Отличительные признаки покрытосеменных
Листья цветковых растений осуществляют основные вегетативные функции: фотосинтез, дыхание и транспирацию. Для активного транспорта веществ покрытосеменные имеют развитую проводящую систему: проводящие пучки образованы трахеидами и сосудами. Ситовидные трубки флоэмы снабжены клетками-спутницами.
Гаметангии (антеридии и архегонии) отсутствуют. Гаметофиты сильно редуцированы. Женский гаметофит — зародышевый мешок, мужской гаметофит — пыльцевое зерно.
Имеется специализированный орган полового размножения — цветок. Цветок участвует в привлечении насекомых при опылении.
Оплодотворение двойное: в результате образуется диплоидный зародыш и триплоидный эндосперм — питательная ткань для зародыша.
Семена развиваются под защитой плода, образующегося из разросшейся завязи пестика. Плоды участвуют в распространении семян.
Цветковые — единственная современная группа растений, способная к образованию сложных многоярусных сообществ.
Жизненный цикл покрытосеменных растений
В жизненном цикле цветковых растений наблюдается смена поколений. Гаметы образуются в результате митоза, а споры — в результате мейоза. И гаметы и споры образуются в цветке, поэтому цветок является органом и бесполого, и полового размножения.
Пыльцевое зерно является спорой (микроспорой), а не мужской гаметой, так как в нем самом развиваются мужские гаметы. В пыльцевых зернах мужские гаметы переносятся на рыльце пестика ветром или насекомыми, что позволяет цветковым обойтись без плавающих сперматозоидов.
Морфофизиологические адаптации покрытосеменных растений
В настоящее время отдел Покрытосеменных растений насчитывает более 300 000 видов. К Покрытосеменным относятся большинство современных видов растений.
Покрытосеменные можно разделить на два основных типа: древесные и травянистые. Для древесных растений характерно наличие активно действующего камбия. У травянистых растений, как правило, активный камбий отсутствует или же имеется в зачаточной форме.
Наличие цветка позволило покрытосеменным выработать приспособления для опыления животными, что значительно повысило эффективность опыления.
Мужские гаметофиты образуются в больших количествах. Они легко переносятся при опылении ветром и насекомыми. И спермии с яйцеклетками, и зародыши на всех этапах развития находятся под защитой тканей спорофита, что обеспечивает высокую жизнеспособность цветковых растений.
Появление у покрытосеменных растений сосудов позволило более эффективно осуществлять транспорт воды и минеральных веществ. В листьях образовалась разветвлённая сеть жилок, позволяющих более быстро поставлять туда минеральное питание и отводить продукты фотосинтеза. Развитие более совершенной проводящей системы способствовало развитию и усложнению строения листовых пластин.
Способность приспосабливаться к различным условиям обеспечила покрытосеменным большое биологическое разнообразие и господствующее положение в растительном мире.
Они оказались способными заселять различные почвы (кислые, соленые, плодородные, неплодородные), жить на камнях, стволах других растений, на стенах домов, произрастать в разных климатических зонах — от жаркого тропического пояса до холодных тундр.
Произрастание в неодинаковых условиях способствовало образованию огромного разнообразия жизненных форм и экологических групп покрытосеменных растений. Среди них есть деревья, кустарники, кустарнички, полукустарники, лианы, травы. Есть покрытосеменные влаголюбивые и сухолюбивые, светло- и тенелюбивые.
Большинство покрытосеменных растений являются автотрофами. Но среди них есть виды, питающиеся гетеротрофно. Например, растения-паразиты и растения-хищники.
Благодаря такому разнообразию цветковые заняли разные местообитания на Земле: от пустынь до болот, от соленых морских побережий до высокогорных скал.
Происхождение покрытосеменных
Покрытосеменные растения произошли от голосеменных растений. Предки покрытосеменных и гнетовых растений дивергировали в триасе примерно 210 млн. лет назад. Остатки примитивных цветковых растениях найдены в юрских и раннемеловых отложениях (140 — 120 млн. лет назад).
Возможно, первые покрытосеменные были представлены древесными растениями с вечнозелеными листьями и обоеполыми соцветиями.
Расцвет группы приходится на период среднего мела (примерно 100 млн. лет назад). Цветковые растения за короткий период — в течение 40 млн. лет — стали доминирующей группой практически во всех экосистемах Земли, благодаря своим адаптивным способностям и разнообразию жизненных форм.
Из ныне живущих растений в качестве наиболее древней группы цветковых рассматривают семейство Магнолиевые. Магнолиевые обладают многими примитивными признаками, такими как удлиненная ось цветка и спиральное расположение многочисленных тычинок и пестиков. Цветки крупные, обоеполые, часто с неопределенным числом чашелистиков и лепестков. Тычинки лентовидные, не расчлененные. Плод — спиральная многолистовка.
Источник
Деревья, кустарники и травы
У высших растений (к которым относятся все растения, кроме водорослей) выделяют множество различных жизненных форм. Среди них есть три наиболее ярко-выраженные и хорошо всем знакомые жизненные формы. Это деревья, кустарники и травы.
Деревья, кустарники и травы наиболее разнообразно представлены у покрытосеменных растений. Именно покрытосеменные имеют более сложное строение и произрастают во многих местах обитания. Различные жизненные формы растений есть результат их разных способов приспособления к условиям окружающей среды.
Деревья имеют одревесневающий главный стебель, который называется стволом. Остальные стебли дерева называются его ветвями и формируют крону дерева. Для деревьев характерен высокий размер (обычно десятки метров) и продолжительная жизнь (обычно сотни лет).
Ствол дерева сохраняется в течение всей его жизни.
В свою очередь деревья делят на хвойные и лиственные. Хвойные относятся к голосеменным растениям. У хвойных деревьев листья видоизменены в иголки, которые называются хвоей. Обычно хвойные являются вечнозелеными деревьями, так как их хвоя не опадает вся в определенный сезон. Конечно, у таких деревьев происходит смена листвы. Но каждая хвоинка опадает в свое время, независимо от других.
Современные лиственные деревья относятся к покрытосеменным. Их листья имеют вид широкой пластинки. Многие лиственные деревья являются листопадными, т. е. у них на зиму опадает вся листва. Однако и среди лиственных деревьев встречаются вечнозеленые, обычно там, где нет ярко-выраженной смены сезонов.
Кустарники, также как и деревья, имеют одревесневающие стебли. Однако их главным отличием от деревьев является отсутствие главного стебля, т. е. ствола. Он, конечно, есть, но обычно имеет маленький размер и находится у самой почвы. От ствола отрастают многочисленные стебли. Также, в отличие от деревьев, стебли у кустарников живут не всю их жизнь, а могут отмирать и заменяться на новые. Чаще всего кустарники намного меньше деревьев. Однако среди них есть и достаточно высокие (например, орешник или сирень). Также кустарники живут меньше, чем деревья. Средняя длительность жизни кустарников составляет всего 10-20 лет.
В природе заросли кустарников формируются около лесов или как подлесок в лесах, если им хватает там солнечного света.
Травы, или травянистые растения, обычно не имеют одревесневающих стеблей. Стебли у них мягкие, чаще зеленные и тонкие. Травы делят на однолетние, двулетние и многолетние.
Однолетние травы живут менее года, в наиболее благоприятные для себя сезоны. Например, с весны до осени. За это время они успевают вырасти из семени, зацвести, дать плоды и семена. После чего отмирают.
Двулетние травы в первый год жизни дают только вегетативные части (корни, стебли и листья). На зиму надземная зеленая часть растений отмирает. Но в земле остаются корни и подземные стебли, чаще видоизмененные, с запасом питательных веществ. На второй год весной снова развиваются зеленые стебли и листья. Однако, кроме них, появляются еще цветы. После их опыления созревают плоды и семена. Когда растение отплодоносит, оно отмирает полностью.
Многолетние травы в умеренном климате на зиму оставляют только свои подземные части. Это могут быть корни, корневища, луковицы, клубни и др. Каждую весну из подземных почек растения вырастает надземный побег (состоящий из стеблей, листьев, цветков). Однако в тропиках у многих многолетних трав надземные побеги не отмирают ежегодно и часто достигают огромных для трав размеров. Например, банан — это травянистое растение, которое достигает в высоту более 10 м.
Источник
ГДЗ по биологии 5 класс. Пасечник. С ракушкой ФГОС | Страница 87
Голосеменные и покрытосеменные растения широко используются в озеленении населённых пунктов. Изучаем, какие представители обеих групп растут рядом с домом или школой. Выясняем, в какой период они наиболее декоративны.
Для озеленения моего населенного пункта чаще всего используются деревья и кустарники: сосна, ель, кипарис, сирень, туя, береза, клен. Все они обладают одновременно и высокой способностью к акклиматизации, и отменными техническими и ландшафтно-декоративными качествами.
1. Какие растения называют покрытосеменными? Почему они получили такое название?
Покрытосеменными называют растения, у которых после отцветания образуется плод с семенем внутри. То есть, их семена покрыты и надежно защищены плодом. Также их называют цветковыми растениями, потому что у них имеется цветок – орган семенного размножения.
2. На каких примерах можно показать разнообразие покрытосеменных?
Покрытосеменные растения делятся на два класса: однодольные и двудольные. В свою очередь, класс однодольных объединяет около 30 000 родов и более 60 000 видов. Класс двудольные – около 10 000 родов и 190 000 видов. Все они отличаются своими уникальными биологическими особенностями. Например, одни деревья могут расти долгие годы, а вторые – только несколько лет. Одни покрытосеменные достигают в высоту 100 метров (эвкалипт), а другие – совсем крошечные и не превышают 1 см (ряска). Также у них разнится тип корневой системы, формы и размеры листьев, виды корней и т.д.
3. Какое значение имеют цветковые растения в жизни человека?
Цветковые растения являются ценным кормом для домашнего скота. Кроме того, дикорастущие цветковые растения служат обширной сырьевой базой для деревообрабатывающей, пищевой и фармацевтической отраслей промышленности. Из целлюлозы изготавливают древесные и волокнистые плиты, картон и бумагу. Из пробковой ткани, которая содержится в коре деревьев – легкие и не пропускающие воду и воздух плиты, пробки для бутылок.
Некоторые растения содержат ядовитые, сильно пахнущие или целебные вещества, благодаря которым их применяют в изготовлении лекарственных препаратов, духов. Стебли, листья, плоды и цветки некоторых цветковых растений применяются в качестве пряно-ароматических добавок к блюдам.
Многие цветковые растения используют и в декоративных целях для украшения скверов, парковых зон, приусадебных участков. Комнатные виды идеально походят для озеленения жилых и рабочих помещений.
Чем покрытосеменные растения отличаются от голосеменных?
Главное отличие состоит в том, что у голосеменных семена не покрыты ничем, то есть, они не образуют плод. У покрытосеменных после цветения образуется цветок – видоизменённый побег, в котором происходит процесс бесполого и полового размножения, а со временем и развитие плода. Внутри плода содержатся семена.
Источник