Выполните лабораторную работу строение мужских и женских шишек пыльцы семян сосны
Добавил пользователь Евгений Кузнецов Обновлено: 19.09.2024
Голосеменные представлены либо деревьями либо кустарниками. У большинства голосеменных в ксилеме отсутствуют сосуды, а в флоэме – клетки-спутницы. Однако, ткани голосеменных устроены более сложно, чем ткани папоротникообразных. Листья голосеменных разнообразны как по внешнему виду, так и по строению; у хвойных — игольчатые (хвоинки), у других — похожи на листья папоротников или пальм. Все голосеменные являются разноспоровыми растениями. Микроспоры у семенных растений развиваются в пыльцевом мешке и называются пыльцевыми зёрнами или пылинками. Они переносятся на женский гаметофит, как правило, при помощи ветра, прорастая внутрь после попадания на мегаспорангий. Плоды у голосеменных не образуются, но у семени могут развиваться различные приспособления, облегчающие их распространение. В жизненном цикле господствует спорофит, мужской и женский гаметофиты потеряли самостоятельность и живут на спорофите.
2. Какие растения относятся к хвойным? Приведите примеры.
Класс хвойных представлен большим количеством форм: ель, лиственница, сосна, пихта, секвойя, туя, тис, кедр, кипарис, можжевельник, агатис и др.
3. Назовите особенности строения хвойных.
Особенности строения хвойных:
- стержневая корневая система;
- стебель включает кору, древесину и слабо выраженную сердцевину;
- в коре и древесине имеются смоляные ходы (каналы), заполненные эфирными маслами и смолой;
- в стволе имеются кольца прироста древесины, обусловленные сезонной периодичностью активности камбия;
- листья у большинства хвойных жёсткие, игольчатые (хвоя) и не опадают в неблагоприятное время года, они покрыты толстой кутикулой, устьица погружены в ткань листа, что снижает испарение воды; замена игл происходит постепенно в течение всей жизни растения.
4. Как устроена древесина голосеменных растений? Какие химические вещества составляют ее основу?
В стебле на поперечном разрезе различают тонкую кору, внутреннюю часть которой составляет луб, хорошо развитую древесину и плохо выраженную сердцевину, состоящую из рыхлой запасающей паренхимы. В старых стволах сердцевина едва заметна. Древесина голосеменных устроена проще, чем у цветковых растений, она состоит в основном из трахеид — мёртвых веретенообразных клеток с толстыми оболочками, выполняющих проводящую и опорную функции. Паренхимы в древесине очень мало или она совсем отсутствует. У многих видов в коре и древесине имеются смоляные каналы, заполненные смолой, эфирными маслами и другими веществами. Испарения этих веществ создают характерный аромат хвойного леса.
5. Что такое семя? Чем семя отличается от споры?
Семя – это особая многоклеточная структура, служащая для размножения и расселения семенных растений, обычно развивающаяся после оплодотворения из семязачатка. Споры могут быть одноклеточными и многоклеточными. Семена – это исключительно многоклеточные структуры. В споре практически не содержится никаких питательных веществ. В семени запасаются белки, крахмал, жиры, незначительная часть воды, которые повышают шансы растения на выживание. Споры имеют более простое строение. Семена – более сложное образование, которое имеет высокий уровень специализации.
6. Как устроены мужские и женские шишки сосны?
Мужские шишки, расположенные у основания молодых побегов, состоят из более мелких шишечек. Вдоль оси такой шишечки расположены чешуйки. На нижней стороне чешуек находятся по два пыльцевых мешка, в которых образуются микроспоры. Из них формируются мужские гаметофиты — пыльцевые зёрна. Зрелое пыльцевое зерно состоит из двух клеток.
Маленькие красноватые женские шишки, сидящие на верхушках молодых побегов, тоже состоят из оси, на которой расположены чешуйки. Чешуи женских шишек попарно срастают-ся, и между ними развивается семязачаток. В нём образуется гаплоидная мегаспора. В результате её многократного деления возникает женский гаметофит — обычно два половых органа с яйцеклеткой в каждом, и эндосперм, впоследствии питающий зародыш.
7. Опишите процесс размножения сосны. Зарисуйте схему жизненного цикла.
8. Как вы думаете, какую роль играют голосеменные растения в природе?
Голосеменные растения играют важную роль в природе. Они являются основой растительного покрова ряда биогеографических зон, например сибирской тайги, поставляя в атмосферу Земли значительное количество кислорода. Их семенами питаются многие птицы (клесты) и млекопитающие (белки, грызуны).
9. В чем заключается хозяйственное значение голосеменных?
Человек использует голосеменные растения в своей хозяйственной деятельности. Так сосны, имеющие высокий прямой ствол, в прежние времена использовались в кораблестроении. Многие из хвойных используются в качестве строительных материалов. Кроме того, из голосеменные – сосны, получают бумагу, картон, скипидар и много других продуктов. Сердцевину некоторых тропических форм (например, саговниковых) употребляют в пищу.
10. Как вы думаете, какие преимуществ перед споровыми растениями дает голосеменным наличие семени?
У голосеменных появляется семя, в котором зародыш защищён от неблагоприятных воздействий внешней среды и обеспечен питательными веществами на первых этапах развития. Оплодотворение не зависит от присутствия воды.
| Название растения | Хвоя | Шишка | |||
|---|---|---|---|---|---|
| длина | окраска | расположение на ветке | размер | форма чешуек | плотность |
4 . Отделите одну чешуйку. Ознакомьтесь с расположением и внешним строением семян. Почему изучаемое растение называют голосеменным?
5 . Установите, в какие месяцы года происходит созревание и рассеивание семян сосны и ели в вашей местности.
6 . В мае — июне понаблюдайте за развитием из почек молодых побегов сосны или ели. Обратите внимание на расположение шишек на побегах.
Весной проведите наблюдения за развитием мужских и женских шишек у сосны и ели. Отметьте, когда деревья начнут пылить, то есть когда из мужских шишек начнёт высыпаться пыльца. Объясните, почему голосеменные производят огромное количество пыльцы.
Решение
| Название растения | Хвоя | Шишка | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| длина | окраска | расположение на ветке | размер | форма чешуек | плотность | |
| Сосна обыкновенная | 5 − 7 см | тёмно−зелёная | по 2 вместе | 4 см | трёхгранная | плотная |
| Ель | 1 см | тёмно−зелёная | по одной | 10 − 15 см | овальная | не плотная |
| Лиственница | 2 см | светло−зелёная | пучками | 3 см | овальная | рыхлая |
Их семена лежат открыто, прикрываясь иногда только чешуями, отсюда и название — голосеменные.
Созревание семян пихт и елей в Средней полосе России обычно происходит в октябре. После высеивания семян шишки елей опадают.
У сосен семена созревают на следующий год после образования шишек. Обычно это происходит в конце осени — в начале зимы, то есть в ноябре−декабре. После этого семена всю зиму находятся в шишках, а потом, в марте−апреле, рассеиваются и разносятся ветром на большие территории.
У лиственницы семена полностью созревают и рассеиваются уже в коне лета.
У сосен женские шишки расположены на концах молодых побегов, а мужские, более мелкие, — сосредоточены в тесных группах в основании побега.
У елей женские шишки также образуются на концах побегов, но не новых, а прошлогодних. Мужские шишки расположены на ветке ниже женских и имеют желтовато−бурую окраску.
42) Выпишите основные признаки голосеменных растений.
Составьте характеристику одного из известных вам хвойных растений по плану:
а) условия жизни;
б) особенности внешнего строения (перечислите органы растения);
д) использование человеком.
Сосна
а) Теневыносливость, устойчивость к морозам
б) Крона, ствол, корень
в) Широко распространено в Евразии, начиная с Испании и Великобритании и далее на Восток до бассейна реки Алдан и среднего течения Амура в Восточной Сибири
г) Семена
д) Древесина сосны обыкновенной широко используется в столярных и плотницких работах, для изготовления шпона, фанеры. Сосна также используется в медицинской и химической промышленности.
43) Рассмотрите рисунок на с. 38. Назовите растение и напишите названия структур, обозначенных цифрами.
Ель
1) Крона
2) Ствол
3) Корни
4) Шишка мужская
5) женская шишка первого года
6) Иголки
7) Семя
2) Опишите внешний вид мужских шишек. Сделайте рисунок.
4) Под большим увеличением рассмотрите пыльцу. Зарисуйте её. Опишите её внешний вид.
5) Рассмотрите женские шишки сосны первого года и зрелые шишки. Сделайте рисунки.
6) Рассмотрите семя, зарисуйте и подпишите его части.
Зародыш в семени кедровой сосны(в разрезе):
1 - твердая семенная кожура с семявходом внизу
2 - остаток нуцеллуса в виде пленки
3 - зародыш
4 - подвесок
- раскрыть особенности строения и жизнедеятельности растений отдела голосеменных растений;
- продолжить формирование умений узнавать виды голосеменных, сравнивать с папоротниковидными;
- проводить экологическое и патриотическое воспитание учащихся на примере темы.
I. Организационный момент
II. Актуализация учебного процесса
III. Проверка знаний
А) Строение папоротника. Каковы особенности папоротниковидных?
Б) Размножение папоротника. Как осуществляется процесс размножения папоротников?
В) Виды папоротников обитающих на территории Красноярского края. Практическое значение папоротниковидных. Какие виды папоротников встречаются на территории края?
IV. Изучение нового материала
1. Голосеменные – высшие растения. Многообразие видов, жизненных форм (беседа-рассказ, демонстрация коллекции). В настоящее время эта группа включает всего около 700 видов деревьев и кустарников. Современные виды распространены по всему земному шару.
В состав отдела голосеменных входит несколько классов, наиболее многочисленны представители класса хвойных. Почти все виды представлены деревьями: сосна, ель, пихта, лиственница.
2. Особенности строения голосеменных на примере сосны обыкновенной (рассказ, демонстрация гербарных экземпляров растений). Сосна является долгожителем. Продолжительность жизни некоторых видов сосен составляет до 4 тыс. лет. Паренхимы в древесине очень мало. У многих видов в коре и древесине имеются смоляные ходы, заполненные смолой, эфирными маслами и другими веществами.
3. Особенности размножения сосны обыкновенной, мужские и женские шишки, их расположение, образование семян (рассказ, демонстрация гербария.) Сосна – обоеполое ветроопыляемое растение. На молодых стеблях образуются два вида шишек – укороченных побегов: мужские и женские.
На мужских шишках образуется микроспоры, а на женских формируются мегаспоры. В ходе опыления и оплодотворения образуется семя с запасом питательных веществ. Созревшие семена разносятся ветром.
4. Семя, особенности его строения и расположения на чешуйках, роль семян в эволюции растительного мира. (Беседа-рассказ, демонстрация таблиц.) Семя имеет запас питательных веществ и одето защитными оболочками. В ходе эволюции у семени образовалось крылышко для распространения и расселения.
V. Сохраняющие технологии
VI. Закрепление
Инструктивная карточка:
1. Рассмотрите внешнее строение побега сосны. Каков внешний вид хвоинки?
2. Рассмотрите мужские шишки сосны.
3. Рассмотрите пыльцу под микроскопом при увеличении в 300 раз. Найдите воздушные пузырьки.
4. Рассмотрите внешний вид женской шишки.
5. Рассмотрите зрелую шишку .
6. Рассмотрите семя. Найдите крылышко.
7. Зарисуйте в тетради семя, подпишите его части.
8. Сделайте вывод.
На территории Красноярского края произрастают голосеменные растения: сосна обыкновенная, сосна сибирская, сосна кедровая, лиственница обыкновенная, ель обыкновенная, можжевельник. В Средней Сибири леса с преобладанием лиственницы занимают площадь около 52 млн. га. В крае произрастают два вида лиственницы: даурская и сибирская.
Растет лиственница быстро: в год прибавляется на метр. В 25 лет она достигает таких размеров, каких ель или сосна смогут достигнуть лишь к 50 годам.
VII. Итоги урока
Голосеменные растения – многочисленная группа растений (700 видов) на планете, распространены по всему земному шару, среди них выделяют различные жизненные формы: деревья и кустарники. Но все они имеют семена расположенные открыто на чешуйках шишек.
VIII. Домашнее задание
Литература:
Читайте также: