1 варіантВставте пропущене слово.

1

B. Причиною широкого поширення голонасінних - наявність ... Г. Голосеменниє походять від ... ...

Знайдіть відповідність.

2.

3.

Виберіть правильну відповідь.

4.

5.

6

7 . Хвойні переносять суворі морози завдяки: A. Толстой корі Б. Хвоя покрита товстою кутикулою B. Устячка занурена глибоко в тканину листа, що знижує випаровування води і перешкоджає переохолодженню Г. На зиму скидають хвою

Виберіть вірне твердження.

2. У насіння утворюється запас поживних речовин, що забезпечує життя зародка.

4. Стебло хвойних дерев покритий деревиною.

6. Листя хвойних покриті кутикулою.

7. Хвойні двостатеві рослини.

8. У сосни між запиленням і заплідненням проходить 2-4 місяці.

2 варіант Вставте пропущене слово.

1 . Закінчите пропозиції, вставивши необхідні за змістом слова.

Д. До класу хвойних відносяться: ..., ..., ... Е. Серед голонасінних відомі довгожителі: ...

Ж. Стебло хвойних складається з: ..., ..., ... 3. Листя хвойних голчасті й покриті ...

Знайдіть відповідність.

2. Випишіть літери, які позначають ознаки, характерні для: I. Чоловічих шишок II. жіночих шишок

A. Луски Б. Пилкові мішки B. Яйцеклітина Г. Ендосперм Д. мікроспорії Е. Мегаспора

Ж. Пилкове зерно 3. Спермій І. Семязачаток

3. Намалюйте схему «Розмноження сосни».

Виберіть правильну відповідь.

4. Насіння на відміну від суперечки: A. Бере участь в розмноженні Б. Має зародок і ендосперм

B. Формується в коробочках Г. Найбільш пристосоване до переживання несприятливих умов

5. Листя ростуть протягом всього життя рослини у: А. Модрини Б. Сосни В. Вельвічія Г. Саговник

6 . Трахеїди - це: A. Назва рослини Б. Статеві клітини B. Клітини деревини

7 . Хвойні переносять суворі морози завдяки: A. Толстой Кореб. Хвоя покрита товстою кутикулою B. Устячка занурена глибоко в тканину листа, що знижує випаровування води і перешкоджає переохолодженню Г. На зиму скидають хвою

Виберіть вірне твердження.

8. 1. У сосни між запиленням і заплідненням проходить 2-4 місяці.

2. На території Росії близько 40% лісів представлені різними видами голонасінних.

3. Зовні саговники нагадують сосни.

4. Рослини, що відносяться до роду Кедр, виростають в Південній і Північній Америці.

6. Спермій має подвійний (диплоїдний) набір хромосом.

7. Яйцеклітина має одинарний (гаплоїдний) набір хромосом.

8. Зигота має подвійний (гаплоїдний) набір хромосом.

1. А. Ті, хто має насіння, але не утворюють квіток і плодів. Б. Відкрито. В. Наявність насіння. Г. Насіннєвих папоротніковідних. Д. модрина, ялина, сосна. Е. Секвойя. Ж. Кори, деревини, серцевини. 3. кутикули. 2. I - А, Б, Д, Ж, 3. II - А, В, Г, Е, І.

Відповіді до шкільних підручників

Виключно деревні форми - дерева, чагарники і ліани; в стовбурах на поперечному зрізі розрізняють кору, деревину і серцевину;

Листя різноманітні як за зовнішнім виглядом, так і за будовою; у хвойних - голчасті (хвоїнки), у інших - схожі на листя папороті або пальм;

Коріння добре розвинені; у деяких з мікоризою;

При розмноженні утворюються насіння - багатоклітинні утворення, що містять зародок і значний запас поживних речовин;

В життєвому циклі панує спорофит; чоловічий і жіночий гаметофити втратили самостійність і живуть на спорофите.

3. Які рослини відносяться до хвойних?

Відділ голонасінних рослин містить класи: Саговникові, Гінгковие, Хвойні і Гнетоподібні (які включають групу Ефедовие). До класу саговникових відносять саговник никне, завитий, Туара, гребневідний, Румора, неколюча, середній; Стангер і лепідозамію.

Типові представники класу гнетових - ефедра, вельвичия і гнетум.

Клас хвойних представлений великою кількістю форм: ялина, модрина, сосна, ялиця, секвойя, туя, кипарис, ялівець, агатис і ін.

Єдиним сучасним представником класу гинкгових є гінкго дволопатеве.

4. Назвіть особливості будови хвойних.

Хвойні мають такі особливості будови:

Корінь зазвичай стрижневою, від якого відходять бічні; крім довгих коренів є короткі, сильно розгалужені коріння, вони часто містять мікоризу;

Стебло включає кору, деревину і слабо виражену серцевину;

У корі і деревині є смоляні ходи (канали), заповнені ефірними маслами і смолою, які виділяються вистилають канал клітинами;

У більшості в стовбурі є кільця приросту деревини, обумовлені сезонною періодичністю активності камбію; по числу кілець на розпилі дерева можна визначити його вік;

Листя своєрідні: у листопадних видів (модрина і деякі інші) вони м'які, плоскі, розташовуються спірально або пучками; у більшості видів листя вічнозелені, жорсткі, голчасті за формою і дуже різної довжини.

Так, у північноамериканської сосни болотної вони досягають 45 см в довжину, покриті шаром кутикули; клітини епідерми мають сильно потовщені стінки. Під епідермою лежать 1-3 шари товстостінних клітин, що грають роль своєрідного зовнішнього скелета. Устячка глибоко занурені в тканину листа, що зменшує випаровування води.

Деревина голонасінних (зокрема, хвойних) складається з трахеид - мертвих веретеноподібних клітин з товстостінними оболонками, які виконують провідну і опорну функції. Паренхіми в деревині дуже мало або вона зовсім відсутня. У багатьох видів в деревині і корі є смоляні канали, заповнені смолою, ефірними маслами і іншими речовинами. Випари цих речовин створюють характерний аромат хвойного лісу.

6. Опишіть процес розмноження сосни.

Пилок - чоловічий гаметофіт з гаметамі - спермиями потрапляє на жіночу шишку за допомогою вітру і прилипає до смолі. Пилкові зерно проростає, спермий по пилкової трубці досягає яйцеклітини (яйцеклітина і ендосперм - це жіночий гаметофіт) і зливається з нею (у сосни між запиленням і заплідненням проходить 12-14 місяців). Після запліднення жіночі червоні шишки заклеюються смолою і починають рости, спочатку перетворюючись в зелені, а потім в дерев'янисті коричневі. З'єднуючись, спермий і яйцеклітина утворюють клітку з диплоїдним набором хромосом - зиготу, першу клітку спорофита. Після запліднення яйцеклітини з семязачатка розвивається насіння із запасом поживних речовин, яке одягнене захисними оболонками. У сосни насіння дозріває через 1,5 року, висипаються і розносяться вітром через 2 роки після запилення.

7. Що таке насіння? Чим насіння відрізняється від суперечки?

Насіння - високоспеціалізований орган розмноження і розселення рослин по земній поверхні. Насіння захищає зародок від несприятливих впливів зовнішнього середовища, забезпечує його поживними речовинами на ранніх етапах розвитку. На відміну від суперечки, насіння многоклеточни, містять значну кількість поживних речовин; мають потрійну природу: ендосперм гаплоїдії - це частина жіночого гаметофіту; зародок діплоїден - це дочірній спорофит; насіннєва шкірка диплоидна - це материнський спорофит.

8. Як влаштовані чоловічі і жіночі шишки сосни?

Чоловічі шишки розташовані біля основи молодих пагонів. Вони мають вісь, до якої прикріплені лусочки. На нижньому боці лусочок знаходяться по два пилкових мішка, в них утворюються мікроспори (чоловічі суперечки) з одинарним (гаплоїдний) набір хромосом. З микроспор формуються чоловічі га- метофіти - пилкові зерна, що несуть спермії.

Маленькі червоні жіночі шишки, які сидять на верхівках молодих пагонів, теж складаються з осі, на якій розташовані лусочки. Луска жіночих шишок попарно зростаються, і між ними розвивається семязачаток. У ньому бере початок гаплоидная мегаспора (жіноча спору). В результаті її багаторазового поділу утворюється жіночий гаметофіт - яйцеклітина і ендосперм, згодом живить зародок.

Голонасінні рослини є основою рослинного покриву ряду біогео- графічних зон нашої планети, наприклад сибірської тайги. Вони постачають в атмосферу Землі значна кількість кисню. У Росії близько 90% лісів представлені різними видами голонасінних рослин. Насінням сосен і ялин харчуються багато птахів (клести) і ссавці (білки та інші дрібні гризуни).

Ю. В чому полягає господарське значення голонасінних рослин?

Хвойні широко використовуються в господарській діяльності людини. Наприклад, сосна найбільш широко використовується як сировина для целюлозно-паперової промисловості. Крім того, з сосни отримують папір, картон, скипидар, каніфоль, ацетатні волокна. У колишні часи так звані корабельні сосни, які мають довгий прямий стовбур, використовувалися в кораблебудуванні. Особливою міцністю і довговічністю відрізняється деревина модрини, яка стійка до гниття. Дуже міцна і красива деревина тиса, яка не містить смоляних ходів, і кипариса. До кипарисовим відноситься секвойя, або мамонтове дерево, що відрізняється винятковою довговічністю. Деякі дерева досягають висоти 80-100 м, їх вік налічує 3-4 тис. Років. Секвойя володіє найціннішої деревиною (червоне дерево) і вживається як будівельний і столярний матеріал.

Кедрові горішки (насіння кедрової сосни) йдуть в їжу, з них отримують масло.

Представники класу саговникових також здавна використовувалися людиною в їжу. Назва «хлібне дерево» відображає вживання серцевини саговникових як джерела крохмалю для приготування особливого продукту - саго. Вживаються в їжу і насіння саговникових. У медицині також використовують голонасінні рослини. Наприклад, шишко-ягоди ялівцю мають лікарські властивості, а ефірні масла очищають повітря від мікробів, т. Е. Мають бактерицидні властивості.

Рослини відіграють дуже важливу роль в природі, так як вони здатні до фотосинтезу. Це процес, в результаті якого рослина з вуглекислого газу, води і сонячної енергії отримує для себе поживні речовини і виділяє в атмосферу кисень. Тому саме завдяки рослинам на Землі можуть існувати тварини і ми з вами.

Класифікація рослин

Все ділиться на десять відділів:

• Бурі водорості.
• Зелені водорості.
• Синьо-зелені водорості.
• Червоні водорості.
• Моховидні.
• Папоротніковідние.
• Хвощевідниє.
• Плауноподібні.
• Покритонасінні.
• Голонасінні.

Серед цих рослин в залежності від складності будови можна виділити дві групи:

• нижчі;
• вищі.

До нижчих належать усі відділи водоростей, так як у них відсутня диференціація тканин. Тіло не має органів. Воно називаеться талломом.

Вищі рослини в залежності від способу розмноження можна розділити на:

• спорові;
• насіннєві.

До спорових відносяться папоротніковідние, плауновидні, моховидні, хвощевідниє.

Класифікація голонасінних

Наступний таксон, який виділяється у всіх відділах царства "Рослини" - це клас. Голонасінні діляться на чотири класи:

1. Гнетоподібні.
2. Гінкгові.
3. Саговникові (Цікадовие).
4. Хвойні.

Про представників та особливості кожного класу ми поговоримо пізніше. А зараз будуть розглянуті загальні риси всіх голонасінних, їх фізіологія і біологія.

Голонасінні: будова рослини

Даний відділ відноситься до вищих рослин. Це означає, що їх тіло складається з органів, які побудовані з різних типів тканин.

Органи голонасінних рослин

Залежно від розташування органів, їх можна розділити на підземні і наземні. З огляду на їх функції та будова, можна виділити вегетативні та генеративні органи.

Вегетативні органи: будова і функції

До цієї групи органів відноситься підземна коренева система і наземний втечу.

Коренева система складається з безлічі коренів, серед яких можна виділити один головний і багато бічних коренів. Крім того, рослина може мати і додатковими корінцями.

Корінь має такі функції:

• Закріплення рослини в грунті.
• Поглинання води з розчиненими в ній мікро- і макроелементами.
• Транспортування води і розчинених в ній мінералів до наземних органам.
• Іноді - запасання поживних речовин.

Втеча - це також система органів. Він складається з стебла, листя і бруньок.

Функції органів втечі:

• Стебло: опорна і транспортна функції, забезпечення зв'язку між країнами і листям.
• Листя: фотосинтез, дихання, газообмін, регуляція температури.
• Нирки: з них утворюються нові пагони.

Генеративні органи голонасінних

Генеративні органи - це ті, які забезпечують розмноження організму. У покритонасінних рослин це - квітка. А ось рослини відділу "Голонасінні рослини" в більшості своїй володіють такими генеративних органами, як шишки. Найяскравішими наочними прикладами є ялинові і соснові шишки.

будова шишки

Вона є видозміненим пагоном, покритим лусочками. Існують чоловічі та жіночі шишки, в яких формуються чоловічі і жіночі статеві клітини (гамети) відповідно.

Чоловічі і жіночі соснові шишки як приклад можна побачити на фото нижче.

Існують такі представники голонасінних, у яких і чоловічі, і жіночі рослини знаходяться на одному і тому ж рослині. Вони називаються однодомними. Також є дводомні голонасінні. У них чоловічі та жіночі шишки знаходяться на різних видах. Однак рослини відділу "Голонасінні рослини" в більшості своїй однодомні.

На лусочках жіночих шишок розташовані по дві семяпочки, на яких утворюються жіночі гамети - яйцеклітини.

На лусочках чоловічих шишок знаходяться пилкові мішки. У них формується пилок, в якій містяться спермії - чоловічі статеві клітини.

Як з шишки виростає сосна

Запилення жіночих шишок відбувається за допомогою вітру.

Після запліднення з семяпочек, які розташовуються на лусочках жіночих шишок, розвиваються насіння. З них потім і утворюються нові представники голонасінних.

З яких тканин складаються органи?

Існують такі типи рослинних тканин:

• Покривні. Ці тканини виконують захисну функцію. Вони діляться на епідерму, пробку і кірку. Епідерма покриває всі частини рослин. Вона володіє устьицами для здійснення газообміну. Також вона може бути покрита додатковим захисним шаром з воску. Пробка формується на стовбурі, коріння, гілках і ниркових лусочках. Кірка - це покривна тканина, що складається з мертвих клітин з задерев'янілими оболонками. З неї складається кора голонасінних.
• Механічна. Ця тканина забезпечує міцність стебла. Вона ділиться на Коленхіма і склеренхіма. Перша представлена \u200b\u200bживими клітинами з потовщеними оболонками. Склеренхіма ж складається з мертвих клітин з задерев'янілими оболонками. Механічні волокна входять до складу містяться в стеблах голонасінних.
• Основна тканина. Саме вона становить основу всіх органів. Найважливіший вид основної тканини - ассимиляционная. Вона становить основу листя. У клітинах цієї тканини знаходиться велика кількість хлоропластів. Тут і відбувається фотосинтез. Також в органах голонасінних рослин присутній такий вид основної тканини як запасающая. У ній збираються поживні речовини, смоли і т.п.
• Провідна тканина. Ділиться на ксиліт і флоему. Ксилема ще називається деревиною, а флоема - лубом. Вони знаходяться в стовбурі і гілках рослини. Ксилема голонасінних складається з судин. Вона забезпечує транспортування води з розчиненими в ній речовинами від кореня до листя. Флоема голонасінних видів представлена \u200b\u200bсітовідной трубками. Луб призначений для транспорту речовин від листя до кореня.
• Освітні тканини. З них формуються всі інші тканини голонасінних, з яких потім будуються всі органи. Вони діляться на верхівкові, бічні і вставні. Верхівкові розташовуються на вершині втечі, а також на кінчику кореня. Бічні освітні тканини ще називаються камбієм. Він знаходиться в стовбурі дерева між деревиною і лубом. Вставні освітні тканини знаходяться в підставі междоузлий. Також існують ранові освітні тканини, які виникають на місці пошкоджень.

Голонасінні: приклади

Коли ми вже знаємо, як влаштовані рослини даного відділу, давайте розглянемо їх різноманітність. Далі будуть описані представники різних класів, які входять до відділу "Голонасінні".

Клас "Гнетоподібні"

1. Сімейство "Вельвічіевие".
2. Сімейство "Гнетоподібні".
3. Сімейство "хвойникових".

Давайте розглянемо найяскравіших представників цих трьох груп рослин.

Отже, вельвичия дивовижна.

Це єдиний представник сімейства вельвічіевих. Цей представник голонасінних виростає в пустелі Наміб, а також в інших пустелях Південно-Західної Африки. Рослина має короткий, але товстим стовбуром. Його висота становить до 0,5 м, а діаметр досягає 1,2 м. Так як цей вид живе в пустелі, у нього довгий головний корінь, який йде на 3 м углиб. Листя, які ростуть зі стовбура вельвичии - це справжнє диво. На відміну від листя всіх інших рослин на Землі, вони ніколи не опадають. Вони постійно ростуть біля основи, але періодично відмирають на кінцях. Постійно оновлюючись таким чином, ці листи живуть стільки ж, скільки і сама вельвичия (відомі екземпляри, які прожили понад 2 тис. Років).

Сімейство гнетових містить приблизно 40 видів. Це в основному чагарники, ліани, рідше - дерева. Ростуть вони в тропічних лісах Азії, Океанії, Центральної Африки. Своїм виглядом Гнетоподібні більше нагадують представників даного сімейства є мелінжо, гнетум широколистий, гнетум ребристий і ін.

Сімейство хвойникових включає в себе 67 видів рослин. За життєвої формі це чагарники і напівчагарники. Вони ростуть в Азії, Середземномор'ї і Південній Америці. Представники цього сімейства мають лускатим листям. Прикладами хвойникових можна назвати ефедру американську, хвойник хвощевой, хвойник шішконосних, хвойник зелений і т.д.

Клас "гінкгові"

Ця група включає в себе одну родину. Єдиним представником даного сімейства є гінкго дволопатеве. Це високе дерево (до 30 метрів) з великими веєроподібними листям. Це яке з'явилося на Землі 125 мільйонів років тому! Екстракти з гінкго часто застосовуються в медицині для лікування хвороб судин, в тому числі атеросклерозу.

Клас "Саговникові"

Ростуть вони в Азії, Індонезії, Австралії, Океанії, на Мадагаскарі.

Ці рослини зовні нагадують пальми. Їх висота становить від 2 до 15 метрів. Стовбур, як правило, товстий і короткий, якщо порівнювати з товщиною. Так, у саговника поникнули його діаметр досягає 100 см, в той час як висота - 300 см.

Клас "Хвойні"

Це, мабуть, самий відомі клас відділу голонасінних рослин. Він також є і найчисленнішим.

Даний клас складається з одного порядку - "Соснові". Раніше на Землі існувало ще три порядки проте їх представники вимерли.

Згаданий вище порядок складається з семи родин:

1. Головчато-тисові.
2. Тісовиє.
3. Сціадопітісовие.
4. Подокарпових.
5. Араукарієві.
6. Соснові.
7. Кипарисові.

У сімейство головчато-тисові входять 20 представників. Це вічнозелені чагарники і дерева. Хвоя розташована по спіралі. Від тисовий головчато-тисові відрізняються тим, що їх шишки набагато довше дозрівають, а також вони мають більші за розміром насінням.

Сімейство тисовий включає в себе близько 30 видів чагарників і дерев. Всі рослини даного сімейства дводомні. Прикладами представників цього сімейства можна вважати тихоокеанський тис, флоридский, канадський, європейський тиси і ін.

У сімейство сціадопітісовие входять вічнозелені дерева, які часто використовуються в якості декоративних.

Прикладами представників сімейства подокарпових можна назвати дакридіум, філлокладус, подокарп і т.д. Вони виростають у вологому місцевості: в Новій Зеландії і Нової Каледонії.

Сімейство араукарієвих об'єднує близько 40 видів. Представники даного сімейства існували на Землі вже під час юрського і крейдяного періодів. Прикладами можна вважати південний даммара, бразильська воллемія благородна і ін.

Сімейство соснових включає в себе такі всім відомі дерева, як ялина, сосна, кедр, модрина, тсуга, ялиця і т.д. Всі рослини, що входять до дане сімейство, ростуть в Північній півкулі в помірному кліматі. Голонасінні рослини даного сімейства часто використовуються людиною в медицині та інших галузях промисловості завдяки своїм смол і ефірних масел.

Детальний рішення Параграф § 22 по біології для учнів 5 класу, авторів В.В. Пасічник 2016

Питання 1. Що таке спору?

Спори, мікроскопічні зачатки нижчих і вищих рослин, що мають різне походження і службовці для їх розмноження і (або) збереження при несприятливих умовах.

Питання 2. Яку роль відіграють суперечки в житті рослин?

Спори служать для розмноження рослин і (або) збереження при несприятливих умовах.

Питання 3. Які рослини відносять до нижчих? Чим вони відрізняються від вищих? У яких рослин утворюється насіння?

До нижчих рослин належать різноманітні водорості. Відмінною особливістю водоростей від вищих рослин, є відсутність диференціації на тканини і органи (листя, стебло і корінь). Тіло водоростей складається з однієї клітини або багатоклітинні. Насіння утворюється у вищих рослин (голонасінних, покритонасінних).

Лабораторна робота № 13. Будова хвої і шишок хвойних.

1. Розгляньте форму хвої, розташування її на стеблі. Виміряйте довжину і зверніть увагу на забарвлення (дивіться таблицю нижче).

2. Користуючись представленим нижче описом ознак хвойних дерев, визначте, яким дереву належить розглянута вами гілка.

Хвоїнки довгі (до 5-7 см), гострі, опуклі з одного боку і округлі з іншого, сидять по дві разом ... Сосна звичайна.

Хвоїнки короткі, жорсткі, гострі, чотиригранні, сидять поодиноко, покривають всю гілку ... Ель.

Хвоїнки плоскі, м'які, тупі, мають дві білі смужки з одного боку ... Ялиця.

Хвоїнки світло-зелені, м'які, сидять пучками, як пензлика, опадають на зиму ... Модрина.

1. Розгляньте форму, розміри, забарвлення шишок. Заповніть таблицю.

Таблиця 2. Деякі параметри хвої і шишок голонасінних рослин.

2. Відокремте одну лусочку. Ознайомтеся з розташуванням і зовнішнім будовою насіння. Чому вивчене рослина називають голосеменним?

Шишки ялини складаються з осі, на якій розташовані численні криють луски, а в їх пазухах - насіннєві луски, на верхній поверхні яких зазвичай розвивається по 2 семяпочки, забезпечених так званим помилковим крилом.

Насінні луски у сосни на кінці потовщені в щиток. Насіння крилаті, розміщуються в насіннєвий лусці по два.

Насіннєві луски у модрини яйцеподібні або округлі прилягають нещільно. Кроющие лусочки в зрілої шишці непомітні. Сім'я з крильцем.

У вгору стоячих шишок, на стрижні сидять криють і насіннєві луски, останні несуть дві насінини з крильцем.

Висновок: Всі голонасінні - дерева або чагарники. Листя голонасінних видозмінені в хвою, що сприяє зменшенню випаровування вологи. У них добре розвинений стебло і коренева система, утворена головним і бічними корінням. Запліднення відбувається без участі води. Розмножуються насінням, які формуються з семязачатков. У голонасінних вперше в процесі еволюції з'явилося насіння, забезпечене запасними поживними речовинами і покрите шкіркою. Насіння у них розташовуються на насіннєвих чешуях відкрито (голо).

Голонасінні мають стебло, корінь і листя, є справжні тканини (в тому числі, які проводять і механічні). Вони утворюють насіння, за допомогою яких розмножуються і поширюються. Наявність насіння створює цим рослинам величезну перевагу перед споровими папоротями. Насіння розташовані на лусочках голо, що не прикрите. Листя видозмінені в хвоинки. Голонасінні це в основному дерева і чагарники, розмноження у них відірване від води, пилок переносить вітер.

Сосна, ялина, ялиця, модрина, ялівець, кедр, кипарис, туя та ін.

Питання 4. Порівняйте зовнішню будову сосни та ялини. В яких умовах ростуть сосни і ялини?

Гілки на соснах залишаються тільки поблизу вершин, нижні гілки відмирають, а у ялини покриті хвоєю? Сосни високі, їли не досягають таких розмірів. Крона у їли пірамідальної форми, а у сосни - в юності пірамідальна, в старості ж зонтикоподібне.

Сосни невибагливі. Їх можна зустріти на пісках, на болотах, в крейдяних горах і навіть на голих скелях, в тріщинах яких вони вкорінюються. У сосен, що ростуть на щільних грунтах, головний корінь добре розвинений і йде глибоко. У сосен, що ростуть на піщаних грунтах, крім головного кореня поблизу поверхні грунту розвиваються бічні корені. Вони розходяться далеко в сторони від стовбура дерева. На болотистих ґрунтах у сосен головний корінь розвивається погано.

У ялинових лісах панує напівтемрява, густі крони дерев тут змикаються. Під деревами немає підліску і дуже мало трав. Лише зелені мохи або суцільна підстилка з опалого хвої покривають грунт.

Ялина добре росте тільки на багатій поживними речовинами, добре зволоженою грунті. Головний корінь у їли розвинений слабо. Бічні корені розташовуються в поверхневих шарах грунту, тому вітер іноді валить ялинові дерева, вириваючи їх з корінням.

Питання 5. Чому в лісі нижні гілки у сосни відмирають, а у ялини покриті хвоєю?

Гілки відмирають через те, що їм не вистачає сонячного світла. Сосна світлолюбна, на нижні гілки світло не потрапляє, тому вони відмирають. Ялина ж теневинослива (навіть в тіні, при нестачі світла, відбувається процес фотосинтезу), тому нижні гілки з хвоєю зберігаються.

Хвойні рослини виділяють особливі леткі речовини - фітонциди (від грецьких слів «фітон» - рослина і «цидо» - вбиваю), які пригнічують розвиток багатьох шкідливих бактерій не тільки в лісі, але і в його околицях. У тайзі нашої країни найбільшу площу займають ліси з модрини, потім сосни і ялини. Деревина модрини відрізняється особливою міцністю і довговічністю, вона стійка до гниття.

Деревину сосни і ялини використовують як цінний будівельний і виробний матеріал. За допомогою хімічної обробки з деревини сосни отримують штучні волокна, подібні шовковим ниткам. З деревини ялини виготовляють папір. Деревина голонасінних рослин - коштовна сировина для багатьох галузей промисловості.

Сосну сибірську називають у Сибіру кедром, хоча справжні кедри ростуть тільки в горах Північної Африки, на сході Середземномор'я і в Гімалаях. З насіння сосни сибірської отримують хорошу харчове кедрова олія.

подумайте

Чому багато санаторіїв та будинків відпочинку розташовані в соснових борах, а на території лікувальних закладів висаджують хвойні рослини?

Хвойні рослини виділяють особливі леткі речовини - фітонциди (від грецьких слів «фітон» - рослина і «цидо» - вбиваю), які пригнічують розвиток багатьох шкідливих бактерій не тільки в лісі, але і в його околицях.

Завдання для допитливих

1. Встановіть, в які місяці року відбувається дозрівання і розсіювання насіння сосни та ялини у вашій місцевості.

Насіння дозрівають у вересні наступного після запилення року і всю зиму залишаються в шишках. Масовий виліт (розсіювання) насіння з шишок відбувається в березні - квітні, коли денна температура повітря піднімається до + 100С. У відносно сухому кліматі Предбайкалья майже все насіння випадають із шишок до початку цвітіння сосни. У їли сибірської насіння визрівають у вересні, а в кінці вересня вони розкриваються і в жовтні висять на деревах шишки стають порожніми.

2. У травні-червні поспостерігайте за розвитком з нирок молодих пагонів сосни або їли. Зверніть увагу на розташування шишок на пагонах. Зберіть насіння сосни та ялини. Посійте їх на пришкільній ділянці. Доглядайте за сходами. Вирощені рослини використовуйте для озеленення.

Шишки у їли розташовуються на кінцях гілок. У сосни шишки розташовані у верхній частині дерева, не доходячи до кінця гілки.

завдання

Насіння сосни сибірської, звані в народі «кедровими горішками», містять поживне і смачне масло. Його використовують в їжу, як і самі «кедрові горішки».

Ефедра - великий гіллястий чагарник. У нашій країні зустрічається близько 10 видів. Зростає в сухих степах, на кам'янистих схилах гір на висоті до 1500 метрів. Широко використовується у фармакології для отримання алкалоїду ефедрину. По-іншому їх ще називають хвойник, і всі вони зустрічаються на півдні нашої країни. Треба сказати, що ця рослина в медицині використовується досить давно і з нього отримують алкалоїд, який називається ефедрин і алкалоїд псевдоефедрин. Обидва цих алкалоїду здатні розслабляти гладку мускулатуру бронхів. Це дуже важливо при бронхіальній астмі, при ситуації, коли відбувається спазм цієї мускулатури. Препарати ефедри мають здатність звужувати кровоносні судини, а це призводить до підвищення артеріального тиску, що теж буває іноді дуже важливо. І, найголовніше - ефедрин діє збудливо на центральну нервову систему. Відповідно, це сприяє боротьбі з сонливістю і відновленню загального тонусу організму.

Чудовий російський фенологи Д. Зуєв називав ялівець кипарисом Півночі. Як у всіх голонасінних рослин, плоди у ялівцю - шишки, але зовні вони дуже нагадують ягоди, тому їх так і називають «шишкоягоди», або ялівцеві ягоди. Дозрівають вони на 2-3-й рік, причому навесні вони зелені, а до осені стають темно-бордовими або синьо-чорними, з сизим восковим нальотом. Плоди охоче поїдають птахи і тварини, які і поширюють насіння рослини.

Препарати плодів покращують сечовиділення і дезінфікують сечовивідні шляхи, збільшують виділення шлункового соку і жовчі, збуджують перистальтику кишечника, діють як відхаркувальний засіб. Іноді їх використовують для боротьби з різними запаленнями і як болезаспокійливий. Особливо корисно застосування препаратів ялівцю при набряках, викликаних нирковою недостатністю і порушеннями кровообігу, циститах, сечокам'яній, а також жовчнокам'яної хвороби. Настої плодів допомагають при захворюваннях органів дихання - ларингіті, трахеїтах, бронхітах. Відвар сушених плодів використовують для лікування ревматизму, різних артритів і подагри. Зазвичай для цієї мети приймають ванни з відваром. Ефект можна підсилити, якщо після ванни ще й розтерти хворі місця спиртовою настоянкою плодів. Шишкоягоди входять до складу багатьох сечогінних лікарських чаїв. Препарати ялівцю не можна застосовувати при гострих запальних захворюваннях нирок і вагітності.

Ялина звичайна володіє масою корисних властивостей, тому її визнає навіть офіційна медицина.

В даний час існує декілька фармацевтичних препаратів, які застосовуються для ізлечіванія різних захворювань. Типовим прикладом є лікарський засіб «Пана-Бін», що представляє собою суміш ефірних масел ялинової хвої і персикового масла, змішаного в пропорції 1: 1. Даним препаратором лікують сечокам'яну хворобу, тому що речовини, що входять до складу хвої впливають на гладку мускулатуру сечоводів.

Лікувальні якості ялини звичайної знайшли широке застосування в різних рецептах народної медицини. Для лікування різних захворювань фахівці в області гомеопатії використовують різну сировину від ялини.

Фітонциди, що входять до складу різних частин їли, визначають її лікувальний вплив на дихальну систему людини. Багато проблем, пов'язаних з областю спеціалізації ЛОР лікаря, можуть вирішуватися за допомогою застосування настоїв і відварів на ялини звичайної.

За допомогою інгаляцій відваром ялинових шишок лікують такі захворювання дихальних шляхів, як бронхіт, запалення легенів, астма. Також відвар можна використовувати для полоскання горла при ангіні, ларингіті, тонзиліті, фарингіті. У разі захворювань носових ходів - гайморитів, ринітів, синуситів - корисна їх промивка за допомогою підсоленого настою на ялинових шишках.

Крім ялинових шишок для лікування внутрішніх дихальних шляхів - бронхів - застосовують смолу їли. Для лікування різних захворювань опорно-рухової системи людини застосовують ялинову хвою. До складу даного рослинного елемента входять вітаміни, дубильні речовини і ефірні масла. У комплексі вони надають на людину знеболювальну, потогінну і протимікробну дію. Дані механізми лежать в основі застосування їли в якості лікарської сировини при лікуванні артриту, ревматизму і радикуліту. Також для лікування болю в суглобах, особливо в стадії процесу, коли відбувається трансформація форми суглоба, допомагає живиця, інакше - ялинова смола.

Для лікування хронічної втоми, стресів, тривоги і навіть неврозів корисно застосовувати лежачі, сидячі і ножні ванни. При безсонні використовують ялинову хвою, вміщену в тканий мішечок, який поміщають поблизу від подушки. Для ванн використовують водні екстракти і відвари ялинової хвої.

Для лікування різних ран, нагноєнь, фурункулів, саден або виразок в народі широко поширене лікування ялинової смолою - живицею. Численні біологічно активні речовини, що містяться в складі даного продукту, зумовлюють бактеріостатичну, бактерицидну і протизапальну дію на зовнішні ураження шкіри і слизових оболонок. Крім того, застосування живиці в якості мазі знімає біль, що супроводжують різні зовнішні пошкодження, в тому числі і біль від опіку.

Ялина звичайна в народі широко відома, як джерело вітаміну С (аскорбінової кислоти). Лікують від цинги. Крім того, ялинова хвоя, нирки, пагони і інші частини дерева використовуються для лікування та інших авітамінозів. Справа в тому, що до складу даної рослини входять ще і вітамін А (каротин), Е (токоферол), а також деякі представники вітамінного сімейства групи B.

Загальна характеристика. Перші голонасінні з'явилися в кінці девонського періоду близько 350 млн. Років тому; ймовірно, вони походять від стародавніх папоротніковідних, вимерлих на початку кам'яновугільного періоду. У мезозойську еру - епоху горотворення, підняття материків і осушення клімату - голонасінні досягли розквіту, але вже з середини крейдяного періоду поступилися своє панівне становище покритонасінних. У складі голонасінних виділяють класи:

Гінкговідние (Ginkgophyta);

гнетоподібні (Gnetophyta);

саговникоподібні (Cycadophyta);

*Хвойні, або Соснові

Відділ сучасних голонасінних налічує понад 700 видів. Незважаючи на відносно малу чисельність видів, голонасінні завоювали майже всю земну кулю. У помірних широтах Північної півкулі вони на величезних просторах утворюють хвойні ліси, звані тайгою.

Сучасні голонасінні представлені переважно деревами, значно рідше - чагарниками і дуже рідко -ліанамі; трав'янистих рослин серед них немає. Листя голонасінних значно відрізняються від інших груп рослин не тільки за формою і розмірами, а й по морфології і анатомії. У більшості видів вони ігловідние (хвоя) або лускоподібний; у окремих представників вони великі (наприклад, у вельвичии дивовижною їх довжина сягає більше 2-3 м), перисторозсічені, дволопатеве і ін. Листя розташовуються поодинці, по два або кілька в пучках.

Переважна більшість голонасінних - вічнозелені, одно- або дводомні рослини з добре розвиненими стеблом і кореневою системою, утвореної головним і боковим корінням. Розселяються вони насінням, які формуються з семязачатков. Семязачатки голі (звідси назва відділу), розташовані на мегаспорофілли або на насіннєвих чешуях, зібраних в жіночі шишки.

У циклі розвитку голонасінних спостерігається послідовна зміна двох поколінь - спорофіта і гаметофіта з пануванням спорофита. Гаметофіти сильно скорочені, причому чоловічі гаметофити голо і покритонасінних рослин не мають антеридиев, ніж різко відрізняються від всіх різноспорових бессеменних рослин.

Голонасінні включають шість класів, два з яких повністю зникли, а інші представлені нині живуть рослинами. Найбільш збереженою і найчисленнішою групою голонасінних є клас Хвойні, що нараховує не менше 560 видів, що утворюють ліси на великих просторах Північної Євразії і Північної Америки. Найбільше число видів сосни, ялини, модрини зустрічається у узбереж Тихого океану.

