РОЗДІЛ 3 СИСТЕМАТИЧНИЙ ОГЛЯД ЖИВОГО СВІТУ


Скачати 2.14 Mb.
Назва РОЗДІЛ 3 СИСТЕМАТИЧНИЙ ОГЛЯД ЖИВОГО СВІТУ
Сторінка 7/17
Дата 01.04.2013
Розмір 2.14 Mb.
Тип Документи
bibl.com.ua > Біологія > Документи
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   17

Відділ Голонасінні (Пінофіти)
Голонасінні рослини включають 6 класів: насінні папороті, саговникові, беннетітові, гнітові, гінкгові, хвойні. Із них насінні папороті та беннетітові повністю вимерли. Всі голонасінні досягли розквіту у мезозойську еру, у кінці якої більшість вимерла. Голонасінні дістали таку назву завдяки тому, що їхнє насіння лежить відкрито на поверхні лусок, воно не захищене стінкою зав’язі.

Голонасінні рослини, які існують тепер, нараховують біля 660 видів. Вони широко розповсюджені, особливо у північній півкулі, де утворюють величезні масиви хвойних лісів. Їх життєві форми – дерева та чагарники. Оскільки найбільш розповсюджені із голонасінних хвойні, то у помірній зоні це майже єдині представники. І у природі, і у житті людини хвойні займають друге місце після квіткових рослин. Їх нараховується 560 видів. Добре відомі ялина, сосна, піхта, модрина, кипарис, кедр. Широко розповсюджена у нас назва сибірський кедр – означає сибірську сосну. Види роду Кедр мешкають у країнах Середземномор’я (в тому числі ліванський кедр), один вид – у Гімалаях. До хвойних відноситься ялівець. У всіх хвойних корінь стрижневий, із сильним боковим розгалуженням. Він часто вміщує мікоризу. Стебло включає кору, деревину та слабо виражену серцевину. У стовбурах старих рослин серцевина ледь помітна. Як і у корі, так і у деревині багато хвойних мають смоляні ходи (канали). Вони складаються із подовжених міжклітинних порожнин, заповнених ефірними маслами, смолою. Листя хвойних своєрідні. У листопадних видів листя м’які, плоскі, розташовуються спірально, або пучками (модрина). У більшості хвойних листя вічнозелені, жорсткі, голчаті по формі і різної довжини. Вони покриті шаром кутикули, клітини епідерми мають дуже потовщені стінки. Під епідермою лежать 1 – 3 шари товстостінних клітин, граючих роль зовнішнього скелету. Продихи глибоко занурені у тканину листка, що зменшує випаровування води.

Як вже зазначалося вище, голонасінні розмножуються насінням. Це основна ознака, яка відрізняє голонасінні рослини від тих, що розмножуються спорами. Навесні на молодих гілках утворюються маленькі шишки – видозмінені пагони. Вони зібрані тісними групами біля основ молодих пагонів. Одні з них жовто-зелені. Інші червонуваті, одиночні. Кожна шишка складається з осі й лусок, що сидять на ній. На лусочках зеленуватих шишок розвиваються по два пилкових мішечка. У них утворюється і достигає пилок – чоловічі гамети. Оболонка кожної пилинки має два пухирці, наповнені повітрям. Такі пилинки вітер переносить на великі відстані. Коли пилок дозріває він за допомогою вітру переноситься на пилковходи насінних зачатків.

Червонуваті шишки ростуть на тих самих деревах (у сосни, ялини) що й жовто-зелені. Але вони розвиваються на верхівках молодих гілок. На лусках червонуватих шишок по два насінних зачатки – жіночі гамети. Після запилення насінних зачатків луски червонуватих шишок змикаються і склеюються смолою. У насінних зачатках закритих шишок відбувається запліднення. Із зиготи розвивається зародок, який складається з коріння, стеблини, декількох (5—12) сім'ядоль і бруньки. З усього насінного зачатка – насінина. Шишки ростуть і дерев’яніють.

У сосни насіння достигає через півтора роки після запилення, а висипається з шишок майже через два роки.

Голонасінні мають велике значення у природі. Разом з іншими зеленими рослинами вони утворюють органічні речовини, засвоюють вуглекислий газ з повітря і виділяють кисень. Сосна одна з перших починає природне заселення зрубів і згарищ, запушених полів. Оселившись на сипких пісках, сосна закріплює їх. Всі Хвойні, особливо сосни, виділяють леткі речовини, які пригнічують розвиток багатьох шкідливих бактерій не тільки в лісі, а й навколо нього. Також Хвойні широко використовують у господарській діяльності людини, перш за все як будівельний матеріал та сировину для целюлозно-паперової промисловості. При цьому найбільшу площу тайгових лісів займає модрина, потім сосна і смерека. Особливою міцністю і довговічністю відзначається деревина модрини, бо вона стійка до гниття. Дуже міцна та красива деревина тису, вона не має смоляних ходів. Кипарис має міцну, та красиву деревину. До Кипарисових відносяться секвої або мамонтове дерево, виключно довговічне. Деякі особини відзначаються висотою 80 – 110м, їх вік 3 – 4 тис. літ. Секвоя має саму цінну деревину (красне дерево), яка використовується як будівельний та столярний матеріал. Представники класу Саговникових здавна використовувалися людиною у їжу. Назва "хлібне дерево" відбиває вживання серцевини Саговникових як джерело крохмалю для приготування особливого продукту – саго. Вживається у їжу і насіння Саговникових.
Відділ Покритонасінні або Квіткові (Магноліофіти)
Покритонасінні або квіткові за часом появлення на Землі є наймолодшими і в той же ж час найбільш високоорганізованою групою рослин. В процесі еволюції представники цього відділу з’явилися пізніше інших, але дуже швидко зайняли домінуюче положення на земній кулі та витіснили багато груп рослин, які з’явилися раніше на Землі. Їх налічують близько 300 тис. видів. Своє непереможне розповсюдження на Землі Покритонасінні почали у крейдяний період, коли деякі групи рослин були вже цілком сформовані, а інші – частково чи повністю вимерли.

Найбільш характерною, визначною особливістю Покритонасінних є наявність у них своєрідного органу – квітки, яка відсутня в інших групах рослин. Тому покритонасінні ще називають Квітковими рослинами. Насінні зачатки у них приховані, вони розвиваються всередині маточки, в її зав’язі, тому покритонасінні ще називають Маточковими. Пилок у них уловлюється не насінними зачатками, як у Голонасінних, а приймочкою – особливим утворенням, яким закінчується маточка квітки.

Після запліднення яйцеклітини із насінних зачатків утворюється насіння, а із стінки зав’язі – оплодень. Отож, насіння у Квіткових розвивається всередині плода, тому цей відділ рослин називають Покритонасінні.

У Покритонасінних так як і в попередніх відділах рослин, відбувається чергування поколінь. Як і у більшості Вищих рослин, найбільш розвинутих, домінуючим у них є безстатеве покоління – спорофіт, статеве ж покоління редуційоване ще більш, ніж у Голонасінних.

Для Покритонасінних також характерним є наявність подвійного запліднення, яке відсутнє у представників інших відділів рослинного світу (див с. 146).

Внаслідок подвійного запліднення утворюються дві зиготи. Одна з них потім дає початок зародку, а друга – поживну тканину зародку (ендосперм). Ендосперм Покритонасінних є гібридною тканиною, яка поєднує спадкоємні особливості материнського та батьківського організмів, тоді як у Голонасінних він утворюється до процесу запліднення і є гаплоїдним. Зигота, яка дає початок ендосперму Покритонасінних, триплоїдна, так як в утворенні її приймають участь 3 клітини з гаплоїдною кількістю хромосом. Зигота, яка дає початок зародку насіння (запліднена яйцеклітина), диплоїдна.

Отже, у порівнянні з іншими відділами рослинного світу для Покритонасінних характерні такі особливості:

1) наявність квітки;

2) наявність таких нових органів, як маточка і плід;

3) покриття насіння оплоднем

4) розташування насінних зачатків у зав язі маточки;

5) подвійне запліднення;

6) розвиток плоду із зав'язі, а насіння – у середині плоду.

