1.Происхождение высших растений,системы органов,приспособление к жизни на суше

Адаптационные задачи на суше и их решение высшими растениями:

1. защита от высыхания вегетативных органов – формирование эпидермы, проблема с газообменом – устьица;

2. проблема с всасыванием воды и минеральных веществ в наземных условиях из почвы – необходимо увеличение площади соприкосновения со средой: решение проблемы – разделение тела на подземные и надземные органы с проводящей системой. У риниофитов (первых наземных растений) разделение тела на надземные (вегетативные и спороносные) и подземные теломы (осевые структуры с эпидермой (+устьица) и протостелой); Подземные теломы: ризомоиды – прототипы корня и одноклеточные ризоиды – прототипы корневых волосков + микориза;

3. устойчивость в воздушной среде – механическая ткань, образование стелы – системы сосудисто-волокнистых пучков;

4. защита от высыхания спорангиев и гаметангиев – наличие многоклеточной стенки у спорангиев и гаметангиев (антеридии и архегонии);

5. защита от высыхания спор (пыльцы) – кутинизированые спорополленином споры (пыльца).

Эволюционные преобразования высших растений на суше:

1. постепенная редукция и потеря автономности гаметофита + редукция половых органов, при этом, усиление роли в жизненном цикле спорофита;

2. стела – возрастание площади соприкосновения проводящих элементов с остальными тканями. От протостелы к сифоностеле и плектостеле у плауновидных, артростеле у хвощевидных, диктиостеле у папоротников, эустеле двудольных и атактостеле однодольных растений;

3. проводящая ткань: от трахеид к сосудам и от ситовидных клеток к ситовидным клеткам с клетками-спутницами.

4. теломы: превращение в стебли, листья, корни, спорофиллы в результате перевершинивания, планации, срастания и редукции.

2. Направления эволюции цикла воспроизведения высших растений.

Жизненный цикл высших растений состоит из двух фаз (или поколений) - бесполой, или спорофазы (спорофита), и половой, или гаметофазы (гаметофита). У всех высших растений, кроме мохообразных, в жизненном цикле преобладает спорофит, гаметофит развит слабее и относительно недолговечен. В жизненном цикле мохообразных преобладает гаметофит.

В эволюции остальных высших растений происходит постепенная редукция (уменьшение и упрощение) гаметофита и преобладание в жизненном цикле спорофита.

Спорофиты большинства отделов высших растений (плауновидных, хвощевидных, папоротниковидных, голосеменных и покрытосеменных) представляют собой крупные многоклеточные организмы со сложным анатомическим строением и расчленением тела на органы - стебли, листья, корни (настоящие или придаточные). Гаметофит у плауновидных, хвощевидных и папоротниковидных представлен заростком - маленьким (от нескольких мм до 3 см), не расчлененным на органы растеньицем, живущим несколько недель (у плаунов — несколько лет) независимо от спорофита

У голо- и покрытосеменных растений гаметофит полностью утратил свою самостоятельность, и все его развитие протекает на спорофите внутри макроспорангия (или нуцеллуса семяпочки). Споры (n)->геметофит (n)->митоз ->мужская и женская гамета(n)->оплодотворение->зигота(2n)->спорофит (2n)->редукционное деление->споры

Гаметофит-половое поколение

Спорофит-бесполое поколение

Чередование поколений может быть изоморфным(поколения в жизненном цикле представлены одинаково) и гетероморфным( одно из поколений доминирует).