К содержанию
OrujovAI
RUAZ

Царство растения

Отдел Голосеменные

Голосеменные — первые растения, размножающиеся семенами. Их семена не покрыты околоплодником, а лежат открыто (голо) на чешуйках шишек. Для оплодотворения им не нужна вода, поэтому они полностью приспособлены к сухопутной среде.

  • Вступительный, II этап
Тема из программы ГЭЦ 2027

Общая характеристика

Голосеменные представлены только деревьями и кустарниками, травянистых форм нет. У них впервые появляется семя. В отличие от спор, семя содержит многоклеточный зародыш и запас питательных веществ (эндосперм), а от внешней среды защищено семенной кожурой. Процесс оплодотворения происходит без участия воды, с помощью пыльцевой трубки. В жизненном цикле полностью преобладает спорофит, а гаметофит имеет микроскопические размеры и зависит от спорофита. Листья у большинства игольчатые (хвойные) и вечнозеленые.

Строение и размножение сосны

Сосна обыкновенная — светолюбивое растение. Ее корневая система состоит из стержневого корня, уходящего глубоко в почву. Хвоинки располагаются попарно на укороченных побегах и живут 2-3 года.

Весной на побегах сосны образуются шишки. Мужские шишки желтовато-зеленые, собраны группами, в них созревает пыльца (мужской гаметофит). Женские шишки красноватые, располагаются поодиночке. Опыление происходит с помощью ветра. После того как пыльца попадает на чешуйки женской шишки, чешуйки смыкаются и склеиваются смолой. А оплодотворение происходит лишь спустя год после опыления. Из зиготы развивается зародыш, а из семязачатка — семя. Семена имеют крылышки и распространяются ветром.

Ель и другие представители

Ель — теневыносливое растение. Ее корни расположены близко к поверхности почвы, поэтому при сильном ветре дерево может упасть. Хвоинки располагаются поодиночке и остаются на дереве 5-7 лет.

К другим известным представителям относятся кипарис, туя, можжевельник, тис и реликтовое растение гинкго. Голосеменные образуют леса, обогащают воздух фитонцидами (веществами, убивающими микробов). Древесина используется в промышленности как строительный материал, для производства бумаги и смол.

Запомните

  1. Нет травянистых форм, только деревья и кустарники.
  2. Семена лежат открыто в шишках, плодов и цветков нет.
  3. Оплодотворение не зависит от воды, опыление происходит ветром.
  4. Сосна светолюбива, хвоинки попарно; ель теневынослива, хвоинки поодиночке.
  5. Между опылением и оплодотворением у сосны проходит около 1 года.

Разобранные примеры

  1. Пример 1

    Какие преимущества имеет семя перед спорой у голосеменных?

    Решение

    1. Спора одноклеточная и имеет небольшой запас питательных веществ.
    2. Семя многоклеточное. Внутри него уже есть сформированный зародыш.
    3. Семя содержит большой запас питательных веществ (эндосперм) для питания зародыша.
    4. Семя лучше защищено от внешних воздействий плотной семенной кожурой. По этим причинам голосеменные более устойчивы к неблагоприятным условиям среды.

  2. Пример 2

    Объясните разницу во времени между опылением и оплодотворением у сосны обыкновенной.

    Решение

    1. Ранней весной ветер переносит пыльцу с мужских шишек на женские шишки (на семязачатки). Этот процесс — опыление.
    2. После опыления чешуйки женской шишки смыкаются и склеиваются.
    3. Пыльцевая трубка растет очень медленно. Поэтому спермий достигает яйцеклетки и осуществляет оплодотворение только весной или летом следующего года (примерно через 12-14 месяцев).

Проверьте себя

Сначала решите сами, потом откройте ответ.

  1. Для растений отдела Голосеменные НЕ характерно:

    1. Наличие плодов
    2. Размножение семенами
    3. Жизненные формы только деревья и кустарники
    4. Независимость оплодотворения от воды
    5. Опыление ветром
    Показать ответСкрыть ответ

    Правильный ответ: A Наличие плодов

    Так как у голосеменных нет цветков, у них никогда не образуются плоды. Семена располагаются открыто (голо) на чешуйках шишек.

  2. Какой признак является общим и для сосны, и для ели?

    1. Светолюбивость
    2. Расположение хвоинок попарно на укороченных побегах
    3. Поверхностное расположение корней
    4. Продолжительность жизни хвоинок 5-7 лет
    5. Размножение семенами
    Показать ответСкрыть ответ

    Правильный ответ: E Размножение семенами

    Оба растения относятся к голосеменным и размножаются семенами. Сосна светолюбива, имеет глубокий стержневой корень и парные хвоинки (живут 2-3 года). Ель теневынослива, имеет поверхностные корни и одиночные хвоинки (живут 5-7 лет).

  3. Каков хромосомный набор эндосперма (запасного питательного вещества) у голосеменных?

    1. Гаплоидный (n)
    2. Диплоидный (2n)
    3. Триплоидный (3n)
    4. Тетраплоидный (4n)
    5. Зависит от зиготы
    Показать ответСкрыть ответ

    Правильный ответ: A Гаплоидный (n)

    У голосеменных эндосперм образуется до оплодотворения за счет разрастания женского гаметофита, поэтому его клетки гаплоидны (n). (А у покрытосеменных он образуется в результате двойного оплодотворения и является триплоидным).

Типичные ошибки

  • Называть шишку голосеменных плодом. Шишка — это не плод, а видоизмененный побег, плодов у этих растений не бывает.
  • Думать, что оплодотворение у сосны происходит одновременно с опылением. Между этими двумя процессами проходит около года.

Всё ещё не до конца понятно?

Объяснит тему голосом, как на уроке, запишет всё на доске и проверит вопросами.

Изучить с Живым репетиторомРешить задачу по фото