Семя образуется в результате двойного оплодотворения листья представлены хвоей

Обновлено: 07.07.2024

В процессе эволюции растительного мира у цветковых растений (и только у них) появилось такое явление как двойное оплодотворение, в результате которого образуется семя. У голосеменных растений также образуются семена, но двойного оплодотворения нет. Оплодотворению предшествует опыление, т. е. перенос пыльцы с тычинок одного цветка на пестик чаще всего другого цветка. При двойном оплодотворении в семязачаток проникают два спермия, один из которых сливается с яйцеклеткой, а второй — с крупной центральной клеткой.

Пыльцевые зерна разных цветковых растений имеют различную форму. При этом чаще всего поверхность пыльцевых зерен шероховатая, что позволяет им удерживаться на теле насекомых-опылителей и потом на рыльце пестика. Кроме того, рыльцем выделяется липкая жидкость, удерживающая пыльцу. На рыльце пестика пыльцевое зерно образует пыльцевую трубку, которая растет между клетками рыльца и столбика пестика, после чего врастает в полость завязи пестика.

В полости завязи может находиться один семязачаток, несколько или множество. Их количество зависит от вида растения. Семязачатки по-другому называются семяпочками. Если в завязи несколько семязачатков, то каждый из них опыляется своим пыльцевым зерном (содержащимися в нем спермиями), т. е. в таком случае через пестик будет прорастать несколько пыльцевых трубок.

Семязачатки отрастают от внутренней поверхности стенок завязи в полость завязи. Семязачаток состоит из покрова и ткани центральной части, где образуются восемь гаплоидных клеток (имеющих одинарный набор хромосом). Две из этих клеток сливаются, в результате образуется крупная центральная клетка, у которой восстанавливается двойной набор хромосом.

У семязачатка со стороны, противоположной месту прикрепления к завязи, находится пыльцевход, представляющий собой небольшое отверстие, ведущее к центральной части семязачатка.

В кончике растущей пыльцевой трубки находятся два спермия. У спермиев в отличие от сперматозоидов нет хвостика, и поэтому спермии неподвижны. Когда трубка врастает в семязачаток через пыльцевход, то один спермий сливается с одной из гаплоидных клеток, которая играет роль яйцеклетки. В результате этого оплодотворения образуется зигота с двойным набором хромосом. В последствии из нее развивается зародыш семени.

Второй спермий сливается с центральной клеткой. В результате этого оплодотворения в последствии образуется так называемый эндосперм. Для него характерен тройной набор хромосом, что уникально, так как клетки тела покрытосеменных и многих других организмов имеют двойной набор хромосом.

Эндосперм представляет собой ткань, содержащую запас питательных веществ. Эти вещества зародыш использует в процессе развития семени или при прорастании семени. В первом случае вместо эндосперма в зрелом семени основную массу занимают органы зародыша (чаще всего крупные семядоли), во втором случае — эндосперм остается.

При созревании семени покровы семязачатка превращаются в семенную кожуру.

1. Почему на поверхности водоемов обитают растения с зеленой окраской, а на морских глубинах – красной?

Растения с зеленой окраской в процессе фотосинтеза поглощают свет красной части спектра. Вода плохо пропускает такой свет, на глубине остаются только зеленые и синие лучи, для их поглощения требуются красные пигменты.

2. По каким признакам семенные растения отличаются от мхов? Приведите не менее четырёх признаков.

1) наличие всех типов тканей;
2) наличие корней (развитие корневой системы);
3) размножение семенами, наличие органов, в которых они образуются (шишка, цветок, плод);
4) независимость оплодотворения от наличия воды;
5) преобладание спорофита (бесполое поколение) над гаметофитом (половое поколение) в цикле развития

3. По каким признакам высшие семенные растения отличаются от низших растений? Приведите не менее трех признаков.

Низшие растения – это водоросли, высшие семенные растения – это голосеменные и покрытосеменные (цветковые).
1) У низших растений нет тканей (механических, проводящих и т.п.)
2) У низших растений нет органов (листьев, корней и т.п.)
3) Низшие растения размножаются спорами, а семенные – семенами.
4) У водорослей сперматозоиды плавают в воде, а у семенных мужские половые клетки (спермии) не плавающие, достигают яйцеклетки в процессе опыления.

4. Найдите три ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, исправьте их. (1)Водоросли – это группа низших растений, обитающих в водной среде. (2) У них отсутствуют органы, но имеются ткани: покровная, фотосинтезирующая и образовательная. (3) В одноклеточных водорослях осуществляется как фотосинтез, так и хемосинтез. (4) В цикле развития водорослей происходит чередование полового и бесполого поколений. (5) При половом размножении гаметы сливаются, происходит оплодотворение, в результате которого и развивается гаметофит. (6) В водных экосистемах водоросли выполняют функцию продуцентов.

2) У водорослей нет органов и тканей.
3) Хемосинтез происходит только у бактерий.
5) При слиянии гамет у растений образуется спорофит.

5. В чем проявляется усложнение папоротников по сравнению с мхами? Приведите не менее трех признаков.

1. У папоротников имеются корни.
2. Хорошо развита проводящая и механическая ткани.
3. В жизненном цикле преобладает спорофит.

6. Найдите ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, исправьте их. (1) Зелёные водоросли состоят из разнообразных тканей. (2) В их клетках наряду с фотосинтезом происходит хемосинтез. (3) Они образуют органические вещества из неорганических. (4) Как и цветковые растения, водоросли поглощают воду и минеральные соли с помощью корней. (5) Морскую водоросль - ламинарию человек употребляет в пищу.

1) 1 - зелёные водоросли состоят из одинаковых клеток и не имеют тканей;
2) 2 - в клетках водорослей хемосинтеза не происходит;
3) 4 - водоросли не имеют корней

7. Какова роль опушения листьев, стеблей, плодов и семян растений?

1) Волоски на листьях и стеблях рассеивают свет, спасают фотосинтезирующие органы от слишком яркого света.
2) Волоски на листьях и стеблях создают рядом с эпидермисом неподвижный слой воздуха, уменьшая испарение воды.
3) Жесткие и жгучие волоски могут защищать от поедания (крапива).
4) Опушенные плоды и семена легко прикрепляются к шерсти животных или уносятся ветром (одуванчик, тополь и др.)

8. Назовите особенности строения и питания лишайников и укажите их роль в природе.

1) Лишайники являются симбиотическими организмами, таллом лишайника состоит из мицелия грибов, переплетенного с одноклеточными водорослями или цианобактериями.
2) Водоросли или цианобактерии фотосинтезируют и снабжают грибы продуктами фотосинтеза, грибы поглощают из окружающей среды воду и минеральные соли и делятся с водорослями.
3) Лишайники – это самые первые живые организмы на голом камне, постепенно разрушают камень, создавая предпосылку для возникновения почвы. Некоторые организмы питаются лишайниками. Являются индикаторами экологической обстановки.

9. Найдите три ошибки в приведенном тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, исправьте их. (1) У низших растений, водорослей, тело одноклеточное или многоклеточное. (2) Таллом всех водорослей покрыт тканью, выполняющей защитную функцию. (3) У водорослей отсутствуют настоящие листья, стебли, корни. (4) Хламидомонаду, спирогиру, ламинарию относят к зеленым водорослям. (5) Хламидомонада имеет чашевидный хроматофор, способна к фотосинтезу. (6) Бурые водоросли по типу питания – хемотрофы. (7) Спирогира – многоклеточная нитчатая водоросль, имеющая спиральные хроматофоры.

2 – у водорослей отсутствуют ткани;
4 – ламинарию относят к бурым водорослям;
6 – по способу питания бурые водоросли – фототрофы.

10. Какие прогрессивные признаки сформировались в генеративных органах и половом размножении покрытосеменных растений в процессе эволюции? Приведите не менее четырех признаков, обоснуйте их значение.

1) появление цветка увеличило эффективность опыления;
2) двойное оплодотворение, в результате чего семя имеет триплоидный эндосперм, что улучшило питание зародыша;
3) развитие семязачатков в завязи пестика обеспечило их защиту (защиту семян);
4) появление плода у покрытосеменных способствовало защите семян и их распространению;
5) наличие нектарников обеспечило привлечение насекомых для опыления

11. Появление семенного размножения растений, в отличие от спорового, сыграло важную роль в эволюции растительного мира. Приведите не менее четырех доказательств значения этого ароморфоза. Ответ поясните.

1) семена были лучше защищены покровами (семенной кожурой), что обеспечило их выживание;
2) семена содержали большой запас питательных веществ, что обеспечивало развитие зародыша и его прорастание, меньшую зависимость от внешних факторов;
3) независимость оплодотворения от воды при семенном размножении (в отличие от спорового);
4) семя – многоклеточный орган, что повышает шансы на его выживание, а спора – одна клетка

12. Чем спора отличается от семени? Приведите не менее трех различий.

1) спора одноклеточное образование (специализированная клетка) осуществляет бесполое размножение растений; семя – многоклеточный орган, обеспечивающий половое размножение растений;
2) в спорах нет запаса питательных веществ, в семенах находится запас питательных веществ, который используется при прорастании;
3) спора имеет защитную оболочку, семя имеет семенную кожуру, которая в большей степени защищает зародыш и другие части семени

13. Чем отличается по строению семя сосны от споры папоротника? Укажите не менее трех отличий.

1) семя – многоклеточное образование, спора – одноклеточное;
2) семя имеет зародыш, у споры он отсутствует;
3) семя имеет запас питательных веществ, у споры их нет



14. Рассмотрите предложенную схему классификации высших растений. Запишите в ответе пропущенный термин, обозначенный на схеме знаком вопроса.

15. В пищевом рационе человека рекомендуется использование морской капусты - ламинарии. Какое значение имеет её употребление в нормализации функций организма?

1) морская капуста обладает свойствами накапливать химический элемент йод;
2) йод необходим для нормализации функции щитовидной железы

16. Укажите не менее четырех отличий в строении и жизненном цикле покрытосеменных от голосеменных растений.

1) наличие цветков и плодов;
2) разнообразные жизненные формы – травы, кустарники, деревья;
3) опыление осуществляется не только ветром, но и животными;
4) семяпочка защищена завязью

17. Назовите основные ароморфозы растительного мира.

1) Появление процесса фотосинтеза.
2) Дифференцировка тела на ткани и органы.
3) Возникновение опыления (исчезновение необходимости воды для оплодотворения).
4) Возникновение семян с запасом питательных веществ.

18. Укажите не менее четырех отличий в строении и жизненном цикле хвойных голосеменных от папоротниковидных.

1) наличие хвои (видоизменённых листьев)
2) размножение семенами
3) оплодотворение не зависит от воды
4) в основном древесные жизненные формы



19. Определите отделы, к которым относят растения, изображенные на рисунках. Укажите признаки, по которым Вы отнесли их к этим отделам. Чем представлены спорофиты у этих растений?

1) 1 – отдел Моховидные;
2) корни отсутствуют (есть ризоиды);
3) на верхушках побегов развиваются коробочки со спорами;
4) 2 – отдел Покрытосеменные (Цветковые);
5) наличие цветков, плодов;
6) у моховидных спорофит представлен спорогоном (коробочкой на ножке) на гаметофите;
7) у покрытосеменных спорофит представлен взрослым растением (со всеми вегетативными и генеративными органами)

1) 3 – спорофит – это бесполое поколение;
2) 4 – гаметофит (заросток) развивается из споры;
3) 6 – набор хромосом гаметофита гаплоидный (диплоидный набор хромосом у спорофита)

Нажмите, чтобы узнать подробности

Сборники вопросов по семенным растениям. Так же представлены ответы к вопросам.

Голосеменные растения

1. Какой хромосомный набор характерен для клеток пыльцевого зерна и спермиев сосны? Объясните, из каких исходных клеток и в результате, какого деления образуются эти клетки.

2. Какой хромосомный набор характерен для мегаспоры и клеток эндосперма сосны? Объясните, из каких исходных клеток и в результате, какого деления образуются эти клетки.

3. Какой хро­мо­сом­ный набор ха­рак­те­рен для кле­ток мя­ко­ти иго­лок и спер­ми­ев сосны? Объ­яс­ни­те, из каких ис­ход­ных кле­ток и в ре­зуль­та­те ка­ко­го де­ле­ния об­ра­зу­ют­ся эти клет­ки

4. Подпишем части голосеменных растений, изображенных на рисунке.


5. Выберите верные утверждения

Только у голосеменных растений имеется специализированный орган – видоизмененный побег – шишка.

На побегах хвойных растений развивается три типа шишек.

В женских шишках хвойных образуется пыльца.

В мужских шишках образуются семязачатки с яйцеклетками.

Пыльцевое зерно состоит из вегетативной и генеративной клеток.

Вегетативные и генеративные клетки не играют ни какой роли в процессе оплодотворения.

Половые гаметы: яйцеклетка и сперматозоид имеют гаплоидный набор хромосом.

После оплодотворения яйцеклетки и сперматозоида образуется зигота с гаплоидным набором хромосом.

На чешуйках шишки образуется по два семени с крылышками.

Запас питательных веществ в семени голосеменных находится в зародыше.

6. Найдите ошибки в приведенном тексте. Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, исправьте их.

1. Голосеменные – высшие споровые растения. 2. Сперматозоиды голосеменных имеют два жгутика, так как их передвижение возможно только в капельно-жидкой среде. 3. В чередовании поколений у голосеменных преобладает бесполое поколение (спорофит). 4. После двойного оплодотворения из завязи образуется плод. 5. Голосеменные обычно образуют шишки.

Покрытосеменные растения

1. Какой хромосомный набор характерен для микроспоры, которая образуется в пыльнике, и клеток эндосперма семени цветкового растения? Объясните, из каких исходных клеток и как они образуются.

2. Какой хромосомный набор характерен для вегетативной, генеративной клеток и спермиев пыльцевого зерна цветкового растения? Объясните, из каких исходных клеток и в результате какого деления образуются эти клетки.

3. Какой хро­мо­сом­ный набор ха­рак­те­рен для ядер кле­ток эпи­дер­ми­са листа и восьмиядер­но­го за­ро­ды­ше­во­го мешка се­мя­за­чат­ка цвет­ко­во­го рас­те­ния? Объ­яс­ни­те, из каких ис­ход­ных кле­ток и в ре­зуль­та­те ка­ко­го де­ле­ния об­ра­зу­ют­ся эти клет­ки.

4. Какой хромосомный набор характерен для клеток зародыша и эндосперма семени, листьев ячменя. Объясните результат в каждом случае.

5. Найдите ошибки в приведенном тексте. Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, исправьте их.

1. Цветок – орган размножения покрытосеменных растений. 2. Цветок представляет собой видоизмененный лист. 3. Функции цветка – это половое и бесполое размножение. 4. Цветок соединен со стеблем цветоножкой. 5. В цветке имеются пестики и тычинки.

6. Найдите ошибки в приведенном тексте. Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, исправьте их.

1. Оплодотворение у цветковых имеет свои особенности. 2. В завязи цветка образуются гаплоидные пыльцевые зерна. 3. Гаплоидное ядро пыльцевого делится на два ядра – генеративное и вегетативное. 4. Генеративное ядро делится на два спермия. 5. Спермии направляются к пыльнику. 6. Один из них оплодотворяет находящуюся яйцеклетку, а другой центральную клетку. 7. В результате двойного оплодотворения из зиготы развивается диплоидный зародыш семени, а из центральной клетки триплоидный эндосперм.

7. Почему процесс оплодотворения у цветковых растений назван двойным. Что получается в результате этого оплодотворения?

Голосеменные растения

1. Какой хромосомный набор характерен для клеток пыльцевого зерна и спермиев сосны? Объясните, из каких исходных клеток и в результате, какого деления образуются эти клетки.

1. В клетках пыльцевого зерна гаплоидный набор хромосом (n), так как оно образуется из гаплоидной микроспоры (n) путём митоза.

2. В спермиях гаплоидный набор хромосом (n), так как они образуются из генеративной клетки пыльцевого зерна с гаплоидным набором хромосом (n) путём митоза.

2. Какой хромосомный набор характерен для мегаспоры и клеток эндосперма сосны? Объясните, из каких исходных клеток и в результате, какого деления образуются эти клетки.

1. В мегаспорах гаплоидный набор хромосом (n), так как они образуются из клеток семязачатка (мегаспорангия) с диплоидным набором хромосом (2n) путём мейоза.

2. В клетках эндосперма гаплоидный набор хромосом (n), так как эндосперм формируется из гаплоидных мегаспор (n) путём митоза.

3. Какой хро­мо­сом­ный набор ха­рак­те­рен для кле­ток мя­ко­ти иго­лок и спер­ми­ев сосны? Объ­яс­ни­те, из каких ис­ход­ных кле­ток и в ре­зуль­та­те ка­ко­го де­ле­ния об­ра­зу­ют­ся эти клет­ки

1) в клет­ках иго­лок сосны набор хро­мо­сом – 2n; в спер­ми­ях сосны – n;

2) взрос­лое рас­те­ние сосны раз­ви­ва­ет­ся из зи­го­ты (2n);

3) спер­мии сосны раз­ви­ва­ют­ся из га­п­ло­ид­ных мик­ро­спор (n) путём ми­то­за

4. Подпишем части голосеменных растений, изображенных на рисунке.


1. шишечки с пыльцой
2. пыльцевой мешок
3. пыльца
4. шишечки с семязачатками
5. опыленная шишечка
6. зрелая шишка
7. семя с крылышком
8. семя
9. проросток.

5. Выберите верные утверждения

Только у голосеменных растений имеется специализированный орган – видоизмененный побег – шишка.

На побегах хвойных растений развивается три типа шишек.

В женских шишках хвойных образуется пыльца.

В мужских шишках образуются семязачатки с яйцеклетками.

Пыльцевое зерно состоит из вегетативной и генеративной клеток.

Вегетативные и генеративные клетки не играют ни какой роли в процессе оплодотворения.

Половые гаметы: яйцеклетка и сперматозоид имеют гаплоидный набор хромосом.

После оплодотворения яйцеклетки и сперматозоида образуется зигота с гаплоидным набором хромосом.

На чешуйках шишки образуется по два семени с крылышками.

Запас питательных веществ в семени голосеменных находится в зародыше.

6. Найдите ошибки в приведенном тексте. Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, исправьте их.

1. Голосеменные – высшие споровые растения. 2. Сперматозоиды голосеменных имеют два жгутика, так как их передвижение возможно только в капельно-жидкой среде. 3. В чередовании поколений у голосеменных преобладает бесполое поколение (спорофит). 4. После двойного оплодотворения из завязи образуется плод. 5. Голосеменные обычно образуют шишки.

1. Голосеменные – семенные растения.

2. Голосеменные не имеют жгутиковых сперматозоидов. У них образуются спермии. Для полового размножения им не нужна вода.

4. Плоды не образуются, потому что у голосеменных нет завязи.

Покрытосеменные растения

1. Какой хромосомный набор характерен для микроспоры, которая образуется в пыльнике, и клеток эндосперма семени цветкового растения? Объясните, из каких исходных клеток и как они образуются.

1. В микроспорах гаплоидный набор хромосом (n), так как они образуются из клеток микроспорангиев с диплоидным набором хромосом (2n) путём мейоза.

2. В клетках эндосперма триплоидный набор хромосом (3n), так как эндосперм образуется при слиянии гаплоидного спермия (n) с диплоидной центральной клеткой (2n).

2. Какой хромосомный набор характерен для вегетативной, генеративной клеток и спермиев пыльцевого зерна цветкового растения? Объясните, из каких исходных клеток и в результате какого деления образуются эти клетки.

1) набор хромосом вегетативной и генеративной клеток — n;

2) вегетативная и генеративная клетки пыльцы образуются путём митоза при прорастании гаплоидной споры;

3) хромосомный набор спермиев — n;

4) спермии образуются из генеративной клетки путём митоза

3. Какой хро­мо­сом­ный набор ха­рак­те­рен для ядер кле­ток эпи­дер­ми­са листа и вось­ми­ядер­но­го за­ро­ды­ше­во­го мешка се­мя­за­чат­ка цвет­ко­во­го рас­те­ния? Объ­яс­ни­те, из каких ис­ход­ных кле­ток и в ре­зуль­та­те ка­ко­го де­ле­ния об­ра­зу­ют­ся эти клет­ки.

1. Эпи­дер­мис листа имеет ди­пло­ид­ный набор хро­мо­сом. Взрос­лое рас­те­ние яв­ля­ет­ся спо­ро­фи­том.

2. Все клет­ки за­ро­ды­ше­во­го мешка га­п­ло­ид­ны, но в цен­тре на­хо­дит­ся ди­пло­ид­ное ядро(об­ра­зу­ет­ся в ре­зуль­та­те сли­я­ния двух ядер) — это уже не вось­ми­ядер­ный, а се­ми­кле­точ­ный за­ро­ды­ше­вый мешок. Это га­ме­то­фит.

3. Спо­ро­фит об­ра­зу­ет­ся из кле­ток за­ро­ды­ша се­ме­ни путем ми­то­ти­че­ско­го де­ле­ния. Га­ме­то­фит об­ра­зу­ет­ся путем ми­то­ти­че­ско­го де­ле­ния из га­п­ло­ид­ной споры.

4. Какой хромосомный набор характерен для клеток зародыша и эндосперма семени, листьев ячменя. Объясните результат к каждом случае.

1. В клетках зародыша семени диплоидный набор хромосом – 2 n , так как зародыш развивается из зиготы.

2. В клетках эндосперма семени триплоидный набор хромосом 3 n , так как он образуется при сливании двух ядер центральной клетки семязачатка 2 n и одного спермия n

3. Клетки семени ячменя имеют диплоидный набор хромосом, как и все соматические клетки

5. Найдите ошибки в приведенном тексте. Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, исправьте их.

1. Цветок – орган размножения покрытосеменных растений. 2. Цветок представляет собой видоизмененный лист. 3. Функции цветка – это половое и бесполое размножение. 4. Цветок соединен со стеблем цветоножкой. 5. В цветке имеются пестики и тычинки.

2. Цветок представляет собой видоизмененный побег.

3. Цветок участвует в половом размножении, служит для привлечения насекомых.

4. Есть цветки только тычиночные и только пестичные.

6. Найдите ошибки в приведенном тексте. Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, исправьте их.

1. Оплодотворение у цветковых имеет свои особенности. 2. В завязи цветка образуются гаплоидные пыльцевые зерна. 3. Гаплоидное ядро пыльцевого делится на два ядра – генеративное и вегетативное. 4. Генеративное ядро делится на два спермия. 5. Спермии направляются к пыльнику. 6. Один из них оплодотворяет находящуюся яйцеклетку, а другой центральную клетку. 7. В результате двойного оплодотворения из зиготы развивается диплоидный зародыш семени, а из центральной клетки триплоидный эндосперм.

2. Пыльцевые зерна образуются в пыльниках тычинок.

5. Спермии направляются к завязи цветка.

6. Яйцеклетки находятся в завязи цветка, а не в пыльниках.

7. Почему процесс оплодотворения у цветковых растений назван двойным. Что получается в результате этого оплодотворения?

Оплодотворение названо двойным так как

1. Два спермия проникают в завязь цветка.

2. Один спермий оплодотворяет яйцеклетку, другой диплоидное ядро центральной клетки.

3. Оплодотворенная яйцеклетка становится диплоидной зиготой, а центральная – триплоидным эндоспермом.

Голосеменные и покрытосеменные растения — что это за разновидности

В биологии семенные растения делят на пять классов:

  • цветковые;
  • хвойные;
  • цикадовые (саговниковые);
  • гнетовые;
  • гинкговые.

Первый называют покрытосеменными, а остальные (нецветковые) — голосеменными.

Голосеменные растения — группа растений, у которых отсутствует замкнутое вместилище для семечек. Они открыто лежат на чешуе шишек.

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

Голосемянные растения

Это древний вид, возраст которого около 350-370 млн. лет, включает только древесные формы. К ним относятся:

  • сосна обыкновенная;
  • ель голубая;
  • лиственница европейская;
  • туя западная;
  • кедр гималайский;
  • пихта бальзамическая;
  • гинкго двулопастный и другие.

Класс насчитывает 12 семейств, включает 1080 видов растений.

Покрытосеменные растения — класс растений, который имеет замкнутое вместилище для семяпочки и цветок как орган полового размножения.

Многочисленная группа представлена разнообразными формами: травами, деревьями, кустарниками. Покрытосеменные преобладают на Земле, насчитывают 405 семейств и включают приблизительно 352 тыс. видов.

Жизненные формы

Сходство и отличительные особенности

Общие признаки обеих групп:

  1. Размножаются семенами. Остальные растения образуют споры.
  2. Имеют хорошо развитые вегетативные органы: корень, стебли, листья.

Отличительные особенности голосеменных/покрытосеменных растений:

  1. Листья: чешуи, хвоя/остальные формы.
  2. Органы размножения: микро- и макроспорангии/цветок.
  3. Расположение семян: открытое/закрытое.
  4. Время формирования зародыша: 1,5-2 года/несколько недель.
  5. Видоизмененные органы для вегетативного размножения и запасания питательных веществ: нет/корнеплоды, луковицы, клубни.
  6. Опыление: ветром и самоопыление/животными, ветром, водой и самоопыление.

Механизмы размножения голосеменных и покрытосеменных растений

Половое размножение — основной способ для обеих групп. Он позволяет растениям передавать наследственные признаки и приобретать новые свойства. Новый организм несет в себе свойства обоих родителей, так как образуется в результате слияния женских и мужских половых клеток (гамет). Несмотря на единый механизм, размножение голосеменных и цветковых имеет свои особенности.

Схема, с помощью чего происходит

Основную часть группы голосеменных составляют хвойные деревья, поэтому их размножение рассматривают на примере сосны обыкновенной.

Большинство видов имеют на одном дереве шишки обоих полов: мужские и женские. Первые растут группами у основания веток. Вторые — по одной на концах. Размножения происходит в несколько этапов:

  1. В пыльце мужских шишек созревает мужской гаметофит со спермиями, в пыльце женских — женский гаметофит с яйцеклетками.
  2. В конце весны мужские пыльцевые зерна сосны созревают и высыпаются. Ветер разносит пыльцу, и она оседает на женских шишках.
  3. На чешуях женских шишек находятся семязачатки. Когда пыльца попадает на них, чешуи смыкаются. Происходит опыление.
  4. На следующий год происходит оплодотворение. В мужской пыльце образуется два спермия, в женской — яйцеклетка. Она сливается с одним спермием — образуется зигота. Второй спермий погибает.
  5. Зигота развивается в зародыш. Он формируется за счет питательных веществ материнского растения.
  6. Зародыш вместе с питательными веществами и защитными оболочками образует семя.
  7. Примерно через год семена созревают. Женские шишки раскрываются. Семена выпадают наружу.

Хвойные

Размножение покрытосеменных происходит в следующей последовательности:

  1. Мужской гаметофит (пыльцевое зерно) созревает в пыльце тычинок, женский — в пестике.
  2. Пыльцевое зерно попадает на пестик и прикрепляется к его рыльцу.
  3. Оно развивается в пыльцевую трубку, которая прорастает внутрь завязи.
  4. Мужской гаметофит делится и образует два спермия.
  5. Один из них сливается с яйцеклеткой. Происходит оплодотворение и образуется зигота.
  6. Второй спермий сливается с ядром крупной центральной клетки зародышевого мешка. Они образуют эндосперм.
  7. Зигота делится и превращается в зародыш. Эндосперм служит для него источником питательных веществ. Зародыш и эндосперм вместе образуют семя.
  8. Семя созревает, завязь пестика разрастается и превращается в плод.

Цветок

Таким образом, в отличие от голосеменных, у цветковых растений оплодотворение сопровождается двумя слияниями, поэтому такой способ называют двойным оплодотворением.

Главный орган размножения покрытосеменных растений

Главный репродуктивный орган покрытосеменных — цветок. Он представляет собой видоизмененный побег, приспособленный для проведения полового процесса. Образование плода с семенами — его итог.

От шишек цветы отличаются тем, что во время опыления пыльца попадает на пестик, а не на семязачаток. Опыление бывает двух видов:

  1. Самоопыление — пыльца с тычинок попадает на пестик того же цветка.
  2. Перекрестное опыление — пыльца с тычинок попадает на пестик другого растения.

Несмотря на единую функцию, цветы разнообразны по строению, размерам и окраске. Самый маленький цветок из семейства Рясковых имеет диаметр 1 мм. Самый крупный — у раффлезии Арнольда 91 см, его масса достигает 11 кг.

Цветок состоит из частей:

  1. Стеблевой: цветоножка, цветоложе.
  2. Листовой: чашелистики, лепестки.
  3. Генеративной: тычинки, один или несколько пестиков.

Строение цветка

Генеративная часть цветка принимает участие в процессе размножения.

Тычинка — мужской орган. Все тычинки одного цветка называют андроцеем. Они могут отличаться по форме и длине. Количество тычинок зависит от вида. У орхидных — одна, у мимозовых — несколько сотен.

Пестик — женский орган. Состоит из одного или нескольких сросшихся плодолистиков. В его полости находятся семязачатки (семяпочки). Совокупность пестиков называют гинецеем. Этот орган, как и сам цветок, есть только у покрытосеменных, поэтому группу еще называют пестичными.

Как размножаются и расселяются голосеменные растения

У голосеменных для полового процесса тоже приспособлен видоизмененный побег — шишка. Мужские и женские шишки могут располагаться на одном или на разных растениях. В первом случае деревья называются однодомными (ель, сосна), во втором — двудомными (гинкго).

Строение женской шишки на примере сосны:

  • ось или стержень;
  • кроющие и семенные чешуи;
  • семязачатки.

У зрелой женской шишки на месте семязачатков должны появиться семена. Мужская шишка тоже имеет стержень и чешуи, но вместо семязачатков содержит пыльцевые мешочки с пыльцой.

Количество чешуй варьируется от нескольких штук (кипарис крупноплодный, тсуга) до нескольких десятков (пихта, кедр).

Строение шишки

После созревания семян у многих видов пихт и елей шишки опадают в течение года. У сосен же созревшие шишки не раскрываются по нескольку лет. 3-4 года происходит развитие шишки настоящего кедра. Сосна Бранкса раскрывает чешуйки через 5-6 лет.

Читайте также: