Органические вещества у покрытосеменных растений проводятся в основном

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 18.09.2024

Вода. Она необходима для ускорения обменных процессов, т. к. в составе семени мало воды, что способствует лучшей сохранности семян в неблагоприятных условиях окружающей среды.

белки — особенно много белков содержится в семенах бобовых, у злаков белки в составе семян называют клейковиной;

углеводы запасаются в форме крахмала и сахаров, больше всего крахмала в семенах злаков, сахар семена этих растений почти не содержат;

Чашелистики — произошли из листьев.

Лепестки — произошли из тычинок.

Тычинки — произошли из микроспорофиллов.

Пестики — произошли из мегаспорофиллов

( ) — части цветка срослись;

* — правильный (актиноморфный) цветок;

! — неправильный (зигоморфный) цветок.

Примеры 1.
Тюльпан *О3+3 Т3+3 П(3) — цветок актиноморфный с простым околоцветником, состоящим из 6 листочков, расположенных в двух кругах, в цветке 6 тычинок, также расположенных в два круга, и один пестик, состоящий из трех сросшихся плодолистиков, завязь верхняя.

в настоящее время являются самыми распространенными и высокоорганизованными растениями в природе. Насчитывается их около 250 тысяч видов, произростающих по всему земному шару. Этим они обязаны совершенствованию внешнего и внутреннего строения их органов. Подробное описание строения и функций вегетативных и генеративных органов покрытосеменных (цветковых) было раньше рассмотрено.

Среди цветковых, в отличии от голосеменных, есть не только деревья и кустарники, но и очень много трав. Травы представляют собой более прогрессивную жизненную форму растений: в онтогенезе у них быстрее образуются семена, площадь питания для каждого растения сравнительно небольшая и др. Вегетативные органы цветковых растений достигают наибольшой сложности и разнообразия. Цветковые обладают более совершенной проводящей системой, что обеспечивает лучшее водоснабжение растения. От голосеменных цветковые отличаются тем, что семязачатки у них заключены в замкнутую полость завязи, пыльца попадает не непосредственно на микропиле семязачатка, а на рыльце. Наличие рыльца - характерная особенность цветковых и фактически главной отличие цветка от стробилов голосеменных. (Стробилы - совокупность микро- и мегаспорофилл у хвойных). У цветковых произошла и дальнейшая редукция гаметофита. Он уменьшен в размерах и представлен мужским и женским заростками, которые находятся внутри цветка: мужской заросток - внутри пылинки, женский - в виде зародышевого мешка в семяпочке, состоящей из 8 клеток, в то время как у голосеменных он состоит из многоклеточной ткани - первичного эндосперма. И главное - у покрытосеменных появился новый орган - цветок.

Цветок

- орган семенного размножения растений. В нем происходят процессы опыления и оплодотворения. Опыление осуществляется не только с помошью ветра, как у голосеменных, но и насекомыми. Отличается процесс оплодотворения. У цветковых появилось двойное оплодотворение, в результате которого в семени образуется диплоидный зародыш и триплоидный эндосперм. Семена, в отличии от голосеменных, расположены не открыто, а внутри завязи. Из завязи развивается плод, и семена оказываются скрытыми внутри плода, т.е. защищенными (покрытыми). Далее из зародыша семени развивается спорофит - взрослое растение. Гаплоидный гаметофит развивается на спорофите.

Все виды цветковых объединены в 2 класса: двудольных и однодольных. Покрытосеменные наиболее приспособлены к жизни в различных условиях нашей планеты. Они различаются по внешнему и внутреннему строению, продолжительности жизни и др. Среди них много культурных растений, необходимых в жизни человека (овощные, злаковые, масличные, плодово-ягодные, декоративные, лекарственные и др.). Многие являются сырьем для промышленности (лен, хлопчатник, сахарная свекла и многие другие). Широко используются и дикорастущие растения как кормовая база для животноводства и в других отраслях народного хозяйства.

Обилие покрытосеменных характерно для тропиков (около 120 000 видов). Разнообразный видовой состав цветковых характерен для субтропических, умеренных и холодных широт (около 22000 видов). Поэтому покрытосеменные занимают господствующее положение в растительном мире.

Выводы:

1. Только покрытосеменные имеют цветок, из которого образуется плод с семенами. Плод покрывает семена, защищая их от неблагоприятных условий. Вот почему эту группу растений называют покрытосеменными.

2. Для покрытосеменных характерно наличие хорошо развитых органов: корня и побега (стебля, листьев); разнообразие этих органов по строению и выполняемым функциям.

3. Для покрытосеменных характерна хорошо развитая проводящая система, обеспечивающая быстрое передвидение веществ в растении.

4. Для покрытосеменных характерно не только семенное размножение, но и вегетативное, что способствует их широкому распространению по земному шару.

90 Ответ. Основные этапы исторического развития и усложнения растительного мира на земле

Возникновение одноклеточных и многоклеточных водорослей, возникновение фотосинтеза: выход растений на сушу (псилофиты, мхи, папоротники, голосеменные, покрытосеменные).

Развитие растительного мира совершалось в 2 этапа и связано с появлением низших и высших растений. По новой систематике к низшим относят водоросли (а раньше относили бактерии, грибы и лишайники. Теперь они выделены в самостоятельные царства), а к высшим - мхи, папоротникообразные, голосеменные и покрытосеменные.

В эволюции низших организмов выделяются 2 периода, существенно различающиеся между собой организацией клетки. В течении 1 периода господствовали организмы, сходные с бактериями и сине-зеленые водорослями. Клетки этих жизненных форм не имели типичных органоидов (митохондирий, хлоропластов, аппарата Гольджи и др.).Ядро клетки не было ограничено ядерной мембраной (это прокариотический тип клеточной организации). 2 период был связан с переходом низших растений (водорослей) к автотрофному типу питания и с образованием клетки со всеми типичными органоидами (это эукариотический тип клеточной организации, который сохранился и на последующих ступенях развития растительного и животного мира). Этот период можно назвать периодом господства зеленых водорослей, одноклеточных, колониальных и многоклеточных. Простейшими из многоклеточных являются нитчатые водоросли (улотрикс), которые не имеют никакого ветвления своего тела. Их тело представляет собой длинную цепочку, состоящую из отдельных клеток. Другие же многоклеточные водоросли расчленены большим количеством выростов, поэтому их тело ветвится ( у хары, у фукуса).

