Kateri organ manjka pri golosemenkah. Kraljestvo rastlin. Golosemenke. Golosemenke: rastlinska zgradba

22.11.2021 Zapleti

Rastline imajo v naravi zelo pomembno vlogo, saj so sposobne fotosinteze. To je proces, s katerim rastlina prejme hranila iz ogljikovega dioksida, vode in sončne energije ter sprošča kisik v ozračje. Zato po zaslugi rastlin lahko živali in ti in jaz obstajamo na Zemlji.

Razvrstitev rastlin

Vse je razdeljeno na deset delov:

  • Rjave alge.
  • Zelene alge.
  • Modro-zelene alge.
  • Rdeče alge.
  • Mossy.
  • Praproti podoben.
  • Preslica.
  • Lyciformes.
  • Angiospermov.
  • Golosemenke.

Med temi rastlinami, odvisno od kompleksnosti strukture, lahko ločimo dve skupini:

  • nižje;
  • višje.

Vsi oddelki alg sodijo v najnižje, saj nimajo tkivne diferenciacije. Telo nima organov. Imenuje se talus.

Višje rastline, odvisno od načina razmnoževanja, lahko razdelimo na:

  • kontroverzno;
  • seme.

Praproti, likopodi, briofiti, preslice so podobni sporam.

Razvrstitev golosemenk

Naslednji takson, ki izstopa v vseh oddelkih kraljestva "Rastline", je razred. Golosemenke so razdeljene v štiri razrede:

  1. Zatiralski.
  2. Ginkgo.
  3. Cycadaceae (Cicadaceae).
  4. Iglavci.

O predstavnikih in značilnostih vsakega razreda bomo govorili kasneje. In zdaj bomo obravnavali splošne značilnosti vseh golosemenk, njihovo fiziologijo in biologijo.

Golosemenke: rastlinska zgradba

Ta oddelek spada v višje rastline. To pomeni, da je njihovo telo sestavljeno iz organov, ki so zgrajeni iz različnih vrst tkiv.

Organi golosemenk

Glede na lokacijo organov jih lahko razdelimo na podzemne in kopenske. Glede na njihove funkcije in zgradbo lahko ločimo vegetativne in generativne organe.

Vegetativni organi: zgradba in funkcija

Ta skupina organov vključuje podzemni koreninski sistem in kopenski poganjek.

Koreninski sistem je sestavljen iz številnih korenin, med katerimi je mogoče razlikovati eno glavno in veliko stranskih korenin. Poleg tega ima lahko rastlina dodatne korenine.

Koren ima naslednje funkcije:

  • Zasidranje rastline v zemljo.
  • Absorpcija vode z mikro in makro elementi, raztopljenimi v njej.
  • Prenos vode in v njej raztopljenih mineralov do zemeljskih organov.
  • Včasih - shranjevanje hranil.

Pobeg je tudi organski sistem. Sestavljen je iz stebla, listov in popkov.

Funkcije organov za pobeg:

  • Steblo: podporne in transportne funkcije, ki zagotavljajo povezavo med koreninami in listi.
  • Listi: fotosinteza, dihanje, izmenjava plinov, uravnavanje temperature.
  • Brsti: iz njih nastanejo novi poganjki.

Generativni organi golosemenk

Generativni organi so tisti, ki zagotavljajo razmnoževanje organizma. Pri kritosemenkah je to cvet. Toda rastline oddelka "Gymnosperms" imajo večinoma takšne generativne organe, kot so stožci. Najbolj izstopajoči primeri so smrekovi in ​​borovi storži.

Struktura stožca

Je modificiran poganjek, pokrit z luskami. Obstajajo moški in ženski stožci, v katerih se tvorijo moške in ženske reproduktivne celice (gamete).

Moške in ženske borove storže kot primer lahko vidite na spodnji fotografiji.

Obstajajo predstavniki golosemenk, pri katerih so moške in ženske rastline na isti rastlini. Imenujejo se enodomne. Obstajajo tudi dvodomne golosemenke. Na različnih vrstah imajo moške in ženske storže. Vendar pa so rastline oddelka "Gymnosperms" večinoma enodomne.

Na luskah ženskih storžkov sta dve ovuli, na katerih se oblikujejo ženske gamete - jajčeca.

Na luskah moških storžkov so cvetni prah. Tvorijo cvetni prah, ki vsebuje spermo - moške reproduktivne celice.

Kako raste borov storž

Opraševanje ženskih stožcev poteka s pomočjo vetra.

Po oploditvi se iz jajčec razvijejo semena, ki se nahajajo na luskah ženskih stožcev. Nato iz njih nastanejo novi predstavniki golosemenk.

Iz katerih tkiv so zgrajeni organi?

