Плауны, хвощи и папоротники
Плауны, хвощи и папоротники — большая группа высших растений, имеющих много общих черт в строении и размножении. В большинстве своем все они травянистые растения, обитающие в тенистых, влажных местах. Но есть и древесные формы — в тропических лесах Азии, Америки и Австралии произрастают древовидные папоротники 15-20 м в высоту.
Высшие споровые растения: 1 — плаун; 2 — хвощ, 3 — папоротник
Представители этих групп растений жили более 350 млн лет назад. В то время на Земле господствовал теплый влажный климат. Это были крупные древовидные растения, формировавшие леса на всех континентах нашей планеты, в том числе и в Антарктиде. Отмирая, эти высокорослые растения падали в воду, пропитывались там минеральными солями и окаменевали. Со временем из них образовались мощные слои каменного угля, который добывается в наше время.
Современные виды папоротников, хвощей и плаунов — представители очень древних групп растений. Их часто называют живыми ископаемыми. Все они нуждаются в охране. Эти растения различаются между собой по внешнему виду, но при этом имеют сходные черты во внутреннем строении, развитии и размножении. У них есть вегетативные органы: придаточные корни и побег (стебель и листья). Поэтому их относят к высшим растениям. Все представители этой группы растений образуют споры.
Папоротники, хвощи и плауны — высшие споровые растения.
В отличие от моховидных они имеют покровные, механические и проводящие ткани. Проводящие ткани представлены водопроводящей системой — древесиной и лубом. Проводящие ткани корня и побега образуют вместе единый центральный цилиндр — стелу (от греч. стеле – «столб», «колонна»). По ней осуществляется восходящий ток воды с минеральными солями (по древесине) и нисходящий ток органических веществ (по лубу).
Развитие тканей (проводящей, механической и покровной) у этих древних растений объясняется их приспособленностью к существованию на суше. Этим же объясняются и крупные размеры их органов.
Размножение
В цикле развития папоротников, хвощей и плаунов чередуются половое размножение с помощью гамет и бесполое размножение с использованием спор. Одно растение может образовать несколько миллионов спор. Все они очень долго сохраняют способность к прорастанию во влажной теплой среде.
В благоприятных условиях из споры (например, у папоротника) развивается маленькая пластинка — заросток. Вскоре на нижней поверхности заростка в особых органах — гаметангиях — формируются мужские и женские половые клетки (гаметы). С помощью воды (при таянии снега, с дождевой водой) мужские гаметы (сперматозоиды) доставляются к яйцеклеткам. После оплодотворения из зиготы образуется зеленый побег с листьями. Со временем он развивается в крупное зеленое растение, живущее много лет. На листьях растения образуются споры в особых органах — спорангиях. Поэтому данную стадию жизненного цикла папоротников, хвощей и плаунов называют спорофитом, а стадию заростка — гаметофитом. Спорофит — многолетняя стадия в их развитии, а заросток (гаметофит) живет несколько дней.
Схема развития папоротника
Сравните: у моховидных спорофит — коробочка, которая не имеет хлорофилла и живет очень недолго; гаметофит — зеленое побегоносное растение, живущее длительное время. У папоротников, хвощей и плаунов, наоборот, гаметофит — маленькая пластинка-заросток, а спорофит — зеленое многолетнее растение, имеющее корень, стебель и листья.
Отдел Плауновидные
Среди высших споровых растений — это самая древняя группа. Современные плауны представляют собой многолетние травянистые растения, обычно вечнозеленые, имеющие простые некрупные узкие листья. Споры развиваются в спорангиях, собранных в колоски. Все виды плаунов находятся под охраной как древние, вымирающие растения.
В таежных лесах России, среди мхов и трав, во влажных местах встречается баранец обыкновенный (или плаун-баранец). На сухих, светлых местах еловых и сосновых лесов произрастает плаун булавовидный. Оба вида используются как лекарственные растения. Например, споры плауна булавовидного и других плаунов применяются как детская присыпка).
Отдел Хвощевидные
Представители этой группы — жители Северного полушария. В каменноугольном периоде (более 300 млн лет назад) эта группа растений была представлена гигантскими особями высотой 10-20 м с мощными стволами (до 50 см в диаметре). В настоящее время большинство из современных хвощей. В настоящее время большинство из современных хвощей — невысокие жесткие травы, с мутовчатым расположением мелких, чешуевидных листьев. Стебли пропитаны кремнеземом, поэтому их используют для шлифовки металлических и деревянных изделий. Растут они на болотах, лугах, в лесу и в неглубоких водоемах. Служат кормом для оленей и кабанов.