Многоклеточные водоросли в связи с их автотрофной (фотосинтетичесой) деятельностью развивались в направлении увеличения поверхности тела для лучшего поглощения питательных веществ из водной среды и солнечной энергии. У водорослей появилась более прогрессивная форма размножения - половое размножение, при котором начало новому поколению дает диплоидная (2н) зигота, сочетающая в себе наследственность 2-х родительских форм.

Многоклеточные водоросли явились источником 2-ого этапа эволюции растительног мира, на протяжении которого возникли высшие растения. Прежде чем проследить этот главный путь исторического развития растений, охарактеризуем 2 боковые эволюционные ветви, представленные грибами и лишайниками. Грибы и лишайники в связи с их узкой приспособленностью к условиям среды пока не дали начала каким-либо другим организмам. Грибы появились в результате утраты пигментов и перехода к гетеротрофному питанию готовыми органическими веществами. Но они сохранили много признаков водорослей: а) высокую потребность в воде; б) размножение зооспорами; в) характер полового размножения. Лишайники могли возникнуть только на основе объединения уже существовших организмов - водорослей и грибов. Это объединение, возможно, первоначально произшло или на основе паразитизма, или на основе симбиоза гриба и водоросли. Современные лишайники можно определить как целостные симбиотические организмы, характеризующиеся специфичиским способом питания, особым способом размножения, которые не свойственны ни одному из компонентов, входящих в состав их тела.

2 эволюционный этап развития растений необходимо связывать с постепенным переходом их от водного образа жизни к наземному. Первичным наземным организмами оказались псилофиты, которые сохранились в виде ископаемых остатков в силурийских и девонских отложениях. Строение этих растений более сложное по сравнению с водорослями: а) они имели специальные органы прикрепления к субстрату - ризоиды; б) стеблевидные органы с древесиной, окруженной лубом; в) зачатки проводящих тканей; г) эпидермис с устьицами.

Начиная с псилофитов, нужно проследить 2 линии эволюции высших растений, одна из которых представлена мохообразными, а вторая - папоротникообразными, голосеменными и покрытосеменными.

Главное, что характеризует мохообразные, это преобладание в цикле их индивидуального развития гаметофита над спорофитом. Гаметофит - это все зеленое растение, способное к самостоятельному питанию. Спорофит представлен коробочкой (кукушкин лен) и полностью зависит в своем питании от гаметофита. Доминирование у мхов влаголюбивого гаметофита в условиях воздушно-наземного образа жизни оказалось нецелеособразным, поэтому мхи стали особой ветвью эволюции высших растений и пока не дали после себя совершенных групп растений. Этому способствовал и тот факт, что гаметофит по сравнению со спорофитом имел обеденную наследственность (гаплоидный (1н) набор хромосом). Эта линия в эволюции высших растений называется гаметофитной.

Вторая линия эволюции на пути от псилофитов к покрытосеменным является спорофитной, потому что у папоротникообразных, голосеменных и покрытосеменных в цикле индивидуального развития растений доминирует спорофит. Он представляет собой растение с корнем, стеблем, листьями, органами спороношения (у папоротников) или плодоношения (у покрытосеменных). Клетки спорофита имеют диплоидный набор хромосом, т.к. они развиваются из диплоидной зиготы. Гаметофит сильно редуцирован и приспособлен только для образования мужских и женских половых клеток. У цветковых растений женский гаметофит представлен зародышевым мешком, в котором находится яйцеклетка. Мужской гаметофит образуется при проростании пыльцы. Он состоит из одной вегетативной и одной генеративной клеток. При прорастании пыльцы из генеративной клетки возникает 2 спермия. Эти 2 мужские половые клетки участвуют в двойном оплодотворении у покрытосеменных. Оплодотворенная яйцеклетка дает начало новому поколению растения - спорофиту. Прогресс покрытосеменных обусловлен совершенствованием функции размножения.

Выводы:

1. Изучение геологического прошлого Земли, строения и состава ядра и всех оболочек, полеты космических аппаратов на Луну, Венеру, изучение звезд приближает человека к познанию этапов развития нашей планеты и жизни на ней.
2. Процесс эволюции носил естественный характер.
3. Растительный мир многообразен, это многообразие есть результат его развития в течение длительного времени. Причина его развития - не божественная сила, - а изменение и усложнение строения растений под влиянием изменяющихся условий среды обитания.

Научные доказательства: клеточное строение растений, начало развития из одной оплодотворенной клетки, необходимость воды для жизненных процессов, нахождение отпечатков различных растений, наличие "живых" ископаемых, вымирание некоторых видов и образование новых.

91 Ответ. Создание культурных растений человеком

Наши культурные растения произошли от дикорастущих видов. Из 250 тысяч видов покрытосеменных растений более 20 тысяч человек одомашнивал, из них, по мнению академика Н.И. Вавилова, важнейшие значение имеют 640 видов культурных растений, а наиболее растпространенными в настоящее время 190 видов. В разных странах число и состав выведенных в культуру видов различен (в соответствии с видовым составом дикой растительности региона). Около 400 видов культурных растений дала Южная Азия, Африка - примерно 50 видов, Северная и Южная Америка более 100 видов, Европа - 200 видов, в Австралии к моменту ее открытия европейцами культурных растений не было. Возделывание растений началось, когда человек от сбора в природе перешел к выращиванию нужных ему растений. Ученые археологи считают, что первые попытки "окультурить" дикие растения начались 40-50 тыс. лет назад, земледелие существует не менее 10-15 тыс. лет. Большинство культурных растений имеет древнию историю, но некоторые стали возделываться совсем недавно. Окультуривоние дикорастущих растений продолжается и сейчас. Ученые изучают ценные дикорастущие растения, отбирают лучшие и разрабатывают агротехнику их выращивания. Из поколения в поколение передавался опыт. Человек постоянно отбирал лучшие растения, с наиболее ценными для него качествами. Многие культурные растения так сильно изменились, что стали совсем похожи на своих предков. Глубокий анализ мировых растительных ресурсов был сделан советским генетиком Н.И. Вавиловым. Он назвал области введения в культуру основных с/х растений. Это древние очаги земледелия, где прошло первичное видообразование большинства культурных растений. Он установил 8 самостоятельных центров:1) Китайский или восточно-азиатский (соя, просо, гречиха, ячмень, лук, баклажаны и т.д.); 2) среднеазиатский (пшеница, горох, чечевица, конские бобы); 3) средиземноморский (маслина, свекла, капуста, петрушка, репа, лук репчатый и порей, кормовые культуры); 4) южноамериканский картофель, табак, арахис, ананас, подсолнечник); 5) южно-азиатский тропический (рис, сахарный тростник, множество плодовых и овощных культур); 6) юго-западноазиатский (несколько форм пшеницы, ржи, бобовые, виноград, многие плодовые); 7) абиссинский (сорго, бананы, нут, некоторые формы пшеницы, ячменя); 8) центральноамериканский (кукуруза, хлопчатник, какао, тыква, фасоль и т. д.).

Человек, отбирая полезные для него особи растений, а затем скрещивая, изменял культивируемые растения и получал новые формы, сорта.

Сортом растений называют такую совокупность особей, искусственно созданную человеком, которая характеризуется определенными наследственными особенностями: продуктивностью, морфологическими и физиологическими признаками. В полеводстве, овощеводстве большинство растений размножаются семенами, при этом сохраняется признаки и свойства сорта. В плодоводстве сортом называют вегетативно размноженное растение с более или менее ярко выраженными признаками и свойствами. Плодовые растения, выросшие из семян, не повторяют материнские свойства. Длительное размножение сорта в различных условиях может привести к накоплению новых признаков и свойств. Если признаки и свойства сильно отличаются от исходных, то такие растения становятся самостоятельными сортами. Выведением сортов занимается наука селекция (лат. Слово "селекцио" - выбор, отбор).

Селекция - означает отбор, это комплексная наука, направленная в основном на повышение производительности с/х и базирующаяся не только на учении об отборе, но и на других закономерностях биологии.

92 ответ. Достижения ученых и селекционеров в выведении новых сортов растений

Для каждого сорта характерна определенная реакция на окружающую среду. Положительные свойства сорта проявляются лишь при определенных условиях, поэтому сорта, выведенные в одной стране, не всегда пригодны для другой страны, для другой почвенно-климатической зоны. Перед селикционерами поставлена задача по выведению районированных сортов. В настоящее время выведено более 5000 районированных сортов: больше 500 сортов зерновых; больше 100 сортов картофеля; больше 30 сортов подсолнечника; больше 750 сортов овощных; больше 15000 плодовых культур.

Благодаря работам селикционеров, удалось значительно повысить урожайность многих с/х культур. Сорта пшениц, выведенные П.П. Лукьяненко (Безостая, Аврора, Кавказ), В.Н. Ремесло (Мироновская 808, Мироновская Юбилейная, Ильичевка и др.), в производственных условиях в среднем дают 50-70ц/га и занимают в посевах миллионы гектаров. Сорта подсолнечника, выведенные В.С. Пустовойтом, содержат до 57% масла. Высокоурожайные сорта кукурузы на поливных землях дают до 150 ц/га. Сорта, выведенные в культуры, должны быть не только высокоурожайными, но и быть устойчивыми к неблагоприятным условиям, обладать высокими качествами зерна, подходить для машинной уборки. Например, томаты с одновременным созреванием всех плодов, кукуруза с початками, растущими на одной высоте. Есть низкорослые сорта яблонь и других плодовых деревьев, удобные для сбора плодов. Выращены карликовые неполегающие сорта пшеницы с длинным тяжелым колосом. В результате многолетних работ академика Н.В. Цицина и его сотрудников получены ценные сорта зерновых путем гибридизации пшеницы с многолетним сорным растением пыреем, новое культурное растение тритикале (гибрид ржи и пшеницы) и т.д.

Покрытосеменные или цветковые растения представляют собой группу растений с высоким уровнем организации и выработанными в процессе эволюции приспособлениями к различным средам обитания.

Представители этой систематической группы занимают господствующее положение на планете. На данный момент насчитывают свыше 250 видов покрытосеменных растений. В биологии выделяют следующие признаки отдела:

В семенах растений накапливаются питательные вещества, которые имеют большое значение. Они развиваются в завязи пестика. Данный орган необходим для надежной защиты от негативных факторов внешней среды.

Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.

Многообразие жизненных форм цветковых:

Отличительные признаки покрытосеменных растений:

цветок и плод сохраняют семязачаток;
опыление с помощью ветра, воды, насекомых;
наличие женского восьмиядерного зародыша и мужского зародыша в виде пыльцы (состоит из вегетативной и генеративной клеток);
способность к двойному оплодотворению.

Растения отдела Покрытосеменные происходят от голосеменных растений. Их предки дивергировали в триасе около 210 миллионов лет назад. Следы цветковых растений примитивного типа были обнаружены в отложениях времен юрского и раннемелового периодов (140 – 120 миллионов лет назад).

Органы покрытосеменных растений, схема

Орган растения – это его часть, занимающая определенное положение, имеющая характерное строение, определяемое выполняемыми функциями.

Органы покрытосеменных растений классифицируют, исходя из их расположения. Общая схема органов имеет следующий вид:

подземная часть в виде корня;
надземная часть представлена побегом;
побег в свою очередь состоит из стебля, листьев, почек и цветков.

Строение семени

Структуру растений из отдела Покрытосеменные рассматривают, начиная с плода. Плод включает семя и околоплодник. С помощью сочного или сухого околоплодника семя защищено от негативного влияния внешней среды. Семя состоит из трех частей:

семенная кожура, выполняющая функцию дополнительной защиты;
эндосперм с питательными веществами;
зародыш.

Зародыш состоит из следующих элементов:

семядоля;
почечка и стебелек;
корешок.

Строение корня

Развиваясь, растение в первую очередь отращивает корень. Данный вегетативный орган всасывает воду и удерживает побег в грунте. Так же к его функциям относят запас и синтез веществ, которые необходимы для питания растения. Строение корня:

Зона проведения является самой верхней частью, необходима для связи органов растений, которые расположены над почвой и в грунте, подъема вверх воды и минеральных солей, стабилизации положения растения за счет боковых корней.
Зона всасывания под зоной проведения служит механизмом поглощения водного минерального раствора из почвы, площадь всасывания увеличивается с помощью корневых волосков.
Зона роста характеризуется интенсивным увеличением размеров корня.
Зона деления клеток корневой системы.

Покрытосеменные растения характеризуются одинаковым строением корневых систем, которые могут иметь разные формы. Стержневой корень обладает центральным органом, от которого отрастают боковые элементы. В том случае, когда главный корень в системе выделить невозможно, ее называют мочковатой.

Запасающие, интенсивно накапливают вещества, что способствует их утолщению. Примерами являются корни свеклы и георгина.
Втягивающие, со способностью уменьшаться в длине. Примером является тюльпан.
Корни-прицепки фиксируют положение таких растений, как плющ, на разных опорах.
Воздушные корни необходимы некоторым растениям, включая орхидеи, для жизни на других растениях и фотосинтеза.
Дыхательные корни наблюдаются у обитателей болот (таких, как ива).
Ходульные органы выступают в роли дополнительно опоры. Примером являются тропические деревья.
Корни-присоски являются инструментом паразитических видов растений (включая омелу), которые прикрепляются к растению-хозяину.

Строение побега

Надземный орган растения представлен стеблем с листьями и почками в виде побега. Стебель представляет собой осевой орган, а листья являются боковыми органами. Строение побега:

узел, к которому прикреплены листья;
междоузлие находится между парой ближайших узлов;
пазуха листа является углом между междоузлием и листом.

Разновидности расположения листьев:

Очередное, листья расположены на стебле по спирали, как у березы.
Супротивное, одноименный узел содержит пару листьев, как у сирени.
Мутовчатое, одноименный узел включает более трех листьев, как у элодеи.

Первый побег берет начало из почечки зародыша. Остальные побеги формируются из зачаточных побегов. Почки бывают трех видов:

верхушечного;
пазушного;
придаточного.

Структура почки схожа со структурой, который обладает зрелый побег. С внешней стороны она защищена почечными чешуями. Под ними расположен зачаточный стебель, верхняя часть которого представляет собой конус нарастания. Зачаточный стебель испускает зачаточные листья. Их пазухи скрывают зачаточные почки.

Почки бывают вегетативного и генеративного типа. В первом случае в них расположены только зачаточные листья, а во втором – зачаточные бутоны.

корневища;
клубни;
луковицы;
надземные видоизменения стеблей в виде шипов и усиков.

Строение листа

Лист растения является фотосинтезирующим органом. Также с их помощью отводится лишняя влага. Листья состоят из листовой пластинки и черешка, с помощью которого пластинка фиксируется на стебле. У таких растений, как пшеница, отсутствует черешок. Подобные виды листьев называют сидячими. Лист состоит из жилок в виде линий на листовой пластинке. Листья отличают по способу жилкования:

сетчатое;
дуговое;
параллельное.

Строение листа можно рассмотреть с помощью микроскопа, в него входят следующие компоненты:

Эпидерма покрывает лист снаружи. Кожица с помощью устьиц предотвращает излишнее испарение жидкости.
Паренхима в виде мякоти представлена двумя структурами: верхней столбчатой и нижней губчатой. За счет губчатой паренхимы выполняется газообмен.
Проводящая ткань транспортирует вещества вдоль листа.

колючки, как у кактусов;
усики удерживают растения (такие, как горох), на опорах;
листья насекомоядных растений ловят и переваривают жертву (можно наблюдать у росянки);
водозапасающие листья для экономии влаги, как у алоэ.

Строение стебля

Стебель является частью побега. Его функции:

отвечает за транспортировку веществ к листьям и корням;
защищает от негативного влияния внешней среды;
запасает питательные вещества;
обеспечивает размножение вегетативным способом.

Стебель может быть травянистым и деревянистым. Твердость органа обеспечивает особое вещество — лигнин. Внутреннее строение стебля:

кора;
камбий;
древесина;
сердцевина.

Покрывная ткань выполняет защитную функцию, может быть представлена эпидермой, пробкой или коркой. Наличие эпидермы характерно для молодых растений. Пробка образована и мертвых клеток. Наиболее твердым слоем является корка, образованная из пробки и мертвых клеток.

Кора находится под внешним покровом и состоит из основной, механической и проводящей тканей. В качестве проводящих тканей выступают луб и древесина. Луб образуют ситовидные трубки, а древесину – сосуды. За счет камбия, который является промежуточным слоем между корой и древесиной, растения увеличиваются в ширину.

Центральная часть стебля – сердцевина, запасает питательные вещества. Лучи, отходящие от центра, состоят из паренхимы.

Строение цветка

За размножение растений отвечает специальный генеративный орган, называемый цветком. Строение цветка:

цветоножка;
цветоложе;
околоцветник;
пестик;
тычинки.

Цветоножка образована стеблем растения. Если покрытосеменные имеют цветки без ножки, то их соцветия называют сидячими. Расширяясь, цветоножка формирует цветоложе. Околоцветник состоит из венчика и чашечки. Околоцветник бывает разных видов:

Реализуют функции цветка его тычинки и пестики. Пестик занимает центральное положение в цветке и содержит яйцеклетку. В комплексе пестики называют гинецеем. Строение пестика:

Тычинки окружают пестик. В них образуется пыльца. Совокупность тычинок называют андроцеем. Тычинка включает тычиночную нить и пыльник с пыльцой.

