Задания / Кириленко А. А. - Ботаника
.pdf70 |
Глава I. Теория |
Продолжение табл.
— Зигота
Образование
зигот
и
Половой процесс
Половой процесс (конъюгация) у спирогиры
Развитие У зелёных водорослей при половом размножении водорослей в жизненном цикле преобладает гаплоидный га метофит (и), у бурых — диплоидный спорофит (2л)
образование гамет |
выход гамет |
|
|
0 МИТОЗ |
и Л 1 |
|
|
|
|
|
|
|
„/сближение |
||
|
|
\ |
|
|
гамет |
|
|
|
^^споры |
|
|
|
|
|
прорастание1>АЛ |
зигота |
|
|
|
|
|
зиготы |
лС^Ч |
Р 1 слияние |
|
||
|
|
|
2п спорофит |
|
|
|
Развитие хламидомонады (половое размножение) |
||||||
|
образование зооспор |
|
|
|
||
|
|
|
антеридий______ |
|
|
|
спорофит г" 1 |
[Ь^^Ьу^Л^^^^оогоний |
'* |
©-л/у |
|||
(2п) |
г. ^\)1(\^^}&у*Ъа |
~ _ ^. МИТОЗ уУЯ^гД |
||||
НА |
Л >2 |
хзооспоры^« Л* х5^) |
^<*1 |
|||
У)?'? |
меЙ03 X? |
00 |
|
|
ЧХО] |
|
Ч' пЛу. 7 |
дВ&зигота (2л) яйцеклетка (л) |
г- ^ |
||||
взрослый |
^-------- |
|
оплодо- |
сперматозоид |
||
организм |
развитие |
творение |
|
^ |
||
|
|
спорофита |
|
|
|
|
Развитие ламинарии (половое размножение)
10. Водоросли |
|
|
71 |
|
|
Продолжение табл. |
|
|
1 |
А |
& |
|
НН |
|
ля |
|
V |
И |
|
|
11 *ЧіШ Л°^ ®0/ |
||
|
.г— г— 7 |
—% |
|
|
Бесполое (10-11) и половое (5-9) размножение улотрикса |
||
|
1 — оболочка; 2 — цитоплазма; 3 — ядро; 4 — хроматофор; |
||
|
5 — образование гамет (л); 6 — слияние гамет; 7 — обра |
||
|
зование зиготы (2л) — диплоидного спорофита, прораста |
||
|
ние зиготы; 8 — образование и выход безжгутиковых спор (п); |
||
|
9 — развитие нового растения (гаплоидного гаметофита); |
||
|
10 — образование и выход зооспор (п); 11 |
— развитие ново |
|
|
го растения (гаплоидный гаметофит) |
|
|
Систематика |
Зелёные водоросли: одноклеточные — хлорелла, |
||
водорослей |
хламидомонада, хлорококк; многоклеточные — улот- |
||
|
рикс, спирогира, ульва (морской салат); колониаль |
||
|
ные — вольвокс, пандорина. |
|
|
|
Бурые водоросли: алария, ламинария (морская ка- |
||
|
пуста), ундария, фукус, саргассум, макроцистис. |
||
|
Обитают на небольшой глубине. |
|
|
|
Красные водоросли (багрянки): порфира, бангия, |
||
|
филлофора, немалион, кораллина. Обитают на боль |
||
|
шой глубине. |
|
|
|
Харовые водоросли: хара, толипелла, нителла |
||
Значение |
1. В экосистемахявляются продуцентами, входят в со |
||
водорослей |
став цепей питания. |
|
|
в природе |
2. Вьщеляют кислород, необходимый обитателям вод |
||
и жизни |
ных экосистем для дыхания. |
|
|
человека |
3. Участвуют в процессах почвообразования. |
||
72 |
Глава I. Теория |
Окончание табл.
4.Являются индикаторами чистоты воды (в загряз нённых органическими соединениями водах много водорослей, которые вызывают «цветение воды»).
5.Образуют заросли, в которых находят укрытие обитатели водоёмов.
6.Вступают в симбиоз с грибами, образуя тела ли шайников (хлорелла, хлорококк).
7.Используются в очистных сооружениях при био логической очистке сточных вод (хлорелла, хлоро кокк, хламидомонада).
8.Человек использует водоросли в пищу (ульва, ла минария, порфира, саргассумы); некоторые виды специально разводят (ламинария, порфира).
9.Применяют на корм скоту.
10.Используют как удобрение.
11.Используются в промышленности для получения агар-агара (широко используется в кондитерской промышленности, а также микробиологии как среда для выращивания микроорганизмов), йода, лаков, красок, глазурованной керамической посуды, кор мовой муки, альгина (клеящее вещество, применяе мое при изготовлении картона и типографских кра сок), калийных солей, целлюлозы, спирта, уксусной кислоты, лекарственных препаратов.
12.В медицине используют для грязелечения.
13.Засоряют оросительные каналы и рыбоводные пруды, затрудняют судоходство (Саргассово море)
11. ОТДЕЛ МОХОВИДНЫЕ
Общая |
Моховидные — группа примитивных высших спо |
характеристика ровых растений. Тело разделено на ткани (покров
|
ные, проводящие; механических тканей нет) и орга |
|
ны (стебель и листья), корней нет, прикрепляются |
|
к субстрату с помощью ризоидов. В жизненном |
|
цикле гаплоидный гаметофит преобладает над ди |
|
плоидным спорофитом. У печёночных мхов тело |
|
представлено слоевищем |
Распростра |
Обитают преимущественно в хорошо увлажнённых |
нение |
местах (на почве, камнях, стволах и ветвях дере |
|
вьев) с умеренным и холодным климатом, ред |
|
ко в засушливых областях. Способны переносить |
|
сильные морозы и засуху в состоянии покоя |
Размножение |
Бесполое — вегетативное. |
и развитие |
Половое размножение происходит с чередованием |
|
поколений: спорофита и гаметофита. Листосте |
|
бельное растение — это гаплоидный гаметофит, |
|
развивающийся из гаплоидной споры. На гаме |
|
тофитах образуются мужские (антеридии) и жен |
|
ские (архегонии) половые органы, в которых путём |
|
митоза формируются сперматозоиды (имеют два |
|
жгутика) и неподвижные яйцеклетки. После опло |
|
дотворения в присутствии капельно-жидкой влаги |
|
развивается диплоидный спорофит, на котором |
|
путём мейоза образуются гаплоидные споры |
74 Глава I. Теория
|
|
|
Продолжение табл. |
|
Систематика |
|
I Моховидные |
I |
|
|
Печёночные |
• |
Листостебельные |
|
|
|
Сфагновые, |
||
|
|
Зелёные |
||
|
|
или белые |
||
|
|
Кукушкин лён |
||
|
Маршанция |
Красноватый |
||
|
Риччия |
|
Бриум |
сфагнум |
|
|
Дикраниум |
Остроконечный |
|
|
|
Фунария |
сфагнум |
|
|
|
Мниум |
Папиллозный |
|
|
|
Гипнум |
сфагнум |
|
Печёночные |
Примитивные |
мхи, тело |
которых |
представлено |
мхи |
слоевищем |
|
|
|
Риччия
Маршанция
Кукушкин лён, Кукушкин лён — многолетнее двудомное растение, или политрихум распространённое на болотах и в еловых лесах.
Стебель коричневато-зелёного цвета, прямостоя чий (25—30 см), не ветвится. Листья узкие, тёмно зелёные. На нижней части стебля имеются ризои ды, с помощью которых растение поглощает воду и растворы минеральных веществ. В листьях между клеток скапливается вода.
11. Отдел Моховидные |
75 |
1 — стебель;
2 — листья;
3 — спорангий (коробочка со спорами); 4 — спорофит;
5 — гаметофит;
6 — ризоиды
Продолжение табл.
На верхушках мужских растений (гаплоидный га метофит, п) находятся антеридии (мужской гамето фит), в которых формируются подвижные половые клетки — сперматозоиды (и). Верхние листочки мужских растений имеют розоватый оттенок. У женских растений (гаплоидный гаметофит, п) на верхушках расположены архегонии с яйцеклеткой (женский гаметофит, п). Оплодотворение проис ходит в присутствии воды (дождь, роса), так как сперматозоиды способны передвигаться только в воде. При слиянии гамет образуется зигота (2п), из которой на женском растении на следующий год формируется коробочка (диплоидный сйорофит, 2п) на длинной ножке с колпачком. В коробочке развиваются гаплоидные споры (путём мейоза). После созревания в сухую погоду они рассеивают ся с помощью ветра. Споры прорастают в зелёные нити — протонемы, на которых развиваются моло дые растения (гаплоидный гаметофит, п).
ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ МХА
Женский |
Оплодотворение |
гаметофит |
|
|
|
|
Мужской |
|
Еаметофитное |
|
|
гаметофит |
|
|
|
|
||
поколение |
|
|
|
|
Протонема |
|
|
|
|
с почками |
|
Антеридий |
||
|
|
|
Мужские половые Женские половые |
|
|
|
|
органы органы |
|
|
|
|
Зрелый |
|
Прорас |
й^ |
Крышечка |
спорофит |
|
Молодой спорофит |
||||
|
|
|||
тающие |
|
|
|
|
споры |
• ® |
|
|
|
Споры «Э |
Спорофитное |
|||
|
|
|
||
поколение
Коробочка'-
Спорофор
Коробочка, накрытая колпачком
76 |
Глава I. Теория |
Продолжение табл.
Таким образом, в жизненном цикле мхов преобла дает гаплоидный гаметофит (л) — листостебельное растение, на побегах которого формируются поло вые органы — антеридии и архегонии. Половые клетки у мхов образуются путём митоза. После оплодотворения на гаметофите из зиготы разви вается диплоидный спорофит (2п) — коробочка на ножке. Спорофит самостоятельно существовать не может и живёт за счёт гаметофита. Гаплоидные споры (л) в спорангиях образуются путём мейоза
Сфагнум, или Сфагнум — многолетнее однодомное растение, торфяной мох широко распространённое на севере лесной зоны.
Растёт преимущественно на болотах, где образует сплошной покров.
Стебель у сфагнума ветвящийся; листья мелкие, че шуйчатые, светло-зелёные. Состоят они из одного слоя живых и мёртвых клеток, не имеющих цито плазмы и ядра. Живые клетки узкие, содержат хло ропласты. Мёртвые клетки прозрачные, крупные, заполнены водой или воздухом. Высокая способ ность впитывать воду (в 20—25 раз больше своей массы) даёт возможность сфагнуму быстро засе лять территории и вызывать их заболачивание. Ри зоиды у взрослых растений отсутствуют. Воду они впитывают стеблями и листьями. Побеги сфагнума нарастают верхушкой (за год на 2—3 см), а их ниж ние части из-за недостатка кислорода постепенно отмирают, медленно разлагаются и превращаются в торф. Вьщеляет антисептическое вещество — сфагнол, которое тормозит гниение.
Сфагнум можно использовать как перевязочный материал (гигроскопичен, антисептик). Размножается торфяной мох с помощью спор. В верхней части стеблей сфагнума на небольших ножках образуются мужские и женские половые органы.
11. Отдел Моховидные |
77 |
Продолжение табл.
Вмужских половых органах (антеридиях) развива ются двужгутиковые гаметы — сперматозоиды (п),
ав женских (архегониях) — яйцеклетки (п). Сперма тозоиды передвигаются по воде и достигают яйце клеток. Происходит оплодотворение. Из обра зовавшейся зиготы развивается округлая коро бочка с крышечкой (диплоидный спорофит, 2п).
Вкоробочках созревают гаплоидные споры, ко торые после созревания рассеиваются при помо щи ветра. Попав в благоприятные условия, спора прорастает: развивается тонкое нитевидное обра зование (похожее на нитчатую водоросль) — пред росток, на котором образуются почки, а затем вырастают облиственные побеги.
Таким образом, у сфагнума происходит чередова ние двух поколений: облиственные побеги — гапло идные гаметофиты (п) и развивающиеся на них ко робочки на ножках — диплоидные спорофиты (2п)
1 — мёртвые водоносные клетки
2 — поры
3 — живые зелёные клетки
78 Глава I. Теория
|
|
|
|
|
Окончание табл. |
_ |
мейоз |
, . |
|
|
. . |
коробочка мха |
-------- > |
спора (л)------- |
> протонема —> молодое растение (л) |
||
со спорами |
|
|
|
|
|
|
спорофит |
|
|
архегоний |
антеридий |
|
|
|
1 |
1 |
|
|
(коробочка) |
|
яйцеклетка |
сперматазоид |
|
|
|
\ |
„ |
оплодотворение |
|
|
|
\ зигота (2л) ◄------------------- |
|
(вода) |
|
Значение мхов 1. В экосистемах являются продуцентами.
2.Вызывают заболачивание почвы и участвуют в об разовании болот.
3.Участвуют в регулировании водного баланса лесов
исоседних территорий.
4.Вытесняют другие растения, угнетая их рост (семена деревьев и кустарников не могут прора стать, попав на плотный покров изо мха).
5.Сфагновые мхи образуют торф, который ши роко используется в хозяйственной деятельности (топливо, удобрение, подстилка для скота, грязе лечение, антисептический перевязочный материал, сырьё для получения древесного спирта (мета нола), парафина, карболовой кислоты (фенола), аммиака, красителей, пластмассы, изоляционных плит, смолы, сахарина, воска, торфоперегнойных горшочков для выращивания рассады)
12. ПАПОРОТНИКОВИДНЫЕ:
ОТДЕЛ ПАПОРОТНИКОВИДНЫЕ, ОТДЕЛ ХВОЩЕВИДНЫЕ, ОТДЕЛ ПЛАУНОВИДНЫЕ
Общая характери стика
Многообразие
(отделы)
Древняя группа высших споровых сосудистых расте ний, в цикле развития которых спорофит преоблада ет над гаметофитом. Гаметофит сильно редуцирован. Произошли от псилофитов (риниофитов). Развиты все типы тканей: покровная, механическая, основ ная, проводящая и образовательная. Проводящая ткань впервые образует транспортную систему, объ единяющую все органы, представлена водопроводя щей системой — древесиной и лубом. Проводящие ткани корня и побега образуют вместе единый цен тральный цилиндр — стелу (от греч. стеле — столб, колонна). По ней осуществляется восходящий ток воды с минеральными солями (по древесине) и ни сходящий ток органических веществ (по лубу). Раз виты стебель, корень, листья. Для оплодотворения необходима капельно-жидкая влага
отдел |
отдел |
отдел |
Папоротниковидные |
Хвощевидные |
Плауновидные |
(РоІуроёіорЬуІа) |
(Едиі$е№Ііуіа) |
(ЬусородіорИуІа) |
К Ай
Щитовник мужской |
Хвощ полевой Плаун булавовидный |
