В чем сходство и различие между голосеменными и покрытосеменными растениями

Обновлено: 07.07.2024

Голосеменные и покрытосеменные являются представителями двух групп семенных растений, последовательно появившиеся на Земле и распространившиеся по ней.

Цветок покрытосеменных растений – это ключевой орган генеративного или полового размножения. В нем происходит двойное оплодотворение, открытое у представителей группы Навашиным. Суть его в том, что из мужского гаметофита, представленного пыльцевым зерном, прорастает 2 спермия. Первый оплодотворяет яйцеклетку – семязачаток, другими словами — видоизмененный женский спорангий. При этом образуется зигота, тотипотентная клетка, способная произвести на свет новую, получившую свой комплект генов от обоих родителей.

Эндосперм нужен для того, чтобы обеспечивать семя питательными веществами, поступающими из материнского организма. Здесь же происходит импритинг генов, явление, при котором наследственная информация, несомая нуклеотидами ДНК, преобразуется в функциональную среду – белки и РНК. Здесь же находятся гормоны цитокинины, стимулирующие деление клеток и формирование органа зародыша.

Весь процесс происходит у покрытосеменных в полости завязи, нижней вздутой части пестика цветка. Завязь защищает семязачаток от высыхания, температурных колебаний и атак насекомых. После удачного завершения процесса оплодотворения завязь становится плодом, в середину которого надежно упрятаны семена, образованные из семязачатка.

Строение зародыша семени позволило выделить у Покрытосеменных 2 класса – Двудольных и Однодольных растений. Популярными представителями первого являются магнолии, лютики, гвоздики, капуста, жимолость, колокольчик. Во вторую группу вошли лилии, пальмы, орхидеи, аир и спаржа.

Голосеменные растения появились в палеозое, в девоне. Они считаются прародителями покрытосеменных. К этой группе относятся гинковые, саговниковые, хвойные и самые продвинутые — гнетовидные, удивительные растения, семена которых покрыты оболочкой. Почему удивительные? – Вельвичия, пенек с двумя листками, лианы и эфедра являются яркими представителями класса.


Вельвичия удивительная (лат. Welwítschia mirábilis)

Основной особенностью голосеменных является незащищенность семязачатка, а впоследствии – семян. Завязь представлена чешуйкой женской шишки, на которой посажены одна или несколько семяпочек. Из него развивается семя – зародыш, покрытый защитной семенной кожурой. Эндосперм, накапливающий питательные вещества, формируется из тела женского гаметофита до начала процесса оплодотворения.

(15 оценок, среднее: 4,67 из 5)

Сравнительная таблица

Покрытосеменные Гимносперм
Определение Покрытосеменные — это цветковые растения, семена которых связаны в завязи. Голосеменные растения — это растения без плодов и цветов, с открытыми семенами, которые появляются на чешуе или листьях растения.
Разновидность В настоящее время известно более 300 000 видов покрытосеменных. Насчитывается около 1000 видов голосеменных.
Опыление В процессе опыления покрытосеменные в основном полагаются на насекомых. Голосеменные в основном полагаются на ветер.
Пример Розы, горох, подсолнухи, клены, орхидеи. Сосна, ель, кактус, пихта.

Что такое покрытосеменные?

Это относится к растениям, обладающим семенами, которые имеют цветы и семя покрыто завязью. Считается, что это самая разнообразная группа королевства Plantae, так как на данный момент у нее обнаружено более 300 000 видов. Его можно уточнить, так как около 80% всех известных зеленых растений являются покрытосеменными. Как упоминалось выше, покрытосеменные — это разнообразные цветковые растения с покрывающими семена завязью, которая находится внутри цветка растения. Цветы являются притягивающим фактором для покрытосеменных растений, у которых есть мужские или женские репродуктивные органы или и то, и другое, и они играют ключевую роль в процессе оплодотворения. Покрытосеменные существуют практически в каждой среде обитания, хотя они увядают в нежелательных условиях или в сезон, поскольку они являются сезонными растениями и вынуждены действовать под действием нескольких факторов. Листья у покрытосеменных обычно плоские, без острых краев и иголок, их семена в семяпочке могут существовать в парной форме (двудольные) или даже в виде одиночных (однодольные). В процессе опыления покрытосеменные в основном полагаются на насекомых.

Что такое Гимносперм?

Сравнительная таблица

Разнообразие

Сотни миллионов лет назад голосеменные были единственным видом растений на Земле. Между 250 и 200 миллионами лет назад покрытосеменные начали эволюционировать. Теперь покрытосеменные более широко распространены и густонаселенны, и их можно считать доминирующим растением на планете. Покрытосеменные включают гораздо более разнообразный спектр растений, насчитывающий от 250 000 до 400 000 видов. Они населяют все виды суши и водной среды, за исключением самых экстремальных мест обитания. Покрытосеменные могут быть двудольными или однодольными.

Примеры покрытосеменных и голосеменных растений

Примерами покрытосеменных являются однодольные, такие как лилии, орхидеи, агавы (известные нектаром агавы) и травы; и двудольные, такие как розы, горох, подсолнухи, дубы и клены.

Примеры голосеменных растений включают нецветущие вечнозеленые деревья, такие как сосна, ель и пихта.

Яблоня, цветущее, плодоносящее покрытосеменное

Виды голосеменных насчитывают всего несколько тысяч, из которых до нас дошло немногим более 1000 видов. Они обитают в пустынях и полупустынях.

Сосна голосеменная с игольчатыми листьями и шишкой

Анатомические различия

Поскольку голосеменные и покрытосеменные растения являются сосудистыми растениями, в их жизненном цикле преобладают спорофиты.

Образование тканей у покрытосеменных растений превышает количество и сложность, характерные для голосеменных. Покрытосеменные имеют триплоидную сосудистую ткань, плоские листья различной формы и стебли лиственных пород. Из-за бесчисленных разновидностей плодовых и / или цветочных растений они имеют разнообразную окраску и форму листьев, цветов и плодов.

Более подробно об анатомических различиях между покрытосеменными и голосеменными рассказывается в следующем видео:

Размножение

Размножение у покрытосеменных может быть однополым или двуполым. Гаметы разносятся ветром, а также насекомыми и животными-опылителями, привлекаемыми их цветками. Часто внутри цветков есть женские и мужские гаметы, а после оплодотворения семяпочки развиваются в плод.

Гаметы голосеменных встречаются в шишках. Оплодотворение описывается как однократное; пыльцевые зерна опадают и прорастают прямо на семязачатках. Споры пыльцы разносятся только ветром.

Использует

Покрытосеменные служат практически всей растительной пищей, а также большинством кормов для домашнего скота. Зерновые, фрукты, бобовые, пасленовые (включая картофель и помидоры), тыквы и капуста - все это покрытосеменные. Другие покрытосеменные, такие как хлопок и лен, производят бумагу и текстиль. Древесина покрытосеменных растений используется для изготовления паркетных полов.

Для производства пиломатериалов обычно используются голосеменные из группы хвойных деревьев, такие как сосна, ель и пихта. Другие голосеменные растения перерабатываются в другие продукты, такие как мыло, лак и духи.

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.

Знать различия между покрытосеменными и голосеменными позволяет определить классификационные закономерности каждой составляющей группы высших растений. В связи с этим высшие растения, репродуктивные структуры которых распознаются невооруженным глазом, классифицируются под названием фанерогам..

Эти растения, также называемые сперматофитами, - растения с семенами - представляют отличительную структуру корма. То есть вы можете легко различать три морфологически и физиологически разные части: корни, стебли и листья.


Эти виды характеризуются тем, что являются наземными, обычно выполняют процесс фотосинтеза, цветения и размножения семенами. Сперматофиты составляют около 280 000 видов и классифицируются на две группы без таксономического качества: голосеменные и покрытосеменные.

-покрытосеменные: ангио = стекло, сперма = семя; то есть семена защищены структурой, называемой яичником.

-голосеменных: gimno = голый, сперма = семя; то есть бесплатные семена, без покрытия.

  • 1 покрытосеменных
  • 2 голосеменных
  • 3 Морфологические различия между голосеменными и покрытосеменными
    • 3.1 Преобладающие черты
    • 3.2 Вегетативная форма
    • 3.3 Привычка роста
    • 3.4 Root
    • 3,5 стволовых
    • 3.6 кора
    • 3.7 Последствия
    • 3,8 листов
    • 3.9 Сосудистое устройство
    • 3.10 Изменить
    • 3.11 Фрукты
    • 3.12 Количество видов
    • 3.13 Распространение и среда обитания
    • 3.14 Примеры
    • 4.1 Репродуктивные структуры
    • 4.2 Жизненный цикл
    • 4.3 Репродуктивная система
    • 4.4 Гаметофитос
    • 4,5 мужской гаметы
    • 4.6 Оплодотворение
    • 4.7 Овум
    • 4.8 Семена
    • 4.9 Цветок
    • 4.10 Братс
    • 4.11 Опыление
    • 4.12 Дисперсионный блок
    • 4.13 Половое размножение

    покрытосеменные

    Покрытосеменные составляют наибольшую группу наземных растений, характеризуются широкой дифференциацией растительных тканей и функциональных органов. Морфологически эти растения относятся к травянистому, кустарниковому или древесному типу..

    Это растения, которые производят цветы, а семена развиваются в защитной структуре, которая впоследствии становится плодом. Кроме того, по количеству семядолей их семена классифицируются на двудольные и однодольные.

    - Однодольные. Семя имеет одну семядоль, такую ​​как рис, пшеница и кукуруза, а также цветочные виды, такие как орхидеи и нарциссы..

    - Двудольные. Семена имеют две семядоли. Листья имеют сетчатые ребра, такие как розы и подсолнухи.


    У покрытосеменных растений, часто называемых цветущими растениями, есть следующие характеристики:

    - Временный или преходящий жизненный цикл, который подчиняется каждой сезонной фазе года. Это растения однолетнего или полугодового цикла, которые инициируют прорастание весной и завершают плодоношение осенью..

    - Репродуктивный механизм, присутствующий в цветах, однополого или гермафродитного типа.

    - Производит настоящие плоды, которые после оплодотворения выполняют функцию защиты семян.

    - Листья часто плоские и пучковые.

    - Оплодотворение производится косвенным опылением, оно представлено благодаря вмешательству внешних агентов, которые способствуют тому, что пыльца одного цветка действует на клеймо другого.

    голосеменных

    Gymnosperms - растения со свободными семенными зачатками, расположенными вне пестика. Обычно это древесные растения с однополыми цветками очень маленького околоцветника и анемофильным опылением; у некоторых есть цветы гермафродита.

    Эти растения делятся на две группы: хвойные и цикадофитиновые. Coniferofitinos или coniferófitos - деревья длинных стволов с короткими боковыми ветвями, а базальные ветви короче апикальных.

    Листья часто чешуйчатые или игольчатые, тычинки и простые ковры, которые никогда не бывают на одном и том же цветке (однополые цветки). Плоды расположены по спирали вокруг оси в виде стробила.

    Что касается цикадофитино или цикадофитов, то они содержат около 250 видов элементарных признаков. Это кустарники или деревья с небольшими ветвями и сложными листьями, с одноклеточными цветами в отдельных стволах (диойками) или гермафродитными цветами..


    В этой области голосеменные растения являются сосудистыми растениями, которые производят семена. Их обычно называют хвойными и имеют следующие характеристики:

    - Многолетний жизненный цикл, не представляет изменений по отношению к климатическим изменениям.

    - Область листа является особенной для нитевидных и заостренных листьев.

    - Деревья имеют древесный стебель с мягкой текстурой дерева.

    - Пара обнаруженных яйцеклеток расположена на прицветниках.

    - Они не развивают настоящие плоды. После оплодотворения семя произведено. В некоторых случаях производится ложный плод в форме ананаса, который защищает семена.

    - Семя незащищено и в подавляющем большинстве является однополым.

    - Оплодотворение осуществляется путем прямого опыления. Процесс происходит, когда пыльца цветка попадает на клеймо того же цветка..

    Морфологические различия между голосеменными и покрытосеменными

    Преобладающие черты

    покрытосеменные: сосудистые растения с цветами и семенами защищены плодами.

    голосеменных: сосудистые растения с цветами и свободными или непокрытыми семенами.

    Вегетативная форма

    покрытосеменные: древесный, кустарниковый и травяной.

    голосеменных: древесно-кустарниковый.

    Привычка роста

    покрытосеменныелюбой биотип; травы, кустарники и деревья.

    голосеменных: деревья или кусты с лигнином.

    корень

    покрытосеменные: разветвленная радикальная система без преобладания главной оси. Кроме того, они представляют широкое вторичное развитие у древесных пород.

    голосеменных: Ротационная система поворотного типа с поверхностными корнями и значительным вторичным ростом.

    стебелек

    покрытосеменные: толстый и древесный, разнообразный, с достаточным количеством пробки и вторичным ростом. Слои стебля состоят из кортикального эпидермиса или коры, сосудистой области и медуллярной области..

    голосеменных: древесный, однородный с плодовитым вторичным ростом. Образуется из коры, сосудистого камбия и дерева..

    кора

    покрытосеменные: образованный трахеидами и трахеидами. Они развивают твердую текстуру дерева.

    голосеменных: образован трахеидами. Текстура дерева мягкая.

    последствия

    покрытосеменные: simpódicam Оси закрыты иди растут.

    голосеменных: монопод, все оси остаются закрытыми во время роста.

    листья

    покрытосеменные: многогранные листья: сидячие, черешковые, простые или сложные. Нервная система сложна.

    голосеменных: сидячие листья простые или сложные ланцетной или игольчатой ​​формы. Нервная система проста с одним центральным нервом.

    Сосудистое устройство

    покрытосеменные: в форме проводящих сосудов или трахей.

    голосеменных: они клетки, называемые трахеидами.

    камбий

    покрытосеменные: Присутствующий или отсутствующий камбий.

    голосеменных: камбий присутствует.

    Frutos

    покрытосеменныенастоящее Они развивают настоящие плоды.

    голосеменных: отсутствует. Формируются ложные плоды, которые служат для защиты семян.

    Количество видов

    покрытосеменные: Более 250 000.

    голосеменных: Около 850

    Распределение и среда обитания

    покрытосеменные: наземные, водные или эпифитные. Они расположены по всей планете в основном в американских тропиках и в бассейне Амазонки..

    голосеменных: земля. Они расположены в тропическом регионе планеты и в умеренных зонах обоих полушарий..

    примеров

    покрытосеменные: Кедр, кика, гинкго билоба, сосна и красное дерево.

    голосеменных: авокадо, хризантема, черимойя, подсолнечник и магнолия.

    Репродуктивные различия между покрытосеменными и голосеменными

    Репродуктивные структуры

    покрытосеменные: цветы.

    голосеменных: стробили.

    Жизненный цикл

    покрытосеменные: часто сезонный.

    голосеменных: круглогодичный.

    Репродуктивная система

    покрытосеменные: Репродуктивная система расположена у однополых или бисексуальных цветов.

    голосеменных: Является ли репродуктивная система однополой и с шишками, ананасом или стробилом.

    gametofitos

    покрытосеменные: очень маленький, мужской 2-3 клетки, женский 8 клеток или меньше.

    голосеменных: мужской, образованный несколькими клетками, женский - плюрицеллюлярный, немного редуцированный.

    Мужские гаметы

    покрытосеменные: нет гамет, только сперматозоиды.

    голосеменных: они жгутиковые и подвижные.

    оплодотворение

    покрытосеменные: происходит двойное оплодотворение, часто синкопагамия, и отсутствие архегония.

    голосеменных: Оплодотворение простое, синкопегамия или зоидиогамия, присутствует архегония.

    яйцеклетка

    покрытосеменные: bitegmico, с двумя кожными покровами, заключенными в яичник.

    голосеменных: unitégmico, с одним оболочкой, голая.

    семена

    покрытосеменные: они защищены внутри плода. Они представляют одну или две семядоли.

    голосеменных: семя голое, лишено защитной структуры. Они представляют многочисленные семядоли.

    цветок

    покрытосеменные: в основном гермафродитные цветы.

    голосеменных: однополый.

    прицветники

    покрытосеменные: цветочная брактеада (с 1 или 2 профилями) и околоцветником, состоящим из лепестков и чашелистников.

    голосеменных: цветок bracteada типа acclamídeas, без околоцветника.

    опыление

    покрытосеменные: обычно зоофилией (транспортным агентом являются животные). Косвенный: пыльца захватывается стигмой.

    голосеменных: для анемофилии (транспортным средством является ветер). Прямая, пыльца захватывается яйцеклеткой.

    Дисперсионный блок

    покрытосеменные: плод (семя, окруженное стеной из ковра).

    голосеменных: семя голое или самое большее сгруппировано в псевдо-плод, яйцеклетка подвергается воздействию воздуха.

    Читайте также: