Отдел Голосеменные

Голосеменные растения – группа высших семенных растений, у которых семязачатки образуются не внутри завязи пестика, как у цветковых растений, а в шишках, на поверхности чешуй.

Впервые выражение «голосеменные» использовал ботаник Бекетов. А.Н.

Термин «голосеменные» используется для отделения четырех нецветковых, семенных растений от класса «покрытосеменных».

Выделяют 4 отдела:

1. Гинкговидные         
2. Гнетовидные          
3. Саговниковидные   
4. Хвойные                

Общие особенности.

1.В отдел входят только древесные формы растений (деревья и кустарники).

2.Большинство являются вечнозелеными растениями (адаптации, повышающие зимостойкость).

3.Не имеют цветков и плодов, семена расположены открыто – в чешуях или шишках (мужские и женские).

4.В древесине отсутствуют настоящие сосуды (адаптация – листья игольчатой формы, для меньшего испарения влаги).

Систематика.

Общее строение.

Строение женской шишки сосны.

Весной на верхушках молодых побегов можно увидеть маленькие красноватые шишки. Это женские шишки. Женская шишка состоит из оси, или стержень, на котором располагаются чешуи. На чешуях женских шишек ничем не защищённые, как голые (отсюда название – голосеменные), лежат семязачатки, в каждом из них образуется яйцеклетка.

Строение мужской шишки сосны.

На тех же ветках, на которых расположены женские, находятся и мужские шишки. Они располагаются не на верхушке молодого побега, а у их основания. Мужские шишки мелкие, овальные, жёлтые и собраны в тесные группы.

Каждая мужская шишка состоит из оси, на которой также расположены чешуйки. На нижней стороне каждой чешуйке по два пыльцевых мешочка, в которых созревает пыльца – совокупность пылинок, в которых позже образуются мужские половые клетки – спермии.

Строение зрелой шишки сосны.

Оплодотворение у сосны происходит через год после попадания пыльцы на женские шишки. А высыпаются семена ещё через полгода, в конце зимы. К этому времени зрелая женская шишка становится бурого цвета и достигает 4-6 см.

Когда чешуи зрелой женской шишки раздвигаются, становится видно, что семена лежат попарно на верхней стороне чешуй, у их основания. Семена лежат, открыто, голо. Каждое семя сосны снабжено прозрачным пленчатым крылышком, обеспечивающее перенесение его ветром.

Процесс опыления и оплодотворения у сосны. (Цикл развития)

Размножение: половое – семенами.

Размножение осуществляется в два этапа: процесс опыления и процесс оплодотворения.

Процесс опыления

·         Пыльца оседает на семязачатки женской шишки.

·         Пыльца проникает внутрь семязачатка через пыльцевход.

·         Чешуи смыкаются и склеиваются смолой.

·         Подготовка к оплодотворению

·         Пыльца, прорастая, образует спермии и пыльцевую трубку.

Процесс оплодотворения

Оплодотворение происходит в семязачатке через 12 месяцев после опыления.

·         Спермий сливается с яйцеклеткой, в результате чего образуется зигота.

·         Из зиготы развивается зародыш.

·         Из всего семязачатка – семя.

Шишка растёт и постепенно одревесневает, цвет её становится бурым. Следующей зимой шишки раскрываются и семена высыпаются. Они могут долго находиться в состоянии покоя и прорастают только в благоприятных условиях.

Очень своеобразно выглядят проростки сосны, когда они только что появились из семени. Это маленькие растеньица, у которых стебелек короче спички и не толще обыкновенной швейной иглы. На верхушке стебелька — пучок лучеобразно расходящихся во все стороны очень тонких иголочек-семядолей. Их у сосны не одна и не две, как у цветковых растений, а гораздо больше — от 4 до 7.

Таким образом, растения, относящиеся к отделу голосеменных, отличаются от всех остальных растений тем, что производят семена. Внутреннее оплодотворение, развитие зародыша внутри семязачатка и появление семени – главные биологические преимущества семенных растений, давшие им возможность приспособиться к наземным условиям и достигнуть более высокого развития, чем бессемянные высшие растения.

Значение в природе и в жизни человека.

Голосеменные составляют древесный ярус лесов умеренной зоны Они являются поставщиками кислорода и органических веществ, средой обитания животных и их пищей, хорошо очищают воздух не только от грязи, но е и от вредных микроорганизмов, участвующих в круговороте воды и других вен.

Из сердцевины саговника поникшего изготавливают крупу саго Крупные семена сибирского кедра, так называемые \"кедровые орешки\", употребляют в пищу.

Породы деревьев используются как топливо, строительные материалы (вагоностроение, кораблестроение, авиация, изготовление музыкальных инструментов и т.п.).

 Сосновые почки, пихтовое масло, хвоя применяются для изготовления лекарственных препаратов.

 В химической промышленности с голосеменных получают смолы и эфирные масла

Голосеменные являются декоративными и полезащитные растениями. в химической промышленности с голосеменных получают смолы и эфирные масла

Голосеменные являются декоративными и полезащитные растениями.