Второе название отдела покрытосеменные

Добавил пользователь Дмитрий К.
Обновлено: 19.09.2024

В растительном царстве самой многочисленной и совершенной группой является отдел Покрытосеменные растения. В этой статье мы познакомим вас с общей характеристикой и значением представителей данных растений, расскажем об их признаках в строении.

Происхождение

Известно, что покрытосеменные произошли от голосеменных растений. Первые отпечатки растений из этого отдела датируются приблизительно 140 млн. лет назад. Во второй половине мелового периода мезозоя покрытосеменные уже заняли господствующее положение на планете.

У покрытосеменных растений есть другое название – цветковые, которое они получили за счёт наличия главного органа размножения – цветка.

Основные признаки

Цветковые растения представлены разнообразными формами: деревья, кустарники, травы. Распространены они во всех природных зонах. В их строении выделяют корневую систему, стебель, листья и цветки, из последних образуются плоды с семенами.

Рис. 1. Формы растений.

Наличие околоплодника вокруг семян, который обеспечивает их сохранение и распространение, является особенностью покрытосеменных растений. Помимо этого основными признаками данного отдела являются:

наличие цветка;
наличие семязачатков в полости завязи пестика, образование из семяпочек семян, покрытых околоплодником;
опыляться могут с помощью воды, ветра, птиц и насекомых;
женский гаметофит представлен в виде восьмиядерного зародышевого мешка;
мужской – в виде пыльцевого зерна, который состоит из двух видов клеток: вегетативной и генеративной;
оплодотворение двойное: один спермий оплодотворяет яйцеклетку, второй сливается с центральным ядром зародышевого мешка;
образование триплоидного эндосперма внутри семени (у голосеменных растений эндосперм гаплоидный).

После опыления и оплодотворения в цветке происходят следующие преобразования: завязь превращается в плод, семязачаток – в семя, зигота – в зародыш семени, центральное ядро – в эндосперм, который имеет триплоидный набор хромосом.

Отдел покрытосеменные объединяет около 250 тыс. видов. Покрытосеменные растения очень жизнестойкости. Они широко распространены на всех материках земного шара. Органом семенного размножения у них является цветок (рис. 1), поэтому их и называют цветковыми. Из всех растений только покрытосеменные имеют цветки. В цветках развиваются мужские и женские гаметы. Семена у цветковых растений расположены внутри завязи, в плодах, поэтому они называются покрытосеменными.

Рис.1 Цветущая вишня

Цветки разных покрытосеменных различаются по величине, форме, окраске, строению. У одних покрытосеменных цветки приспособлены к опылению ветром, у других — к опылению насекомыми. Но при любом способе пыльцевые зерна попадают на рыльца пестиков, прорастают и образуют пыльцевые трубки, в которых находятся по два спермия (мужские гаметы). Пыльцевые трубки со спермиями врастают в семязачатки, внутри которых находится зародышевый мешок с яйцеклеткой и крупной центральной клеткой. Один ив спермиев оплодотворяет яйцеклетку, и из нее формируется зародыш. Второй спермий сливается с центральной клеткой. Из нее образуется эндосперм, запасающий питательные вещества для зародыша. Такой вид оплодотворения, характерный только для цветковых растений, называется двойным оплодотворением. Из семязачатков развиваются семена, а из стенки завязи — плод.

На суше цветковые растения распространены от Арктики до Антарктики. Встречаются они и в горных местностях, и в водной среде. К ним относятся деревья, кустарники, травы. Вегетационный период у некоторых покрытосеменных очень короткий (у многих эфемеров 2- 6 недель). Другие покрытосеменные, например дуб, живут сотни лет.

Некоторые покрытосеменные очень высокие, имеются и маленькие растения. У многих покрытосеменных стебли прямостоячие. Но есть растения с вьющимися, лазающими, ползучими и стелющимися стеблями. Подземные побеги некоторых покрытосеменных растений сильно видоизменены. Размеры и форма листьев, строение корневых систем также очень разнообразны. Сильно различаются между собой растения цветущих зеленых лугов, знойных песчаных пустынь, болотистых тундр. Вместе с тем растения каждой группы имеют свои характерные особенности. Основной критерий систематики — степень родства растений между собой.

Цветковые растения объединены в два класса — Двудольные и Однодольные. Принадлежность к тому или иному классу определяют по числу семядолей семени, жилкованию и форме листьев, типу корневой системы выросших из семян растений и по другим признакам.

Но определить, к какому классу следует отнести растение, используя только один его признак, не всегда возможно. Так, травянистое лесное растение вороний глаз имеет листья с сетчатым жилкованием, но зародыш у него с одной семядолей. Вороний глаз относят к однодольным растениям. У подорожника же дуговое жилкование листьев и мочковатая корневая система, но его относят к двудольным растениям, так как зародыш имеет две семядоли (рис.2).

Рис.2 Вороний глаз и подорожник (растения исключения)

Значение цветковых растений в природе и жизни человека огромно. Одни из них люди потребляют в пищу, другие являются кормом для животных. Растительное сырье используется в разных отраслях промышленности.

Лекарственные растения широко применяются в народной и научной медицине. Есть среди цветковых овощные, плодовые, масличные и технические культуры. Древесные формы цветковых растений являются очень ценным строительным материалом. Из них изготавливают предметы мебели. Декоративные растения применяются для озеленения парков, скверов, улиц и рабочих мест.

Спрос на растительные продукты увеличивается из года в год. Это заставляет человека активно изучать природные богатства, заниматься выведением новых, более ценных сортов культурных растений.

Изучение природных растительных богатств связано с проведением научных экспедиций. Так, огромной уникальной коллекцией дикорастущих растений и сортов сельскохозяйственных культур обладает Институт растениеводства в Санкт-Петербурге. Особая заслуга в создании этой коллекции принадлежит академику Н. И. Вавилову, под руководством которого были организованы экспедиции почти во все регионы мира. Ученые, принимавшие в них участие, изучали дикорастущие растения различных стран. В составе этих экспедиций были и представители Казахстана.

Отдел покрытосеменных включает наиболее распространенные группы растений и насчитывает около 250 тыс. видов. Они объединены в два класса: Двудольные и Однодольные. Семена у этих растений образуются внутри завязи, в плодах, поэтому они называются покрытосеменными. Органом семенного размножения у них является цветок, поэтому их называют также цветковыми.

Происхождение

Основные признаки

Рис. 1. Формы растений.

наличие цветка;
наличие семязачатков в полости завязи пестика, образование из семяпочек семян, покрытых околоплодником;
опыляться могут с помощью воды, ветра, птиц и насекомых;
женский гаметофит представлен в виде восьмиядерного зародышевого мешка;
мужской – в виде пыльцевого зерна, который состоит из двух видов клеток: вегетативной и генеративной;
оплодотворение двойное: один спермий оплодотворяет яйцеклетку, второй сливается с центральным ядром зародышевого мешка;
образование триплоидного эндосперма внутри семени (у голосеменных растений эндосперм гаплоидный).

Покрытосеменные или цветковые – самый многочисленный отдел царства растений. Какие растения скрываются под этими терминами? Самое важное – просто и понятно.

Покрытосеменные растения: общая характеристика

235 тысяч видов таких растений распространены по всей планете.

Цветок – это основной отличительный признак покрытосеменных растений. Он может быть разной формы и вида. Они отвечают за размножение. Именно в цветах происходят важные процессы опыления, оплодотворения, возникновение и рост плода.

Семена цветковых бывают двух видов. Семя с одной долей это признак класса однодольных. Семена с двумя долями образуют класс двудольных.

Принято считать, что однодольные более приспособлены к изменчивым окружающим условиям.

Главные отличия между этими классами:

по строению корней (мочковатая корневая система однодольных против стержневой – двудольных);
по формированию камбия (у однодольных он не формируется);
по строению цветка (простой околоцветник однодольных против двойного у двудольных);
по строению зародыша (количество семядолей зародыша положило начало названию класса).

Признаки покрытосеменных растений

Растения имеют общие признаки строения, развития и размножения.

Самые главные отличительные особенности:

разнообразные по строению цветки;
есть пестик, который развивается в плод;
у пестика есть рыльца, улавливающие пыльцу;
семена защищены с помощью плода;
растения обладают сосудами (трахеями).

Строение и размножение

Цветковое растение состоит из корня и побега. Побег – это стебель, листья, почки. Из почек вырастают цветы.

Процесс полового размножения покрытосеменных растений начинается с опыления.

Пыльца переносится с тычинок на пестик.

Опыление бывает перекрестным и самоопылением. Фиалки и арахис способны опыляться еще в не распущенном цветке одного и того же растения.

Большинство самоопыляющихся цветковых опыляются в пределах одного растения.

Второй вид опыления – перекрестный. Пыльца переносится с тычинок мужских растений на пестики женских. Растения, опыляемые таким способом более жизнеспособны, поскольку происходит обмен генами.

Пыльца переносится с помощью насекомых – биотический способ. Ветер и вода также могут стать опылителями. Это называется абиотическим способом опыления.

При искусственном опылении пыльцу переносит человек.

Покрытосеменные отличаются двойным оплодотворением.

Оно состоит из нескольких этапов:

клетки пыльцы прикрепляются на рыльце пестика;
развиваясь и прорастая, они превращаются в пыльцевую трубку, которая прорастает в завязь;
из пыльцевой трубки выделяется спермий и срастается с яйцеклеткой завязи;
другой спермий соединяется с ядром центральной клетки зародыша;
в результате оплодотворения образуется зигота.

Зигота делится и превращается в зародыш, центральная клетка превращается в эндосперм с запасом питательных веществ.

К завязи притекают питательные вещества, формируется спелый плод. Околоплодник защищает семена.

Для цветковых возможно и вегетативное размножение, то есть с помощью корней, побегов или листьев.

Примеры жизненных форм покрытосеменных растений

Жизненные формы у цветковых разнообразны: однолетние и многолетние травы, кустарники и полукустарники, лианы, деревья, кустарнички и полукустарнички.

Деревья отличаются наличием ствола и высокорослостью.

У кустарников ствол ярко не выражен и малозаметен среди системы ветвей (примеры: смородина, сирень, акация, малина).

Все они имеют листья, состоящие из листовых пластин. Большая площадь листовых пластин ускоряет все главные процессы растений: фотосинтез, испарение влаги, дыхание. Повышается эффективность этих процессов.

При наступлении неблагоприятных условий (засухи или низких температур) листья опадают. Процесс листопада позволяет сохранить жизнь растению в неблагоприятный период.

Кустарнички отличаются маленькими размерами, встречаются в условиях тундры, на болотах и высоко в горах (примеры: толокнянка, линнея северная, зимолюбка, все болотные ягоды).

Полукустарнички и полукустарники ежегодно обновляют свои побеги (примеры: вероника, лапчатка, тимьян).

Травы, плодоносящие в течение нескольких лет (многолетние), делятся на виды по форме корней:

стержнекорневые (бобовые, люцерна);
кистекорневые (буквица, подорожник);
коротко-корневищные (овсяница, мятлик, полевица тонкая);
длиннокорневищные (зубовка, вейник);
клубневые (нарциссы, тюльпаны);
луковичные (гиацинт, чеснок).

Один раз за жизнь плодоносят травы однолетние (горох, укроп).

Еще одна группа – водные покрытосеменные. Они бывают: прибрежные, полупогруженные, плавающие и подводные.

Охраняемые виды растений

Несмотря на высокую приспособляемость и широкое распространение, есть виды цветковых растений, нуждающиеся в охране.

В Красную книгу России занесено около 500 видов растений, которые скоро исчезнут. Среди них 23 вида злаков: несколько разновидностей ковыля, мятлик, пырей и др. Дубы, клены и другие деревья тоже нуждаются в защите и охране.

Способов охраны несколько:

устройство заказников, заповедников и природоохранных зон;
культурное разведение исчезающих видов;
ограничение или прекращение заготовки ценных видов растений.

Ботанические парки и дендрарии выполняют не только природоохранную функцию, но и просветительскую. В таких местах можно получить больше информации об охраняемых растениях и разрабатывать новые способы охраны редких и исчезающих видов.

Значение покрытосеменных в природе и жизни человека

Все эти растения играют центральную роль в формировании жизни на земле.

Большинство сельскохозяйственных культур относятся именно к этому отделу.

Красота цветковых – источник вдохновения для творчества, благоприятное воздействие на нервную систему.

Читайте также: