Ботаника Царство растения водоросли лишайники мхи папоротники хвощи
Ботаника • Ботаника – наука о растениях. • Ботаника – это раздел биологии изучающий разнообразие растительного мира Земли, его происхождение, развитие, расселение. • На Земле насчитывается около 500 тыс. видов растений, из них покрытосемянные – 200 – 250 тыс. видов. • Значительный вред хозяйству человека наносят сорные растения и растения паразиты (повелика, заразиха), а также грибы-паразиты, бактерии и вирусы.
Низшие споровые растения Водоросли
Водоросли – это низшие споровые растения, содержащие в своих клетках хлорофилл и живущие преимущественно в воде. Это самые древние обитатели нашей планеты. 1) Это автотрофные фотосинтезирующие организмы; 2) Клеточное строение: наличие хлоропластов, вакуолей, клеточной стенки; 3) Это самые первые участники пищевых цепей, это организмы продуценты;
Общая характеристика водорослей Водоросли Одноклеточные Многоклеточные Отличаются от высших растений тем, что: Ø не имеют тканей (проводящих, механических и т. п. ). Ø не имеют органов (корней, листьев, стеблей). Тело водорослей представлено талломом (слоевищем). Таллом (слоевище) – это нерасчлененное на органы тело водорослей. В талломе нет проводящих сосудов, но в клетках таллома есть хлорофилл.
Размножение водорослей Размножение Бесполым путём спорами вегетативным Половым путём коньюгация оплодотворение
Бесполое размножение водорослей Ø Вегетативное – просто деление тела надвое – как таллома, так и ризоидов (подошвы); Ø Бесполое – спорами или зооспорами (зооспора образуется из специальных клеток делением (митоз или мейоз). Ø Зооспора отличается от споры наличием жгутика – способна к относительно самостоятельному передвижению, поэтому их основная функция – расширение территории обитания водоросли. Ø Зооспора, найдя новое место для заселения, теряет жгутик, у нее утолщается клеточная стенка и она приступает к митотическому делению, образуя тело новой водоросли).
Половое размножение водорослей Половое размножение в данном случае не означает наличие мужского и женского организма). Ø Половое – образуются половые клетки (гаметы), которые, сливаясь, образуют зиготу.
Дыхание и питание водорослей Ø Дыхание: Как и все растительные организмы отдела, водоросли поглощают O 2 – кислород и выделяют CO 2 – углекислый газ. Дыхание осуществляется каждой клеткой тела. Ø Питание – поглощение веществ всей поверхностью тела (клетки). Ø У водорослей так же присутствую хроматофоры – это пигментсодержащие клетки.
Строение водорослей У тела могут быть специальные выросты ( похожи на ниточки) , с помощью которых оно крепится к субстрату – ризойды. У некоторых растений крепление к субстрату напоминает подошву.
Экологическая роль Ø Организмы отдела водоросли – это важный компонент водного сообщества. Они составляют основную часть растительности в водоемах, являясь одним из главных поставщиков органического вещества и кислорода. Ø В водных сообществах водоросли выполняют роль организмов-производителей. Ø Это начальное звено в цепи питания обитателей водоемов, корм для многих животных, особенно для рыб.
Жизненный цикл хламидомонады
Отделы Признаки Зеленые водоросли Бурые водоросли Красные водоросли (багрянки) Численность (тыс. видов) 20 1, 5 4 Местообитание Пресные и соленые водоемы, Дно моря до глубины В основном дно моря сырая почва, кора деревьев, 50 м (образуют до глубины 100 м образуют симбиоз с грибами бентос) (лишайники) Тип таллома Вещества клеточной стенки Форма хроматофора Одноклеточные, колониальные, многоклеточные, неклеточные Целлюлоза, пектин Чашеобразный, кольцеобразный, дисковидный, спиральный, зернистый Многоклеточные Пектин, целлюлоза, Ca. CO 3, Mg. CO 3 Зернистая Дисковидная
Пигменты Зеленые – хлорофилл (а, b), (а, c), (а, d), Оранжевые – каратиноиды, Бурые – Красные – фикоэтрин, фукоксантин. Синие – фикоциан. Запасные вещества Крахмал, масла. Полисахариды, Багрянковый крахмал масла. Способы размножения: Частями таллома А) Вегетативное (редко) Б) Половое В) Бесполое Представители Зооспорами Изогамия, гетерогамия, Изогамия, оогамия, коньюгация гетерогамия, оогамия. Спорами Оогамия Одноклеточные: Фукус, ламинария, Коралловые полипы. Хламидомонада, хлорелла. саргасса. Многоклеточные: улотрикс, спирогира
Лишайники – это своеобразная группа живых организмов, тело (слоевище) которых образовано двумя организмами – грибом (микобионт) и водорослью или цианобактерией (фикобионт), находящимися в симбиозе. Симбиоз – это тесное и продолжительное сосуществование представителей разных биологических видов.
Общая характеристика лишайников Ø Произрастают на всех континентах. Ø Более 25000 видов. В Арктике 350 видов. Ø Тело – слоевище. Ø Размеры от 3 -7 сантиметров до метра. Ø Размножаются кусочками слоевища и спорами. Ø Лишайники растут очень медленно и чувствительно к загрязнению окружающей среды, поэтому они являются идеальным индикатором загрязнения атмосферы, особенно сернистым газом. Ø Слоевище лишайников имеет разные формы, размеры и окраску.
Лишайники бывают По форме слоевища Кустистые Имеет вид кустика или стоячих неразветвленн ых столбиков. Листовые Имеют вид пластинки, горизонтально расположенной на субстрате, прикрепляясь к нему выростами гиф. Накипные Имеют вид корочки, плотно сросшейся с субстратом (иногда в виде порошка).
Питание лишайников Ø Водоросли – автотрофные организмы, а грибы – гетеротрофы. Ø Водоросль, питается автотрофно, т. е. производит органические вещества из неорганических, а гриб как раз потребляет эти органические вещества, перерабатывая их опять в неорганические. Ø Грибы – это редуценты. Ø Гриб защищает водоросль от пересыхания, поставляет воду и минеральные соли, за счет грибов водоросль может находиться на суше и т. д.
Строение лишайников – гриб образует слоевище (таллом). Клетки водоросли располагаются внутри этого слоевища.
Размножение лишайников Ø Вегетативное – образуются специальные выросты таллома с клетками водоросли. Они отщепляются от основного растения и распространяются ветром, водой, животными. Ø Бесполое – гриб образует специальные бесполые споры, которые вызревают в мешочках, а затем высеиваются, и таким образом могут распространяться на очень большое расстояние. Ø Половое – образуются половые споры (аско- и базидиоспоры), которые потом образуют плодовые тела.
Роль лишайников в природе и жизни человека Ø В природе: • Корм для северных оленей (ягель). • Защищают деревья от грибов – паразитов. • Лишайники – индикаторы состояния окружающей среды. Ø В жизни человека: • Пища (исландский мох, манна небесная). • В медицине (за противомикробные свойства). • Индикаторы чистоты воздуха. • В химической промышленности (красители, лакмус, глюкоза). • Получают красители и используют в парфюмерной промышленности.
Внешний Представите вид ли Симбионты Внутреннее Размножение строение гетеротро автотроф фы ы Накипные Письменный лишайник Лишайников ая манна Листовые Пармелия Кустстые Ягель – олений лишайник, Уснея – бородатый лишайник Сумчатые грибы, Базидиаль ные грибы Зеленые 1. Гомерный 1. Вегетативное водоросли тип. (частями (одноклет 2. Гетеромерн таллома). очные), ый тип 2. Спорами цианобакт (Бесполое) ерии 3. Половое (Плодовыми телами)
Высшие споровые растения Отдел моховидные (мхи)
Общая характеристика мхов Мхи – это высшие споровые растения, первыми вышедшие на сушу. Ø Численность 20 – 25 тыс. видов Ø У них впервые появляются стебель и листья (исключение печеночные мхи, у них тело покрыто – слоевищем). Ø Распространены преимущественно в хорошо увлажненных местах, лишь изредка в засушливых областях. Ø Корней у мхов нет, вместо них – ризоиды. Ø Размножаются мхи – спорами. Ø Мхи имеют ткани: проводящую, механическую, запасающую и покровную.
Размножение мхов Ø Мхи бывают однодомные (т. е. и мужской и женский орган расположены на одном растении, «в одном домике живут» ) Ø Двудомные — есть «женское» и «мужское» растение.
Чередование поколений гаметофит ↔ спорофит Гаметофит (гаплойдный организм) доминирует в жизненном цикле мхов: он осуществляет и половое размножение, и жизнедеятельность самого растения – фотосинтез, рост, потребление минеральных веществ и т. д. Спорофит – образует споры, которые вырастают и становятся взрослым растением – бесполое размножение.
Отдел Моховидные Класс Печеночники Класс Листостебельные Зеленые мхи Сфагновые мхи
Печеночные мхи 1. Тело состоит из слоевища 2. Слоевище — тело низших растений (водорослей, миксомицетов, лишайников) и грибов, не расчлененное на стебель, листья и корень. 3. Нет ризоидов, но при высыхании водоемов может их образовывать. 4. Встречается в сырых лесах, на болотах, Риччия
Листостебельные мхи В отличие от других моховидных тело гаметофита листостебельных мхов расчленено на стебель и листья. Кукушкин лен Сфагнум
Кукушкин лен Мох сфагнум Мужское растение Женское растение Стебель мха Листья мха ризоиды
Сравним кукушкин лен и сфагнум Черты сравнения Кукушкин лен Сфагнум Стебли Листья Наличие ризоидов Не ветвистые Очень узкие Есть Ветвистые Более широкие Нет Коробочка Наличие воздушных клеток Вытянутая Круглая Нет Есть Окраска растения Ярко-зеленая Бледно-зеленая Количество накапливаемой влаги Где растет Образует ли торф Малое Очень большое В лесу Не образует На болоте Образует
Высшие споровые растения Папоротники, хвощи и плауны.
Эволюция растений Водоросли → псилофиты (риниофиты) → мхи → хвощи и плауны → папоротники
Высшие споровые растения Хвощи – это многолетние травянистые растения с длинными ветвящимися корневищами, зимующими в почве. Папоротники – это многолетние травянистые растения, папоротники обычно древовидные растения в тропических широтах. Плауны – это многолетние травянистые растения.
Общая характеристика Ø Высшие споровые растения. Ø Растут во влажных тенистых местах. Ø Размножаются спорами. Ø Все они имеют корни, стебель, листья (чешуйки). Ø Хорошо развиты проводящие и механические ткани. Ø Настоящие корни (могут иметь клубни – для запаса питательных веществ). Ø Их вегетативное тело состоит из корней и побегов (стебля и листьев), есть стела — осевая проводящая система, имеются покровные, механические и фотосинтезирующие ткани. Ø Половое размножение осуществляется только в присутствии воды.
Особенности строения хвощей Ø Побеги состоят из члеников (междоузлий) и узлов с мутовчатыми боковыми веточками, покрытыми чешуевидными листьями. Ø Наземные побеги хвощей двух типов – весенние – спороносные (не способны к фотосинтезу, не имеют листьев) и летние – зеленые мутовчатые, ветвящиеся с чешуевидными листьями. Ø Хвощи накапливают кремнезем в стенках всего растения.
Размножение хвощей Ø Половое — спорами, и это раздельнополые (разноспоровые) гаметофиты Ø Это ветроопыляемые растения, а это означает, что для продолжения жизни им не нужна вода); Ø Вегетативно — корнями.
Размножение папоротника Ø Спорами, как и у мхов Ø Вегетативно — корнями, вайями и т. д. ; Ø Половое.
Жизненный цикл папоротника спорофит ↔ гаметофит Ø Спорофит преобладает. Ø Гаметофит — обоеполый. Ø Оплодотворение происходит только при наличии воды. Ø На нижней части листа раскрыв ёается спорангий, споры оседают на земле, прорастает спора, появляется заросток с гаметами, происходит оплодотворение, появляется молодое растение.
Жизненный цикл папоротника
Особенности папоротников Важнейшая особенность растения — способность усваивать атмосферный азот в симбиозе с синезеленой водорослью. Эта растительная система фиксирует азот так же эффективно, как и клубеньковые бактерии в симбиозе с бобовыми.
Особенности строения плаунов Ø Побеги стелющиеся с придаточными корнями, шиловидными листьями и прямостоячими побегами, на верхушках которых располагаются спороносные колоски. Ø Характерно половое и бесполое (вегетативное) размножение – почками и побегами.
Размножение плаунов Ø Раздельнополый гаметофит, половое размножение спорами Ø Вегетативное — корнями, клубеньками, ветвями
Значение плаунов хвощей папоротников Споры применяются в медицине в качестве детской присыпки. В промышленности при литье металлов. Для получения желтой , зелёной краски для шерсти, пиротехники. Молодые побеги используются как кровоостанавливаю щее и мочегонное средства. Тяжёлый стебель хвоща зимующего используют как наждачную бумагу. Весенние побеги используют в пищу. Молодые листья некоторых травянистых, а также сердцевину древовидных папоротников употребляют в пищу. Некоторые папоротники являются лекарственными растениями.
Источник