Семенные растения
Семенные растения – это высшие растения, у которых образуются семена.
Они обитают в любых природных зонах Земли и заняли все основные среды
обитания (почвенную, водную и наземно-воздушную). Образуют все жизненные
формы (деревья, кустарники, травы и т.д.). Основные признаки: наличие
семян; оплодотворение не зависит от наличия воды; в жизненном цикле
доминирует спорофит, гаметофит сильно редуцирован; проводящие ткани
состоят из более совершенных элементов.
Существует две группы семенных растений: голосеменные и покрытосеменные.Отдел Голосеменные
Около 700 видов.
Особенности строения (на примере класса хвойные).
Деревья, реже встречаются кустарники (можжевельник). Есть все
вегетативные органы: корень, стебель, лист и почка. Появляется главный
корень, корневая система хорошо развита, обычно стержневого типа, но у
некоторых видов главный корень довольно рано отмирает и формируется
мочковатая корневая система (ель). Для многих хвойных характерна
микориза. Побеги удлиненные и укороченные. Стебель с тонкой корой, слабо
развитой сердцевиной и мощно развитой древесиной. Древесина состоит из
трахеид, настоящие сосуды отсутствуют. Во флоэме нет клеток-спутниц.
Между древесиной и лубом расположен камбий. У многих есть смоляные ходы.
Листья у большинства видоизменены в иглы или чешуйки. Они расположены на
удлиненных (ель) или на укороченных (сосна) побегах. Листья многолетние
(искл. – лиственница), покрыты эпидермой с хорошо развитой кутикулой,
устьица глубоко погруженные. Размеры листьев составляют обычно 2-10 см.
Листья в среднем живут 2-5 (светолюбивые) и 10-15 лет (теневыносливые).
Цикл развития (на примере сосны обыкновенной)
Все голосеменные – разноспоровые растения. Сосна – однодомное растение:
на одном растении формируются и мужские шишки (содержат микроспорофиллы,
в которых развиваются микроспорангии), и женские шишки (содержат
мегаспорофиллы, в которых развиваются мегаспорангии). Мужская шишка
зеленовато-желтого цвета расположена в основании удлиненных побегов и
состоит из оси и сидящих на ней микроспорофиллов. Мужские шишки
располагаются группами.
В микроспорангиях мейозом формируются микроспоры, которые начинают
прорастать под оболочкой, образуя при этом мужские гаметофиты (это
пылинки; совокупность пылинок называют пыльцой). Каждая пылинка имеет 2
воздушных мешка. Затем в пылинке развиваются мужские гаметы (спермии).
Женские шишки находятся на концах удлиненных побегов, обычно по одиночке
или группой из 2-3 штук. Женская шишка состоит из укороченной оси с
расположенными на ней кроющими чешуями, в пазухах которых развиваются
семенные чешуи, содержащие по 2 семязачатка. Молодые шишки окрашены в
буро-красный цвет, через год они приобретают зеленую окраску, а при
созревании – бурую. В семязачатке мейозом возникает 4 мегаспоры. Из них 3
погибают, а одна образует женский гаметофит.
Опыление происходит с помощью ветра (май – начало июня в средней полосе
России), пылинки попадают непосредственно на семязачаток. После этого
образуется пыльцевая трубка, но оплодотворение сразу не происходит: и в
мужском, и в женском гаметофите гаметы еще не сформировались.
Оплодотворение происходит лишь после зимы. Из двух спермиев в этом
процессе участвует только один, второй обычно погибает. Для
оплодотворения влага не нужна. После оплодотворения из семязачатка
развивается семя: из зиготы появляется зародыш, а из окружающих тканей –
эндосперм (эндосперм голосеменных – гаплоидная ткань, возникающая до
оплодотворения). Зрелые семена находятся на семенных чешуях открыто.
После созревания семена разлетаются с помощью ветра, падают на землю и
после периода покоя прорастают, формируя новое растение (спорофит).Другие представители голосеменных растений
1. Можжевельник – чаще всего это кустарник высотой 1-2,5 м, реже
встречаются деревья. Светолюбивые растения. Женские шишки после
оплодотворения становятся сочными, похожими на ягоды.
2. Ель – обитает только в Северном полушарии. Это теневыносливые
деревья, достигающие в высоту 30-40 м. Корневая система поверхностная.
Листья заостренные, расположены поочередно на удлиненных побегах.
3. Лиственница – один из самых обычных видов Северного полушария.
Светолюбива, образует светлохвойные леса. Иголки мягкие, живут один год,
т.е. это листопадное растение. Древесина устойчива к гниению.Значение голосеменных
1) Лесообразующее (90% лесов России – хвойные и смешанные).
2) Древесина: строительство, кораблестроение, вагоностроение, производство мебели, бумаги.
3) Декоративное (можжевельник, туя, голубая ель).
4) Выделение кислорода и фитонцидов, убивающих бактерии.
5) Смола (живица) – получение канифоли, скипидара, камфоры.
6) Пищевое (сосна сибирская).
7) Производство музыкальных инструментов.