Голосеменные растения.

Общая характеристика

Голосеменные растения — это наземные, обычно вечнозеленые деревья и кустарники.
У Голосеменных растений имеются органы — стебель, корень и листья. Размножаются и распространяются эти растения семенами. Свое название голосеменные получили потому, что их семена лежат открыто на поверхности чешуи шишек.

Растения не образуют цветков и плодов!

Голосеменные растения., image #1

Наличие семян создает этим растениям огромное преимущество перед споровыми. В отличие от спор семена имеют запас питательных веществ, а зародыш будущего растения, находящийся внутри семени, хорошо защищен от неблагоприятных условий.

Отдел Голосеменные

Голосеменные — это очень древняя группа высших семенных растений. Своего расцвета они достигли около 150 млн лет назад. Тогда они господствовали среди наземных растений нашей планеты.

Современные голосеменные представлены преимущественно деревьями, значительно реже — кустарниками и очень редко —лианами; травянистых растений среди них нет. Листья голосеменных значительно отличаются от других групп растений не только по форме и размерам, но и по морфологии и анатомии. У большинства видов они игловидные (хвоя) или чешуевидные. Листья располагаются поодиночке, по два или несколько в пучках.

Голосеменные растения., image #2

Водопроводящая система (ксилема) голосеменных состоит преимущественно из трахеид, и лишь у некоторых групп имеются настоящие сосуды.

Подавляющее большинство голосеменных — вечнозеленые, одно- или двудомные растения с хорошо развитыми стеблем и корневой системой, образованной главным и боковым корнями. Расселяются они семенами, которые формируются из семязачатков. Семязачатки голые, расположены на мегаспорофиллах или на семенных чешуях, собранных в женские шишки.

В цикле развития голосеменных наблюдается последовательная смена двух поколений — спорофита и гаметофита с господством спорофита. Гаметофиты сильно редуцированы, причем мужские гаметофиты голо- и покрытосеменных растений не имеют антеридиев, чем резко отличаются от всех разноспоровых бессеменных растений.

Жизненный цикл сосны обыкновенной: 1 – взрослое растение (спорофит); 2 – собрание мужских шишек; 3 – продольный разрез через микроспорангий; 4 – мужской гаметофит (пыльцевое зерно); 5 – женская шишка; 6 – семязачаток на верхней поверхности семенной чешуи женской шишки; 7 – образование мегаспоры внутри мегаспорангия; 8 – женский гаметофит с двумя архегониями, прорастание пыльцы; 9 – семя
Жизненный цикл сосны обыкновенной: 1 – взрослое растение (спорофит); 2 – собрание мужских шишек; 3 – продольный разрез через микроспорангий; 4 – мужской гаметофит (пыльцевое зерно); 5 – женская шишка; 6 – семязачаток на верхней поверхности семенной чешуи женской шишки; 7 – образование мегаспоры внутри мегаспорангия; 8 – женский гаметофит с двумя архегониями, прорастание пыльцы; 9 – семя

Классы Голосеменных:

Голосеменные включают шесть классов, два из которых полностью исчезли. Отдел голосеменных растений сейчас включает 4 класса: хвойные, гинкговые, гнетовые, саговниковые. К голосеменным относятся около 800 современных видов.

Класс Хвойные

Из современных голосеменных наиболее известны хвойные. Хвойные растения широко распространены на территории нашей страны. К ним относятся ель, сосна, пихта, лиственница, можжевельник, кипарис и др.

Листья у большинства хвойных узкие, игольчатые — такие листья называют хвоёй.

Хвоя имеет плотную кожицу, покрытую восковидным веществом, поэтому растения испаряют мало воды и хорошо приспособлены к неблагоприятным условиям. У некоторых видов, например у кипариса, листья чешуйчатые.

Голосеменные растения., image #4

Весной на верхних ветвях сосны образуется два типа шишек. Мужские шишки растут тесными группами в нижней части новых побегов. Женские шишки образуются на верхушках ветвей, они одиночные и имеют красноватый цвет. Женские шишки растут и древеснеют. Сначала они становятся зелеными, потом — коричневыми.

В мужских шишках развивается пыльца. У каждой частички пыльцы имеется два воздушных пузырька, которые помогают ей удерживаться в воздухе. Когда пыльца созревает, она переносится ветром на женские шишки. Среди чешуек женских шишек находятся семязачатки. Когда пыльца попадает на семязачаток, то происходит опыление. Женские шишки меняют цвет: становятся зелёными и опускаются вниз.

Следующей весной происходит оплодотворение, и среди чешуек шишки начинают расти семена. Семена созревают и хранятся в шишках до следующей весны. Только на третий год семена высыпаются. У каждого семени имеется крыло, чтобы ветер мог его унести как можно дальше. Попав в благоприятные условия, семена прорастают.

Голосеменные растения., image #5

При благоприятных условиях сосны достигают 30-40 м в высоту и живут до 350-400 лет. Древесина сосны используется для производства мебели, бумаги и фанеры. Из сосновой смолы получают медикаменты и парфюмерные товары.

Класс Гинкговые

Гинкго двулопастный (Ginkgo biloba)
Гинкго двулопастный (Ginkgo biloba)

Ginkgo biloba — это дерево встречается в диком состоянии в Восточ­ной Азии; оно широко культивируется в субтропических районах всего зем­ного шара. Разводится на открытом воздухе на Кавказе, по Южному берегу Крыма, а также в ботанических садах.

Имеет опадающие листья с пластинкой вееровидной формы и с дихото­мически разветвленной сетью жилок. Растение двудомное. Мужские соцветия имеют вид сережек. Мегаспорофиллы имеют вид дихотомически разветвленного стебелька, заканчивающегося двумя го­лыми семяпочками.

Процесс оплодотворения характеризуется тем, что пыльца, прорастая непосредственно на семяпочке, образует пыльцевую трубочку, в которой пе­ред самым оплодотворением образуются два крупных подвижных сперматозоида.

Гинкго представляет по своему половому процессу звено, связующее семенные растения с высшими споровыми растениями (папоротникообраз­ными).

Расцвет гинкговых падает на мезозойскую эру. В это время они насчи­тывали свыше 15 родов и были широко распространены по всей Земле.

Стробилы — видоизменённые побеги или части побегов, несущие на себе спорангии. Различают мегастробилы (женские стробилы) и микростробилы (мужские стробилы)
Стробилы — видоизменённые побеги или части побегов, несущие на себе спорангии. Различают мегастробилы (женские стробилы) и микростробилы (мужские стробилы)

Класс Гнётовые

Эфедра односеменная
Эфедра односеменная

Однодомные или двудомные растения. Семяпочка одна, с 1-2 покровами, вы­тянутыми на концах в трубку, имеющую некоторое сходство со столбиком у пестичных растений. Вторичная древесина имеет сосуды; нет лестничных трахеид; смоляные ходы отсутствуют; листья супротивные; зародыши двудоль­ные. Эти признаки придают особое положение классу.

Вельвичия удивительная
Вельвичия удивительная

Класс Саговниковые

Голосеменные растения., image #10

Класс Саговников объединяет около 20 видов ныне живущих, распространены в тропических и субтропических областях Восточной Азии, Австра­лии, Африки, Америки. Медленно растущие деревья, до 20 м высотой, живут до 1 тыс лет. Стебель не ветвистый, колонновидный. Имеют крупные перисто-рассеченные листья до 3 м. Сердцевина сильно развита, в ней запасаются ог­ромные количества крахмала, издавна используются для изготовления кру­пы. Имеются крупные стробилы; женские до 10 кг, используются в пищу; муж­ские собраны небольшими группами; оплодотворе­ние еще связано с водой. Сперматозоиды многожгутиковые. Прекрасные деко­ративные растения.

Саговник поникающий
Саговник поникающий
4180 views·101 shares