В зависимости от наличия или отсутствия тычинок и пестиков выделяют следующие виды цветков:

обоеполые — с тычинками и пестиками;
раздельнополые — только с тычинками или пестиками;
двудомные — с цветками одного пола;
однодомные — с цветками разного пола.

Соцветия образуются из нескольких рядом расположенных цветков. Это позволяет растениям привлекать насекомых, являющихся опылителями. Различают простые соцветия (в виде кисти и простого колоса), а также сложные (в форме сложного колоса и сложного зонтика).

Завязь цветков образует плоды, с помощью которых происходит распространение семян растений. Плод состоит из семян и околоплодника. Плоды бывают разных видов:

простой, образованный цветком с одним пестиком;
сложный, из цветка с несколькими пестиками;
соплодие, сформированное из соцветия.

Классификация органов

Компоненты покрытосеменных растений классифицируют на несколько видов. Выделяют вегетативные и генеративные органы. С помощью схем или фотографий их невозможно различить, так как подобная классификация является функциональной.

С помощью вегетативных органов растения увеличиваются в размерах, то есть растут. Также данные элементы отвечают за минеральное питание и фотосинтез. Вегетативные органы представлены:

Перечисленные компоненты растительных организмов обеспечивают вегетативное размножение. Так происходит развитие нового организма на основе многоклеточной части материнского.

С помощью генеративных органов растения размножаются половым путем. К этой категории органов относят:

Семена могут отличаться по размерам, а также форме и цвету. К примеру, расхождения в характеристиках семян хорошо заметны при сравнении строения этих органов у яблони, фасоли, тыквы, огурца, гороха и хлопчатника.

Наиболее крупными размерами обладают семена сейшельской пальмы. Данное реликтовое растение можно встретить на холмах и долинах на территории двух древних гранитных островов, входящих в Сейшельский архипелаг. Длина семян составляет около 50 сантиметров, а масса может превышать 10 килограмм.

Механизмы реализации основных жизненных функций

Жизненный цикл растений характеризуется сменой поколений. Гаметы являются результатом митоза, а споры образованы в процессе мейоза. Они формируются в цветке, который является органом и бесполого, и полового размножения.

Пыльцевое зерно представлено спорой или микроспорой и не является мужской гаметой по причине развития в нем самом мужских гамет. В пыльцевых зернах мужские гаметы транспортируются на поверхность рыльца пестика с помощью ветра или насекомых, что исключает необходимость в наличии плавающих сперматозоидов.

Отдел Покрытосеменные включает большую часть современного видового разнообразия растений. Данные представители растительного мира могут быть древесными и травянистыми. В первом случае наблюдается наличие камбия. У травянистых растений камбий отсутствует, либо представлен зачаточной формой.

Благодаря цветку, покрытосеменные растения приспособились для опыления животными, что значительно увеличило эффективность этого процесса.

Мужские гаметофиты формируются в больших объемах. Ветер и насекомые с легкостью осуществляют их транспортировку. Благодаря ткани спорофита, спермии с яйцеклетками и зародыши защищены от негативных факторов внешней среды. Поэтому у растений выработалась высокая жизнеспособность.

Сосуды растений обеспечивают эффективное перемещение воды и минеральных веществ. Листья содержат разветвленную систему жилок, с помощью которых поставляются минералы и отводятся продукты фотосинтеза. Такая более совершенная проводящая сеть позволила растениям активно развиваться и усложнять строение листьев.

Представители отдела Покрытосеменных приспособлены к разным условиям жизни, что объясняет их большое биологическое разнообразие и господствующее положение в растительном мире.

Особенностью покрытосеменных растений является способность заселять почвы разного состава, включая кислые, соленые, плодородные, неплодородные, произрастать на каменистых породах, размещаться на стволах других растений, зданиях и сооружениях.

Цветковые растения распространены в разнообразных климатических зонах, включая жаркий тропический пояс и холодные тундры. Такие обстоятельства привели к формированию разных жизненных форм и экологических групп покрытосеменных растений.

К их числу относят многочисленные виды деревьев, кустарников, кустарничков, полукустарничков, лиан и трав. Среди цветочных растений можно встретить влаголюбивые и сухолюбивые, светолюбивые и тенелюбивые разновидности.

Покрытосеменные растения в большинстве своем относятся к категории автотрофов. Можно встретить виды, которые являются гетеротрофами (паразиты и хищники). Представители отдела Цветковые занимают разные территории на Земле, включая пустыни, болота, соленые морские побережья, высокогорные скалы.

Что такое проводящая ткань растений

Проводящие ткани выполняют транспортную функцию, то есть облегчают процесс поглощения питательных веществ растениями. У высших представителей растительности они имеют вид сосудов и ситовидных трубок с пористыми стенками или отверстиями, которые ускоряют проникновение полезных веществ через клетки. Таким образом, в растениях формируется разветвлённая структура, которая объединяет все органы растений воедино. Она тянется от корневой системы до верхушек даже самых листочков и почек.

Проводящими тканями называются ксилема и флоэма, из которых образуется беспрерывная проводящая система. Ксилема – ткани сосудистых растений, которые проводят воду, насыщенную минеральными веществами. Флоэмой называются ткани, которые проводят органические вещества. Они образуются в процессе фотосинтеза.

Особенности проводящей ткани растений

Проводящие ткани имеют сложное строение. Они делятся на множество структур и функциональных элементов. Основными из них являются ксилема и флоэма.

Ксилема состоит из трахей и трахеидов, древесных и паренхиматозных волокон.

Флоэма состоит из проводящих, механических и паренхиматозных тканей. Самые важные – ситовидные трубки и клетки, объединённые в единую систему при помощи межклеточного пространства.

У ксилемы и флоэмы есть некоторые общие особенности:

их элементы имеют продолговатую форму и вытягиваются по направлению потока веществ;
поперечные стенки перфорированы и имеют пористую структуру, что благоприятно влияет на проведение питательных веществ;
проводящие структуры не содержат протопласта, который бы создавал барьер для поступления жидкости;
оба вида тканей являются сложными, в их состав входят различного рода элементы;
ксилема с флоэмой объединяются с помощью проводящих пучков.

Роль проводящей ткани

Проводящая ткань выполняет важную функцию, которая состоит в транспортировке питательных веществ, необходимых для полноценного роста и развития растений. Она является необходимой структурной составляющей органов вегетативной системы.

Ткань состоит из комплекса клеток и межклеточного пространства.

Признаки проводящей ткани

В структуру проводящих тканей входят живые и мёртвые продолговатые клетки в форме трубочек.

Стебельки растений имеют пучки проводящих тканей.

Они оснащены сосудами и ситовидными трубками.

Типы и виды проводящей ткани

Проводящие ткани делятся в зависимости от происхождения и периоду образования в организме растений. Если они возникли из первичной васкулярной латеральной меристемы (или прокамбия), тогда они считаются первичными, а которые образовались из вторичной меристемы (или камбия) – считаются вторичными.

Проводящие ткани делятся на два типа:

У них есть общие элементы – ситовидные трубки и сосуды, благодаря которым происходит поток минеральных и органических компонентов.

Проводящая ткань ксилема (древесина)

Ксилема является сложной тканью. В зависимости от функций, в её состав входят:

трахеальные компоненты, выполняют функцию проводника;
древесные волокна, отвечают за опорную функцию;
паренхимные компоненты, выполняют запасающие функции и транспортировку по растению пластических веществ.

Трахеальные элементы

Трахеальные элементы являются самыми высокоспециализированными клетками ксилемы. Они имеют вытянутую форму и как только достигают зрелости – погибают. Их лингнифицированные оболочки покрыты порами и имеют вторичное утолщение.

Процесс вторичные оболочки у них образуются в период роста клетки. В этот период клетки приобретают характерную вытянутую форму. Она может образоваться только до уплотнения оболочки. Для этого у высших растений вырабатывается оптимальное приспособление – вторична оболочка, которая не покрывает клетку полностью. Она располагается в виде колец или спиралек. Благодаря таким уплотнениям молодые трахеальные элементы получаются вытянутыми, не теряя своего объёма.

Несмотря на все достоинства, спиралевидные и кольчатые элементы не отличаются высокой механической прочностью. После достижения пика своего развития, в клетках формируются трахеальные участки со сплошными древесными оболочками. Как только формирование сплошной оболочки заканчивается, клетки прекращают свою жизнедеятельность.

Оболочка тканей, которые отвечают за проведение воды, не бывает идеально ровной. Она имеет пористую структуру с множественными отверстиями. Благодаря этому свойству взрослые структурные элементы получили ещё одно название – точечно-поровые. В результате процесса индивидуального роста и развития имеет место взаимное превращение таких трахеальных структур различной формы (спиральных, сетчатых, лестничных, точечно-поровых).

Проводящие элементы делятся на трахеиды и сосудистые членики. Трахеиды не имеют сквозных отверстий, а для члеников характерно перфорированное дно, что облегчает продвижение жидкости по сосудам.

Первыми обладают высшие растения с давних времён. Они имеют замкнутую оболочку, что затрудняет проникновение воды.

Впоследствии образовались более практичные элементы – членики сосудов. Они имеют на концах каждой клетки отверстия. Из множества таких клеток образуются сосуды, которые свободно переносят воду.

Именно наличие лигнина в их составе позволяют элементам выполнять барьерную функцию.

Трахеальные элементы в процессе развития направлены на защите и транспортировке организма.

Хвощевые, голосеменные и папоротниковые растения имеют древесину с гомогенной ксилемой. В её состав входят преимущественно трахеиды и в небольшом количестве древесные паренхимы. Широколиственные трахеиды с тонкими стенками несут проводящую функцию, а толстостенные выполняют защитную (механическую) функцию.

Покрытосеменные растительные организмы имеют совершенную гетерогенную древесину. В её состав входят сосуды, трахеиды, волокна – либриформы и паренхима, которая имеет свойство запасать питательные вещества.

Сосудистые членики растений имеют разнообразную морфологическую структуру.

Их первначальный эволюционный ряд начинается с трахеид со ступенчатой пористостью и скошенными кончиками. Простейшие лестничные имеют много перегородок. Со временем клетки становятся короче и шире, а их стенки вытягиваются и становятся из скошенного состояния в поперечное состояние.

В самых простых члениках перфорационная стенка состоит из множества перегородок. Со временем они теряются, и образуется одно большое отверстие.

Особенностью цветковых растений является то, что с появлением сосудов, у них сохранились трахеиды, так как совершенство высших растений не является безоговорочным преимуществом. Поэтому во влажной среде скорость проведения воды не особо важна. В них высокий процент члеников сосудов, у сосудов которых лестничная перфорация значительно выше, чем у растительности, растущей в засушливом климате. Соотношение проводящих элементов у различных растений зависит от условий, в которых они находятся, и напрямую определяет их водный баланс.

Второму эволюционном ряду развития проводящих тканей присуща механическая прочность. Трахеиды заменяют волокна либриформа. Это сопровождается уплотнением клеточной оболочки, сужение полости и повышение редукции окаймления пор. А поры между волокнами сузились, приобрели щелевидную форму. Также значительно уменьшилось их количество.

Для паренхимных клеток, из которых состоит древесина, характерным является свойство запасания жиров крахмальных отложений и прочих эргастических веществ.

По мере развития растений у них из латеральной меристемы прокамбия образуется первичная проводящая ткань – ксилема. Некоторым высшим растениям присуща активная работа вторичной боковой меристемы, которая задаёт старт развитию вторичной ксилеме.

В основном, первичную ксилему можно чётко разделить на протоксилему и метаксилему.

Первая стадия – протоксилема – образуется первой. Она состоит только из трахеальных элементов, погружённых в паренхиму. Оболочки таких структур имеют кольчатые утолщения и возможность растягиваться. У метаксилемы ткань имеет сложную организацию. Кроме трахеальных компонентов у неё располагаются волокна, а оболочки намного мощнее. Граница между стадиями роста не может быть чёткой.

