Голосемянные и цветковые растения, их признаки и классификация (стр. 1 из 2)

Реферат

на тему: "Голосемянные и цветковые растения, их признаки и классификация"

Содержание

1. Голосеменные

2. Цветковые растения

Общие признаки и классификация цветковых

Двудольные раздельнолепестные. семейство крестоцветные

Двудольные раздельнолепестные. семейство розоцветные

Двудольные раздельнолепестные. семейство мотыльковые

Двудольные сростнолепестные. семейство пасленовые

Двудольные сростнолепестные. семейство тыквенные

1. Голосеменные

Общие признаки. К семейству голосеменных относится около 700 видов. Голосеменные размножаются семенами. Стало быть, это семенные, а не споровые растения. Однако их семязачатки и семена располагаются более-менее открыто. У них нет пестиков, как у цветковых растений, отсутствуют завязи и плоды.

Большинство голосеменных - хвойные. В нашей стране кроме хвойных из голосеменных встречается только безлистный кустарник - эфедра (из него добывают лекарство - эфедрин).

Общие признаки хвойных. Все хвойные - деревья, редко кустарники. Листья их игольчатые или чешуевидные, вечнозеленые (кроме лиственницы), слабо испаряющие воду. У них хорошо развита древесина, но настоящие сосуды отсутствуют. Вследствие этого вода передвигается медленнее, чем у цветковых растений, благодаря чему испарение влаги уменьшается. У всех хвойных образуется смола, заживляющая раны в местах повреждения. У хвойных имеются мужские и женские шишки.

В России в природе наиболее распространены следующие роды хвойных: ель, сосна, пихта, лиственница, можжевельник.

Строение и экология сосны и ели. Сосна - высокое стройное дерево. У старых сосен, выросших в лесу, самые нижние сучья располагаются не менее чем в 10 м от поверхности земли; у одиноких сосен ствол ниже и толще. Наиболее крупные ветви у сосны находятся в мутовках, по ним можно приблизительно установить возраст дерева (но не очень старого). Хвоинки располагаются по две, на сильно укороченных побегах. Они покрыты толстой кожицей; устьица находятся в углублениях. Сосудистых пучков всего два, и они не ветвятся. Подобное строение позволяет сосне, как и большинству других хвойных, экономить влагу (ведь у них нет настоящих сосудов).

Ель - не менее высокое дерево. Листья ели - тоже хвоинки, более короткие и колючие, нисбегающие на стебель.

Эколого-биологические особенности ели и сосны тоже различны. Сосна светолюбива, не может расти под пологом ели; хвоя существует 2 - 3 года; может расти на бедных почвах, песках, скалах, болотах; толстая пробка стволов позволяет переносить не очень сильные пожары; корневая система обычно стержневая (поверхностная только на болотах). Ель теневынослива, хорошо растет под пологом сосны; хвоя существует 6-8 лет (в горах - до 15 лет); хорошо растет только на богатых почвах; пробка тонкая, плохо защищает от пожаров; корневая система поверхностная.

Таким образом, сосна в одних отношениях более конкурентоспособна, чем ель, в других - менее. В целом это определяет их сложные взаимоотношения.

Размножение сосны. Мужские шишки мелкие, желтые, собраны помногу в группы ("сошишия"). Каждая шишка состоит из оси, на которой расположены чешуйки. На каждой чешуйке, с ее нижней стороны - по два пыльцевых мешочка, где созревает пыльца. Таким образом, чешуйки соответствуют тычинкам цветковых растений. Пылинка имеет два крупных воздушных мешка и легко переносится на десятки и даже сотни метров.

Женская шишка представляет собой ось, на которой располагаются чешуи. На верхней стороне каждой чешуи находится по два семязачатка, обращенных пыльцевходами к основанию чешуи. Когда пылинки попадают на женские шишки, последние имеют длину всего около 5 мм. Оплодотворение происходит только следующим летом. К этому времени внутри семязачатков образуются яйцеклетки, появляется питательная ткань - эндосперм. В пылинках образуются мужские гаметы - спермин. Они лишены жгутиков, как у цветковых растений.

После оплодотворения семязачаток превращается в семя. Оно состоит из семенной кожуры, эндосперма и зародыша, развивающегося из оплодотворенной яйцеклетки - зиготы. Таким образом, семя сосны, да и других хвойных, в общем похоже на семя цветковых растений. Но эндосперм здесь другого происхождения. Он образовался из тела заростка.

Периодизация в размножении сосны следующая.

Первое лето. Женские шишки красноватые, около 5 мм длиной. В семязачатках еще нет яйцеклеток и эндосперма. Пылинки попадают на женские шишки.

Второе лето. Женские шишки зеленые, около 3-4 см длиной. В семязачатках образовались эндосперм и яйцеклетки. Происходит оплодотворение.

Ближайшая зима. Женские шишки бурые, около 5-6 см длиной. Семязачатки превратились в семена. В конце зимы семена, снабженные пленчатыми крылышками, распространяются ветром.

Следует иметь в виду, что у одной и той же сосны можно видеть одновременно женские шишки разного возраста.

Разнообразие хвойных. Примерно треть всех видов хвойных составляют сосны. У всех сосен укороченные побеги, но не обязательно с двумя хвоинками - их бывает 3, 4 и 5. (Например, 5 хвоинок у кедровых сосен, дающих "кедровые орешки". В Сибири и на Дальнем Востоке, где они растут, население называет их кедрами, что неточно) Настоящие кедры в России в диком состоянии не произрастают. Сосны различаются друг от друга также длиной хвоинок (до 30 см длиной), формой и размерами шишек (у некоторых сосен массой до 2 кг).

Назовем другие важнейшие роды голосеменных.

Пихта. Дико растет в Сибири, на Урале, Кавказе, в Карпатах. Немного похожа на ель, но хвоя плоская (у ели трехгранная), а шишки стоят как свечи (у ели свисают).

Лиственница. Дико растет главным образом в Сибири. Хвоя в пучках, мягкая. Листопадное дерево, часто разводится в городах.

Можжевельник обыкновенный. Охраняемая, медленно растущая и во многих районах исчезающая древесная порода. Шишки с очень сочными чешуями, похожи на ягоды.

Кипарис. На территории нашей страны встречается только в культуре на Кавказе. Хвоя не игольчатая, а в виде чешуек.

Туя. Встречается и в средних широтах, но также и в культуре. Похожа на кипарис, но побеги кажутся сплюснутыми.

Отметим некоторые рекордные показатели, свойственные хвойным.

Секвойя вечнозеленая (США, районы близ Тихого океана) - самое высокое дерево мира (до 120 м).

Пихта Нордманна (Кавказ) - самое высокое дерево в России (до 60-70 м).

Сосна остистая (США, Калифорния) - самое долгоживущее дерево мира, почти до 5000 лет.

Значение хвойных. Хвойные имеют колоссальное значение как лесообразующие породы. В умеренно холодных районах Северного полушария большая часть лесных площадей занята именно хвойными лесами. Их ценнейшая древесина используется для строительства. Хвойные леса часто хищнически вырубаются. Важнейшая задача лесоводства - восстановление хвойных лесов.

2. Цветковые растения

Общие признаки и классификация цветковых

Общие признаки. Важнейшие признаки цветковых следующие:

1) двойное оплодотворение;

2) покрытосемянность, т.е. образование семязачатков внутри завязи; со временем завязь превращается в плод, а семязачатки - в семена. У нецветковых растений плодов не бывает;

3) наличие цветков. Есть и другие признаки, например наличие сосудов, правда, они свойственны не всем цветковым растениям и могут встречаться у некоторых нецветковых.

Классификация. Покрытосемянные делятся на два класса: однодольные и двудольные. Они различаются следующими признаками. Двудольные: у зародыша две семядоли; корневая система стержневая; число частей цветка в каждом круге кратно пяти или четырем; жилкование листьев сетчатонервное. Однодольные: у зародыша одна семядоля; корневая система мочковатая; число частей цветка в каждом круге кратно трем; жилкование листьев дугонервное или параллельнонервное. По одному признаку нельзя узнать, двудольное растение или однодольное. Необходимо оценивать и другие признаки. Так, у лютика мочковатая корневая система, но это двудольное растение; у вороньего глаза восемь листочков околоцветника, однако это однодольное растение.

Двудольных примерно в 4 раза больше, чем однодольных. Среди двудольных выделяют три подкласса:

раздельнолепестные - венчик раздельнолепестный, со свободными лепестками (розоцветные, крестоцветные, мотыльковые);

спайнолепестные - венчик спайнолепестный, лепестки срослись в трубочку (пасленовые, сложноцветные, губоцветные);

однопокровные - околоцветник невзрачный, поэтому цветки малозаметные, обычно ветроопыляемые (крапивные, березовые).

Подклассы делятся на порядки и семейства. Семейств очень много, не менее 250. Представители далеко не всех семейств встречаются в нашей стране, а некоторые растут только в тропических странах, например пальмы. По числу видов и родов семейства очень сильно различаются. Есть такие, которые состоят из десятков тысяч видов, но есть и семейства, состоящие из одного единственного вида.

Крупнейшие семейства цветковых растений

Семейства Число родов Число видов
Сложноцветные 1000 22 000
Орхидеи 650 20 000
Мотыльковые 400 9000
Злаки 700 8000

Двудольные раздельнолепестные. семейство крестоцветные

Общие признаки. Цветок правильный, с двойным околоцветником. Чашечка имеет 4 чашелистика в 2 кругах. Венчик раздельнолепестный, из 4 лепестков. Тычинок 6, в 2 кругах: 2 короткие и 4 длинные. Пестик 1, завязь верхняя. Строение цветка можно представить формулой

А Ч 2+2Л4Т 2+4П.,

где Ч - чашелистики, Л - лепестки, Т - тычинки, П - пестик. Черточка под цифрой 1 показывает верхнюю завязь. Знак ^ - цветок правильный.

Соцветие - кисть, в верхней части переходящая в щиток. Плод - стручок или его разновидность - стручочек, если его длина не более чем в 3 раза превышает ширину. Например, редька, капуста - стручки; пастушья сумка, клоповник - стручочки.