Obstajajo te vrste rastlinskih tkiv:

  • Pokrivanje. Te tkanine imajo zaščitno funkcijo. Razdeljeni so na povrhnjico, pluto in skorjo. Povrhnjica pokriva vse dele rastline. Ima stomate za izmenjavo plinov. Lahko ga tudi premažemo z dodatno zaščitno plastjo voska. Pluta se oblikuje na deblu, koreninah, vejah in ledvičnih luskah. Skorja je pokrivno tkivo, sestavljeno iz odmrlih celic z utrjenimi membranami. Iz njega je sestavljeno lubje golosemenk.
  • Mehanski. Ta tkanina zagotavlja moč steblu. Razdeljen je na kolenhim in sklerenhim. Prvo predstavljajo žive celice z odebeljenimi membranami. Po drugi strani pa je sklerenhim sestavljen iz mrtvih celic z utrjenimi membranami. Mehanska vlakna so del golosemenk, ki jih vsebujejo stebla.
  • Glavna tkanina. Ona je tista, ki je osnova vseh organov. Najpomembnejša vrsta osnovnega tkiva je asimilacijsko tkivo. Je osnova listov. Celice tega tkiva vsebujejo veliko število kloroplastov. Tukaj poteka fotosinteza. Tudi v organih golosemenk je takšna vrsta osnovnega tkiva, kot je shranjevanje. Zbira hranila, smole itd.
  • Prevodna tkanina. Razdeljen je na ksilem in floem. Ksilem se imenuje tudi les, floem pa lič. Najdemo jih v deblu in vejah rastline. Ksilem golosemenke je sestavljen iz krvnih žil. Omogoča transport vode z v njej raztopljenimi snovmi od korenin do listov. Floem golosemenk predstavljajo sitaste cevi. Lič je namenjen transportu snovi od listov do korenin.
  • Izobraževalne tkanine. Iz njih nastanejo vsa druga tkiva golosemenk, iz katerih so nato zgrajeni vsi organi. Delimo jih na apikalne, stranske in interkalarne. Apikalne se nahajajo na vrhu poganjka, pa tudi na konici korenine. Bočna izobraževalna tkiva se imenujejo tudi kambij. Nahaja se v deblu drevesa med lesom in ličem. Vstavljena izobraževalna tkiva se nahajajo na dnu internodij. Obstajajo tudi izobraževalna tkiva rane, ki nastanejo na mestu poškodbe.

Golosemenke: primeri

Ko že vemo, kako so urejene rastline tega oddelka, pomislimo na njihovo raznolikost. V nadaljevanju bodo opisani predstavniki različnih razredov, ki so vključeni v razdelek "Gymnosperms".

Razred "Opresivno"

  1. Družina "Velvichievye".
  2. "Opresivna" družina.
  3. Družina Khvoinikov.

Oglejmo si najvidnejše predstavnike teh treh skupin rastlin.

Torej je Welwitschia neverjetna.

To je edini predstavnik družine Velvich. Ta predstavnik golosemenk raste v puščavi Namib, pa tudi v drugih puščavah jugozahodne Afrike. Rastlina ima kratko, a debelo deblo. Njegova višina je do 0,5 m, premer pa 1,2 m. Ker ta vrsta živi v puščavi, ima dolgo glavno korenino, ki sega 3 m globoko. Listi, ki rastejo iz debla Velvichia, so pravi čudež. Za razliko od listov vseh drugih rastlin na Zemlji nikoli ne odpadejo. Na dnu nenehno rastejo, na koncih pa občasno odmrejo. Ti listi, ki se na ta način nenehno obnavljajo, živijo tako dolgo kot sama Velvichia (znani so primerki, ki živijo več kot 2 tisoč let).

Zatiralska družina vsebuje približno 40 vrst. To so predvsem grmičevje, trta, redkeje drevesa. Rastejo v tropskih gozdovih Azije, Oceanije, Srednje Afrike. Po svojem tipu zatiralski bolj spominjajo na predstavnike te družine; so melingjo, širokolistni zatiranje, rebrasti zatiranje itd.

Družina iglavcev vključuje 67 rastlinskih vrst. Po življenjski obliki so to grmičevje in polgrmi. Rastejo v Aziji, Sredozemlju in Južni Ameriki. Člani te družine imajo luskaste liste. Primeri iglavcev vključujejo ameriško efedro, efedro iz preslice, borovo iglasto efedro, zeleno efedro itd.

Razred ginka

Ta skupina vključuje eno družino. Edini predstavnik te družine je ginkgo biloba. Je visoko drevo (do 30 metrov) z velikimi pahljačastimi listi. Ta, ki se je pojavila na Zemlji pred 125 milijoni let! Izvlečki ginka se v medicini pogosto uporabljajo za zdravljenje žilnih bolezni, vključno z aterosklerozo.

Cikadni razred

Rastejo v Aziji, Indoneziji, Avstraliji, Oceaniji, Madagaskarju.

Te rastline izgledajo kot palme. Njihova višina se giblje od 2 do 15 metrov. Cev je na splošno debela in kratka v primerjavi z debelino. Torej, pri povešenem cikasu njegov premer doseže 100 cm, njegova višina pa 300 cm.

Razred "iglavci"

To je morda najbolj znan razred oddelka golosemenk. Je tudi najštevilčnejša.

Ta razred je sestavljen iz enega reda - "Pine". Prej so bili na Zemlji še trije redovi, vendar so njihovi predstavniki izumrli.

Zgoraj omenjeni vrstni red je sestavljen iz sedmih družin:

  1. Cefalotis.
  2. Tisa.
  3. Sciadopitis.
  4. Podocarpaceous.
  5. Araucariaceae.
  6. Bor.
  7. Cipresa.

Družina cefalotisov vključuje 20 predstavnikov. To so zimzeleni grmi in drevesa. Igle so razporejene v spiralo. Od tise cefalotisa se razlikujejo po tem, da njihovi storži zorijo veliko dlje, imajo pa tudi velika semena.

Družina tise vključuje približno 30 vrst grmovnic in dreves. Vse rastline te družine so dvodomne. Primeri predstavnikov te družine so pacifiška tisa, floridska, kanadska, evropska tisa itd.

Družina sciadopitis vključuje zimzelena drevesa, ki se pogosto uporabljajo kot okrasna drevesa.

Primeri predstavnikov družine podocarp so dacridium, phyllocladus, podocarp itd. Rastejo na vlažnih območjih: na Novi Zelandiji in Novi Kaledoniji.

Družina Araucariaceae združuje približno 40 vrst. Predstavniki te družine so na Zemlji obstajali že v obdobju jure in krede. Primeri vključujejo južno dammaro, brazilsko plemenito wolemijo itd.

Družina borovcev vključuje tako znana drevesa, kot so smreka, bor, cedra, macesen, hemlock, jelka itd. Vse rastline v tej družini rastejo na severni polobli v zmernem podnebju. Golosemenke te družine ljudje pogosto uporabljajo v medicini in drugih panogah zaradi njihovih smol in eteričnih olj.

Video tečaj "Dobijte A" vključuje vse teme, potrebne za uspešno opravljen izpit iz matematike pri 60-65 točkah. Popolnoma vse naloge 1-13 profilnega enotnega državnega izpita iz matematike. Primerno tudi za opravljanje osnovnega izpita iz matematike. Če želite opraviti izpit za 90-100 točk, morate 1. del rešiti v 30 minutah in brez napak!

Pripravljalni tečaj za izpit za 10-11 razrede, pa tudi za učitelje. Vse, kar potrebujete za reševanje 1. dela izpita iz matematike (prvih 12 nalog) in 13. naloga (trigonometrija). In to je več kot 70 točk na izpitu in brez njih ne morejo niti stotočkovnik niti študent humanistike.

Vsa teorija, ki jo potrebujete. Hitre rešitve, pasti in skrivnosti izpita. Razstavljene vse ustrezne naloge 1. dela iz Banke nalog FIPI. Tečaj v celoti ustreza zahtevam izpita 2018.

Tečaj vsebuje 5 velikih tem, vsaka po 2,5 ure. Vsaka tema je podana iz nič, preprosta in jasna.

Na stotine izpitnih nalog. Besedni problemi in teorija verjetnosti. Preprosti in zapomnljivi algoritmi za reševanje problemov. Geometrija. Teorija, referenčna gradiva, analiza vseh vrst nalog USE. Stereometrija. Zapletene rešitve, koristne goljufije, razvijanje prostorske domišljije. Trigonometrija od začetka do problema 13. Razumevanje namesto nabiranja. Vizualna razlaga kompleksnih konceptov. algebra. Korenine, stopnje in logaritmi, funkcija in izpeljanka. Osnova za reševanje kompleksnih nalog 2. dela izpita.

Golosemenke so semenske rastline. Za razliko od kritosemenk ne tvorijo cvetov in plodov, njihova semena pa ležijo "gola" na notranjih straneh storžnih lusk. Stožec je spremenjen poganjek z luskastimi listi.

Za iglavce so značilni posebni listi, ki jih imenujemo iglice. So kot iglice, pokrite s povrhnjico, stomati pa so globoko vpeti v listno tkivo. Vse to služi kot naprava za zmanjšanje izhlapevanja. V povprečju vsaka igla živi več let.

Stebelna tkiva golosemenk so bolje diferencirana kot pri praproti. Obstaja lubje in les, vendar je jedro slabo izraženo, prevodno tkivo pa je sestavljeno iz traheidov. Golosemenke so razvile kambij in sekundarni les, zato njihova debla dosegajo velike velikosti.

Drevesa iglavcev imajo v deblih smolne prehode. To so medcelične votline, v katere celice, ki jih obdajajo, izločajo smole in eterična olja. Te snovi preprečujejo prodiranje žuželk in bakterij.

V nasprotju z višjimi rastlinskimi sporami so višje semenske rastline (golosemenke in kritosemenke) v procesu evolucije šle dlje na kopno. Njihov reproduktivni proces ni odvisen od razpoložljivosti vode. Torej cvetni prah golosemenk prenaša veter, do oploditve pa pride s pomočjo cvetnega prahu.

Bor

Bor je razširjen na severni polobli, zlasti v zmernem podnebju. To drevo je nezahtevno do tal, vendar zahtevno za svetlobo (je fotofilno). Bor lahko najdemo ne le v iglastih gozdovih, ampak tudi v močvirjih, skalah, pesku. Poleg tega je bor glede na rastne razmere videti drugače. Tako se v gozdu blizu bora glavna korenina močno razvije, gre globlje. Na odprtih območjih se razvijejo stranske korenine, ki zasedajo veliko površino na površini. Borovi, ki rastejo v gozdu, so višji od tistih, ki rastejo na odprtih območjih, dosežejo višino približno 40 metrov. V gozdu pri borovcih pa zaradi pomanjkanja svetlobe odmrejo spodnje veje. Bor, ki raste na odprtem območju, ima bolj razširjeno obliko, njegove veje se začnejo na dnu debla.

Bor ima življenjsko dobo približno 300 let.

Reprodukcija bora

Na poganjkih borovega drevesa se spomladi oblikujejo moški in ženski storži.

Moški storži so združeni v grozde, ki spominjajo na socvetja, so rumenkasto zelene barve in rastejo na dnu poganjkov. V skupini so moški izbokline blizu drug drugemu. Na spodnji strani vsake luske se razvijeta 2 cvetni vrečki. V njih dozori cvetni prah. Cvetni prah golosemenk je haploiden, torej ima en sam niz kromosomov. Cvetni prah borovcev ima dve zračni vrečki. Je naprava za prenašanje cvetnega prahu, ki jo prenaša veter.

Samice borovih storžev so večje, imajo rdečkasto barvo in rastejo posamezno, ne v skupinah. Na vrhovih poganjkov rastejo ženski stožci. Na vsaki lestvici stožca se razvijeta 2 ovuli. Jajčne celice drugače imenovano ovule.

Opraševanje se pojavi pozno spomladi ali zgodaj poleti. Cvetni prah se izliva iz moških storžkov in ga prenaša veter. V tem primeru nekaj cvetnega prahu pade na luske ženskih storžkov. Po tem se kosmiči zaprejo in zlepijo s smolo.

Po opraševanju ženski stožec zraste in se lignificira. V tem primeru do oploditve ne pride. Le leto kasneje cvetni prah vzklije in nastane moški gametofit. Ena od njegovih celic se imenuje vegetativno, se razvije v cvetni prah. Druga celica se imenuje generativna, iz njega nastaneta dve spermi. Cvetni prah se imenuje mikrospore .

Jajcek je makrosporja, ki se razvije v ženski gametofit, sestavljen iz jajčeca in endosperma.

Skozi cvetni prah ena od semenčic oplodi jajčece, kar povzroči zigoto. V prihodnosti se iz njega razvije zarodek, ki ima korenino, pecelj, več kotiledonov in ledvico. Iz ovule nastane seme.

Do konca zorenja semena borovi storži postanejo temno rjavi. Semena zorijo šele jeseni naslednjega leta. Pozimi se luske storžkov razhajajo in iz njih padejo semena.

Borova semena imajo pterygoidne procese. Zaradi tega jih veter zlahka prenaša na dolge razdalje.

Smreka

Za razliko od bora je smreka rastlina, ki prenaša senco. Njegova krona raste od samega dna debla in ima piramidalno obliko. Zato so smrekovi gozdovi temni, zelišča v njih skoraj ne rastejo zaradi pomanjkanja svetlobe na površini zemlje.

Smreka raste na rodovitnih tleh, na mestih z zadostno vlago.

Koreninski sistem smreke se nahaja bližje površini tal in je manj razvit kot pri bora. Zato smreke ne prenesejo močnih vetrov, ki lahko iz zemlje izvlečejo cele smrekove nasade.

Če pri borovcih vsaka iglica živi več let, potem pri smrekah živijo do 9 let. Smrekove iglice se nahajajo ena za drugo.

Smrekovi storži so bili večji od borovih. V dolžino doseže 15 cm. Poleg tega od začetka pojava brsta do njegovega zorenja traja eno leto.

Živi do 500 let.

Vrednost iglavcev

Kjer je veliko iglavcev in mešanih gozdov, je njihova vloga pri tvorbi kisika in organskih snovi bistvena.

Z odlašanjem taljenja snega iglavci obogatijo tla z vlago.

Bor oddaja posebne hlapne snovi z antibakterijskimi lastnostmi - fitoncide.

Velik je tudi pomen iglavcev v človekovem življenju. Ljudje že od antičnih časov uporabljajo svoj les kot gradbeni material. Ladje so bile izdelane iz borovega lesa. Kot zaključni material se uporablja les sekvoja (mahagoni). Les macesna je odporen proti gnitju. Smrekov les se uporablja za izdelavo papirja.

