Sunt plante superioare. Caracteristicile generale ale plantelor superioare. Diferențele dintre plantele superioare și cele inferioare

Au țesuturi și organe bine dezvoltate. Țesuturile de acoperire (piele, plută, scoarță) protejează împotriva uscării și înghețului, asigură schimbul de gaze cu mediul extern. Țesuturile mecanice permit tulpinii să poarte frunzele cât mai sus posibil, astfel încât acestea să nu fie umbrite de alte plante. Prin țesuturile conductoare (libun și lemn), se transportă apa, sărurile (curent ascendent) și substanțele organice (curent descendent).

Părțile de pământ ale plantelor superioare (lăstarii) sunt în atmosferă, iar subterane (rădăcinile) sunt în sol. Rădăcinile au dispozitive pentru absorbția apei și a mineralelor din sol. Deci, excrescențele celulelor țesutului tegumentar al rădăcinii - firele de păr din rădăcină - măresc semnificativ suprafața rădăcinilor. Aspiră apă datorită presiunii rădăcinilor care rezultă și evaporării apei din frunze.

Plantele superioare se reproduc asexuat și sexual. În acest caz, metodele de reproducere alternează. Odată cu reproducerea fără sex, se formează spori. Generația sexuală crește din spori, care produce celule sexuale - gameți. Cu participarea gameților, are loc reproducerea sexuală. Ca rezultat al fuziunii gameților masculin și feminin (fertilizare), se formează un zigot. Dă naștere generației asexuate, care produce din nou spori, iar ciclul de viață nu este întrerupt. Plantele superioare sunt, de asemenea, caracterizate printr-un astfel de tip de reproducere asexuată ca vegetativă, adică reproducerea prin părți vegetative ale corpului.

Mediu sol-aer

În procesul de evoluție, primele plante terestre au provenit din alge, printre care indivizi cu modificări ereditare corespunzătoare noului habitat au fost conservați prin selecție naturală. Treptat, plantele au dezvoltat țesuturi și organe. Apariția plantelor pe uscat este una dintre cele mai mari etape de evoluție. A fost pregătit prin schimbări în natura vie și neînsuflețită: apariția solului și apariția unui ecran de ozon, care a stat în calea razelor ultraviolete care sunt distructive pentru toate ființele vii.

Complicația structurii

Evoluția ulterioară a plantelor superioare în condiții terestre a urmat calea diferențierii organelor vegetative (apariția rădăcinilor, frunzelor, ramificarea mai complexă a tulpinii), dezvoltarea țesuturilor tegumentare și mecanice, a sistemului conducător și a organelor reproducătoare.

Plante plutitoare libere

Unele plante superioare s-au întors în „patria lor istorică” - în apă. Rădăcinile lor joacă rolul de ancoră, iar metabolismul cu mediul se realizează pe întreaga suprafață a corpului. Un exemplu tipic este lintia de rață, un locuitor al corpurilor de apă puțin adânci. Lăstarul său platy plutește la suprafața apei. Rădăcina are o lungime de 2-3 mm; unele tipuri de linte de rață nu o au deloc.

Clasificarea modernă a plantelor superioare reflectă diversitatea lor și istoria apariției pe Pământ: Material de pe site

Plante cu semințe.

Mușchi

Mușchii sunt plante superioare, au organe vegetative (tulpini, frunze), reproducerea lor este asociată cu apa. Generație asexuată - o cutie cu spori, Generație sexuală - lăstari de mușchi. Mușchii joacă un rol mediu de formare în ecosistemele de mlaștină.

Ferigi (spori vasculari)

Ferigile au tulpini, frunze și rădăcini, reproducerea lor este asociată cu apa. Generația sexuală este o consecință, asexuată este lăstarii de plante.

Gimnosperme

Reproducerea gimnospermelor nu este asociată cu apa. Ovulele se dezvoltă în conurile feminine, iar polenul în conurile masculine. Gimnospermele sunt speciile dominante în pădurile de conifere.

Angiosperme (înflorire)

Angiospermele au o floare și semințe ascunse în interiorul fructului. Ca urmare a dublei fecundari, se formeaza embrionul si endospermul.

Plantele superioare includ toate plantele terestre cu frunze care se reproduc prin spori sau semințe.

Principalele diferențe între plantele superioare și cele inferioare:

1) Habitat: cele de jos au apă, cele mai înalte în mare parte uscat.

2) Dezvoltarea diferitelor țesuturi la plantele superioare- conductoare, mecanice, tegumentare, din care sunt compuse organele.

3) Prezența organelor vegetative la plantele superioare:

- Rădăcină- fixare in sol si nutritie apa-minerale

- Foaie- fotosinteza

- Tulpina- transport in-in (curenți ascendenți și descendenți)

(tulpina cu frunze + muguri = muguri)

4) Plantele superioare au țesut tegumentar- epiderma, care îndeplinește funcții de protecție

5) Stabilitate mecanică îmbunătățită a tulpinii plantelor superioare datorită peretelui celular gros,îmbibat în lignină.

6) Organe de reproducere: la majoritatea plantelor inferioare - unicelulare, la plantele superioare - pluricelulare. Organele de reproducere ale plantelor superioare se formează în diferite generații: gametofit(anteridii și arhegonie) și mai departe sporofit(sporangii).

Pe baza caracteristicilor pe care le au plantele superioare, acestea se numesc: plante stomatice, embrionare, lăstar, telom și vasculare.

Plante vasculare- toate plantele superioare, cu excepția mușchilor.

Plantele superioare au evoluat din alge heterotrice verzi, de apă dulce sau de apă salmară. Primele plante superioare au fost rinofite- plante fără frunze, biohotomice. Ramurile de capăt ale acestor plante au fost numite teloma.

În ciclul de dezvoltare al tuturor plantelor superioare, cu excepția mușchilor, sporofit. Numai în mușchi gametofitul prevalează asupra sporofitului.

Plantele sunt : 1) Equospore- formează aceiași spori și fiecare spor crește într-un gametofit heterosexual.

2) spori diferiți- se formează un gametofit feminin dintr-un spor feminin, un gametofit masculin dintr-un spor masculin.

Sporul este o celulă mononucleară, haploidă (n) cu 2 membrane.

Plante cu spori:

Rhiniophyta - plante fosile (Rhyniophyta)

Cu muşchi

Psilotofid

Lyciformes

Coada-calului

Ferigă

Fertilizarea necesită apă

Plante cu semințe superioare:

Departamentul de Înflorire (Angiosperme)

Nu este nevoie de apă în timpul fertilizării

1.Caracteristicile generale ale departamentului Bryophyta Departamentul Bryophyta - Mossy

Cu muşchi- cea mai primitivă, cea mai veche grupă de plante superioare, a apărut acum aproximativ 400 de milioane de ani.

Numar de specii:în prezent, briologii au descris aproximativ 20 de mii de specii de mușchi.

Habitatul mușchilor: briofitele sunt răspândite peste tot (se așează pe sol, roci, cioturi, copaci), cu excepția mărilor și a solurilor foarte sărate, se găsesc chiar și în Antarctica. Mușchii preferă locurile umbrite, umede.

Structura corpului mușchilor: mușchii sunt plante erbacee perene cu creștere redusă, cu dimensiuni cuprinse între 1 mm și câțiva centimetri, mai rar până la 60 cm sau mai mult. Corpul mușchilor fie este împărțit într-o tulpină (caulidia) și frunze mici (filoide), precum sphagnum și inul de cuc, fie este reprezentat de un talus, neîmpărțit în organe (marshantia). O trăsătură caracteristică tuturor briofitelor- lipsa rădăcinilor. Absorbția apei și atașarea la substrat sunt efectuate în ele de rizoizi, care sunt excrescențe ale epidermei. Absorbția și evaporarea apei se realizează de către întreaga suprafață a gametofitului.

Briofitele nu au un sistem conducător dezvoltat (traheide, vase, tuburi sită). Există atât plante monoice, cât și dioice. Structura lor internă este relativ simplă. Pentru briofite, ca și pentru toate plantele superioare, este caracteristică alternanța corectă a generațiilor sexuale și asexuate. Ciclul de dezvoltare este dominat de gametofitul haploid (care alcătuiește corpul principal al plantei). Sporofit - nu conține clorofilă și este atașat permanent de gametofit și se hrănește cu acesta.

Dezvoltarea mușchilor este foarte interesantă. Fertilizarea este posibilă numai în prezența apei, deoarece spermatozoizii se pot mișca în ea. Pe o plantă se formează celule masculine cu flageli, pe o altă plantă, chiar în vârf, celulele femele mari se maturizează. În timpul ploii sau al ceaței, celulele masculine mobile dintr-o picătură de apă se repezi spre celulele feminine și se contopesc cu acestea. Dintr-o celulă feminină fertilizată (zigot) se dezvoltă un sporofit, care se numește sporogon(el este o cutie cu picior lărgit în partea de jos a piciorului - haustoria, cu ajutorul căruia el, agăţându-se de gametofit, trăieşte în detrimentul acestuia).

(calipra- restul abdomenului arhegoniei)

Legătura dintre gametofit și sporofit este foarte limitată. Gametofitul nu numai că hrănește, dar și protejează generația de sporofiți, ajută la dispersarea sporilor („piciorul fals” ridică capsula peste plantă, arhegoniul, izbucnind cu abdomenul, acoperă capsula).

În capsulă se formează un număr mare de spori. Fiecare spor este mai mic decât un bob de gris. Când sporii se maturizează, capacul se deschide la capsulă sau în ea se formează pori mici, prin care sporii zboară afară. Odată ajunse în condiții favorabile, disputa crește. Viața individuală a briofitelor începe cu germinarea sporului. Cel mai adesea, atunci când sporul de exină se umflă, el izbucnește, iar intina, împreună cu conținutul sporului, se întinde și dă naștere unui filament cu un singur rând sau unei plăci cu un singur strat care poartă rizoidul. Această etapă inițială a dezvoltării gametofitului se numește protonem(din grecescul protos - primar, nema - fir). Fie se transformă treptat într-un gametofit talus adult (în hepatice), fie se formează muguri pe protonem, dând naștere unui gametofit adult cu tulpina frunzelor).

Vegetativ Briofitele se reproduc cu ajutorul unor organe speciale (muguri de puiet, frunze, părți de frunze, crenguțe), iar sporofitul (tulpină) se poate reproduce și pe cale vegetativă.

Mușchii sunt capabili să acumuleze multe substanțe, inclusiv cele radioactive. Unele briofite (Sphagnum) au proprietăți antibiotice și sunt utilizate în medicină. Depozitele de turbă, formate în principal din mușchi de sphagnum, au fost mult timp exploatate ca sursă de combustibil și îngrășăminte organice. Departamentul de briofite este împărțit în trei clase: 1) Flori de corn(Anthocerot); 2 )Hepatice(marș variat); 3) Mușchi de frunze(in cuc, sphagnum).

Prezența țesuturilor și împărțirea corpului în organe.
Organe multicelulare de reproducere sexuală și asexuată. Organe de reproducere asexuată - sporangi, organe de reproducere sexuală - gametangii (feminin - arhegonie, masculin - anteridii).
La plantele superioare, zigotul dă naștere unui grup de celule nediferențiate - embrionul, din care organismul se dezvoltă prin diferențierea celulară.
Toate plantele superioare se caracterizează prin prezența a două faze de viață, care se înlocuiesc: sporofit și gametofit. Împreună formează ciclul de viață al plantei.
La toate plantele superioare, cu excepția briofitelor, sporofitul predomină în ciclul de viață.
Plantele superioare sunt împărțite în spori și semințe.

La plantele cu spori, procesele de reproducere sexuală și asexuată sunt separate și au loc pe diferite plante. Sporul este format dintr-o celulă zigotă și conține o cantitate mică de nutrienți; celula este înconjurată de două membrane: exterioară și interioară. Germinarea sporilor depinde de condiții favorabile.

Plantele cu semințe se reproduc prin semințe, care se formează ca urmare a proceselor succesive de reproducere asexuată și sexuală pe aceeași plantă. Sămânța este o formațiune multicelulară, conține un embrion - un sporofit tânăr. Conține un aport de nutrienți și huse de protecție.

Briofite

Briofitele (aproximativ 25 de mii de specii) aparțin plantelor cu spori superioare, care se caracterizează prin împărțirea corpului în organe. Mușchii se găsesc peste tot, dar mai ales în zonele cu climă temperată și rece: în pădurile dese, în mlaștini, pe scoarța copacilor, pe pereții și acoperișurile clădirilor din lemn, în apa râurilor și lacurilor, pe stânci. Mușchii sunt capabili să reziste înghețurilor severe și căldurii extreme. Cea mai primitivă dintre plantele terestre superioare.

Caracteristicile generale ale mușchilor.

Corpul mușchilor slab organizați este reprezentat de talus; la mușchii foarte organizați, corpul este împărțit într-o tulpină și frunze.
Celulele de mușchi sunt diferențiate și formează țesuturi specializate. În centrul tulpinii, sub formă de mănunchiuri, există un sistem conducător prin care trec soluțiile de săruri minerale și substanțe organice. Sistemul conducător este format din hidroizi și leptoizi. Hidroizii sunt celule mature, moarte, cu pereți subțiri. Leptoidele sunt celule vii care transportă materie organică. Tulpina mușchilor se numește caulidium.
Frunzele sunt reprezentate de plăci verzi liniar-lanceolate, formate din mai multe straturi de celule. celule speciale - asimilare - conțin clorofilă și efectuează fotosinteza.
Funcția rădăcinilor este îndeplinită de excrescențe transparente incolore ale epidermei - rizoizi, - situat în partea de jos a tulpinii și seamănă cu firele de păr de rădăcină.
Ciclul de viață al mușchilor este dominat de gametofit, o plantă cu frunze. Arhegoniile și anteridiile se dezvoltă pe gametofit.
Sporofitul mușchilor se numește sporogon, este format dintr-o capsulă în care se dezvoltă sporii, picioare și picioare, oferind o legătură cu gametofitul.
Fertilizarea necesită apă.

Departamentul Mossy include 3 clase: antocerotacee, ficat și mușchi cu tulpină de frunze.

Caracteristicile mușchilor cu frunze de exemplu de in cuc și sphagnum.

in Kukushkin - planta perena, reprezentativa muschilor verzi. Se găsește în mlaștini și păduri de molid; are o tulpină brun-verzuie de 15-20 cm înălțime, pe care sunt dispuse spiralat frunze verzi înguste. Inul Kukushkin este fixat în sol de rizoizi, care absorb apa cu săruri minerale dizolvate în ea, iar procesul de fotosinteză are loc în cloroplastele frunzelor.

Ciclul de viață al mușchilor: există o alternanță de două generații - sporofitși gametofit. Sporul haploid germinează pentru a forma un filament verde ramificat (protonem). Plantele cu frunze - gametofite haploide - cresc din acest fir. Pe gametofitele feminine în arhegonium - se formează ovocitele, la bărbați - anteridie - sperma. Fertilizarea este posibilă numai în prezența umidității, ceea ce asigură avansarea gameților masculini către ovul, se formează un zigot diploid. Un an mai târziu, din el se dezvoltă un sporofit diploid - o capsulă cu o tulpină lungă. Capsula este un sporangiu cu capac și capac din pâslă. Prin meioză, în sporangiu se formează spori haploizi. După ce s-au maturizat, sporii se revarsă din capsulă și, odată ajunși în condiții favorabile, germinează, dând naștere unui nou gametofit. Filamentele care se dezvoltă din sporii de mușchi sunt similare ca structură cu algele verzi filamentoase, indicând o relație între cele două grupuri de plante.

Astfel, stadiul gametofit predomină în ciclul de dezvoltare al briofitelor, iar sporofitul este redus.

Reprezentantul mușchilor albi sau turbei este sphagnum.

Sphagnum- o planta perena, locuitor permanent al mlastinilor din zona temperata. Tulpina sphagnumului, puternic ramificată, nu are fascicule conductoare. Nu există rizoizi. Frunzele conțin celule de două tipuri, situate într-un singur strat.Unele dintre celule sunt înguste, lungi, conțin cloroplaste, procesul de fotosinteză are loc în ele. Între aceste celule și în locurile în care frunzele se atașează de tulpină, există celule mari incolore cu găuri în membrane - celule de captare... Sunt capabili să absoarbă cantități mari de apă și să o rețină pentru o perioadă lungă de timp. Acolo unde apare sphagnum, solul se îmbină cu apă.

Sphagnum se reproduce la fel ca inul de cuc, dar spre deosebire de acesta, este o plantă monoică.

Sphagnum crește lent (până la 3 cm pe an) în partea superioară a lăstarilor. Părțile inferioare ale tulpinii mor, se compactează, se descompun încet cu un acces redus de oxigen și formează turbă. Substanța antiseptică sphagnol și acidul carbolic eliberat de mușchi inhibă degradarea, iar cioturile și rădăcinile copacilor, frunzele și polenul plantelor se păstrează în straturile de turbă fără a fi distruse.

Reprezentanti:

Sensul mușchilor.

În natură, ele joacă rolul de acumulatori de umiditate și de reglare a echilibrului hidric al pădurilor și teritoriilor adiacente,
Sunt pionierii vegetației, se stabilesc în locuri lipsite de viață.
Acumulează multe substanțe, inclusiv radioactive.
Mușchii duc la îmbinarea cu apă a solului și îl fac nepotrivit pentru culturi.
Principala importanță a mușchilor este formarea turbei. Turba este un mineral. Este folosit ca combustibil, îngrășământ, materie primă pentru industria chimică (pentru producerea de alcool din lemn, acid carbolic, materiale plastice, benzi izolatoare și alte substanțe).
Mușchiul de sphagnum uscat, datorită proprietăților sale antiseptice, poate servi ca un bun material de pansament.

asemănător cu combustibilul

Ferigile sunt plante cu spori mai mari, în principal plante erbacee, destul de răspândite: există aproximativ 10 mii de specii ale acestora. Se găsesc în deșerturi, păduri uscate de pini, mlaștini, lacuri și corpuri de apă sălmată. Ferigile arboricole tropicale ating o înălțime de până la 20 m. În pădurile de munte predomină ferigile și epifitele asemănătoare lianelor, care cresc pe trunchiurile și ramurile copacilor. Ferigile tipice sunt plantele din locuri umede și umede. În climatele temperate, cele mai comune răițe, teacă, bladderwort, struț.

Trăsături specifice.

Feriga are rădăcini, o tulpină scurtă și frunze (frundă).
Rădăcini clauze se dezvoltă din tulpină în loc de rădăcina moartă a embrionului.
Tulpina este reprezentată de un lemn scurt rizomși are epidermă, țesuturi mecanice și conductoare (mănunchiuri vasculare). Tulpinile sunt perene; din ele cresc frunze noi în fiecare an. Punctul de creștere este în vârful rizomului, iar primăvara iese din acesta o grămadă de frunze noi.
Frunzele tinere sunt încolăcite sub formă de melc și sunt acoperite dens cu solzi maro. Dezvoltarea frunzelor este lentă. Frunzele ferigii sunt mari, disecate, bipenate. Lungimea maximă a frunzelor poate ajunge până la 30 m. Frunzele mor toamna.
Țesuturile tegumentare cu stomate sunt bine dezvoltate, țesuturile conductoare sunt colectate în mănunchiuri. Elementele xileme sunt reprezentate de traheide.
Frunza de ferigă combină funcțiile de fotosinteză și sporulare. Vara, tuberculii maro apar pe partea inferioară a frunzei - soruri(grupuri de sporangii) în care se formează și se maturizează sporii haploizi. Sporii copți sunt transportați de vânt, germinează, formând o placă verde în formă de inimă - crestere excesiva, care are un diametru de 2-4 mm. Germenul este atașat de sol prin rizoizi. Pe partea inferioară se formează organele genitale: arhegonie - feminin, anteridii - masculin; gameții feminini și masculini se coc în ele. Fertilizarea are loc în prezența umezelii (ploaie sau rouă abundentă), care persistă sub exces. Un embrion se dezvoltă din zigot, care are o rădăcină, tulpină și frunză primară. Inițial, embrionul este atașat de germen și primește nutrienți din acesta. Apoi se întărește în sol și dă naștere unei plante adulte.
Fertilizarea este posibilă numai cu prezența apei.
Astfel, în timpul dezvoltării ferigii, există o alternanță a două generații care sunt puternic diferite una de cealaltă. Planta cu frunze pe care se formează sporii se numește sporofit și este generație asexuată. Predomină la feriga. Generația sexuală - o excrescere (gametofit) - este reprezentată de o mică placă verde (excrescent).
Ferigile sunt împărțite în homosporoase și heterospore. În equospori, toți sporii sunt la fel, iar gametofitul care încolțește din ei este monoic. Astfel de spori se formează în sporangi din celulele mamă ale sporilor, care, prin divizarea meioză, dau naștere unei tetrade (patru) de dispute complet identice. În sporangiile heterosporoase se formează două tipuri de sporangi - microsporangiiși megasporangii.În microsporangii, tetradele de spori mici se formează în cantități mari din celulele mamă ale sporilor - microspori, din care germinează ulterior gametofitele masculine cu anteridii. În megasporangii, tot ca urmare a meiozei, din celulele mamă ale sporilor se formează unul sau mai mulți megaspori foarte mari.

Valoarea ferigilor.

Unele specii de ferigi sunt folosite ca plante ornamentale (maidenhair, polypodium, nephrolepis).
Se consumă frunze tinere de anumite tipuri.
Decocturile de rizomi și tincturile unor ferigi sunt folosite în medicină ca analgezice, antiinflamatoare, agenți antihelmintici, pentru tratamentul bolilor pulmonare, rahitismului și afecțiunilor stomacale.
Ferigi dispărute au format depozite de cărbune.

Cele mai mari includ toate plantele terestre cu frunze care se reproduc prin spori sau semințe. Învelișul vegetal modern al Pământului este format din plante superioare, a căror caracteristică biologică comună este nutriția autotrofă. În procesul de evoluție adaptativă pe termen lung a plantelor autotrofe în mediul aer-terestre, s-a dezvoltat structura generală a plantelor superioare, care se exprimă prin disecția lor morfologică într-un sistem de lăstari și rădăcini cu frunze și în structura anatomică complexă a acestora. organe. La plantele superioare care s-au adaptat la viața pe uscat, apar organe speciale pentru absorbția soluțiilor minerale din substrat - izoidul (în gametofit) sau firele de păr (în sporofit). Asimilarea dioxidului de carbon din aer se realizează prin frunze, formate în principal din celule purtătoare de clorofilă. Din țesutul conductor care leagă cele mai importante două aparate terminale - părul rădăcinii și celula frunzei verzi - și din țesutul de susținere, care asigură poziția stabilă a plantei în sol și în aer, protostela tulpinii primare și s-a format radacina. Tulpina, cu ramificarea și aranjarea frunzelor, asigură cea mai bună așezare a frunzelor în spațiu, ceea ce realizează cea mai completă utilizare a energiei luminoase, iar prin ramificarea rădăcinii - efectul de a plasa o suprafață uriașă de aspirație a firelor de păr de rădăcină într-un spațiu relativ mic. volumul solului. Plantele primare superioare au moștenit de la strămoșii lor algilor cea mai înaltă formă a procesului sexual - oogamie și un ciclu de dezvoltare în două faze caracterizat prin alternarea a două generații interdependente: un gametofit care poartă organele genitale cu gameți și un sporofit care poartă sporangi cu spori. Din zigot se dezvoltă doar sporofitul, iar gametofitul din spor. În stadiile incipiente au apărut două direcții de evoluție a plantelor superioare: 1) gametofitul joacă un rol predominant în viața organismului, 2) planta „adultă” predominantă este sporofita. Plantele superioare moderne sunt împărțite în următoarele tipuri: 1) Briofite, 2) Ferigi, 3) Gimnosperme, 4) Angiosperme sau înflorite.

Cele mai importante diferențe între plantele superioare și cele inferioare

Cea mai comună teorie a originii plantelor superioare le asociază cu algele verzi. Acest lucru se datorează faptului că atât algele, cât și plantele superioare se caracterizează prin următoarele caracteristici: principalul pigment fotosintetic este clorofila a; principalul carbohidrat de stocare este amidonul, care se depune în cloroplaste, și nu în citoplasmă, ca în alte eucariote fotosintetice; celuloza este cea mai importantă componentă a peretelui celular; prezența pirenoizilor în matricea cloroplastică (nu la toate plantele superioare); formarea unei fragmoplaste și a unui perete celular în timpul diviziunii celulare (nu la toate plantele superioare). Atât majoritatea algelor, cât și a plantelor superioare se caracterizează prin alternanță de generații: sporofit diploid și gametofit haploid.

Principalele diferențe între plantele superioare și cele inferioare:

Habitat: cele de jos au apă, cele mai înalte preponderent uscat.

Dezvoltarea diferitelor țesuturi la plantele superioare - conductoare, mecanice, tegumentare.

Prezența organelor vegetative la plantele superioare – rădăcină, frunză și tulpină – separarea funcțiilor între diferite părți ale corpului: rădăcină – fixare și nutriție apă-minerale, frunză – fotosinteză, tulpină – transport de substanțe (curenți ascendenți și descendenți).

Plantele superioare au un țesut de acoperire - epiderma, care îndeplinește funcții de protecție.

Stabilitate mecanică întărită a tulpinii plantelor superioare datorită peretelui celular gros impregnat cu lignină (rigidizează scheletul celulozic al celulei).

Organe de reproducere: la majoritatea plantelor inferioare - unicelulare, la plantele superioare - pluricelulare. Pereții celulari ai plantelor superioare protejează mai sigur gameții și sporii în curs de dezvoltare împotriva uscării.

Plantele superioare au apărut pe uscat în perioada siluriană sub formă de rinofite, cu structură primitivă. După ce s-au găsit într-un nou mediu aerian pentru ei, rinofiții s-au adaptat treptat la un mediu neobișnuit și, de-a lungul multor milioane de ani, au oferit o mare varietate de plante terestre de diferite dimensiuni și complexitate structurală.

Unul dintre evenimentele cheie ale stadiului incipient al răsăririi plantelor pe uscat a fost apariția sporilor cu cochilii puternice care le permit să reziste în condiții aride. Sporii plantelor superioare pot fi răspândiți de vânt.

Plantele superioare au diverse tesuturi (conductoare, mecanice, tegumentare) si organe vegetative (tulpina, radacina, frunza). Sistemul conductiv asigură deplasarea apei și a materiei organice în condiții de teren. Sistemul conducător al plantelor superioare este format din xilem și floem. Plantele superioare sunt protejate de uscare sub forma unui țesut tegumentar - epiderma și o cuticulă sau plută insolubilă în apă formată în timpul îngroșării secundare. Îngroșarea peretelui celular și impregnarea acestuia cu lignină (conferă rigiditate scheletului celulozic al membranei celulare) a conferit stabilitate mecanică plantelor superioare.

Plantele superioare (aproape toate) posedă organe multicelulare de reproducere sexuală. Organele de reproducere ale plantelor superioare se formează în diferite generații: pe gametofit (anteridii și arhegonii) și pe sporofit (sporangii).

Alternarea generațiilor este caracteristică tuturor plantelor terestre superioare. În cursul ciclului de viață (adică, ciclul de la zigotul unei generații la zigotul generației următoare), un tip de organism este înlocuit cu altul.

Generația haploidă se numește gametofit, deoarece este capabil de reproducere sexuală și formează gameți în organele multicelulare de reproducere sexuală - anteridii (se formează gameți mobili masculini - spermatozoizi) și arhegonie (se formează un gamet imobil feminin - un ou). Când celula se maturizează, arhegoniul este deschis la vârf și are loc fertilizarea (fuziunea unui spermatozoid cu un ovul). Ca urmare, se formează un zigot diploid, din care crește generarea unui sporofit diploid. Sporofitul este capabil de reproducere asexuată cu formarea de spori haploizi. Adeptul dă naștere unei noi generații gametofitice.

Una dintre aceste două generații predomină întotdeauna peste cealaltă și reprezintă cea mai mare parte a ciclului de viață. Gametofitul predomină în ciclul de viață al mușchilor, iar sporofitul în ciclul holo- și angiospermelor.

3. Evoluția gametangiilor și a ciclurilor de viață ale plantelor superioare. Lucrări de V. Hofmeister. Semnificația biologică și evolutivă a heterosporiei
Plantele superioare și-au moștenit probabil ciclul lor de viață - alternanța sporofitului și gametofitului - de la strămoșii lor algelor. După cum știți, algele au o varietate de relații între fazele diploide și haploide ale ciclului de viață. Dar la strămoșul algal al plantelor superioare, faza diploidă a fost probabil mai dezvoltată decât cea haploidă. În acest sens, este de mare interes faptul că doar sporofitele au fost păstrate în mod fiabil din cele mai vechi și mai primitive plante superioare ale grupului dispărut de rinofite în stare fosilă. Cel mai probabil, acest lucru se poate explica prin faptul că gametofitele lor erau mai delicate și mai puțin dezvoltate. Acesta este, de asemenea, cazul pentru marea majoritate a plantelor vii. Singurele excepții sunt briofite, în care gametofitul prevalează asupra sporofitului.

Evoluția ciclului de viață al plantelor superioare a decurs în două direcții opuse. La briofite s-a îndreptat spre creșterea independenței gametofitului și disecția morfologică treptată a acestuia, pierderea independenței sporofitului și simplificarea morfologică a acestuia. Gametofitul a devenit o fază independentă, complet autotrofă a ciclului de viață al briofitelor, iar sporofitul a fost redus la gradul de organ gametofit. La toate celelalte plante superioare, sporofitul a devenit o fază independentă a ciclului de viață, iar gametofitul lor a scăzut și s-a simplificat treptat în timpul evoluției. Reducerea maximă a gametofitului este asociată cu separarea sexelor. Miniaturizarea și simplificarea gametofiților unisexuali au decurs într-un ritm foarte accelerat. Gametofitele au pierdut clorofila foarte repede, iar dezvoltarea s-a realizat din ce în ce mai mult în detrimentul nutrienților acumulați de sporofit.

Cea mai mare reducere a gametofitului se observă la plantele cu semințe. Este izbitor că atât în rândul plantelor inferioare, cât și în rândul celor superioare, toate organismele mari și complexe sunt sporofite (varec, fucus, lepidodendrone, sigilaria, calamite, ferigi arbore, gimnosperme și angiosperme arbore).

Astfel, peste tot în jurul nostru, fie pe câmp, fie în grădină, în pădure, în stepă sau în luncă, vedem exclusiv sau aproape exclusiv doar sporofiți. Și numai cu greu și de obicei după o lungă căutare vom găsi gametofite minuscule de ferigi, leșii și coada-calului pe sol umed. Mai mult, gametofitele multor licopode sunt subterane și, prin urmare, extrem de greu de detectat. Și numai hepatice și mușchi sunt vizibile pentru gametofitele lor, pe care se dezvoltă sporofite mult mai slabe, simplificate, care se termină de obicei într-un singur sporangiu apical. Și examinarea gametofitului oricăreia dintre numeroasele plante cu flori, cum ar fi gametofitele coniferelor sau a altor gimnosperme, este posibilă numai la microscop.

Lucrări de V. Hofmeister.

Hofmeister a obținut cele mai semnificative rezultate în domeniul morfologiei comparate a plantelor. El a descris dezvoltarea ovulului și a sacului embrionar (1849), procesele de fertilizare și dezvoltare a embrionului la multe angiosperme. În 1851, a fost publicată lucrarea sa Studii comparative ale creșterii, dezvoltării și fructificării în plante criptogamice superioare și formarea semințelor în conifere, rezultat al cercetărilor lui Hofmeister privind embriologia comparativă a plantelor arhegoniale (de la briofite la ferigi și conifere). În ea, el a raportat despre descoperirea sa - prezența alternanței de generații, asexuate și sexuale la aceste plante, a stabilit legături de familie între plantele cu spori și semințe. Aceste lucrări, realizate cu 10 ani înainte de apariția învățăturilor lui Charles Darwin, au avut o mare importanță pentru formarea darwinismului. Hofmeister este autorul unui număr de lucrări despre fiziologia plantelor, dedicate în principal studiului proceselor de aport de apă și nutrienți prin rădăcini.

Semnificația biologică și evolutivă a heterosporiei

Heterospore - heterospori, formarea de spori de diferite dimensiuni la unele plante superioare (de exemplu, ferigi acvatice, selaginella etc.). Sporii mari - megaspori, sau macrospori - produc plante femele (excrescente) in timpul germinarii, mici - microspori - masculi. La angiosperme, un microspor (petă de praf), în germinare, dă un vlăstar masculin - un tub de polen cu un nucleu vegetativ și doi spermatozoizi; megasporul, format în ovul, crește într-un germen feminin - sacul embrionar.

Biologic sens:

- Dorinta de a separa sexe, i.e. dioice:

- diviziunea in timp: protandria (letii) -in primul rand, dezvoltandu-se pe gametofit. soț.și apoi soții. podea. gameti.

— Protoginie

-Eterogenitate fiziologică.

Semnificația evolutivă a heterosporiei a dus la apariția seminței, iar acest lucru a permis sămânța. rast. pierde complet dependența de ex. mediu și dominație. pe glob.

Citeste si:

Diferența dintre plantele superioare și alge.

Plantele superioare sunt locuitori ai mediului terestru-aer, care este fundamental diferit de cel acvatic.

Mediul sol-aer diferă foarte mult de cel al apei în ceea ce privește compoziția gazului. Aceste medii diferă între ele și prin umiditate, temperatură, densitate, greutate specifică, prin capacitatea de a modifica puterea și compoziția spectrală a luminii solare. Condițiile ecologice ale mediului sol-aer au provocat modificări ale structurii morfologice și anatomice a organelor vegetative și reproducătoare ale plantelor superioare pe parcursul unui lung proces evolutiv. Aceasta a dus la dezvoltarea la plantele superioare a adaptărilor la modul de viață terestru.

Plante superioare, plante germinale (Embryobionta, Embryophyta, din grecescul Embryon - embrionul si fitonul - planta), plantele de tais, plante cu frunze (Сormophyta, din grecescul Kormos - tulpina, phyton - planta), plantele dezghețate (Telomophyta, Telomobionta). , dezghețat - organ cilindric axial suprateran al plantelor străvechi superioare și fita - plantă) diferă de plantele inferioare (Thallophyta, din greacă thallos - talus, dezgheț și fiton - plantă). Plantele superioare sunt organisme pluricelulare diferențiate complexe, adaptate vieții într-un mediu terestru (cu excepția câtorva forme clar secundare) cu alternanța corectă a două generații - sexuale (gametofit) și asexuate (sporofite). Organele plantelor superioare au o structură anatomică complexă. Sistemul conducător al primelor plante terestre este reprezentat de celule traheide speciale, elemente floem, iar în grupuri ulterioare - vase și tuburi asemănătoare site-ului. Elementele conductoare sunt grupate în combinații regulate - fascicule vascular-fibroase. În plantele superioare, ia naștere un cilindru-stele central. În primul rând, cilindrul central este simplu - pratastela (din grecescul Protos - simplu, stela - coloană, coloană). Apoi apar stele mai complexe: aktynastela (din grecescul Actis - rază), plectastela (din grecescul Plectos - țesut, răsucit), siphonastela (din grecescul Siphon - o țeavă), artrastela (din latinescul Arthrus - membri), dyktyyastela (din grecescul diktyon - net), eustaela (din grecescul eu - real), atactastela (din grecescul atactos - haotic) - elementele cilindrului central al merstelei de pe secțiunea transversală a tulpinii sunt amplasate uniform în ea. parenchimul principal. O diagramă a evoluției stelelor este prezentată în Figura 1.

Plantele superioare au un aparat wusceikava complex. În condițiile vieții terestre, la plantele superioare apar țesuturi mecanice foarte dezvoltate. Organele reproducătoare ale plantelor superioare - gametangia și sparangia Multicelulară (sau gametangia redusă). În plantele superioare perfecte, ele sunt numite anterydyyav (mascul) și arhigonie (femelă). Zigotul plantelor superioare se transformă într-un embrion tipic shmatkletachny. Organele de reproducere ale plantelor superioare au provenit probabil din gametangia cu mai multe camere de tipul algelor verzi hetaafofice moderne. O trăsătură caracteristică plantelor superioare este alternarea generațiilor în ciclul de dezvoltare - gametafit (sexual) și sparafit (asexuat) și modificarea corespunzătoare a fazelor nucleare (haploid și diploid). Trecerea de la o fază nucleară haploidă la una diploidă are loc atunci când ovulul este fertilizat de spermatozoizi sau spermatozoizi. Trecerea de la faza nucleară diploidă la cea haploidă are loc în timpul formării sporilor cu țesutul sparagen - arhesporie prin meioză din reducerea numărului de cromozomi. O diagramă a ciclului general de viață al unei plante vasculare cu spori este prezentată în Figura 2.

Originea plantelor superioare. Strămoșii plantelor superioare au fost probabil un fel de alge marine, în care, în legătură cu trecerea la pământ, la un mediu nou, au fost dezvoltate dispozitive speciale pentru alimentarea cu apă, pentru a proteja gametangiile de uscare și pentru a asigura procesul sexual. De asemenea, se exprimă o opinie despre apariția plantelor superioare din algele verzi shmatkletachny cu taloame heterotrihiale de tipul hetaforei moderne cu gametangie cu mai multe camere. Astfel de alge au avut o alternanță izomorfă de generații în ciclul de dezvoltare. Originea plantelor superioare este asociată și cu un grup de alge straptafitice, apropiate de kaleakheta sau algele corale. Resturi fosile precise ale plantelor superioare (rinit, harnea, harneyaphyton, sporaganite, psilafit etc.) Este cunoscut de la Siluru (acum 435-400 milioane de ani). Din momentul atingerii pământului, plantele superioare s-au dezvoltat în două direcții principale și au format două mari ramuri evolutive - haploide și diploide. Ramura haploidă a evoluției plantelor superioare este reprezentată de departamentul de briofite (Bryophyta). În ciclul de dezvoltare al mușchilor predomină gametafitul, generația sexuală (planta însăși), iar sparafita este redusă și prezentată sparagonilor sub formă de cutie pe picior. Dezvoltarea briofitelor a trecut de la forme de talom la forme de frunze. A doua ramură evolutivă a plantelor superioare cu predominanță a sparafitului în ciclul de dezvoltare este reprezentată de restul plantelor superioare. Sparafit s-a dovedit a fi mai adaptabil și mai plin de viață în condiții terestre. Acest grup de plante superioare cu predominanță a sparafitului în ciclul de dezvoltare a obținut cel mai mare succes în cucerirea pământului. Sparafita atinge dimensiuni mari, are o structură internă și externă complexă, gametafitul acestui grup de plante superioare, dimpotrivă, a suferit o reducere.

La plantele superioare mai primitive - coada-calului-, mușchi-, paparacefalice și altele, unele faze de dezvoltare depind de apă, fără de care mișcarea activă a spermatozoizilor este imposibilă. Umiditatea substanțială în substrat și atmosferă este necesară pentru existența gametafitelor. La semințe, ca plante cele mai bine organizate, adaptarea la un stil de viață terestru s-a exprimat în independența procesului de reproducere sexuală față de mediul picătură-lichid. O diagramă a modificărilor evolutive ale plantelor în direcția unei creșteri a dimensiunii asexuate (2n) și a unei reduceri a generațiilor sexuale (n) este prezentată în Figura 3.

Treptat, a continuat îmbunătățirea plantelor superioare, adaptarea lor la diferitele condiții ecologice ale vieții de pe Pământ. În prezent, există peste 300 de mii de specii de plante superioare. Ei domină Pământul, îl locuiesc din regiunile arctice până la ecuator, de la tropice umede până la deșerturi uscate. Plantele superioare formează diverse tipuri de vegetație - păduri, pajiști, mlaștini, umplu corpurile de apă. Multe dintre ele ating dimensiuni gigantice (sequoia - până la 110 m și mai mult); altele sunt mici, de câțiva milimetri (linte de rață, unele pachyachniki, mușchi). Cu toată marea varietate în aspect, plantele superioare păstrează o anumită unitate în structură. Plantele superioare sunt împărțite în 9 secțiuni: ryonyafits, zosterafilafits, bryophytes, derazapadobny, psilotapadobny, khvoshchaapadobny, paparaceadobny, gimnosperme și angiosperme (înflorire). Ele sunt relativ ușor legate între ele, ceea ce mărturisește unitatea originii lor.

Descrierea plantelor superioare. Originea și caracteristicile lor

Locul plantelor superioare în lumea organică

Știința modernă despre lumea organică împarte organismele vii în două regate: organisme prenucleare (Procariota) și organisme nucleare (Eucariota). Super-regnul organismelor pre-nucleare este reprezentat de un singur regn - bancuri (Mychota) cu două subregate: bacterii (bacteriobionta)și cianotea, sau alge albastre-verzi (Cyanobionta).

Super-regnul organismelor nucleare include trei regate: animale (Animalia), ciuperci (Mycetalia, ciuperci, sau Mycota) si plante ( Vegetabilia, sau Plantae).

Regatul animal este împărțit în două subregate: cele mai simple animale (Protozoare) și animale pluricelulare (Metazoare).

Regatul ciupercilor este împărțit în două subregate: ciuperci de jos (Myxobionta)și ciuperci superioare (Mycobionta).

Regatul vegetal include trei subregate: stacojiu (Rhodobionta), alge adevărate (Phycobionta)și plante superioare (Embryobionta).