Хвощ полевой — лекарственное растение, а на полях и пастбищах — злостный корневищный сорняк, показатель кислой почвы, которая нуждается в известковании. Его спороносные побеги, появляющиеся ранней весной, на Руси употребляли в пищу.
Отдел Папоротниковидные
Обширная группа травянистых и древесных форм споровых растений, насчитывающая более 12000 видов. Произрастают папоротники повсеместно: на суше, в пресных водоемах, на скалах. Большинство видов являются наземными травами, но в тропиках встречаются эпифиты, лианы, древовидные. Некоторые из них выращиваются как декоративные — комнатные (нефролепис, асплениум, платицериум — «олений рог») и садовые растения.
Молодые листья многих папоротников употребляют в пищу. В России в их число входят страусник и орляк обыкновенный (крупное растение, произрастающее на опушках наших лесов). В пищу употребляют сердцевину древовидных папоротников. Некоторые виды используются как лекарственные растения.
Все отделы высших споровых растений (Папоротниковидные, Хвощевидные, Плауновидные) за сходство строения, размножения и развития нередко объединяют в одну группу — Папоротникообразные.
Представители отделов Плауновидные, Хвощевидные и Папоротниковидные различаются по внешним признакам, но имеют большое сходство во внутреннем строении, развитии и размножении. Их вегетативное тело состоит из корней и побегов (стеблей и листьев), есть стела — осевая проводящая система, имеются покровные, механические и фотосинтезирующие ткани.
Все современные виды папоротников, хвощей и плаунов — потомки древнейших форм, повсеместно заселявших нашу планету. Эти растения помогают понять, как развивалось многообразие растительного царства Земли.
Источник
Контрольная работа № 1 «Многообразие растений» для 7 класса
г) оплодотворенная яйцеклетка без воды не превращается в зиготу.
4. К семенным растениям относят
а) хвойные; б) папоротниковидные; в) моховидные; г) водоросли.
5. Какое растение образует семена
а) кукушкин лен; б) хвощ полевой; в) сфагнум; г) лиственница европейская.
6. Папоротниковидные растения выделяют в
а) царство; б) отдел; в) класс; г) семейство.
7. Какой признак характерен для голосеменных растений:
а) слабо развитая корневая система; б) наличие яркого околоцветника;
в) формирование семян в плодах; г) образование шишек.
8. К высшим споровым относят растения
а) голосеменные; б) покрытосеменные; в) папоротниковидные; г) водоросли
9. Назовите главный признак растений отдела покрытосеменных
а) тело состоит из одинаковых клеток б) растение имеет ризоиды
в) растение размножается спорами г) растение образует плод с семенам
10. Из указанных растений в процессе эволюции высокой организации достигли:
а) водоросли б) мхи в) голосеменные г) папоротники
11. Мхи, в отличие от папоротников (Выберите три верных ответа из шести),
3) содержат споры в коробочках;
4) в большинстве своем травянистые формы;
5) имеют предросток, похожий на нить водоросли;
6) образуют половые клетки.
12. Установите соответствие между признаком растения и отделом, к которому его относят.
Б) семязачатки открыто расположены
В) размножение связано с водой
Г) большинство – травянистые растения
Д) заростки – тонкие зеленые пластинки
13. Установите последовательность соподчинения систематических категорий у представителей растений, начиная с наибольшей. Запишите соответствующую последовательность цифр.
Часть 3. Ответьте на вопрос.
14. Покрытосеменные – наиболее многочисленная группа растений. Что позволило им занять господствующее положение? Приведите не менее 3-х доказательств.