Iglavci se uporabljajo v kemični industriji. Tako se iz njih pridobiva terpentin, plastika, kolofonija, laki, alkoholi.

Semena sibirske cedre so podobna oreščkom. Uporabljajo se za hrano in iz njih izdelujejo olje.

Brinovi storži so podobni jagodam. Uporabljajo se kot zdravilo.

Med iglavci so okrasne rastline.

Oddelek golosemenke (Pinophyta ali Gymnospermae)

Semenske rastline

sledil liniji nadaljnjega razvoja sporofita in redukcije gametofita. Za semenske rastline je najpomembnejša evolucijska pridobitev notranje gnojenje. Gametofiti teh rastlin so močno zmanjšani. Ženski gametofit in gamete (jajčeca), ki jih tvori, ne zapustijo megasporangija in ostanejo na matični rastlini (sporofit). Izredno reduciran moški gametofit je nameščen v cvetnem zrnu. Zelo pomembno je, da postopek gnojenja zdaj ni odvisen od prisotnosti vodnega medija v obliki kapljic. .

Kot pove že ime, so semena razmnoževalna enota semenskih rastlin. Semena, za razliko od spor, nimajo le v celoti oblikovanega zarodka bodočega sporofita, ampak tudi zadržujejo hranila, potrebna na prvih stopnjah njegovega razvoja. Goste lupine ščitijo seme pred neugodnimi naravnimi dejavniki, ki so uničujoči za večino spor.

Tako je za uspešno osvajanje zemlje v veliki meri zaslužna semenske rastline dvema aromorfozama (morfofiziološke progresivne spremembe v organizmih) - pojavom semena in cvetnega prahu, ki sta določili zmanjšanje spolne generacije (haploidni gametofit) z nadaljnjim izboljšanjem aseksualna generacija (diploidni sporofit).

1. Struktura oddelka: Obstaja približno 700 vrst sodobnih golosemenk. Oddelek vključuje , od katerih sta dva izumrla, od preostalih pa je najštevilčnejša skupina iglavcev (Pinopsida) - 50 rodov, 550 vrst.

Razcvet iglavcev se zgodi v jurski dobi. Iglavci so zimzeleni z izjemo macesna in metasekvoje. Od teh borovcev - 90 vrst, verjetno najbolj znanih.

2. Širjenje : Golosemenke so zelo starodavne rastline. Ostanke njihovih fosilov najdemo v plasteh devonskega obdobja paleozojske dobe (pred 350 milijoni let). Trenutno so golosemenke kljub razmeroma majhnemu številu vrst zelo razširjene, zlasti na severni polobli, kjer tvorijo velike dele iglavcev, imenovane tajga. Na obsežnih območjih severne Evrazije in Severne Amerike tvorijo gozdove, ki jih pogosto predstavlja prevlada ene vrste. Največje število vrst borovcev, jelk, smreke in macesna je zgoščeno v bližini pacifiške obale, zlasti na Kitajskem. Na južni polobli so iglavci najbolj razširjeni v zmernih regijah Nove Zelandije, Avstralije in Južne Amerike.

3. Življenjske oblike : Prevladuje sporofit, nespolna generacija je listnata rastlina. Trenutno so golosemenke večinoma drevesa, grmičevje, drevesne trte in celo epifiti z monopodialno razvejanostjo. Zelišča je predstavljala le ena zanesljivo znana vrsta - Williamsoniella (iz Benita). Med iglavci so velikani rastlinskega sveta. Na primer, zimzelena sekvoja (Kalifornija, ZDA) doseže višino 117 m z debelino debla 11 m; mamut - debelina debla do 12 m in starost do 4000 let; močvirska cipresa - debelina debla do 16 m. Rekord dolgoživosti je postavil dolgoživi bor, ki ga najdemo v vzhodni Nevadi (ZDA), njegova starost je približno 4900 let.

4. Koreninski sistem : Embrionalni primarni se praviloma spremeni v močno jedro in deluje vse življenje. Pogosto se razvijeta dve koreninski obliki: običajno podolgovata in močno razvejana-skrajšana. Prav slednji predstavljajo mikorizo. Koreninske dlake so lokalizirane na ozkem območju. Naključne korenine so zelo redke (pri primitivnih predstavnikih).

5. Listje: pri golosemenkah se zelo razlikujejo po številu, velikosti in zgradbi. Oblika listov je lahko iglasta (brin, smreka, bor, macesen), luskasta (tuja, cipresa). Iglični listi so lahko razporejeni v kolobarje enega za drugim (smreka) ali dva do osem (bor), razporejeni spiralno na steblu, luskasto - nasproti. Kar vidimo pri boru, v obliki šopka iglic, obdanih z luskastimi listi, so skrajšani in (brahiblasti). V strukturi listov opazimo številne naprave za zmanjšanje izhlapevanja: oblika lista, debela povrhnjica, potopljeni stomati, ki so v hladni sezoni zatesnjeni s smolo. Večina golosemenk je zimzelenih rastlin. Borove iglice zamenjamo po 3-4 letih (z izjemo listavcev macesna). Toda pri ščetinastega bora (Pinus longaeva) lahko ohranja fotosintetično aktivnost do 45 let! Pri iglavcih je močno razvit sekundarni ksilem (les), sestavljen iz 90-95 % traheidov. Lubje in sredica sta slabo razvita. Številni iglavci v lubju, lesu in listih imajo smolne prehode, ki vsebujejo eterično olje, smole in balzame.

6. Sporangija : Specializirani organi, na katerih se razvijejo sporangije, so stožci, sestavljeni iz osi in lusk. Na lestvici ženskega stožca zgoraj(fotografija 1) megasporangija - ovule in v njih jajčece. Na luskah moškega stožca (mikrosporofili - zmanjšani listi, ki nosijo spore, ki jih lahko štejemo za homologe prašnikov kritosemenk) od spodaj(fotografija 2) - mikrosporangije - prašniki, v njih pa cvetni prah. Iglavci - rastline so enodomne (redko dvodomne). Na primer, bor je enodomna rastlina, moški in ženski storži se oblikujejo na isti rastlini. V tipičnem primeru doseže višino 50 m in živi do 400 let. Nastajanje spor se pojavi v 30-40. letu življenja, vendar se zgodi še prej. Sporofili so zbrani v stožcih dveh vrst, ki se med seboj močno razlikujejo: samci so predstavljeni z mehastimi "socvetji", samice so samske.

Moški stožec, ki ima eliptično obliko, dolg 4-5 cm, premera 3-4 cm, se oblikuje v sinusu luske na mestu skrajšanega a in ima dobro razvito os (palico), na kateri mikrosporofili so spiralno locirani - reducirani listi, ki nosijo spore. Lahko jih štejemo za homologe prašnikov kritosemenk. Na mikrosporofilih se na spodnji strani tvorijo mikrosporangije (prašniki).

Na vrhovih mladih jajčnikov se oblikujejo ženski stožci, so večji in kompleksno razporejeni. Na glavni osi se v pazduhah pokrivnih lusk oblikujejo debele luske z dvema ovuloma na zgornji strani. Te luske se imenujejo semenske luske. Ženski stožec je skupina metamorfoziranih skrajšanih stranskih jajčnikov, ki se nahajajo na skupni osi.

a) V mikrosporangiju na moškem stožcu do jeseni nastane veliko število mikrosporocitov, matičnih celic mikrosporij (2). Spomladi se z redukcijo razdelijo in tvorijo haploidne mikrospore (iz vsake diploidne matične celice nastanejo štiri haploidne mikrospore). Vsaka mikrospora je prekrita z lupino - sporodermom, ki je sestavljena iz zunanje eksine, ki je posebna obstojna visokomolekularna snov - sporopolinin in ne prenese le ekstremnih temperatur in kemičnih vplivov, ampak lahko tudi obstoji milijone let v geoloških usedlinah. Zelo pogosto ima ta lupina posebne izrastke in kiparske odebelitve. Notranja lupina intina je tanek film iz celuloze in pektina, ki obdaja vsebino mikrospore. Lupine med seboj zaostajajo in se tako oblikujejo. dve zračni blazini. Število mikrosporij, ki nastanejo na eni rastlini, je zelo veliko.

b) Mlada jajčeca bora je sestavljena iz jedra in enega ovoja. Nucellus je v bistvu ovula. V srednjem delu ovule (nucellus) je izolirana ena velika matična celica megaspore, ki se (odpoklic) mejotsko deli in tvori štiri haploidne megaspore; trije od njih degenerirajo, preostali pa se večkrat deli mitotično, brez citokineze. Jedra se nahajajo v stenski plasti, nato pa pride do tvorbe prostih celic. Takole večcelični ženski gametofit(imenovano primarni endosperm pri golosemenkah). To. tvorba ženskega gametofita iz megaspore se pojavi na samem sporofitu.

9. anteridija:

V mikrosporangiji pride do kalitve mikrosporij, čemur sledi razvoj reduciranega gametofita. Obloge mikrosporij ostanejo obloge cvetni prah - moški gametofit. Najprej se ločita 2 protalijski celici. Po prvi delitvi se protalijske celice potisnejo nazaj na steno cvetnega zrna in se uničijo. Preostala celica je razdeljena na vegetativno in anteridialno. Ko cvetni prah dozori, se mikrosporangije odprejo in cvetni prah se razlije. Zračne vrečke vetru olajšajo prenašanje cvetnega prahu. Nadaljnji razvoj moškega gametofita se pojavi po opraševanju na ženskih stožcih znotraj ovule. Tako so moški gametofiti bora že popolnoma brez anteridije.

10. Arhegonija

V ženskem stožcu, znotraj ovule na večceličnem ženskem gametofitu, nastaneta iz dveh zunanjih celic (v bližini cvetnega kanala) dve zelo reducirani arhegoniji, pri katerem so dobro razvita le jajčeca. Nad njimi so majhne celice vratu in trebušna cevasta celica, ki se zruši tik pred oploditvijo.

11. Gnojenje.

Oploditev se lahko pojavi šele 20 mesecev po nastanku jajčne celice. Pred oploditvijo pride do opraševanja – prenos cvetnega prahu z vetrom po zraku do jajčnikov. Gnojenje v borovcih ni povezan s tekočimi kapljicami- sperma se dostavi v jajčno celico z uporabo cvetni prah... Med opraševanjem cvetni prah vstopi v jajčece, ki se nahajajo odprto na ženskem stožcu in se zaradi lepljive tekočine, ki jo izloča, prilepi na cvetni vod, nato pa se skozi cvetni vod (mikropil), ko tekočina izhlapi, potegne v cvetni prah. komora. Stožec postane zelen, luske se zrastejo skupaj, postanejo trde. Cvetni prah ostane v mirovanju do naslednjega poletja, ko začne kaliti. Eksina poči, intina pa obda cvetni prah, ki nastane iz vegetativne celice pelodnega zrna, ki prenaša semenčico v arhegonije, kjer se ena od njih zlije z jajčno celico. To se zgodi takole: po opraševanju se luske ženskega stožca zaprejo, obarvajo zeleno, se združijo, strdijo, moški gametofit pa nadaljuje svoj razvoj na megasporangiji. Ko moški gametofit vzklije v smeri arhegonije, se vegetativna celica razvije v cvetni prah, anteridialna celica pa tvori dve celici: matično celico in spermatogeno celico. Premikajo se do cvetnega prahu in skozi njo dosežejo arhegonije. Moške gamete brez flagel se tvorijo iz jedra spermatogene celice tik pred oploditvijo. Ko pride do jajčeca, se cvetni prah zruši in ena od semenčic se zlije z jajčecem, druga pa z ostanki vegetativne in matične celice odmre.

12. Zarodek: Iz oplojenega jajčeca - zigote (2n) se razvije zarodek, ki ga hrani haploidni tkivo ženskega gametofita (n) (endosperma), obdano s pokrovom jajčne celice (2 n) - SEME.


Borov zarodek je sestavljen iz obeska (tvorba, s katero je zarodek pritrjen na lupino zarodne vrečke), korenine, hipokotila, 3-15 kličnih listov in apikalnih meristemov (korenina in jajčne celice).

13. Reprodukcija

V rastlinah obstajata dva glavna načina razmnoževanja - spolno in aseksualno. Ena od vrst nespolnega razmnoževanja je sporulacija. Med sporulacijo se iz sestave materinega organizma sprosti specializirana celica, spora, ki služi za razmnoževanje in razpršitev rastlin. Spore kalijo brez predhodne fuzije s katero koli drugo celico. V vseh višjih rastlinah nastanejo spore kot posledica mejoze, t.j. imajo haploidni niz kromosomov. Razlikovati med mikro- in megasporami, ki se razvijajo v mikro- in megasporangiji. V semenskih rastlinah so mikro- in megaspore izgubile svojo disperzivno funkcijo, vendar ostaja njihova tvorba nujna faza v ciklu razmnoževanja. Eden od splošnih zakonitosti razmnoževanja rastlin je sprememba njihovega življenjskega cikla nespolnih in spolnih generacij, tj. menjava generacij.

Če povzamemo zgoraj, je treba še enkrat opozoriti, da so borovi storži položeni na začetku zime, opraševanje se zgodi spomladi, gnojenje - naslednje leto. Zorenje ženskih storžkov in odlivanje semen se zaključi naslednje jeseni. Življenjski cikel samice borovega storža torej obsega tri rastne sezone. Kalitev semen se pojavi v ugodnih razmerah z začetkom pomladi v zmernem pasu.

14. Pomen

1) Iglavci tvorijo naravne krajine - tajge na prostranih celinah. Njihov pomen v življenju narave in v človekovi gospodarski dejavnosti je velik.

2) Ker so najpomembnejša sestavina biogeocenoz, so velikega pomena za varstvo voda in protierozijo.

3) Iglavci zagotavljajo večino gradbenega lesa in so izvorni material za raznoliko gozdarsko industrijo.

4) Iz iglavcev se pridobivajo viskoza, svila, celuloza, reza, balzami in smole, borova volna in kafra, alkohol in ocetna kislina, kolofonija in terpentin, izvlečki za strojenje itd., pa tudi živilski izdelki in vitamini.

5) Semena nekaterih aravkarije, cedre, sibirskega bora vsebujejo do 79% olja, blizu provansalskemu in mandljevemu.

6) Za medicinsko industrijo iglavci služijo kot surovina za pridobivanje ne le vitaminov, ampak tudi zdravila pinobin (antispazmodično sredstvo). Za zdravilne kopeli se uporabljajo izvlečki iglavcev.

7) Številne vrste iglavcev se uporabljajo v ljudski medicini za zdravljenje tuberkuloze, živčnih motenj, bolezni ledvic, mehurja, hemoroidov, gluhosti in kot zdravilo proti gobavosti.

8) Iglice tako mladih kot nekaterih iglavcev so nenadomestljiva zimska hrana za lose, jerebe jedo iglice, številne živali in ptice (pa tudi semena drugih iglavcev) jedo semena sibirske cedre. Brinovi storži so hrana za jerebe. Les tise se uporablja za izdelavo dragih obrti, v pohištveni industriji pa skoraj ne prizadenejo žuželk.

Golosemenke se nanaša na rastline, ki tvorijo semena, vendar ne tvorijo cvetov in plodov. Semena ležijo odprta in so le občasno prekrita z luskami. Golosemenke izvirajo iz primarnih. Trenutno ta skupina vključuje le približno 700 vrst dreves in grmovnic. Oddelek za rastline vključuje oddelke: cikad, ginko, iglavce, efedra. Najbolj razširjeni so iglavci. Skoraj vsi so drevesa. Iglavci imajo dobro izraženo deblo, listi večine iglavcev so trdi, igličasti (iglice) in ne odpadajo; se zamenjajo skoraj vse življenje. Struktura golosemenk ima značilne značilnosti. Med golosemenkami je veliko drevesnih oblik, včasih z velikim, dobro opredeljenim deblom. Za iglavce je značilna najdaljša pričakovana življenjska doba. V steblu na prečnem prerezu ločimo tanko lubje, dobro razvit les (prevodno tkivo) in slabo izraženo jedro, sestavljeno iz ohlapnega parenhimskega (glavnega) tkiva. V starih deblih je jedro komaj vidno. Les golosemenk je enostavnejši od lesa cvetočih rastlin, sestavljen je predvsem iz traheidov - odmrlih vretenastih celic z debelimi lupinami, ki opravljajo prevodno in podporno funkcijo.

Parenhim v lesu je zelo malo ali nič lesa. Pri mnogih vrstah je v lubju zelo malo ali nič lubja in lesa. Številne vrste imajo smolne kanale v lubju in lesu, napolnjene s smolo, eteričnimi olji in drugimi snovmi. Izhlapevanje teh snovi ustvari značilno aromo iglavcev.

Listi večine iglavcev so žilavi, igličasti (iglice) in ne odpadajo v neugodnem letnem času. Pokriti so z debelo povrhnjico - plastjo posebne snovi, ki se izloča.

Stomati so potopljeni v tkivo, kar zmanjša izhlapevanje vode: iglice se postopoma zamenjajo skozi celotno življenjsko dobo rastline.

Reprodukcija iglavcev na primeru bora

Je dvospolna rastlina, ki se oprašuje z vetrom. Na mladih steblih se oblikujejo dve vrsti stožcev - skrajšani: moški in ženski. Moški stožci se nahajajo na dnu mladih poganjkov, imajo os, na katero so pritrjene luske. Na spodnji strani luske sta dve cvetni vrečki, v katerih nastajajo mikrospore (moške spore) z enim samim haploidnim nizom kromosomov. Iz mikrospor se tvorijo moški gametofiti - cvetni prah, ki nosijo zarodne celice - spermo.

Majhni rdečkasti ženski stožci sedijo na vrhovih mladih poganjkov. Luske ženskih stožcev rastejo skupaj v parih in se razvijajo med njimi. Tam nastane megaspore (ženski spor). Zaradi njegove večkratne delitve nastane ženski gametofit, jajčece in endosperm, ki nato hrani zarodek. Cvetni prah, ki ga nosi veter, pade na luske ženskih stožcev. Cvetno zrno vzklije, sperma skozi cvetno cevko pride do jajčeca in se z njim zlije - pride do oploditve. Z združitvijo sperma in jajčece tvorita celico z dvojnim (diploidnim) nizom kromosomov - zigoto. To je prva celica sporofita. Iz kalčka se razvije seme z zalogo hranil, ki je prekrito z zaščitnimi membranami. V drugem letu po nastanku ženskega stožca in prenosu mikrosporij nanj se semena razlijejo in jih veter prenaša.

- osnova rastlinskega pokrova številnih naravnih con. 90 % gozdov predstavljajo različne vrste golosemenk. Ptice se hranijo s semeni, na kmetiji se uporablja les.

V ladjedelništvu so se prej uporabljali tako imenovani ladijski borovci, ki imajo dolgo, ravno deblo. Celotna jadralna flota je bila zgrajena predvsem iz bora. Številni iglavci so še vedno odličen gradbeni material. Poleg tega se iz bora pridobivajo papir, karton, terpentin in številni drugi izdelki, ki so dragoceni za ljudi. Jedro cikad se jedo.