Проводящая ткань флоэма (луб)

Флоэмой называется ткань сосудистых растений, которая отвечает за транспортировку пластических веществ, образовавшихся в процессе фотосинтеза от верхушки кроны к корням и по веточкам к плодам или цветкам растений. Как и у ксилемы, клетки флоэмы делятся на несколько типов. Ткань может быть первичной и вторичной. Для первичной флоэмы источником является прокамбий, а для вторичной флоэмы – камбий.

У первичной и вторичной флоэмы есть одинаковые типы клеток:

ситовидные элементы – состоят из ситовидных клеток или члеников ситовидных трубочек вместе с сопутствующими клетками, которые обеспечивают движение питательных веществ;
волокна и склереиды – выполняют опорную функцию;
паренхимные клетки – выполняют запасающую и транспортирующую функцию.

Элементы флоэмы за всё время своего развития перенесли ряд изменений, касающихся их строения и функций.

Проводящие пучки

Проводящими тканями образуются так называемые пучки. К ним примыкает дополнительная ткань, которую называют склеренхимой. Образовавшиеся пучки называются сосудисто-волокнистыми либо армированными.

В зависимости от способности к утолщению пучки бывают открытыми или закрытыми.

Открытые способны к дальнейшему утолщению и образуют камбий. А в закрытых пучках невозможно образование камбия. Также они не могут утолщаться.

У неполных проводящих пучков содержится только один вид ткани (или только флоэма, или только ксилема).

Полные пучки имеют разнообразную конструкцию:

коллатеральные пучки – флоэма находится над ксилемой;
биоколлатеральныепучки – имеют дополнительный слой флоэмы;
концентрические пучки– для них характерно взаимное окружение.

Амфивазильныая ксилема находится вокруг флоэмы, а амфикрибральная ксилема, наоборот, находится внутри флоэмы.

Проводящая ткань жилка

Жилки листа состоят из проводящей ткани. Сосуды ксилемы занимают верхнюю часть, а трубчатая флоэма располагается внизу. Мякоть листа не соприкасается с сосудистыми пучками, которые покрыты плотным слоем клеток паренхимы. Они не имеют в своём составе хлорофилл. Опытным путём доказано, что продукты фотосинтеза из губчатого ткани мезофилла попадают в клетки обкладки, которые перемещают их к ситовидным трубкам.

Также в состав жилки, кроме проводящей ткани, входят механические ткани. Они представлены лубяными и древесинными волокнами, которые обеспечивают прочность и устойчивость листовой пластины.

Функции проводящей ткани

Ксилема выполняет транспортную функцию. Она проводит воду и минеральные вещества, начиная с корневой части и заканчивая плодами и цветками растения. Моховидные растения проводящих элементов не имеют. Их работу компенсируют другие клетки стебля.

В качестве проводящих элементов у многих растений (папоротниковидных, голосеменных и хвощевидных) присутствуют трахеиды. Эти клетки имеют удлинённую форму с косыми заостренными концами и сквозными. Они расположены друг над другом. Транспортировка влаги и минералов при этом не может происходить с высокой скоростью.

У покрытосеменных растений проводящие элементы ксилемы представлены трахеями. Сосуды представлены цилиндрическими клетками, в которых отсутствуют поперечные перегородок. Они находятся друг над другом и образуют канал, через который быстро и без препятствий проходят вода и все минеральные компоненты.

Сосудистые стенки и трахеиды одревеневшие, благодаря этому состоянию обеспечивают прочность всех органов растений. Ксилема имеет не только проводящие свойства, но и создаёт механическую ткань – склеренхим, которая выполняет опорную и запасающую функции.

Флоэма отвечает за транспортировку органических элементов от листочков вниз к корневой системе. Это осуществляется с помощью ситовидных трубочек. Строение клеток имеет свои особенности: наличие цитоплазмы и отсутствие ядра. Их цитоплазмы сообщаются благодаря мелким отверстиям в поперечных стенках, которые визуально напоминают сито.

Покрытосеменные растения вместе с ситовидными трубками клетки имеются сопутствующие клетки с ядрами, которые способны исполнять дополнительные функции.

К флоэме относится также механическая (склеренхима) и запасающая ткань (паренхима). Вместе с проводящей системой ксилемы и флоэмы с волокнами паренхимы образуются пучки из сосудов и волокон, которые проникают во все органы растений.

Строение проводящей ткани

Проводящая ткань имеет живые или мёртвые удлинённые трубковидные клетки. Она сосредоточена в стеблях и листочках растений. В её составе выделяют сосуды и ситовидные трубки. Сосудами называются длинные трубки из отмерших клеток, которые не имеют перегородок. Они являются проводниками воды и минеральных питательных веществ. Именно по ним из корней по стеблям питание поступает к верхушкам.

Ситовидные трубки являются пористыми живыми клетками, без наличия ядра. Через них питательные вещества попадают из листьев к другим частям растений.

На спилах деревьев хорошо выделяются луб и древесина. Древесный слой представлен сосудиками, которые проводят вверх питательные вещества, а луб имеет трубочки, по которым питательные вещества спускаются от верхней части к корням.

Клетки проводящей ткани

У проводящей ткани имеются трахеиды и членики сосудов Трахеиды имеют вытянутую форму с целостными стенками. Транспорт необходимых для роста и развития компонентов происходит благодаря пористой структуре.

Членики сосудов являются вторым важным проводящим элементом. Они находятся друг над другом, и в местах их соприкосновения образуются пространство, которое называется перфорацией. Такие промежутки нужны для транспортировки полезных веществ по всем сосудам растения. В отличие от трахеид, скорость перемещения по сосудам значительно выше.

У обоих проводящих элементов клетки не имеют протопластов, тог есть признаком живых клеток. Благодаря этому транспортировка полезных веществ происходит быстро и без преград. Сосуды и трахеиды переносят растворы не только по вертикали, но и по горизонтали.

Прочная структура клеток обусловлена наличием уплотнению на стенках клеток. По типу утолщения на проводящих элементах бывают спиральными кольчатыми, лестничатыми, сетчатыми и сетчато-поровыми.

Проводящая ткань корня

Проводящие ткани располагаются в корневой системе и побегах. Они состоят из ксилемы и флоэмы. Благодаря им у растений проходит восходящий и нисходящий ток полезных веществ

Восходящий ток происходит благодаря ксилеме, по которой вверх поднимаются вода и минеральные компоненты.

Нисходящий ток происходит благодаря флоэме. Она обеспечивает транспорт органических веществ, которые синтезируются в надземных частях растения и спускаются вниз.

Проводящая ткань листа

Проводящие ткани образуют основу листьев, которая получила название жилка листа. В их состав входит первичные формы ксилемы и флоэмы, производных из прокамбия, которые объединяются в закрытые коллатеральные сплетения (пучки). Благодаря им в листочке образуется непрерывная система, которая напрямую связана с проводящей системой стебля растения. Только жилки среднего и крупного размера некоторых двудольных растений могут второй раз увеличиваться в ширину. Ксилема в листе направлена на верхнюю плоскость листа, а флоэма – на нижнюю его часть.

Пучки мелких жилок имеют немного проводящих элементов. На кончиках жилок находятся трахеальные элементы. Пучкам не свойственно соприкасаться с мезофиллом листьев. Их защищают крупные обкладочные клетки, которые регулируют движение веществ. Для листьев многих растений характерна связь эпидермы и проводящих пучков некоторыми структурными элементами, которые не только проводят воду, но и укрепляют лист.

Самую важную роль имеют небольшие жилки, находящиеся внутри мезофилла. Благодаря им лист насыщается влагой и всеми необходимыми минералами.

Можете ли вы самостоятельно составить или подписать схему "Органы покрытосеменных растений"? 7 класс изучает эту тему в курсе ботаники. Если это задание вызывает у вас трудности, тогда знакомьтесь с нашей статьей.

Какие растения называют Покрытосеменными?

Эта систематическая группа занимает господствующее положение в системе органического мира. На современном этапе она насчитывает более 250 видов. Признаками отдела Покрытосеменные являются наличие цветков и плодов. Семена имеют запас питательных веществ и развиваются в завязи пестика. Это обеспечивает надежную защиту от негативного влияния окружающей среды. Жизненные формы Покрытосеменных, или Цветковых, могут быть представлены травами, кустарниками или деревьями.

Органы Покрытосеменных растений: схема

Начнем с определения понятия. Органом называют часть растения, которая занимает определенное положение, имеет характерное строение, связанное с выполняемыми функциями. Их можно классифицировать по расположению. Такую схему органов Покрытосеменных растений можно представить следующим образом:

Подземная часть – корень.
Надземная часть – побег, структурными частями которого являются стебель, листья, почки и цветки.

Классификация органов

Различают также вегетативные и генеративные органы Покрытосеменных растений. На схеме или фотографии различить их невозможно, поскольку данная классификация является функциональной. Вегетативные органы обеспечивают рост, минеральное питание, осуществление фотосинтеза. Это корень, стебель и листья. Их функцией является и вегетативное размножение. В ходе этого процесса новый организм развивается из многоклеточной части материнского.

Генеративные органы обеспечивают половое размножение. К этой группе относятся цветок, плод и семя. Рассмотрим строение каждого органа более подробно.

Вегетативные органы

Эта группа органов Покрытосеменных растений, схему и строение которых мы рассматриваем в нашей статье, полностью обеспечивает жизнеспособность организма. Корень всасывает из субстрата воду с раствором минеральных солей, закрепляет растение в почве, накапливает питательные вещества.

Стебель, который является осевой частью побега, определяет пространственное положение. Этот орган является основой надземной части, является своеобразной "транспортной магистралью" между корнем и листьями. Последние – боковая честь побега. В листьях осуществляется два важнейших процесса – фотосинтез (образование органических веществ из минеральных за счет энергии солнечного излучения) и транспирация (испарение воды).

Генеративное размножение

Среди органов Покрытосеменных растений, схема расположения которых представлена ниже, важное место занимает цветок. Это видоизмененный побег, осуществляющий половое размножение. Его главными частями являются пестик и тычинка, в которых расположены половые клетки – гаметы. Процессу их слияния, или оплодотворения, всегда предшествует опыление. Так называют перенос мужских гамет с пыльника тычинки на рыльце пестика. Слияние половых клеток происходит в его нижней расширенной части – завязи.

Для Покрытосеменных характерен процесс двойного оплодотворения. В чем суть этого процесса? В завязи пестика находятся две клетки: половая и центральная зародышевая. Каждая из них сливается с мужской гаметой. Результатом их является формирование зародыша, окруженного запасом питательных веществ (эндоспермом). В совокупности эти структуры образуют семя. Снаружи оно покрыто кожурой, защищающей зародыш от перепадов температур и механических повреждений.

Посмотрите внимательно на схему органов Покрытосеменных растений. Какую структуру мы еще не назвали? Естественно, это плод. Этот орган формируется в результате развития цветка. В свою очередь он состоит из семян и околоплодника, который может быть сочным или сухим. Яблоко, семянка, зерновка, ягода, тыквина, коробочка, костянка и т. д. Типов плодов множество, но их объединяют выполняемые функции. К ним относится развитие, защита и распространение семян.

Преимущества Цветковых

Мы рассмотрели особенности строения и расположения органов Покрытосеменных растений. Схема отдела Голосеменных будет выглядеть иначе. Наверняка вы уже догадались, что на ней не будет цветков, а значит, и плодов. Вспомните, как выглядят ель или сосна. Их семена развиваются на чешуях шишек открыто и ничем не защищены. При созревании они высыпаются на субстрат и прорастают только при наличии благоприятных условий. Это достаточное количество тепла и света. А они бывают далеко не всегда. Покрытосеменные не испытывают таких сложностей. Внутри завязи созданы благоприятные условия для полноценного развития семян, а плоды обеспечивают теплом, дополнительной влагой и питанием.

Надеемся, что теперь ученики 7 класса схему "Органы Покрытосеменных растений" смогут не только подписать, но и составить самостоятельно.

Читайте также: