Покрытосеменные
Отдел покрытосеменные (цветковые) самый многочисленный, он включает 235-250 тысяч видов. Его представители обитают по всему миру: от холодной тундры до жарких тропиков, отдельные виды освоили пресные и морские водоемы.
Покрытосеменные составляют большую часть массы растительного сообщества, являются звеном в цепи питания (продуцентами) — важнейшими производителями органических веществ на суше, как водоросли — в морях и океанах.
Цветок — генеративный орган покрытосеменных (цветковых), высшая ступень полового размножения. Цветок характерен только для покрытосеменных растений, ни один из других отделов подобным генеративным органом не обладает. По своему строению цветок это видоизмененный обоеполый стробил, гомологичный стробилам голосеменных.
В отличие от голосеменных, у которых семязачатки лежат открыто на семенных чешуях, у цветковых семязачаток находится в замкнутом вместилище — завязи, сформированной из плодолистика (-ов).
Двойное оплодотворение, открытое Навашиным Сергеем Гавриловичем, уникальное явление, характерное только для цветковых. Оно связано с тем, что в зародышевый мешок попадают два спермия, один из которых (n) сливается с центральной клеткой (2n), с образованием запасного питательного вещества — эндосперма (3n). Другой спермий (n) сливается с яйцеклеткой (n) с образованием зиготы (2n), из которой развивается зародыш.
У цветковых появляется плод — генеративный орган, служащий для защиты и распространения семян.
Ксилема — проводящая ткань, обеспечивающая восходящий ток воды и растворенных в ней минеральных солей, представлена не трахеидами, а сосудами. Во флоэме ситовидные элементы окружены клетками-спутницами.
У покрытосеменных мы не найдем антеридиев и архегониев: гаметофиты максимально редуцированы.
В процессе опыления покрытосеменных участвуют насекомые, летучие мыши, птицы. Также опыление может происходить с помощью воды или ветра.
Особенностью цветковых является способность образовывать многоярусные сообщества, более устойчивые и продуктивные.
Многоярусность растительного сообщества служит приспособлением к равномерному распределению света: светолюбивые растения занимают верхний ярус, а теневыносливые растения отлично чувствуют себя в тени светолюбивых 🙂
Классы покрытосеменных
Отдел покрытосеменные состоит из двух классов: однодольные и двудольные. К классу двудольных относятся семейства: крестоцветные, сложноцветные, розоцветные, бобовые (мотыльковые), пасленовые. Класс однодольные включает в себя семейства: злаковые, лилейные. Для каждого класса имеются характерные признаки.
- Двудольные — семейства: крестоцветные, сложноцветные, бобовые, розоцветные, пасленовые
- В составе зародыша обычно имеется две семядоли
В семядолях содержится запас питательных веществ. При надземном прорастании семядоли (зародышевые листья) могут выполнять функцию фотосинтеза.
Листья двудольных простые и сложные, для двудольных характерно перистое и пальчатое жилкование.
За счет камбия растения растут в толщину, возможен вторичный рост осевых органов (стебля и корня).
Корневая система чаще всего стержневого типа, с хорошо выраженным главным корнем, от которого отходят боковые корни. Главный корень развивается из зародышевого корешка.
Цветки пятичленные, реже встречаются четырехчленные. Хорошо обособлены чашечка и венчик.
Цветок с простым околоцветником. Цветки чаще трехчленные, редко четырехчленные. Никогда не бывают пятичленными.
Эндосперм семени
Эндосперм (от греч. endon — внутри + греч. sperma — семя) — запасное питательное вещество, у покрытосеменных триплоидный (3n).
Эндосперм в семени есть у подавляющего большинства однодольных (лука, ландыша, пшеницы) и двудольных (тмина, хурмы, фиалки). Отсутствует эндосперм в семенах тыквенных, крестоцветных (капусты), сложноцветных (подсолнечника), бобовых (гороха, фасоли), также у — березы, липы, дуба, клена, так как на ранней стадии развития растущий зародыш поглощает эндосперм.
Жизненный цикл
Из генеративных почек спорофита развиваются цветки. У взрослого растения спорофита (2n) в цветке в гнездах пыльников тычинок в ходе микроспорогенеза образуется пыльцевое зерно (n) — мужской гаметофит. В завязи пестика в семязачатке формируется женский гаметофит — зародышевый мешок, внутри которого находятся центральная клетка (2n) и яйцеклетка (n).
В результате опыления (насекомым, ветром, человеком) пыльца с тычинок переносится на рыльце пестика. Пыльцевое зерно состоит из вегетативной и генеративной клеток. Вегетативная клетка начинает растворять ткани пестика, образует пыльцевую трубку и прорастает до зародышевого мешка. Генеративная клетка делится, образуя два спермия (n), из которых один сливается с центральной клеткой (2n) с образование эндосперма (3n) — запасного питательного вещества. Другой спермий (n) сливается с яйцеклеткой (n), образуя зиготу (2n).
В дальнейшем из семязачатка формируется семя, а завязь превращается в околоплодник — образуется плод. Своим внешним видом плоды привлекают животных, и те их охотно поедают) Благодаря семенной кожуре семена не подвергаются расщеплению в желудочно-кишечном тракте человека и животных. Они выходят из ЖКТ в неизменном виде и остаются способны к прорастанию: так происходит расселение растений. Попав в благоприятные условия, они прорастают в спорофит (2n). Цикл замыкается.
Значение покрытосеменных
Покрытосеменным в жизни человека отведено важное место. Только подумайте — почти все культурные растения принадлежат к этому отделу! Цветковые имеют медицинское значение, из многих растений изготавливаются лекарства. Их древесина используется для изготовления бумаги, мебели, применяются в промышленности.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2023
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Источник
Какие жизненные формы покрытосеменных растений?
Жизненные формы растений очень разнообразны. Тем не менее можно выделить несоклько основных:
1) дерево — жизненная форма с 1 большим одревесневающим стволом (примеры берёза, дуб)
2) кустарник — многолетняя жизненная форма, у которой много стволов (примеры малина)
3) кустарничек — многолетние растения у которых нижние части одревесневают (черника, брусника)
4) травы- жизненная форма растений, у которой нет одревесневающих стеблей (морковь, свекла, земляника)
Также существуют ещё и другие классификации. Но эта самая удобная.
Покрытосеменные растения представляют собой самую многочисленную группу, причем наиболее совершенную. Распространены они во всех природных зонах планеты, и их можно обнаружить как в воде, так и на суше.
Корень, стебель и листья — это главные вегетативные органы покрытосеменных, и они выполняют различные функции и имеют разнообразные видоизменения. Семена, расположенные в завязи, защищает околоплодник, что сохраняет их и делает возможным распространение покрытосеменных в природе.
Среди этих растений можно встретить практически все жизненные формы, и к ним относятся:
Некоторые деревья невысокие, но есть и такие, которые вырастают в высоту на более, чем сто метров. Стволики кустарников и стволы деревьев одревесневшие. Жизненные формы покрытосеменных имеют и разновидности, например, кустарнички и лианы.
Источник
Многообразие покрытосеменных
Покрытосеменные растения называют также цветковыми. На сегодняшний день покрытосеменные рассматриваются чаще всего в ранге отдела.
Количество видов покрытосеменных достаточно большое. Более 300 тысяч видов. Если сравнивать с голосеменными, которые включают всего около 1 тысячи видов, то понятно, что цветковые доминируют среди растительности на Земле.
Благодаря своему более совершенному строению, покрытосеменные расселены почти по всей планете, встречаются во многих, в том числе почти экстремальных, климатических условиях. Поскольку условия на Земле достаточно разные, да и приспособиться к ним можно по-разному, то цветковые растения разнообразны. Отсюда и вытекает многообразие покрытосеменных.
Покрытосеменные растения можно встретить и в условиях вечной мерзлоты, и в пустынях, и высоко в горах. Некоторые виды произрастают в воде. Такие виды в процессе эволюции «вернулись» в водоемы, хотя их предки были сухопутными.
Среди покрытосеменных существуют все жизненные формы. Три основные жизненные формы — это деревья, кустарники и травы. У деревьев и кустарников ствол одревесневает. Деревья некоторых видов могут превышать 100 м в высоту. Помимо основных форм существуют и другие. Например, лианы, кустарнички.
Все деревья и кустарники — многолетние растения. Некоторые деревья могут жить больше 1000 лет. Среди трав много однолетних растений. За один вегетационный сезон (например, с весны до осени, или за несколько месяцев и даже меньше) они проходят весь свой жизненный цикл. Они вырастают из семени, цветут, сами образуют семена и отмирают. Однако среди трав есть двулетние и многолетние виды. У этих видов, если они растут в условиях, где зимой холодно, на зиму отмирает зеленая надземная часть. Но в почве остаются либо корневища, либо клубни и т. п. с запасом питательных веществ. Весной отрастает новая зеленая надземная часть. Двулетние растения обычно в первый год не цветут. Они цветут и образуют плоды во второй год, после чего всё растение погибает. Многолетние травы обычно цветут каждый год.
Покрытосеменные растения делят на две большие группы — двудольные и однодольные. Однодольные более прогрессивная группа, она появилась позже в эволюции и имеет немного более совершенное строение. У двудольных в семени две семядоли, а у однодольных только одна.
То, что покрытосеменные многообразны и широко расселены на Земле, было в основном следствием появления цветка и плода. Эти структуры есть только у покрытосеменных. У цветка есть завязь, которая защищает развивающееся семя. Из цветка формируется плод, которые не только защищает семя, но и способствует его распространению. В самом семени цветковых растений есть много запасных питательных веществ, которые использует зародыш при своем прорастании.
Также большое влияние на распространение и многообразие покрытосеменных оказало то, что они приспособились к опылению с помощью насекомых. Конечно, многие цветковые опыляются с помощью ветра, как и голосеменные. Однако более эффективным считается опыление с помощью насекомых. Для этого у покрытосеменных появились очень разные цветки. Каждый вид растения приспособился к своему виду насекомых. Цветки привлекают насекомых нектаром, а насекомые, перелетая с цветка на цветок, переносят на своем теле пыльцу.
Источник