Клас Хвойні. Всі хвойні - вічнозелені, рідше листопадні (наприклад, модрина) дерева або чагарники з голчастими або лускоподібний (наприклад, у кипариса) листям. Ігловідние листя (хвоя) щільні, шкірясті і жорсткі, покриті товстим шаром кутикули. Устячка занурені в поглиблення, заповнені воском. Всі ці особливості будови листя забезпечують хороше пристосування хвойних до зростанню як в посушливих, так і в холодних місцепроживання.

У хвойних прямостоячі стебла, покриті лускатим корою. На поперечному розрізі стебла добре видно розвинена деревина і менш розвинені кора і серцевина. Ксилема хвойних на 90-95% утворена трахеідамі. Шишки хвойних роздільностатеві; рослини - частіше однодомні, рідше - дводомні.

Найбільш широко поширеними представниками хвойних в Білорусі і Росії є сосна звичайна і ялина звичайна, або європейська. Їх будова, розмноження, чергування поколінь в циклі розвитку відображає характерні особливості всіх хвойних.

сосна звичайна -однодомное рослина (рис. 9.3). У травні біля основи молодих пагонів сосни утворюються пучки зеленувато-жовтих чоловічих шишок довжиною 4-6 мм і діаметром 3-4 мм. На осі такої шишки розташовані багатошарові лускаті листочки, або мікроспорофілли. На нижній поверхні мікроспорофіллов знаходяться два мікроспорангія - пилковихмішка , в яких утворюється пилок. Кожне пилкові зерно забезпечено двома повітряними мішками, що полегшує перенесення пилку вітром. У пилкової зерні є дві клітини, одна з яких згодом, при попаданні на семязачаток, формує пилкових трубку, інша після поділу утворює два спермії.

Мал. 9.3. Цикл розвитку сосни звичайної: а - гілка з шишками; б- жіноча шишка в розрізі; в - насіннєва луска з семязачатками; г - семязачаток в розрізі; д -чоловіча шишка в розрізі; е - пилок; ж - насіннєва луска з насінням; 1 - чоловіча шишка; 2 - молода жіноча шишка; 3 - шишка з насінням; 4 - шишка після висипання насіння; 5 - пилковхід; 6 - покрив; 7 - пилкова трубка зі спермою; 8 - архегоний з яйцеклітиною; 9 - ендосперм.

На інших пагонах того ж рослини утворюються жіночі шишки червонуватого кольору. На їх головної осі розташовуються дрібні прозорі криють лусочки, в пазухах яких сидять великі товсті, згодом одревесневающие луски. На верхній стороні цих лусок розташоване по два семязачатка, в кожному з яких розвивається жіночий гаметофіт - ендосперм з двома архегониями з великої яйцеклітиною в кожному з них. На верхівці семязачатка, зовні захищеного интегументом, є отвір - пилковхід, або микропиле.

Пізньої весни або на початку літа дозріла пилок розноситься вітром і потрапляє на семязачаток. Через микропиле пилок втягується всередину семязачатка, де і проростає в пильцевую трубку, яка проникає до архегоніям. Утворилися до цього часу два спермия по пилкової трубці потрапляють до архегоніям. Потім один з сперміїв зливається з яйцеклітиною, а інший відмирає. З заплідненої яйцеклітини (зиготи) формується зародок насінини, а семязачаток перетворюється в сім'я. Насіння у сосни дозрівають на другий рік, висипається з шишок і, підхоплені тваринами або вітром, переносяться на значні відстані.

За своїм значенням в біосфері і ролі в господарській діяльності людини хвойні займають друге місце після покритонасінних, далеко перевершуючи всі інші групи вищих рослин.

Вони допомагають вирішувати величезні водоохоронні та ландшафтні завдання, служать найважливішим джерелом деревини, сировини для отримання каніфолі, скипидару, спирту, бальзамів, ефірних масел для парфумерної промисловості, лікарських та інших цінних речовин. Деякі хвойні культивуються як декоративні (ялиці, туї, кипариси, кедри і ін.). Насіння ряду сосен (сибірської, корейської, італійської) вживаються в їжу, з них також отримують масло.

Представники інших класів голонасінних (саговникові, Гнетоподібні, гінкгові) зустрічаються значно рідше і менш відомі, ніж хвойні. Однак майже всі види саговникових декоративні і користуються широкою популярністю у садівників багатьох країн. Вічнозелені безлисті невисокі чагарники ефедри (клас гнетових) служать джерелом сировини для отримання алкалоїду ефедрину, який застосовується як засіб, що збуджує центральну нервову систему, а також при лікуванні захворювань алергічного характеру.

Загальна характеристика. Особливості життєвого циклу. Репродуктивні органи. Стробіли (шишки)

Клас Насінні папороті - Pteridospermae

Клас беннеттітових - Bennettitopsida

Клас гінкгові - Ginkgoopsida

Клас Хвойні - Pinopsida

Підклас кордаітовие - Cordaitidae

Підклас Хвойні - Pinidae

Сімейство араукарієвих - Araucariales

сімейство Кипарисові – Cupressales

сімейство таксодієвиє – Taxodiaceae

порядок тисові – Taxales

сімейство Соснові – Pinales

Відділ Голонасінні - Pinophyta, або Gymnospermae

Голонасінні, як і Покритонасінні, - головні продуценти наземних екосистем планети, що відрізняються від спорових рослин тим, що основним засобом розселення у них є не суперечки, а насіння. Насіння - стадія життя спорофіта, професійну освіту, в якому в компактному і захищеному від несприятливих умов стані знаходиться майбутній дорослий спорофіт - зародок, а також запас поживних речовин - ендосперм.

«Внутрішнє запліднення, розвиток зародка усередині семязачатка і поява нової, надзвичайно ефективною одиниці розселення - насіння - є головними біологічними перевагами насіннєвих рослин, які дали їм можливість повніше пристосуватися до наземних умов і досягти більш високого розвитку, ніж папороті та інші безнасінні вищі рослини. Якщо при розмноженні спорами кожен раз утворюється величезна їх кількість, зазвичай мільйони, то при розмноженні насінням число їх у багато разів менше. Насіння - більш надійна одиниця розселення, ніж суперечки. У насіння вже міститься зародок - крихітний спорофит з корінцем, брунечку і зародковими листками (сім'ядолями), запас поживних речовин і необхідний ферментативний апарат. Насіння - це воістину маленький шедевр еволюції »(Тахтаджян А.Л. Життя рослин. Т.4. 1978. С.258).

Деревина складається тільки з трахеид (виняток - представники класу Гнетоподібні). Листя вузькі (голчасті) або лускоподібний, хоча є пологи з широким листям.

Розквіт Голонасінних - це мезозой, до нашого часу дійшли в обмеженому розмаїтті. При цьому сучасні Голосеменниє чітко поділяються на 2 групи: 1-я включає клас Саговникові - Cycadopsida і гінкгові - Ginkgoopsida. Це «живі копалини». 2-я група - Хвойні, які є основними голонасінних.

Окремо стоять Гнетоподібні - Gnetopsida, які віднесені до голонасінних з чималою часткою умовності.

Особливості життєвого циклу

У Голонасінних посилюється тенденція до турботи про гаметофите. Так не тільки жіночий гаметофіт не покидає оболонки мікроспори, а й макроспор залишається в макроспорангіі, таким чином жіночий гаметофіт не стикається з зовнішнім середовищем, зберігає постійний зв'язок зі спорофітом; чоловічий гаметофіт ще більш скорочений, як і у різноспорових рослин він розвивається в оболонці мікроспори, на зміну багатоклітинних антерідію приходить нове утворення з допоміжних вегетативних проталліальной (від грец. prothallium - «вегетативна частина») клітин, які обслуговують гаметогенние антерідіальной клітини, що дають дуже невелика (як правило, 2) кількість чоловічих гамет.

У примітивних груп з 2 антерідіальной клітин з однієї клітини розвивається гаустории (гаусторіальная клітина), потім вона ділиться ще на 2 клітини, одна з яких або утворює 2 сперматозоїда (сперматогенний) або 2 спермия (спермагенная). Друга клітина антеридия залишається стерильною і потім руйнується. Процес запліднення у насіннєвих рослин позбавляється від зв'язку з водним середовищем.

Чоловік гаметофит, званий пилком, цілком переноситься вітром до жіночого гаметофіту, де і проростає, використовуючи поживні речовини жіночого гаметофіта (рис. 1).

Мал. 1. Розвиток чоловічого гаметофіту сосни звичайної (Pinus sylvestris )

А - розподіл археспоріальной клітини; Б - тетрада микроспор; В - микроспора; Г-Е - освіту чоловічого гаметофіту (пилку); Ж - проростання пилку: 1-2 - проталліальной клітини, 3 - антерідіальной клітина, 4 - вегетативна клітина, 5 - клітина-ніжка, 6 - спермагенная клітина.

Семязачаток складається з макроспорангія - нуцеллуса, захищеного додатковим покровом - интегументом. На верхівці семязачатка интегумент не замкнутий, його краю утворюють отвір - микропиле. Усередині нуцеллуса розвивається жіночий гаметофіт, який представляє собою безбарвне многоклеточное тіло, клітини якого накопичують значну кількість запасних речовин, головним чином масел. На зверненому до микропиле кінці гаметофіту утворюються 2 занурених у його тканину архегония, в черевці кожного з яких знаходиться велика яйцеклітина. У інших більш примітивних Хвойних можуть бути десятки архегониев (у араукарієвих - 25, у кипариса - до 200).

Після запліднення з семязачатка формується насіння. Інтегумент перетворюється в насінну шкірку, нуцеллус витрачається на розвивається зародок, від нього залишається тонка плівка. Тканини заростка або ендосперму сильно розростаються і в них відкладаються поживні речовини (рис.2).

Мал. 2. Розвиток статевого покоління сосни.

А - пилкові зерно; Б - освіту чоловічого гаметофіту; 1 - проталліальной клітина; 2 - антерідіальной клітина; 3 - повітряні мішки; В - пилкова трубка; 4 - генеративні клітини (спермії); Г - поздовжній розріз семяпочки; Д - верхня частина семяпочки; 5 - интегумент; 6 - микропиле; 7 - нуцеллус; 8 - пилкова трубка; 9 - ендосперм; 10 - шийка архегония; 11 - яйцеклітина; 12 - жіночий гаметофіт.

З заплідненої яйцеклітини формується зародок, що складається з корінця, стеблинки і почечки з 2-18 сім'ядолями.

У живих копалин насіння опадають до повного дозрівання і навіть до запліднення (так звані «яйцекладущие» рослини), у хвойних насіння залишає материнський організм в стані повної готовності до розвитку дочірнього спорофітного рослини ( «живородні»). Насіння «яйцекладущих» рослин проростають без періоду спокою.

Стробіли (шишки)

У Голонасінних мікро- і макроспорофілли можуть розвиватися на одній (однодомні) або на різних особинах (дводомні). Незважаючи на різноманітність їх будови проглядається загальна закономірність: чим давніший таксон, тим більше розміри макро- і особливо мікроспорофіллов, які можуть бути навіть пір'ястими, що нагадують листя папороті (як у вимерлих беннеттітових).

У більш розвинених Голонасінних спорофілли стають лусковидними і об'єднуються в стробіли (шишки), зручні для дозрівання, захисту і розсіювання насіння. Виникають пристосування для поширення насіння за рахунок покривів самого насіння або частин насіннєвих шишок. У всіх нині живих голонасінних стробіли одностатеві, чоловічі називаються Мікростробіли, жіночі - макростробіламі (Мегастробіли). Систематика Голонасінних досить складна.

Питання для самостійної роботи

1. Перелічіть найважливіші порядки і сімейства класу Саговникові.

2. Дайте загальну характеристику, будову вегетативних і репродуктивних структур. Запишіть в зошит схему життєвого циклу.

3. Дайте характеристику класу Гнетоподібні. Який обсяг таксона?

4. Розкажіть про особливості структури спорофитов гнетових.

5. Від яких предків ведуть своє походження Гнетоподібні? Яке філіпченкове значення гнетових?