Отдел Голосеменные

Содержание

Слайд 2

Слайд 3

Отдел голосеменные насчитывает около 700 видов. Это в основном вечнозеленые деревья, реже кустарники, трав нет

Отдел голосеменные насчитывает около 700 видов. Это в основном вечнозеленые деревья,

реже кустарники, трав нет
Слайд 4

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ГОЛОСЕМЕННЫХ Голосеменные - семена лежат открыто (голо) на поверхностях

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ГОЛОСЕМЕННЫХ

Голосеменные - семена лежат открыто (голо) на поверхностях чешуй

шишек, а не в плодах, как у цветковых растений.
Оплодотворение происходит без участия воды.
Ветроопыляемые растения
Не образуют плодов.
Настоящие сосуды отсутствуют. Имеются трахеиды.
Хорошо развитая корневая система
Имеют кору, древесину, сердцевину, смоляные ходы с живицей
Все голосеменные – разноспоровые растения.
Голосеменные произошли от первичных папоротников.
Оплодотворение внутри семязачатка, развитие там зародыша и формирование семени у взрослого растения - главное биологическое преимущество голосеменных растений перед споровыми в условиях жизни на суше.
Они оказались гораздо лучше приспособлены к засушливым условиям, чем папоротники. У них в жизненном цикле отсутствует наиболее уязвимая стадия свободноживущего заростка, а для оплодотворения не нужна вода
Слайд 5

Самые большие на Земле растения – мамонтовы деревья (секвойя вечнозеленая) из

Самые большие на Земле растения – мамонтовы деревья (секвойя вечнозеленая) из

горных лесов Калифорнии. Они достигают высоты до 117 м и возраста более 3500 лет

Самые старые растения на Земле – остистые сосны, растущие на юге США. Их возраст может превышать 4500 лет

МНОГООБРАЗИЕ ГОЛОСЕМЕННЫХ

Слайд 6

Голосеменные разнообразие Сосна Пихта Лиственница Можжевельник Гинкго

Голосеменные
разнообразие

Сосна Пихта Лиственница Можжевельник Гинкго

Слайд 7

Голосеменные разнообразие Ель

Голосеменные
разнообразие

Ель

Слайд 8

Для хвойных характерен хорошо выраженный верхушечный рост, боковые ветви располагаются по

Для хвойных характерен хорошо выраженный верхушечный рост, боковые ветви располагаются по

спирали. Поэтому крона правильно конусовидной формы.
Нижние ветки сохраняются лишь у теневыносливых видов
Слайд 9

Слайд 10

Строение (на примере хвойных) Корневая система стержневая (сосна) или мочковатая (ель).

Строение
(на примере хвойных)

Корневая система стержневая (сосна) или мочковатая (ель).

У многих есть микориза.
Стебель с тонкой корой и мощной древесиной. Есть камбий и смоляные ходы.
Листья видоизменены в иглы или чешуйки. Они расположены на удлиненных (ель) или на укороченных (сосна) побегах. Листья многолетние (исключение – лиственница)
Слайд 11

СТРОЕНИЕ СОСНЫ

СТРОЕНИЕ СОСНЫ

Слайд 12

Укороченный побег сосны. Листья хвойных всегда цельные. Длина - от 1

Укороченный побег сосны.
Листья хвойных всегда цельные.
Длина - от 1 см (ель)

до 45 см (сосна болотная).
Листья максимально приспособлены к экономии воды (ксероморфные) - толстый слой кутикулы, устьица глубоко погружены
Слайд 13

Слайд 14

Размножение Все голосеменные – разноспоровые растения. Сосна – однодомное растение: на

Размножение

Все голосеменные – разноспоровые растения.
Сосна – однодомное растение:

на одном растении формируются мужские и женские шишки.
Мужские шишки располагаются группами, расположенные в основании удлиненных побегов.
В них мейозом формируются микроспоры, из которых образуются мужские гаметофиты (это пылинки; совокупность пылинок называют пыльцой).
Каждая пылинка имеет 2 воздушных мешка. Затем в пылинке развиваются мужские гаметы (спермии).

Мужские шишки

Слайд 15

Размножение Женские шишки находятся на концах удлиненных побегов, обычно по одиночке

Размножение

Женские шишки находятся на концах удлиненных побегов, обычно по одиночке

или по 2-3. Молодые шишки окрашены в буро-красный цвет, через год они приобретают зеленую окраску, а при созревании – бурую.
В женской шишке мейозом возникает 4 мегаспоры. Из 4-х мегаспор 3 погибают, а одна образует женский гаметофит.
Слайд 16

От опыления до оплодотворения проходит около 13 месяцев. Оплодотворение происходит без

От опыления до оплодотворения проходит около 13 месяцев. Оплодотворение происходит без

помощи воды, с помощью пыльцевой трубки. Семя состоит из кожуры, эндосперма и зародыша. В зародыше от 5 до 12 семядолей
Слайд 17

ЗИМОЙ ШИШКИ РАСКРЫВАЮТСЯ И РАСПРОСТРАНЯЮТСЯ С ПОМОЩЬЮ КРЫЛОВИДНЫХ ПРИДАТКОВ

ЗИМОЙ ШИШКИ РАСКРЫВАЮТСЯ И РАСПРОСТРАНЯЮТСЯ С ПОМОЩЬЮ КРЫЛОВИДНЫХ ПРИДАТКОВ

Слайд 18

ЦИКЛ РАЗВИТИЯ СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ Пыльца, приносимая ветром, попадает на чешуи женских

ЦИКЛ РАЗВИТИЯ СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ

Пыльца, приносимая ветром, попадает на чешуи женских шишек.

Пыльцевое зерно прорастает, спермий по пыльцевой трубке достигает яйцеклетки и сливается с ней – происходит оплодотворение. Соединяясь, спермий и яйцеклетка образуют клетку с двойным (диплоидным) набором хромосом – зиготу. Это первая клетка спорофита.
Из семязачатка развивается семя с запасом питательных веществ, которое одето защитными оболочками. На второй год после образования женской шишки и переноса на нее микроспор семена высыпаются и разносятся ветром
Слайд 19

Семязачатки у голосеменных голые (отсюда название отдела), расположены на мегаспорофиллах, собранных

Семязачатки у голосеменных голые (отсюда название отдела), расположены на мегаспорофиллах, собранных

в мегастробилы. Совокупность мегаспорофиллов у голосеменных называется шишкой.
Микроспоры (пыльца) находятся в пыльниках (микроспорангиях), расположенных на микроспорофиллах. Микроспорофиллы обычно собраны в микростробилы

Мегастробил – женская шишка

(микростробил)

Слайд 20

Мужской гаметофит крайне редуцирован и помещается в пыльцевом зерне. Пыльцевые зерна

Мужской гаметофит крайне редуцирован и помещается в пыльцевом зерне.
Пыльцевые зерна (пыльца)

разносятся ветром и, достигнув семязачатка, осуществляют оплодотворение. В адаптивном отношении чрезвычайно важно, что впервые в эволюции растений процесс оплодотворения становится независимым от капельно-жидкой водной среды.
Развитие женского гаметофита, оплодотворение и начальные стадии развития спорофита (зародыша) происходят внутри семязачатка и семени
Слайд 21

На оси шишки сидят кроющие чешуи, в пазухах которых находятся семенные

На оси шишки сидят кроющие чешуи, в пазухах которых находятся семенные

чешуи. На верхней стороне семенных чешуй находятся семязачатки.
Чаще всего их два. Семя образуется в результате развития семязачатка. Семязачаток у хвойных состоит из нуцеллуса (мегаспорангия) и его покрова - интегумента. Сначала возникает нуцеллус в виде небольшого бугорка, после чего он обрастает интегументом, но не полностью - на вершине семязачатка обязательно остается отверстие (микропиле, или пыльцевход)
Слайд 22

После оплодотворения яйцеклетки формируется миниатюрный спорофит – зародыш семени, а интегумент,

После оплодотворения яйцеклетки формируется миниатюрный спорофит – зародыш семени, а интегумент,

разрастаясь и отвердевая, надежно защищает зародыш и питательные вещества семени.
Семена при созревании отделяются от материнского растения и обычно имеют разнообразные приспособления для распространения. Семена – более совершенные, чем споры, единицы размножения и расселения, поскольку в них есть не только сформированный зародыш, но и запас питательных веществ, необходимый на первых этапах его развития. Плотные оболочки эффективно защищают семя от неблагоприятных природных факторов, многие из которых губительны для большинства спор
Слайд 23

ЦИКЛ РАЗВИТИЯ СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ взрослый спорофит мужская шишка женская шишка пыльцевое

ЦИКЛ РАЗВИТИЯ СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ

взрослый
спорофит

мужская
шишка

женская
шишка

пыльцевое зерно

пыльцевая трубка

кроющая чешуя с семязачатком

оплодотворение

n

2n

Слайд 24

Классификация современных голосеменных

Классификация современных голосеменных

Слайд 25

КЛАСС САГОВНИКОВЫЕ Растения похожи на пальмы

КЛАСС САГОВНИКОВЫЕ Растения похожи на пальмы

Слайд 26

Слайд 27

КЛАСС ГИНКГОВЫЕ Единственный представитель – гинкго двулопастный (Ginkgo biloba). Листовая пластинка вееровидной формы,

КЛАСС ГИНКГОВЫЕ

Единственный представитель – гинкго двулопастный (Ginkgo biloba). Листовая пластинка вееровидной

формы,
Слайд 28

Отпечатки гинкговых на древних породах

Отпечатки гинкговых на древних породах

Слайд 29

Гинкго двулопастной (Ginkgo biloba) называют живым ископаемым, поскольку его ближайшие виды

Гинкго двулопастной (Ginkgo biloba) называют живым ископаемым, поскольку его ближайшие виды

вымерли десятки миллионов лет назад. В начале мела гинкговые, согласно ископаемым остаткам, были основными лесообразующими породами умеренной и теплоумеренной зон Северного полушария.
Гинкго двулопастный в дикорастущем виде встречается сейчас только в горах Западного Китая. В культуре он широко распространен в Японии и Китае, откуда был завезен в Европу и Северную Америку

Гинкго (Ginkgo sp.)

Отдел Голосеменные
класс Гинкговые

Слайд 30

Это высокое листопадное дерево, достигающее 40 м высоты и 4,5 м

Это высокое листопадное дерево, достигающее 40 м высоты и 4,5 м

в диаметре.
Гинкго очень долговечен, доживает до 2000 лет. Его листья имеют характерную вееровидную лопастную пластинку с древним дихотомическим типом жилкования
и длинный черешок

Гинкго двулопастный
(Ginkgo biloba)

Отдел Голосеменные
класс Гинкговые

Слайд 31

Отдел Голосеменные класс Гинкговые Растение двудомное. Мужские стробилы сережковидные Мужские половые

Отдел Голосеменные
класс Гинкговые

Растение двудомное.
Мужские стробилы сережковидные
Мужские половые клетки подвижные

Мегастробилы одиночные,

имеют два семязачатка, из которых обычно развивается только один
Слайд 32

класс Гинкговые Семена гинкго съедобны, но разводят его чаще как декоративное

класс Гинкговые

Семена гинкго съедобны, но разводят его чаще как декоративное растение.

Оно устойчиво к промышленному задымлению воздуха и многим заболеваниям

Гинкго двулопастный
(Ginkgo biloba)

Слайд 33

Вельвичия Гнетум Эфедра КЛАСС ГНЕТОВЫЕ

Вельвичия

Гнетум

Эфедра

КЛАСС ГНЕТОВЫЕ

Слайд 34

КЛАСС ГНЕТОВЫЕ Эфедра хвощевая (получают спазмолитическое вещество эфедрин), вельвичия удивительная –

КЛАСС ГНЕТОВЫЕ

Эфедра хвощевая (получают спазмолитическое вещество эфедрин), вельвичия удивительная – имеет

всего два листа, растущие всю жизнь
Слайд 35

КЛАСС ХВОЙНЫЕ Семейство Сосновые Сосна обыкновенная, сосна сибирская (кедровая), ель, пихта, лиственница

КЛАСС ХВОЙНЫЕ

Семейство Сосновые
Сосна обыкновенная, сосна сибирская (кедровая), ель, пихта, лиственница

Слайд 36

Лиственница сбрасывает хвою каждый год Семейство Сосновые

Лиственница сбрасывает хвою каждый год

Семейство Сосновые

Слайд 37

Семейство кипарисовые Кипарис, можжевельник. Шишки у можжевельника после оплодотворения становятся мясистыми, срастаются и образуют «шишкоягоду»

Семейство кипарисовые

Кипарис, можжевельник.
Шишки у можжевельника после оплодотворения становятся мясистыми, срастаются и

образуют «шишкоягоду»
Слайд 38

Семейство тисовые Тис ягодный

Семейство тисовые Тис ягодный

Слайд 39

Полностью вымершие растения (существовали до конца палеозоя). Известно несколько сотен видов.

Полностью вымершие растения (существовали до конца палеозоя). Известно несколько сотен видов.
Внешним

обликом и строением ветвей были похожи на настоящие папоротники, но несли семена на своих верхушках и по бокам жилок. От современных саговниковых отличались отсутствием стробилов.
Размножение семенами.
Зародыш развивался поздно, после опадения семязачатков. Исходная группа для современных голосеменных и, возможно, покрытосеменных. Играли значительную роль в сложении каменных углей России.

Калимматотека (Calimmatotheca sp.) 1 – внешний вид,
2 – фрагмент вайи с микроспорангиями,
3 и 4 – внешний вид и разрез семени.

Pteridospermae

1

2

4

3

КЛАСС СЕМЕННЫЕ ПАПОРОТНИКИ, ИЛИ ПТЕРИДОСПЕРМЫ

Слайд 40

Полностью вымершие растения (существовали до верхнего мела и вымерли в одно

Полностью вымершие растения (существовали до верхнего мела и вымерли в одно

время с динозаврами). Внешним обликом напоминали пальмы

Вильямсония. Внешний вид (реконструкция)

Цикадеоидея. Внешний вид

КЛАСС БЕННЕТТИТОВЫЕ

Слайд 41

Слайд 42

Древесина используется как ценный строительный материал Значение Голосеменных

Древесина используется как ценный строительный материал

Значение Голосеменных

Слайд 43

ИЗ ДРЕВЕСИНЫ ИЗГОТАВЛИВАЮТ: Бумагу, искусственный шелк, пластмассы, спирт, различные другие вещества и предметы

ИЗ ДРЕВЕСИНЫ ИЗГОТАВЛИВАЮТ:

Бумагу, искусственный шелк, пластмассы, спирт, различные другие вещества и

предметы
Слайд 44

Хвойные широко используют для озеленения в декоративных целях

Хвойные широко используют для озеленения в декоративных целях

Слайд 45

Хвойные леса хранят влагу, выделяют много кислорода и фитонциды. Являются местом обитания для многих животных

Хвойные леса хранят влагу, выделяют много кислорода и фитонциды. Являются местом

обитания для многих животных