Покритонасінні найбільш пластичні рослини, вони мають виключну пристосованість до різних природно-історичних умов Землі. Представники їх мають дуже широке географічне розповсюдження. Вони ростуть у надзвичайно різноманітних кліматичних умовах.

Як найбільш пристосовані до умов зовнішнього середовища, Покритонасінні відзначаються великим різноманіттям форм вегетативних та репродуктивних органів: коренів, листя, квіток, плодів, насіння. Вони мають більш складну та більш досконалу анатомічну будову, ніж представники раніш розглянутих відділів рослин. Елементи провідної системи забезпечують їм найбільш швидке переміщення води та пластичних речовин по рослині, що сприяє більш енергійному обміну речовин. В них добре розвинуті справжні судини – трахеї, а не трахеїди, як у голонасінних.

Безмежно різні Покритонасінні і за своїми розмірами. Серед них відомі дуже дрібні рослини – в декілька сантиметрів – (ряска), та рослини – велетні, які досягають більш 100м (евкаліпти).

У походженні Покритонасінних багато ще неясного. Говорячи про походження та швидке розселення їх ,Ч.Дарвін ще у 1879 році назвав їх появу "жахливою таємницею". Про походження Покритонасінних існує декілька гіпотез:

  1. що вони мають монофімічне походження, тобто виникли від одного предка, певно, від примітивних Голонасінних;

  2. виникнення та подальший розвиток їх зв’язують з розвитком тваринного світу, особливо комах, період масового появлення яких співпадає з періодом формування Покритонасінних рослин.

Одні вчені вважали, що швидкому розселенню та розвитку Покритонасінних сприяє кращий захист насінних зачатків, які містяться всередині зав’язі. Інші бачили причину цього у появленні комах – опилювачів та птахів, які з’явилися рознощиками пилку, насіння та плодів. На погляд М.І.Голенкіна (1927р.) Покритонасінні виявилися більш пристосованими до мінливих умов на Землі – зменшення вологості, збільшення освітленості та збільшення сухості повітря. Очевидно, швидкому розселенню Покритонасінних сприяла спільна дія різних факторів середовища.

Вважається, що первинні Покритонасінні були деревами, але не могутніми, а невеликими деревцями з слабо розвинутою кроною. Вони мали вічнозелене сидяче листя та великі квіти. Із дерев у процесі еволюції розвинулися чагарники, напівчагарники, а вже потім трав’янисті рослини. Спочатку багаторічні, а потім однорічні. В основному це сухопутні рослини, водяні – це явище другорядне. Як правило Покритонасінні – автотрофи. Але серед них є паразити та комахоїдні, які живляться готовими органічними речовинами.

Покритонасінні мають широке географічне розповсюдження – представники їх ростуть в усіх зонах Земної кулі. Вони зустрічаються як на далекій півночі, так і на крайньому півдні; деякі види ростуть високо у горах (до 5000 м на рівнем моря), але найбільше видове різноманіття їх зосереджене у тропіках.

Про місце першопочаткового виникнення Покритонасінних є надзвичайно суперечливі викази. Одні дослідники вважають, що вперше Покритонасінні з’явилися в області тропіків, на материку, який був розташований у Тихому океані між Америкою, Азією та Австралією, і згодом поринув у воду. Другі, навпаки, припускають, що першорядно Покритонасінні з’явилися в горах субтропіків та помірної зони північної півкулі, де у теперішній час зосереджена найбільша різновидність представників примітивних, більш стародавніх за походженням рослин. Треті припускали, що вони з’явилися в області сучасної арктичної суші, де у минулому був цілком інший клімат і де у теперішньому часі (о.Шпіцберген) при добуванні вугілля знаходять відбитки листя тропічних рослин.

Тканини рослин та особливості їх будови. Як правило, у багатоклітинних організмів клітини відрізняються (диференціюються) за будовою та виконуваними функціями, утворюючи тканини. Тканиною називають групу подібних за будовою клітин, структурно і функціонально пов'язаних між собою.

Тканини виникають у більшості багатоклітинних тварин і вищих рослин, нижчі рослини та гриби тканин не мають. Тканини рослинних організмів, їхню будову, функції, процеси розвитку вивчає наука – анатомія рослин.

