какую функцию выполняют женские шишки

Розовые шишки ели

На фото — молодая женская шишка обыкновенной ели, она розовая и ее чешуи призывно раскрыты в ожидании пыльцы. По-научному шишки голосеменных растений называются стробилы. Женские шишки — это мегастробилы: у ели они вырастают до 15–16 см. Мужские шишки — микростробилы: они маленькие, всего пару сантиметров длиной.

Мужские стробилы ели (бежево-коричневые), которые уже высыпали всю свою пыльцу. Фото © Яна Домбровская, 30 мая 2020 года

Обыкновенная ель живет до нескольких сотен лет: самому старому известному дереву 468 лет, а некоторым корням шведской ели Старый Тикко — 9500 лет. Размножаться же она начинает в возрасте 20–60 лет: в мае на концах ее ветвей вырастают те самые розовые мегастробилы. Предположительно, такой относительно темный цвет обеспечивает лучшее поглощение тепла в северных широтах. До опыления эти шишки задорно ориентированы вверх. Чешуи их открыты и готовы принимать пыльцу.

Одновременно с этим на боковых побегах созревают микростробилы. Они представляют собой ось с отходящими вбок редуцированными спороносными листьями — микроспорофиллами. На них развиваются микроспорангии, в которых формируются микроспоры. Из микроспоры развивается мужской гаметофит (гаплоидная, то есть с одинарным набором хромосом, стадия жизненного цикла растений) — пыльцевое зерно, или пылинка. Гаметофит несет две мужские гаметы — спермии. В ясную погоду из микростробилов высыпаются мириады созревших пыльцевых зерен. Пылинки имеют два воздушных мешка, которые придают им парусность и позволяют перемещаться на большие расстояния с помощью ветра. Они могут утонуть в ближайшей луже, а могут достичь своей цели — мегастробила.

Мегастробил состоит из оси и плотно прилегающих к ней чешуй. Чешуи двух типов: мелкие кроющие (наружные) и более крупные семенные (внутренние), они растут одна над другой. Соответственно, наружная чешуя играет защитную роль, а на внутренней формируется два семязачатка. В отличие от мужских шишек, чешуи женских — это не спорофиллы, а укороченные видоизмененные побеги (мегаспорофиллы есть только у саговников).

Схема строения мужской и женской шишек ели. Рисунок © Яна Домбровская

Семязачаток состоит из оболочки с отверстием в верхней части (это отверстие называется микропиле, или пыльцевход), расположенной под ним пыльцевой камеры и мегаспорангия — нуцеллуса. В нуцеллусе образуется четыре мегаспоры, но созревает только одна, остальные отмирают. Из мегаспоры развиваются женский гаметофит эндосперм и запасающая ткань (в клетках эндосперма откладываются питательные вещества). В эндосперме развиваются архегонии — женские органы полового размножения, в которых образуются яйцеклетки.

Развитие полового поколения сосны. А — пыльцевое зерно; Б — образование мужского гаметофита: 1 — проталлиальная клетка (вегетативная клетка); 2 — антеридиальная клетка (из нее образуются спермии); 3 — воздушные мешки. В — пыльцевая трубка: 4 — генеративные клетки (спермии); Г — продольный разрез семязачатка; Д — верхняя часть семязачатка. 5— интегумент (оболочка); 6 — микропиле (пыльцевход); 7 — нуцеллус; 8 — пыльцевая трубка; 9 — эндосперм; 10 — шейка архегония; 11 — яйцеклетка; 12 — женский гаметофит. Рисунок с сайта bsu.ru

В период опыления из микропиле выделяется жидкость, в которую попадают пыльцевые зерна; у ели они втягиваются в пыльцевые камеры по мере высыхания жидкости (у сосны втягиванию пыльцевого зерна способствуют воздушные мешки пылинки). Когда женские шишки приняли пыльцу, их чешуи закрываются, а сами шишки постепенно меняют цвет на зеленоватый. Внутри происходит таинство оплодотворения. Пыльцевое зерно прорастает внутрь, образуя пыльцевую трубку, когда она достигает яйцеклетки, ее кончик разрывается и высвобождаются два спермия. Один оплодотворяет яйцеклетку, а второй отмирает. Из оплодотворенной яйцеклетки (зиготы) развивается зародыш, это уже спорофит (диплоидная стадия жизненного цикла). Семязачаток в это время становится семенем, шишка увеличивается в размерах и поникает на ветке. Происходит процесс одревеснения, и шишка опять меняет цвет — уже на привычный нам коричневый.

Мегастробил с закрывшимися чешуями. Видно, что шишка уже начала зеленеть. Фото © Яна Домбровская, 30 мая 2020 года

К осени формирование семени завершается, но ель не торопится избавиться от семян — чешуи шишек раскроются зимой или в начале весны, когда образуется наст. Это время удобно тем, что легкие крылатые семена скользят по насту и ветром перемещаются на большие расстояния. Животные (например, белки) тоже способствуют переносу, однако строение семени больше приспособлено к перемещению с помощью ветра. Когда снег тает, семена попадают в землю, а с наступлением тепла прорастают и дают начало новым елям.

План строения и размножения у обыкновенной сосны такой же, отличаются только некоторые детали. В конце мая — начале июня у сосны формируются микростробилы в основании растущих побегов. Они напоминают пухлые колоски желто-зеленого или розового цвета. А к началу пыления уже вырастают женские шишки, они очень маленькие, до сантиметра в длину, и тоже розового цвета. Пыльца с мужских шишек попадает на мегастробилы, но до оплодотворения пройдет еще 12–14 месяцев.

Сосна обыкновенная. Салатовые колоски микростробилов в основании молодого побега (слева) и зрелая женская шишка (справа). Фото © Яна Домбровская, 24 мая 2020 года

Следующим летом оплодотворенная женская шишка уже поменяет свой цвет на зеленый и увеличится в размерах. Она будет висеть вбок от стебля, а над ней начнет расти новый побег. Затем шишка увеличится и станет коричневой, а дождавшись зимы, тоже рассыпет свои крылатые семена по насту.

На верхушке молодого побега сосны виднеются две маленькие розовые мегастробилы (слева вверху). У основания побега можно заметить зеленую женскую шишку, которой исполнился год. На заднем плане справа виднеются желтоватые мужские шишки. Фото © Яна Домбровская, 1 июня 2020 года

Похожий план размножения наблюдается у множества хвойных растений. Однако у разных видов свои особенности. У тиса ягодного семена окружены красной мясистой оболочкой — ариллусом, или присемянником, — способствующей распространению с помощью птиц (см. картинку дня Ядовитый тис). У можжевельника образуются «шишкоягоды» — их чешуи сочные и сросшиеся (они разрастаются и смыкаются уже после оплодотворения). Лиственница на зиму сбрасывает всю хвою, и стробилы образуются раньше, чем вырастут новые хвоинки: ничто не мешает пыльце распространяться и попадать в женские шишки. А у сибирской сосны семена имеют плотные покровы (это те самые кедровые орешки) и приспособлены к переносу не ветром, а животными.

Источник

Голосеменные

Общие признаки

Все голосеменные представлены древесными формами: деревьями и кустарниками. Травы отсутствуют.

Семяпочки и развивающиеся из них семена лежат «голо», открыто, для них нет закрытых вместилищ, отсутствует завязь. В сравнении с высшими споровыми растениями, размножение семенами ставит голосеменных на более высокий уровень организации.

Голосеменным растениям для размножения не требуется вода, опыление у них происходит с помощью ветра. Этот процесс перестал быть зависимым от капельно-жидкой среды, как было у мхов и у папоротников. Благодаря этому голосеменные получили большое преимущество и смогли расселиться по всей Земле, в том числе в засушливых районах. Они господствовали в юрском периоде, когда климат стал более сухим и жарким.

Обитают голосеменные в местах с холодным климатом и достаточным количеством влаги. Имеются виды, обитающие в жарких странах: растение вельвичия удивительная обитает в пустынях южной Африки.

Строение и жизненный цикл

Мужские шишки (стробилы)

Образование мужского гаметофита

Мужской гаметофит сильно упрощен, антеридии отсутствуют. Формируется он прямо внутри микроспоры, которая в итоге превращается в пыльцевое зерно. Совокупность пыльцевых зерен называется пыльца.

При вскрытии (нарушении целостности) микроспорангия, или пыльцевого мешка, пыльца высыпается во внешнюю среду и достигает женской шишки, где, в результате опыления, внутри семязачатка происходит дальнейшее развитие мужского гаметофита.

Образование женского гаметофита

Женские шишки (стробилы)

Образование женского гаметофита

Как и мужской, женский гаметофит весьма упрощен и заключен внутри мегаспоры. На верхушке женского гаметофита (мегагаметофита) образуется архегоний с яйцеклеткой (n). У гнетовых архегонии отсутствуют.

Жизненный цикл

На спорофите (2n) в микроспорангиях из материнских клеток (2n) путем мейоза образуются микроспоры (n). Из микроспоры формируется пыльцевое зерно. Пыльца (пыльцевые зерна (n)) с помощью ветра попадает в женские шишки, где улавливается густой жидкостью между интегументом и нуцеллусом, выступающей из микропиле. Жидкость засасывает пыльцу внутрь семязачатка на нуцеллус (в пыльцевую камеру). После того, как опыление произошло, микропиле зарастает. Чешуи шишки смыкаются и склеиваются смолой.

Семязачатки в этот момент еще не готовы к оплодотворению, так что от момента опыления до оплодотворения проходит около 13 месяцев. За это время в семязачатке формируется эндосперм, женская шишка увеличивается до 3-4 см и приобретает зеленую окраску.

Строение семени

Семенная кожура, защищающая семя от пересыхания и неблагоприятных факторов внешней среды, образована разросшимся интегументом.

Зародыш (2n) формируется в результате митотического деления образовавшейся зиготы. Состоит из зародышевого корешка, стебелька и почечки.

Запасные питательные вещества накапливаются в эндосперме (n). Особенностью в строении семени голосеменных, по сравнению с семенем покрытосеменных (цветковых) является наличие гаплоидного эндосперма (n). Не забывайте, что эндосперм у голосеменных это производное мегагаметофита (n), исходя из этого становится понятно, почему ткань гаплоидна. У цветковых, в отличие от голосеменных, эндосперм триплоиден (3n).

Фитонциды

Значение голосеменных

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Источник

Какую функцию выполняют женские шишки?  1.Они образуют семязачатки 2.В них образуется пыльца 3.Она опыляет женские шишки

они образуют семязачатки

Қалпақты саңырауқұлақтарға ақ саңырауқұлақ, көктерек саңырауқұлағы, сұр және қызыл шыбынжұт, түлкіжем, қозықұйрық, арышқұлақ, бүріскі, т.б. жатады

Жемісті денесі қалпақтан және түбіртектен тұрады. Жемісті денесі топырақ арасында жіпшумақтан өсіп дамиды. Көптеген қалпақты саңырауқұлақтардың жемісті денесі жеуге жарамды. Түбіртегіндегі жіпшумағы біркелкі, ал қалпақшасындағы жіпшумағы екі қабат құрайды. Үстіңгі қабаты жылтыр, түрлі- түсті реңді болса, астыңғы қабаты түтікшелі немесе қатпарлы болып келеді. Осыған байланысты саңырауқұлақтар түтікшелі немесе қатпарлы(арышқұлақ, қозықұйрық, түлкіжем) болып бөлінеді.
Спора, гамета арқылы және вегетативтік жолмен көбейеді.
Көбею сызбанұсқасы: Қалпақшалы саңырауқұлақтар белгілі ағаштың түрімен микориза түзеді. Кейбір түрлері ағаш діңдерін бұзады, сонымен қатар адам және жануарлардың қорегі ретінде пайдаланылады. Бұладрың арасында жеуге жарамдылары(ақ жерқұлақ, қозықұйрық, түлкіжем, бүріскі) және ұлыларыбар(сұр және қызыл шыбынжұт, жалған түлкіжем, боз арамқұлақ).

Потому что большая буква А является доминантной(главной), и поэтому без разницы, хоть там АА(гомозирота) хоть Аа(гетерозигота), всё равно доминимавать будет именно большая буква А, а рецессивный признак. то есть подавляемый обозначается маленькой буквой а и только в таком случае аа (гомозигота) будут проявлятся подавляемые признаки

Ценные породы деревьев: красное дерево, черное, желтое — богатство экваториальных лесов. Заготовка древесины ценных пород ставит под угрозу сохранение уникальных лесов Земли. Космические снимки показали, что в ряде районов Амазонии уничтожение лесов идет катастрофическими темпами, во много раз быстрее, чем их восстановление. При этом исчезают многие виды уникальных растений и животных.

Источник

Конспект урока по биологии «Голосеменные» (6 класс)

Ищем педагогов в команду «Инфоурок»

Тема. Голосеменные, их строение и разнообразие.

сформировать у учащихся знания о строении голосеменных растений,

развивать умение определять голосеменные растения,

развивать умение делать выводы о значении голосеменных в природе и жизни человека.

Развивать умение работать в группах и парах.

Говорили об отличиях строения этих растений, о значении спор в их жизни.

Тема нашего сегодняшнего урока – Отдел Голосеменные. Особенности строения и жизнедеятельности голосеменных.

Вспомнить особенности строения и жизнедеятельности низших и высших споровых растений.

Выяснить какие растения относятся к голосеменным.

Отметить особенности строения голосеменных растений

Рассмотреть строение хвои и шишек

Выявить черты сходства и различия представителей споровых и семенных растений

Рассмотреть цикл развития семени на примере сосны

Раскрыть преимущество семенного размножения перед споровым размножением

Вопрос: 1. На какие две группы можно разделить растения по строению?
( на низших и высших)

2. Какие растения относят к низшим?

3. По каким признакам водоросли относят к низшим растениям?

( не имеют корней, стеблей и листьев )

4. Какие растения относят к высшим споровым?

( мхи, хвощи, плауны, папоротники )

5. Чем высшие споровые растения отличаются от низших?

( имеют корни, стебли и листья )

6. У каких растений из высших споровых тело представлено

слоевищем, и нет корней?

7. Что выполняет функцию корней у печёночных мхов?

8. Почему некоторые высшие растения называют споровыми?

( потому что они размножаются спорами )

9. Что называют тканью?

( ткань это группа клеток сходных по строению и, выполняющие

10. Какие ткани вы знаете?

( покровные, проводящие, механические, основные, образовательные,

11. Какую функцию выполняют поводящие и механические ткани?

( пров. – проводят воду и питательные вещества, мех – придают прочность )

12. Назовите прогрессивные черты развития папоротникообразных

по сравнению со мхами.

( есть корни, стебли, листья, развиты проводящие и механические ткани )

Приступаем к изучению новой группы растений – отдел Голосеменные.

Откройте тетради и запишите число и тему: Отдел Голосеменные, их строение и разнообразие.

Около 400 млн. лет назад климат на планете стал изменяться, водоёмы стали высыхать. Вымирали последние представители древовидных папоротников.

На их смену пришли растения, которым для размножения влага была не нужна. Эти растения – голосеменные.

О голосеменных нам расскажет Холкин Никита.

Возьмите в руки карандаши и на черновике отметьте основные признаки голосеменных.

Голосеменные растения – это растения, которые не имеют цветков, размножаются семенами, и не образуют плодов. Чаще вечнозелёные.

Выражение «голосеменные», впервые использовалось ботаником Бекетовым.

Голосеменные имеют стебель, корень и листья.

1.Главной особенностью этих растений является размножение с помощью семян. Семена развиваются из семязачатков (семяпочек) и лежат открыто (голо) на чешуях женских шишек. Отсюда и название – голосеменные.

Наличие семян даёт этим растениям преимущество перед споровыми. В отличие от спор семена имеют запас питательных веществ. Зародыш находится внутри семени и хорошо защищён от неблагоприятных условий и это увеличивает шансы молодого растения на выживание.

Такая особенность большой эволюционный шаг в истории развития растений.

2. Другая особенность голосеменных растений – полная независимость процесса оплодотворения от присутствия воды.

Сейчас голосеменных насчитывают около 700 видов деревьев, кустарников, лиан.

Хорошо известны хвойные: ель, сосна, пихта, лиственница, кедр, можжевельник, кипарис. Современные виды распространены по всему земному шару, а в Северном полушарии образуют огромные массивы хвойных лесов.

В стебле у них различают тонкую кору, хорошо развитую древесину и плохо выраженную сердцевину. У многих видов в коре и древесине имеются смоляные каналы, заполненные эфирными маслами, смолой, и другими веществами.

Листья у большинства хвойных узкие, игольчатые. Это хвоя. Бывают листья чешуйчатые, как у кипариса.

Хвоя имеет плотную кожицу, покрытую восковым налётом. Устьица погружены в ткань листа. Поэтому растения испаряют мало воды и хорошо приспособлены к неблагоприятным условиям.

УЧИТЕЛЬ: Ребята, давайте ещё раз отметим основные признаки голосеменных.

Не образуют плодов

Размножение происходит без участия воды

Листья чаще игольчатые, реже чешуйчатые

Древесные, кустарники или лианы

Чаще вечнозелёные растения

В древесине имеются смоляные каналы

Ученик читает стихотворение.

На севере диком стоит одиноко

На голой вершине сосна,

И дремлет, качаясь, и снегом сыпучим

Одета, как ризой, она.

И снится ей все, что в пустыне далекой,

В том крае, где солнца восход,

Одна и грустна на утесе горючем

Прекрасная пальма растет.

Михаил Юрьевич Лермонтов

УЧИТЕЛЬ : Речь пойдёт об удивительном растении голосеменных, о сосне. Расскажет Илья Зайцев.

Сосна светолюбива. В сосновых лесах всегда светло. Деревья высокие, стройные.

Сосны неприхотливые растения. Встречаются на песках, болотах, в горах, на голых скалах. В зависимости от произрастания сосны и развивается корень.

Весной на молодых ветках можно видеть маленькие шишки двух типов.

Одни – зеленовато-жёлтые, собраны группами у основания молодых побегов. Это мужские шишки. Другие красновато-одиночные, которые находятся на вершине молодых веток – женские шишки. Шишки сначала становятся зелёными, потом коричневыми. Семена высыпаются через два года. У некоторых видов сосны семена имеют крылышки для распространения ветром.

Листья у сосны игловидные, сизо-зелёные. Располагаются по две хвоинки на коротких побегах. Они живут 2-3 года, а затем опадают.

Сосны могут достигать 30-40 м в высоту и жить 400 лет.

УЧИТЕЛЬ: Ещё одно удивительное растение – ель.

Когда коснется Вас зима
Своим дыханьем леденящим,
В заиндевевшие дома,
Пробравшись сквозь лесные чащи,
Придет красавица сама.

На ней зеленый сарафан,
Духи несут смолистый запах,
На сапожке ее сафьян
И бусы шишечек на «лапах»
А свежесть- словно с гор Саян

Ель обыкновенная – типичное дерево лесов Средней Европы и тайги Северной Европы, наиболее распространенная хвойная порода. Ель обыкновенную иногда называют высокой. Действительно, красавицы ели – это очень высокие (выше 40 м.) деревья. Доживает до 300 лет. Ель образует темнохвойные леса. Под деревьями нет подлеска и очень мало трав. В еловом лесу сумрачно и прохладно. Недаром обычное название еловых лесов у местного населения «темнолесье» или «чернолесье». Именно такие леса народная фантазия населяла лешими, бабой-ягой и другой нечистой силой.

Ель хорошо растёт на богатой питательными веществами, хорошо увлажнённой почве.

Главный корень у ели развит слабо. Боковые корни располагаются у поверхности земли, поэтому иногда ветер валит еловые деревья.

Хвоинки ели сидят поодиночке. Образуется два типа шишек – мужские фиолетово-красные и женские зеленоватые. Семя у ели крылатое.

Вместе с тем еловые леса не лишены своеобразной прелести. Особенно хорош еловый лес зимой, когда белизна снега контрастирует с темой хвоей крон.

Групповая работа. Ребята работают в группах по 4 человека

УЧИТЕЛЬ: Проведём практическую работу «Строение хвойных голосеменных растений сосны и ели.

Практическая работа : «Строение хвойных голосеменных растений

Цель : познакомиться с с внешним строением хвойных голосеменных растений на примере сосны обыкновенной и ели обыкновенной, познакомиться с микроскопическим строением хвои. Продолжать формировать навык работы с натуральными объектами.

Оборудование : гербарные побеги сосны и ели, шишки сосны и ели, микропрепарат «хвоя сосны», микроскоп.

Техника безопасности: соблюдать технику безопасности

Рассмотрите внешнее строение побега сосны и ели. Определите размер хвоинок, окраску. Как они располагаются на побеге. Занесите наблюдения в таблицу.

Рассмотрите расположение веток на деревьях.

Рассмотрите внешнее строение шишки сосны и ели. Какую форму они имеют?

Рассмотрите готовый микропрепарат «Хвоя сосны» под микроскопом при малом увеличении.

Найдите кожицу, выполняющую защитную функцию, устьица. Как расположены устьица. Подсчитайте примерное количество устьиц.

Отметьте кожицу и устьица на рисунке.

Сделайте вывод о чертах сходства и различия сосны и ели.

Характер хвои а)длина б)окраска в)расположение на ветке

Характер корневой системы

Требования к освещению

Требования к почве

Потребность к влаге

Опыление и распространение семян

Расположение устьиц в хвое сосны

Рассмотрим цикл развития семени на примере сосны.

Внимательно прочтите текст и ответьте на вопросы.

Сосна однодомное растение. То есть мужские и женские гаметы (половые клетки) развиваются на одном растении. На верхушках молодых побегов сосны в конце весны можно увидеть небольшие красноватые шишечки. Это молодые женские шишки.

2. Шишка – это видоизменённый побег. У шишки выделяют стержень на котором расположены чешуи (это видоизменённые листья). На верхней стороне каждой из чешуй расположено по 2 семязачатка.

3. Мужские шишки более мелкие 1-2 см. в длину, желтоватые, собраны в группы. Они располагаются ниже женских. На нижней стороне чешуек шишки расположено по два пыльцевых мешочка, в которых созревает пыльца. Каждая пылинка сосны имеет по два небольших пузырька, наполненных воздухом.

5. После оплодотворения образуется зигота, а затем зародыш и семя. Семя состоит из зародыша, эндосперма и семенной кожуры. Зигота – это оплодотворённая яйцеклетка. Зародыш – зачаточное растение.

1.Чем различаются мужские и женские шишки сосны? ( ответ)

2.Каков биологический смысл расположения мужских шишек ниже женских? ( Это приспособление к опылению, чтобы пыльца попадала на шишки других деревьев ).

3.Для чего у пылинок мужских шишек есть воздушные пузырьки? ( Придают лёгкость пыльце, легко переносятся ветром )

4.Что происходит после опыления? ( Через год происходит оплодотворение, образуется зигота, а затем зародыш ).

УЧИТЕЛЬ : Что же мы узнали сегодня на уроке – проверим.

Какие растения называются голосеменными?

Каковы основные признаки голосеменных растений?

Где развиваются семена голосеменных растений?

Каково строение женской и мужской шишек сосны?

Выберите вариант правильного ответа. 1 вариант

Источник