растения 2

Основные цели систематики
наименование и описание таксонов,
диагностика (определение, то есть нахождение места в системе),
экстраполяция, то есть предсказание признаков объекта, основывающееся на том, что он относится к тому или иному таксону.
Система́тика расте́ний - раздел ботаники, занимающийся естественной классификацией растений.

Основными таксонами являются:
Царство
Отдел
Класс
Подкласс
Порядок
Семейство
Род
Вид
Современные классификации живых организмов построены по иерархическому принципу.
Различные уровни иерархии (ранги) имеют собственные названия
(от высших к низшим).
Виды состоят уже из отдельных особей.

Царство Растения
Подцарство
Низшие растения
Подцарство
Высшие растения
Отделы:
Лишайники
Зеленые водоросли
Бурые водоросли
Диатомовые водоросли
Красные водоросли
Отделы:
Моховидные
Плауновидные
Хвощевидные
Папоротниковидные
Голосеменные
Покрытосемнные

Водоросли

Водоросли – низшие споровые растения, способные к фототрофному питанию, живущие, преимущественно, в воде,
не имеющие органов и тканей.
???
Какие растения называются низшими?
Как называется тело низших растений?

Водоросли -
Место обитания:
пресные, соленые водоемы,
кора деревьев, влажные участки почвы,
горячие источники, поверхность снега и льда.
Экологические группы:
Фитопланктон
Фитобентос
Размеры — от I мкм до нескольких десятков метров (некоторые бурые и красные водоросли).
древнейшие представи­тели растит. мира:
они возникли около 2,5 млрд. лет назад.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
Водная среда обитания
Тело не дифференцировано на ткани и органы –
таллом или слоевище. Таллом бывает как одноклеточным, так и многоклеточным.
Клетки имеют хроматофоры с хлорофиллом . Они могут быть чашевидными, лентовидными, пластинчатыми, звездчатыми, дисковидными и др.
Клетки имеют особые включения — пиреноиды.
Подвижные имеют светочувствительный глазок – стигму, обладают фототаксисом.
Питание автотрофное, но встречаются гетеротрофные организмы.
Водоросли размножаются половым и бесполым путем.
В жизненном цикле преобладает гаметофит.
Общее число ви­дов водорослей составляет около 35 тыс.

Пигменты:
У зеленых водорослей - хлорофилл и каратиноиды
у красных – кроме хлорофилла и каратиноидов, красные пигменты – фикоэритрины,
синие – фикоцианины
у бурых водорослей – кроме хлорофилла и каратиноидов –фукоксантин, придающий красно-коричневый цвет.

Водоросли
пассивно плавающие в воде (хлорелла)
передвигающиеся с помощью жгу­тиков(хламидомонада)
колониальные формы (вольвокс)
Многоклеточные
Одноклеточные
нитчатые водоросли
(улотрикс, спирогира)
пластинчатые (морская капуста ламинария,
водоросль саргассум)

1
5
7
2
4
3
6
Одноклеточные водоросли
Хроматофор в виде …?

Хламидомонада
Жгутики
Ядро
Хроматофор
Светочувстви-тельный глазок
Вакуоль
Цитоплазма
Оболочка
Одноклеточные водоросли
Хроматофор в виде чаши

Одноклеточные
водоросли
Эвглена зеленая
Питание миксотрофное:
на свету – автотрофное,
как у растений,
в темноте гетеротрофное,
как у животных.
Эвглена зеленая – переходная форма между растениями и животными, что указывает на их общее происхождение.

Размер одной колонии - до 3 мм.
Колония шарообразная, включает от 200 до 10 тыс. клеток.
Клетки соединены протоплазматическими нитями, в центре колонии имеется полость, содержащая жидкую слизь.
Клетки внешнего слоя схожи по строению с хламидомонадой. Они имеют по два жгутика, обращенных наружу.
В пределах колонии вольвокса наблюдается специализация клеток. Большинство клеток — вегетативные. Между ними разбросаны генеративные клетки, принимающие участие в процессе размножения. Генеративные клетки крупные и не имеют жгутиков.
Колониальные
водоросли
Вольвокс

Колониальные
водоросли
Вольвокс
Исследование особенностей строения вольвокса даёт возможность сделать предположение, что эволюционное развитие организмов от одноклеточных к многоклеточным происходило через колониальные формы.
Вольвокс – переходная форма между одноклеточными и многоклеточными.

Улотрикс
Нитчатые
водоросли
Обитает в морских и пресных водах, образуя на подводных предметах тину зелёного цвета.
Таллом имеет вид неветвящихся нитей,
Хроматофор в виде незамкнутого пояска или кольца.

Спирогира
Нитчатые
водоросли
Спирогира одна из наиболее распространенных водорослей пресных вод, встречается также и в солоноватых водах. Спирогира образует большие ватообразные скопления, которые плавают на поверхности воды или стелятся по дну и очень часто встречаются в тине стоячих и текучих вод, в прудах, болотах, канавах, речках, ручьях, бассейнах и т. д.
Хроматофор в виде спирально завитой зеленой ленты.

Ламинария (морская капуста)
Ризоиды
Бурые
водоросли
Употребление в пищу ламинарии рекомендуется для профилактики эндемического зоба.
Растут ламинарии, образуя густые заросли в местах с постоянным течением. Большие подводные «водорослевые леса» образуются обычно на глубине 4—10 м.
Стволик

Кра́сные во́доросли, или Багря́нки
Основным пигментом хлоропластов является хлорофилл а.
Кроме того, у красных водорослей имеются каротиноиды и фикобилин.
Благодаря такому набору пигментов красные водоросли могут поглощать свет почти всей
видимой части спектра.
Фукус

Размножение водорослей
Деление
Вегетативное
Споровое
Половое

Цикл развития хламидомонады
В жизненном цикле преобладает гаметофит.
Спорофит представлен зиготой.
Бесполое размножение происходит в благоприятных условиях.
Половое – перед наступлением неблагоприятных условий.

Значение водорослей
В природе:
обогащают кислородом атмосферу и гидросферу
основной ис­точник органи­ческого веще­ства в водоемах: являются первым звеном в цепи питания мелких водных животных (циклопов, дафний и др. беспозвоночных), а также рыб (толстолобик, амур).
участвуют в самоочище­нии естест­венных и сточных вод
индикаторы за­грязнения и засоления водоемов
участвуют в круговороте кальция и кремния в поч­вообразовании
повышают плодородие почв, благодаря своей способности к азотфиксации.
продукты жизнедеятельности водорослей, накапливаясь в больших количествах, приводят к гибели водных беспозвоночных и рыб.

Значение водорослей
Для человека:
Служат удобрением, идут на корм скоту.
Некоторые водоросли используются в пищу человеком (хлорелла, спирулина, носток, ламинария).
Служат источником йода и ß - каротина. Из морских водорослей добывают студенистые вещества: агар-агар
Чрезмерное развитие водорослей («цветение» воды), вызывает нежелательное последствие: придает ей неприятный вкус и запах, делает ее непригодной для использования в питьевых и хозяйственных целях, приводит к замору рыб.

Мхи

Мхи -
высшие листостебельные многолетние растения

Назовите органы мхов
Какое поколение преобладает в жизненном цикле мхов?
Какие виды мхов вы знаете?

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
Имеет стебель и листья.
Эти органы названы так условно, так как их строение отличается от строения стебля и листа других высших растений.
в стебле имеются только зачатки проводящей ткани.
Корней у мхов нет, их функцию выполняют ризоиды.
Ризоиды представляют собой выросты внешнего слоя клеток, могут быть одноклеточными и многоклеточными. Они выполняют функции корней: поглощение воды и питательных веществ, закрепление растения в почве. От настоящих корней ризоиды отличаются по своему строению: они состоят из одинаковых клеток и не имеют проводящей ткани. В связи с этим ризоиды не могут обеспечить почвенное питание крупному растению, поэтому размеры мхов невелики.
В цикле развития мхов преобладает гаметофит.
(Это основное отличие моховидных от других высших растений).
Оплодотворение осуществляется в присутствии воды.
(во время дождя или обильной росы).
Общее число ви­дов мхов составляет около 25 тыс.
Развитие зиготы происходит очень медленно (несколько месяцев или лет) Споры прорастают в протонему – тонкую ветвящуюся нить , напоминающую нитчатую водоросль.

У мхов отсутствуют специализированные проводящие ткани.
Наряду с зелеными живыми клетками в составе стебля и листьев содержатся крупные пустые клетки с отверстиями в оболочках заполненные воздухом (водосборные клетки). Во время дождя они впитывают огромное количество воды, что вызывает переувлажнение и заболачивание земель, на которых поселяются мхи.

Гаметофит многолетний, самостоятельно живущий.
Спорофит однолетний, паразитирующий на гаметофите.
Обитает в сырых местах под пологом ели или сосны.
Стебли прямостоячие, неветвистые, высотой 15-30 см.
Имеют ризоиды.
Растение двудомное.
Кукушкин лен способен впитывать воду в количестве в 4 раза превышающим его собственный вес.
Кукушкин лен
или зеленый мох

Сфагнум
или белый мох
Сфагновые мхи растут преимущественно на болотах.
Стебельки ветвистые, усажены мелкими листьями.
Ризоидов у сфагнума нет, воду и минеральные соли сфагнум впитывает всей поверхностью тела.
Сфагнум способен впитывать воды в 25-30 раз больше собственного веса.
В сухом состоянии сфагнум имеет беловатый цвет, что обусловлено наличием большого числа пустых клеток.
Растение однодомное.

Известно много случаев, когда при торфяных разработках находили неразложившиеся трупы людей и животных.
Так в Англии был найден провалившийся в болото несколько веков назад закованный в латы рыцарь вместе с лошадью.
Сфагнум содержит вещество сфагнол,
препятствующее развитию гнилостных бактерий.
Сфагнум

Цикл развития мхов
В цикле развития мхов преобладает гаметофит.
Спорофит самостоятельно не существует, развивается и всегда находится на гаметофите, получая от него воду и питательные вещества. Таким образом, спорофит паразитирует на гаметофите.
Спорофит представлен коробочкой на ножке, нижняя часть которой превращена в гаусторий (присоску). С его помощью спорофит получает питательные вещества от гаметофита. В коробочке образуется спорангий, в нем созревают споры.
В благоприятных условиях из спор вырастают тонкие зеленые ветвящиеся нити - протонемы. На нити образуются «почки», которые дают начало новым растениям гаметофитов.

*

Значение мхов
В природе:
Являются пионерами заселения необжитого субстрата.
Участвуют в создании особых биоценозов, особенно там, где почти сплошь покрывают почву (тундра).
Моховой покров способен накапливать и удерживать радиоактивные вещества.
Играют большую роль в регулировании водного баланса ландшафтов, так как способны впитывать и удерживать большое количество воды.

Значение мхов
Для человека:
Могут ухудшать продуктивность сельскохозяйственных земель, способствуя их заболачиванию.
Предохраняют почву от эрозии, обеспечивая равномерный перевод поверхностного стока вод в подземный.
Некоторые сфагновые мхи применяются в медицине (в качестве перевязочных средств при необходимости).
Сфагновые мхи — источник образования торфа.
Индикаторы окружающей среды.

Торф
это топливо,
удобрение,
стройматериал,
подстилка скоту;
сорбент для очистки редких металлов;
сырье хим. промышленности: этиловый и метиловый спирт, парафин, воск, деготь, фенол и др.

Хвощи
Назовите органы хвощей
Какое поколение преобладает в жизненном цикле хвощей?
Какие виды хвощей вы знаете?

Хвощи
Современные хвощи – многолетние травянистые растения с жестким стеблем и хорошо развитым подземным корневищем. От корневища отходят придаточные корни.
Характерна членистость побегов. На стеблях в узлах мутовки ветвей и мелких чешуевидных листьев.
Хвощи растут на полях, в лесах или около водоемов обычно на участках с влажной почвой (сохранилось всего около 30 видов).
На полях, где живут хвощи, почва нуждается в известковании.

Хвощи
Питание автотрофное – хлорофилл содержится в хлоропластах зеленых клеток летних побегов.
Весной на корневищах вырастают побеги, которые заканчиваются спороносными колосками со спорами.
Из спор вырастают заросток - разнополые гаметофиты – половое поколение.
Оплодотворение происходит в воде.
Из зиготы развивается зародыш. Из которого формируется летний побег.
Он фотосинтезирует, запасает вещества, которые накапливаются в корневище и клубеньках. Осенью побег отмирает.
В цикле развития хвощей
преобладает спорофит.

Хвощи
Известно около 20-30 современных видов хвощей.
Летние побеги хвощей используются как мочегонное средство. Хвощ полевой – злостный сорняк.
Космополит, распространённый практически по всему земному шару. Злостный и трудно искоренимый сорняк.

Плауны
Плауновидные — ползучие вечнозеленые травы, произрастающие в хвойных лесах.
Их листья обычно мелкие и чешуевидные.
Подземные побеги корневищного типа с придаточными корнями.
В цикле развития плаунов
преобладает спорофит.

Плауны
Годовой прирост от 1 до 4 см.
Плауны не поедаются животными.
Издавна используются лишь споры плаунов, содержащие невысыхающее масло. Их применяют в медицине в качестве детской присыпки (натуральный тальк).
Иногда споры плауна используют при фасонном литье для обсыпания стенок моделей, чтобы отливаемая деталь впоследствии легко отделялась от формы.

Отдел
Папоротниковидные

Папоротники - отдел высших споровых растений.
Имеют древнее происхождение. Возникли в девоне;
в карбоне древовидные папоротники вместе с ископаемыми плаунами и хвощами господствовали в растительном покрове Земли.
Ныне насчитывается более 10 тыс. видов папоротников.
Папоротники

Папоротники
Назовите органы папоротников
Какое поколение преобладает в жизненном цикле папоротников?
Что представляет собой спорофит?
Чем представлен гаметофит?
Почему папоротники произрастают только во влажных местах??

Папоротники
Папоротниковидные – одна из наиболее древних групп высших растений.
Стебель короткий, находится в почке.
В стебле хорошо развита проводящая ткань.
Имеются придаточные корни.
Встречаются папоротники травянистые, древовидные, лиановые, водные, папоротники-эпифиты.

Листья папоротников - вайи
Листья вырастают из почек корневища и развертываются над поверхностью почвы. Они обладают верхушечным ростом. Молодые листья папоротника свернуты улиткообразно.
Листья достигают больших размеров: от нескольких миллиметров до 30 м.
Лист имеет черешок и пластинку разной формы (простую, перистую, дважды или многократно перистую и т. д.).
Листья выполняют две функции: фотосинтеза и спороношения.

На нижней стороне листа или по его краю расположены спорангии, у большинства папоротников они сгруппированы в компактные кучки – сорусы.
В спорангиях созревают многочисленные споры.
Размножение папоротников

Заросток - гаплоидная стадия развития папоротников
На влажной почве споры папоротника прорастают в маленькую сердцевидную пластинку величиной до 1 см.
Она прикрепляется к почве ризоидами и называется заросток.
В дальнейшем на нем образуются мужские и женские половые органы - антеридии и архегонии, в которых созревают гаметы.
Для оплодотворения необходима капельно-жидкая среда.
Размножение
папоротников

Цикл развития папоротников
В жизненном цикле чередуется бесполое и половое поколение – спорофит и гаметофит.
В цикле развития преобладает диплоидное поколение - спорофит.
Гаметофиты надземные, зелёные и быстро созревающие. Они обычно имеют вид маленькой зелёной пластинки сердцевидной формы.