Всі тканини рослин поділяють на дві нерівні групи: недиференціюванні твірні тканини або меристеми; диференціюванні, постійні тканини.

До недиференційованих тканин відносять твірні тканини або меристеми. До постійних (диференційованих) тканин відносяться; покривні, основні, механічні, провідні та видільні.

Твірна тканина (меристема) (від грец. меристос – подільний) складається з клітин, які мають тоненькі клітинні стінки з незначним вмістом целюлози та велике ядро. Вони здатні до поділу та росту. Клітини меристеми дають початок клітинам інших типів тканин, які називають постійними. Твірні тканини бувають первинні та вторинні. Зародок насіння складається із первинної меристеми, вона присутня також на верхівці пагону і під кореневим чохликом. Вторинні меристеми більш спеціалізовані та характерні для голонасінних та покритонасінних рослин. За місцем розташування розрізняють верхівкову, вставну та бічну меристеми. Верхівкові та вставні меристеми забезпечують ріст органів у довжину, бокові – у товщину.

Покривні тканини рослин розташовані на поверхні всіх органів рослин і відмежовують їх від зовнішнього середовища. Розрізняють первинну, вторинну та третинну покривну тканину.

Первинна покривна тканина або епідерма (від грец. епі – над, зверху та дерма – шкіра) складається з одного чи кількох шарів безбарвних живих клітин, які щільно прилягають одна до одної. Головна функція епідерми – захисна. Її клітини міцно зчеплені одна з одною, завдяки чому досягається міцність та еластичність епідермісу. Клітини епідерми певний час зберігають здатність до поділу. Зовнішня стінка епідермальних клітин потовщена та часто містить мінеральні речовини (наприклад, в епідермі у хвощів відкладається двооксид кремнію –SiO2 ). Зверху епідерма у більшості рослин вкрита особливим шаром, який запобігає випаровуванню води через її поверхню, – кутикулою. Вона є продуктом секреції епідермальних клітин та складається із воскоподібної речовини. Більшість клітин епідермісу не містить хлоропластів, тобто в них не відбувається процес фотосинтезу. Хлоропласти звичайно спостерігаються лише в особливих клітинах, замикаючих продихи. Завдяки ним відбувається газообмін між зовнішнім середовищем та тканинами рослин.

Поверхня стебел більшості деревних рослин та кущів вже в перший рік життя набуває світло – коричневого кольору. Це свідчить про те, що на зміну епідермі приходить вторинна покривна тканина – пробка або фелема. Стінки її клітин згодом накопичують суберин та воск, стають непроникними для воді, що й викликає загибель клітин. Виконуючи захисну роль пробка утворюється і на підземних частинах рослин: коріннях, кореневищах, клубнях. Згодом, на багаторічних міцних стовбурах дерев, коріннях утворюється ще більш надійний покривний комплекс – кірка – це третинна покривна тканина.

Основна тканина, або паренхіма (від грец. паренхіма – налите поруч) складається з живих клітин, що мають порівняно тоненькі стінки, між якими є великі проміжки – міжклітинники. Оскільки ця тканина займає основу органа, а у ній розміщуються інші тканини, її називають основною.

Залежно від особливостей будови клітин та функцій які вони виконують розрізняють різні види паренхіми: асиміляційна паренхіма (хлоренхіма), запасаюча, поглинальна (всмоктуюча), повітряносна (аеренхіма).

Фотосинтезуюча або асиміляційна, паренхіма утворена з клітин, які містять хлоропласти. Вона розтошовується в зелених органах рослини (переважно в листках). У клітинах асиміляційної паренхіми відбуваються процеси фотосинтезу.

Запасаюча паренхіма є в усіх органах рослини, утворюючи інколи окремі шари (наприклад, серцевина стебел). В її клітинах розташовані лейкопласти, іноді – ще й хромопласти (паренхіма квіток, плодів). У цих клітинах запасаються крохмаль та інші поживні речовини, у рослин посушливих місцевостей – вода (водоносна паренхіма).

Поглинальна (всмоктуюча) паренхіма знаходиться на кінчиках коренів. Вона представлена кореневими волосками та поверхневими клітинами всмоктувальної частини кореня. Завдяки неї рослина отримує з ґрунту поживні речовини.

Повітряносна паренхіма або аеренхіма (від грец. аер – повітря), виконує функції газообміну і проведення газів до різних тканин і тому має добре розвинені міжклітинники. Найкраще розвинена аеренхіма у рослин, які зростають в умовах з ускладненим газообміном (водяні та болотяні рослини).

Механічні тканини виконують опорні функції, надаючи рослині пружності та підтримуючи її органи в певному положенні. До них належать коленхіма та склеренхіма. Загальна особливість всіх механічних тканин – потовщення клітинних оболонок (рівномірне або нерівномірне).

Коленхіма (від грец. колла – клей та енхіма – налите) складається з живих клітин із нерівномірно потовщеними стінками. Вона входить до складу первинної кори молодих пагонів переважно дводольних рослин.

Склеренхіма (від грец. склерос – твердий) – сукупність видовжених мертвих клітин із товстими оболонками, які забезпечують стійкість рослин до стискання, розтягування, згинання. Це, наприклад, луб'яні волокна кори та деревинні – деревини.

Провідні тканини забезпечують надходження до рослини поживних речовин з ґрунту (висхідний потік речовин у рослині), та перетік речовин, що синтезуються у процесі фотосинтезу, до інших частин рослини (низхідний потік). Ці потоки обслуговуються двома типами тканин: висхідний – судинами, або трахеями і трахеїдами; низхідний – ситовидними трубками та клітинами – супутницями. Всі типи провідних тканин у рослині розташовуються не поодинці, а разом з іншими тканинами (механічними, основними) і утворюють комплекс тканин.

Комплекс тканин, головною частиною яких є судини або трахеї, називають ксилемою. Сукупність тканин у яких основну частину утворюють ситовидні трубки та клітини – супутниці, – флоемою або лубом.

Видільні тканини являють собою сукупність клітин у яких накопичуються продукти життєдіяльності рослин (ефірні олії, смоли, нектар). Це залозки та залозисті волоски на поверхні епідермісу. До видільних тканин відносять також нектарники.

Ефірні олії це суміш летких органічних речовин різної хімічної будови. Вони мають певне значення в житті рослин: завдяки своєму сильному запаху приваблюють запилювачів, відлякують ворогів, деякі з них (фітонциди) вбивають або пригнічують ріст і розмноження мікроорганізмів. У світі відомо близько 3 тис. видів покритонасінних та голонасінних рослин, що продукують ефірні олії; з них близько 200 видів використовують у парфумерії, кулінарії, як лікарські засоби, розчинники, для виготовлення лаків тощо. Згадаймо всім відомі трояндову та лавандову олії, олію кропу тощо. Листки ясенцю, який зростає в лісах Криму, виділяють настільки багато ефірної олії, що вона подібно хмарці оточує кущик рослини. Якщо в безвітряну суху погоду до такого кущика піднести запалений сірник, він спалахне яскравим полум'ям. Олія згорає настільки швидко, що не шкодить рослині, звідки і народна назва останньої - «неопалима купина».

Смоли це продукти життєдіяльності голонасінних (сосна, кедр, кипарис та ін.) та покритонасінних (частини бобових, наприклад, астрагалу, деяких зонтичних тощо). Вони становлять складну суміш різних органічних речовин – смоляних кислот, спиртів, високомолекулярних вуглеводів тощо. Утворюються в клітинах, які оточують смоляні ходи. Назовні смоли виділяються переважно у суміші з ефірними оліями у вигляді густих рідин, які дістали назву бальзамів. У разі ушкодження поверхні рослини бальзами витікають зі смоляних ходів та затягують ранку. Цю властивість бальзамів використовують у медицині для загоювання ран, оскільки вони мають антибактеріальні властивості (живиця сосни, перуанський бальзам). Канадський бальзам (дістають з ялиці бальзамічної) застосовують у мікроскопічній техніці для виготовлення мікропрепаратів. Основу бальзамів хвойних становить скипидар; після відгонки його використовують як розчинник фарб, лаків тощо, а тверду смолу, яка лишилась (каніфоль), використовують при па­янні, виготовленні лаків, сургучу, натирання струн смичкових музичних інструментів та ін. Стародавні єгиптяни та інші прадавні цивілізації застосовували консервуючі та антибіотичні властивості бальзамів для збереження трупів (мумій) протягом багатьох тисяч років.

Особливий тип секретуючих органів – нектарники - це залози, розташовані в квітці чи на різних частинах пагонів. Вони складаються з основної тканини, клітини якої виділяють нектар, проток, якими він виходить назовні, та виростів епідерми, що оточують протоку та надають нектарникові різної форми (ямкоподібної, горбоподібної, ріжкоподібної тощо). Нектар – це водний розчин глюкози та фруктози, концентрація яких становить від 3 до 72% із домішками ароматичних речовин. Він слугує для приваблення комах і птахів – запилювачів квіток завдяки солодкому смаку. Всім відома здатність кропиви спричиняти опіки (тому в народі її називають жаливою), її листки та молоді пагони густо вкриті волосками, всередині яких є канал, заповнений рідиною. У цій рідині є особливий фермент, що подразнює тваринні тканини, та мурашина кислота, які викликають відчуття болю та появу пухлинки на шкірі.

Близько 500 видів покритонасінних комахоїдних рослин поширено переважно в тропічних країнах (в Україні – кілька видів, з яких найвідоміші – росичка та пухирник). Вони вловлюють комах та інших членистоногих (пухирник – дрібних рачків) за допомогою видозмінених листків, на яких є волосини з клейким секретом, або самі листки мають форму глечика чи капсули, куди залазить комаха, приваблена запахом. Спеціальні залозки виділяють ферменти, що розкладають білки комах; перетравлені речовини всисаються через продихи. Так комахоїдні рослини поповнюють нестачу азотистих сполук, яких не вистачає у ґрунті місць їхнього зростання.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   17

Схожі:

Лекція №5 Систематичний огляд рослин класу Дводольні. Видова діагностика...
Близько 3000 видів одно- і багаторічних трав, напівкущів, кущів і дерев. Поширені повсюдно, найбільше у помірній і субтропічній зонах...
Навчальна програма для загальноосвітніх навчальних закладів (зі змінами,...
Хімічні знання створюють підґрунтя реалістичного ставлення до навколишнього світу, в якому значне місце посідає взаємодія людини...
УПРАВЛІННЯ ОСВІТИ І НАУКИ
...
Шульженко Ф. П., Андрусяк Т. Г. К.: Юрінком Інтер, 1999. Історія політичних і правових вчень
Розділ І. Виникнення та розвиток поглядів на державу і право у країнах стародавнього світу
ОГЛЯД
Огляд у Розділі 1 містить коротке обговорення цілей і аудиторії, цілей Проекту, і того, як цей Проект повинен застосовуватися. Також...
Рішення журі по проведенню районного огляду-конкурсу
ОД в бібліотеках РЦБС з лютого 2009 р по січень 2010 р проходив районний огляд-конкурс «Мудрості та долі берегиня – бабусина скриня»....
Реферативний огляд
Освоєння нових технологій транспортування енергії, впровадження енергоефективних, ресурсозберігаючих технологій, освоєння альтернативних...
Реферат Наукова картина світу, поняття, структура, функції
Картини світу окремих наук, своєю чергою, містять у собі відповідні численні концепції — певні способи розуміння і трактування будь-яких...
ПЛАН ВСТУП РОЗДІЛ І. Сутність і основні поняття валютного законодавства...
Валютне законодавство України базується на принципах, які є вихідними нормативно-керівними положеннями основи механізму державного...
«Затверджено Міністерством освіти і науки України як підручник для...
В. К. Поповим)), розділ VI (§ 8), розділ XI канд юрид наук, доцент — розділ II (§ 1, 2) канд юрид наук, доцент — розділ XVI канд...
Додайте кнопку на своєму сайті:
Портал навчання


При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання © 2013
звернутися до адміністрації
bibl.com.ua
Головна сторінка