Урок 31 Общая характеристика голосеменных. Среда обитания

Урок 31 Общая характеристика голосеменных. Среда обитания.
Приспособительные черты строения и процессов жизнедеятельности
голосеменных.
Первыми семенными растениями были ныне вымершие семенные папоротники,
они дали начало голосеменным растениям.
Голосеменные – это древние семенные растения, находящиеся на пути
биологического прогресса. Появились они на Земле свыше 350 млн. лет назад,
задолго до возникновения покрытосеменных. Ученые считают, что голосеменные
произошли от древних разноспоровых семенных папоротников, которые не дожили
до наших дней. Отпечатки семенных папоротников находят в глубоких слоях
земной коры.
 Среди голосеменных большинство древесных форм и кустарники, трав
среди голосеменных нет.
 Ствол большинства растений прямостоячий, покрыт относительно
тонкой корой. Кора – это комплекс тканей, расположенных в стеблях и
корнях растений кнаружи от камбия. Кора состоит из луба и покровных
тканей (пробки и корки). Наружные слои коры (корка) предохраняют дерево
от различных повреждений (например, животными, насекомыми) и
неблагоприятных условий внешней среды (резких температурных изменений,
солнечных ожогов и др.). Внутренняя часть коры является проводящей
зоной (флоэма), а также выполняет запасающую и механическую функции.
 В центре ствола – не ярко выраженная сердцевина, окружённая годичными
кольцами древесины, по которым можно сделать выводы о возрасте дерева и
условиях его развития.
 Древесина расположена под корой и состоит в основном из мёртвых
веретенообразных клеток с толстыми оболочками – трахеид, выполняющих
проводящую и опорную функции. Трахеиды служат для транспорта воды и
растворённых в ней минеральных веществ. Трахеиды – мёртвые клетки с
утолщенными оболочками, которые с сосудами составляют проводящую
ткань растений. Перегородки между клетками не разрушены, а
передвижение раствора осуществляется через поры.
Древесина хвойных пород является ценным строительным сырьем, благодаря
своей прочности, красоте и долговечности. Постройки и изделия из древесины
хвойников обладают антисептическими свойствами и практически не поддаются
гниению.
 В коре и древесине располагаются особые смоляные каналы, заполненные
эфирными маслами и другими биологически активными веществами.
Эфирные масла выделяются в воздух, создавая в хвойном лесу
неповторимую целебную атмосферу. Боковые побеги располагаются чаще не
симметрично. Луб – нижняя часть коры, достаточно тонкий слой,
состоящий из ситовидных трубок, по которым перемещаются растворы
органических питательных веществ, и лубяных волокон.
 Листья у большинства голосеменных (ель, сосна и др.) игловидные
(хвоя) или чешуевидные, реже с крупными листовыми пластинами,
часто рассечённые (саговниковые, гинкговые)
 Хвоинки покрыты кутикулой. Кутикула – плотный защитный слой
(эпидермис), покрывающий хвою голосеменных. Устьица глубоко погружены
в
ткань
хвоинок,
что
уменьшает
испарение
влаги
с
их
поверхности. Кутикула представляет
собой
слоистую
плёнку,
покрывающую клетки эпидермиса. Кутикула образована кутином и восками,
целлюлозой и пектином.
Устьица погружены в ткань листа, что снижает испарение воды.
Устьица – мелкие отверстия в эпителиальной ткани листьев (хвои) растений, с
помощью которых осуществляется водо– и газообмен растения с внешней средой.
Образованы устьица двумя специализированными замыкающимися клетками,
между которыми имеется просвет. Ширина щели изменяется в зависимости от
внешних условий, влияющих на изменение давления в замыкающих клетках. Во
время засухи устьица закрываются, уменьшая транспирацию (испарение влаги). В
многоводное время устьица широко открываются, увеличивая испарение воды с
поверхности хвои. Зимой при понижении температуры устьица закрываются, не
давая влаге вымораживаться.
Большинство голосеменных – вечнозелёные растения, замена игл происходит
постепенно в течение всей жизни растения. Но есть представители (лиственница
сибирская), хвоинки которых осыпаются каждую осень.
 У голосеменных растений развиваются шишки.
видоизмененный побег, состоящий из оси и чешуй.
Шишка
–
это
Строение ветки сосны
Строение женской шишки сосны
Весной на верхушках молодых побегов можно увидеть маленькие красноватые
шишки. Это женские шишки. Женская шишка состоит из оси, или стержень, на
котором располагаются чешуи. На чешуях женских шишек ничем не защищённые,
как голые (отсюда название – голосеменные), лежат семязачатки, в каждом из них
образуется яйцеклетка.
Строение мужской шишки сосны
На тех же ветках, на которых расположены женские, находятся и мужские шишки.
Они располагаются не на верхушке молодого побега, а у их основания. Мужские
шишки мелкие, овальные, жёлтые и собраны в тесные группы.
Каждая мужская шишка состоит из оси, на которой также расположены чешуйки.
На нижней стороне каждой чешуйке по два пыльцевых мешочка, в которых
созревает пыльца – совокупность пылинок, в которых позже образуются мужские
половые клетки – спермии.
Строение зрелой шишки сосны
Оплодотворение у сосны происходит через год после попадания пыльцы на
женские шишки. А высыпаются семена ещё через полгода, в конце зимы. К этому
времени зрелая женская шишка становится бурого цвета и достигает 4-6 см.
Когда чешуи зрелой женской шишки раздвигаются, становится видно, что семена
лежат попарно на верхней стороне чешуй, у их основания. Семена лежат, открыто,
голо. Каждое семя сосны снабжено прозрачным пленчатым крылышком,
обеспечивающее перенесение его ветром.
Размножение: половое – семенами.
Размножение осуществляется в два этапа: процесс опыления и процесс
оплодотворения.
Процесс опыления





Пыльца оседает на семязачатки женской шишки.
Пыльца проникает внутрь семязачатка через пыльцевход.
Чешуи смыкаются и склеиваются смолой.
Подготовка к оплодотворению
Пыльца, прорастая, образует спермии и пыльцевую трубку.
Процесс оплодотворения
Оплодотворение происходит в семязачатке через 12 месяцев после опыления.



Спермий сливается с яйцеклеткой, в результате чего образуется зигота.
Из зиготы развивается зародыш.
Из всего семязачатка – семя.
Шишка растёт и постепенно одревесневает, цвет её становится бурым. Следующей
зимой шишки раскрываются и семена высыпаются. Они могут долго находиться в
состоянии покоя и прорастают только в благоприятных условиях.
Очень своеобразно выглядят проростки сосны, когда они только что появились из
семени. Это маленькие растеньица, у которых стебелек короче спички и не толще
обыкновенной швейной иглы. На верхушке стебелька — пучок лучеобразно
расходящихся во все стороны очень тонких иголочек-семядолей. Их у сосны не
одна и не две, как у цветковых растений, а гораздо больше — от 4 до 7.
Итог
Общая характеристика голосеменных растений:
1.
Жизненные формы – деревья, редко полукустарники, трав нет.
2.
Образуют видоизмененный побег – шишку.
3.
Размножаются с помощью семян – это их основное отличие от споровых
растений. Семена содержат запас питательных веществ.
4.
Плодов не имеют.
5.
Листья в виде иголок – хвоинки.
6.
Чаще вечнозеленые растения.
7.
Нет настоящих сосудов.
8.
Разнополые растения (есть мужское и женское растение).
9.
Оплодотворение без участия воды, поэтому мужская гамета (половая клетка)
неподвижна, называется спермий.
10.
Питаются как и все растения автотрофным путем (образуют органические
вещества из неорганических в процессе фотосинтеза, выделяют кислород в
атмосферу).
11.
Семена не прикрыты стенками плода, лежат открыто на чешуйках шишек –
отсюда название отдела.
12.
Сосновый лес называется тайгой.
13.
Растения этого отдела выделяют в окружающую среду летучие вещества,
убивающие бактерии - фитонциды.
Оказывается …:
- сосна – в Японии символ долголетия, отваги и мужественности; дерево людей,
родившихся с 19 февраля по 28/29 февраля и с 24 августа по 2 сентября; символ
света, огня, плодородия и бессмертия у северных народов;
- пихта – дерево людей, родившихся со 2 по 11 января, с 5 по 14 июля;
- лиственница – символ России;
- обычай украшения ели в Новый год пришел к нам из Германии;
- кипарис - символом скорби и чужого горя. В Древней Греции у дверей умершего
вешали ветвь кипариса, а на могилах сажали молодые кипарисы;
- кедр (сосна сибирская) - символ силы, достоинства, неподкупности,
долговечности. Герб одного из городов России.
Домашнее задание
1. Выучить конспект.
2. Выполнить тест.
Тестовые задания
1.Какую систематическую группу образуют хвойные растения:
А. отдел Б. царство В. класс
2. Побег, какого растения изображен на рисунке?
А. ели Б. сосны В. лиственницы
3. Какие жизненные формы характерны для голосеменных растений?
А. деревья Б. травы В. полукустарники
4. Видоизмененный побег хвойных растений:
А. цветок Б. шишка В. спора
5. Растение, хвоинки которого располагаются на побеге по одному:
А. ель Б. сосна В. можжевельник
6. Растения образуют органические вещества из неорганических в процессе:
А. дыхания Б. фотосинтеза В. питания
7. Самое высокое хвойное дерево:
А. кипарис Б. кедр В. секвойя
8. Растение, занесенное в Красную книгу Казахстана:
А. сосна сибирская Б. ель Шренка В. лиственница
9. Светолюбивое хвойное растение:
А. сосна Б. туя В. ель
10. Вроде сосен, вроде елок, а зимою без иголок:
А. можжевельник Б. эфедра В. лиственница
Какие утверждения верны?
1. Только у голосеменных растений имеется специализированный орган –
видоизмененный побег – шишка.
2. На побегах хвойных растений развивается три типа шишек.
В женских шишках хвойных образуется пыльца.
В мужских шишках образуются семязачатки с яйцеклетками.
Пыльцевое зерно состоит из вегетативной и генеративной клеток.
Вегетативные и генеративные клетки не играют ни какой роли в процессе
оплодотворения.
7. Половые гаметы: яйцеклетка и сперматозоид имеют гаплоидный набор
хромосом.
8. После оплодотворения яйцеклетки и сперматозоида образуется зигота с
гаплоидным набором хромосом.
9. На чешуйках шишки образуется по два семени с крылышками.
10. Запас питательных веществ в семени голосеменных находится в зародыше.
3.
4.
5.
6.
“Биологическое лото” Найти соответствие