Контрольная работа № 1 «Многообразие растений». Вариант 2
1. В каком случае систематические группы расположены в правильной последовательности:
а) семейство – вид – род – класс – царство – отдел
б) род – семейство – вид – отдел – царство – класс
в) царство – отдел – класс – семейство – род – вид
г) вид – род – отдел – класс – царство – семейство
2. К низшим растениям относят:
а) Мхи б) Водоросли в) Мхи и водоросли г) Папоротникообразные
3. Выберите один наиболее точный и полный ответ. Водоросли – это:
а) Растения, обитающие в воде
б) Одноклеточные растения, обитающие в воде
в) Самые древние растения на Земле
г) Самые древние растения на Земле, тело которых одноклеточное или многоклеточные – слоевище
а) Название растений б) Вид корня в) Органоид клетки г) Отростки, при помощи которых водоросли прикрепляются к субстрату
5. Сфагнум, в отличие от кукушкиного льна:
а) Быстро всасывает и проводит воду б) Не имеет ризоидов
в) Размножается спорами г) Не имеет стебля и листьев
6. Выберите наиболее полный ответ. Плауны, хвощи и папоротники относят к высшим споровым растениям:
а) Они широко расселились по земле б) Размножаются спорами
в) Имеют корни, стебель, листья и размножаются спорами г) Размножаются семенами
а) Сильно рассеченные листья папоротника б) Вид папоротника
в) Корень папоротника г) Подземные побеги
8. Залежи каменного угля образовались:
а) Из отмерших древовидных папоротниковидных
б) Из отмерших частей мхов
в) Из большого скопления остатков растительности
г) Из большого скопления отмерших водорослей
9. Хвойные растения хорошо приспособлены к неблагоприятным условиям:
а) Хвоя имеет плотную кожицу, покрытую восковым веществом, поэтому растения испаряют мало воды б) Имеют стебель, корень, хвою в) Имеют шишки
г) Образуют семена, с помощью которых размножаются
10. Основными отличительными признаками класса Покрытосеменные являются:
а) строение цветка и семени б) форма листа и его жилкование
в) тип стебля г) тип корневой системы
11. Размножаются спорами: (Выберите три верных ответа из шести)
12. Установите соответствие между признаком растения и отделом, к которому оно относится.
А) образование плодов и семян
В) половое поколение представлено заростком
Г) процесс оплодотворения зависит от наличия воды
13. Установите, в какой последовательности расположены систематические группы растений, начиная с наименьшей. Запишите соответствующую последовательность цифр .
3) Одуванчик лекарственный
Часть 3. Ответьте на вопрос.
14. Напишите основные признаки, которые отличают голосеменные от папоротникообразных. Приведите не менее 3-х признаков.
— возникновение цветка
-защита семян плодовыми оболочками
хорошо развита проводящая ткань
сожительство корней растений с грибами (микориза)
наличие в листьях устьиц, обеспечивающих газообмен
наличие в клетках листьев хлоропластов
-п апоротники размножаются спорами, а голосеменные – семенами.
— У папоротников листья называются вайями, а у голосеменных — иглы.
— Голосеменные растения сегодня являются основными лесообразующими породами на планете и основными производителями кислорода, а папоротники были самыми распространенными растениями на планете в палеозойской-мезозойской эрах.
-Голосеменные – это деревья, а папоротники могут быть как травянистыми, так и древесными формами.
-Большинство голосеменных – вечнозеленые растения, а папоротники умеренных широт в холодный период времени теряют зеленую массу
-Голосеменные – это однодомные растения, а папоротники – двудомные.
Шкала перевода баллов в оценки:
% максимального количества баллов
В заданиях 1-10 за правильный ответ ставится 1 балл.
За полное правильное выполнение задания 11 выставляется 2 балла; за выполнение задания с одной ошибкой (одной неверно указанной, в том числе лишней, цифрой наряду со всеми верными
цифрами) ИЛИ неполное выполнение задания (отсутствие одной необходимой цифры) – 1 балл; во всех остальных случаях – 0 баллов.
За ответ на задание 12 выставляется 2 балла, если указана верная последовательность цифр; 1 балл, если допущена одна ошибка; 0 баллов во всех остальных случаях.
За ответ на задание 13 выставляется 2 балла, если указана верная последовательность цифр; 1 балл, если в последовательности цифр допущена одна ошибка (переставлены местами любые две цифры); 0 баллов во всех остальных случаях.
Содержание верного ответа и указания по оцениванию
(допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла)
Ответ включает в себя 3 из названных выше элементов, не содержит
Ответ включает в себя 2 из названных выше элементов, которые
не содержат биологических ошибок
Ответ включает в себя 1 из названных выше элементов, который
не содержат биологических ошибок
Источник