Astfel, subiectul taxonomiei plantelor superioare îl reprezintă plantele superioare, care fac parte din sub-regnul plantelor superioare, regnul plantelor și super-regnul organismelor nucleare.

Caracteristicile generale ale plantelor superioare și diferența lor față de alge

Plantele superioare sunt locuitori ai mediului sol-aer, care este fundamental diferit de mediul acvatic.

Celulele vegetale superioare:

a, b - celule meristematice; c - celulă amidonoasă din parenchimul de depozitare; d - celula epidermei; e - celula binucleata a stratului secretor al cuibului de polen; f - o celulă a țesutului de asimilare a unei frunze cu cloroplaste; g - un segment al tubului de sită cu o celulă însoțitoare; h - celulă pietroasă; și - un segment al navei.

Plantele superioare sunt plante cu frunze, multe au rădăcini. După aceste semne în latină se numesc Cormophyta(din grecescul kormos - trunchi, tulpină, fiton - plantă), spre deosebire de alge - Thallophyta(din grecescul thalos - talus, talus, fiton - plantă).

Organele plantelor superioare au o structură complexă. Sistemul lor de conducere este reprezentat de celule speciale - traheide, precum și de vase, tuburi de sită. Elementele conductoare sunt grupate în combinații regulate - fascicule vascular-fibroase. Plantele superioare au un cilindru central - o stela.

În primul rând, cilindrul central este simplu - protostela (din grecescul protos - simplu, stela - coloană, stâlp). Apoi apar stele mai complexe: actinostela (din grecescul actis - rază), plectostela (din grecescul plectos - răsucire, răsucire), siphonostela (din grecescul sifon - tub), arthrostela (din grecescul arthrus - articulat), dictiostela ( din grecescul diktyon - o rețea), eustela (din grecescul eu - real), ataktostela (din grecescul ataktos - dezordonat).

Plantele superioare au un sistem complex de tesuturi tegumentare (epiderma, periderma, crusta), si apare un aparat stomatic complex. Țesuturile mecanice puternic dezvoltate apar la plantele superioare în condițiile vieții terestre-aerului.

Organele de reproducere ale plantelor superioare - anteridii multicelulare (masculin) și arhegonii (femei) - au provenit probabil din gametangia multicelulară din alge precum dictyota și ectocorpus (din algele brune).

O trăsătură caracteristică a plantelor superioare este alternarea generațiilor în ciclul de dezvoltare - izorofitul gametofit (sexual) (asexuat) și schimbarea corespunzătoare a favelor nucleare (haploide și diploide). Trecerea de la faza nucleară haploidă la cea diploidă are loc atunci când ovulul este fertilizat cu un spermatoid sau spermatozoizi. Și invers, trecerea de la faza nucleară diploidă la cea haploidă are loc în timpul formării sporilor din țesutul sporogen - arhesporie prin meioză cu reducerea numărului de cromozomi.

Originea plantelor superioare

Ramura haploidă a evoluției plantelor superioare este reprezentată de briofita ( Bryophyta)

În formele mai blânde (plante cu spori), gametofitul are încă o existență independentă și este reprezentat de o excrescență autotrofă sau simbiotrofă ( Lycopodiophyta, Equisetophyta, Polypodiophyta), iar la reprezentanții heterospori ai acestor departamente, este simplificat semnificativ, redus. La plantele cu semințe mai organizate - gametofitul și-a pierdut modul de viață independent și se dezvoltă pe sporofit, iar la angiosperme (înflorire) se reduce la mai multe celule.

Plantele superioare au evoluat probabil dintr-un fel de alge. Acest lucru este dovedit de faptul că în istoria geologică a lumii plantelor, algele au precedat plantele superioare. Această presupunere este susținută și de următoarele fapte: asemănarea celui mai vechi grup dispărut de plante superioare - rinofitele - cu algele, o natură foarte asemănătoare a ramificării lor; asemănarea în alternanța generațiilor de plante superioare și a multor alge; prezența flagelilor și capacitatea de a înota independent în celulele reproducătoare masculine ale multor plante superioare; similaritate în structura și funcția cloroplastelor.

Se presupune că plantele superioare au evoluat cel mai probabil din alge verzi, apă dulce sau apă salmatră. Au avut gametangie multicelulare, alternanță izomorfă de generații în ciclul de dezvoltare.

Primele plante terestre găsite în stare fosilă au fost rinofitele (rhinia, corneea, chorneophyton, sporogonite, psilophyte etc.).

După ce au ajuns pe uscat, plantele superioare s-au dezvoltat în două direcții principale și au format două mari ramuri evolutive - haploide și diploide.

Ramura haploidă a evoluției plantelor superioare este reprezentată de briofit (Bryophyta)... În ciclul de dezvoltare al mușchilor predomină gametofitul, generația sexuală (planta însăși), în timp ce sporofitul, generația asexuată, este redus și este reprezentat de un sporogon sub formă de capsulă pe un picior. Dezvoltarea briofitelor s-a îndreptat către creșterea independenței gametofitului și dezmembrarea sa morfologică treptată, pierderea independenței sporofitului și îmblânzirea lui morfologică. Gametofitul a devenit o fază independentă, complet autotrofă a ciclului de viață al briofitelor, iar sporofitul a fost redus la gradul de organ gametofit.

Mușchii, ca reprezentanți ai ramurii haploide a evoluției plantelor superioare, s-au dovedit a fi mai puțin viabili și mai puțin adaptați la condițiile de viață de pe Pământ. Distribuția lor este asociată cu prezența apei lichide cu picurare liberă, care este necesară nu numai pentru procesele de creștere, ci și pentru procesul sexual. Așa se explică izolarea lor ecologică în locuri în care există umiditate constantă sau periodică.

A doua ramură evolutivă a plantelor superioare este reprezentată de toate celelalte plante superioare.

Sporofitul în condiții terestre s-a dovedit a fi mai viabil și adaptat la o varietate de condiții de mediu. Acest grup de plante a avut mai mult succes în cucerirea pământului. Sporofitul lor este adesea mare, cu o structură internă și externă complexă. Gametofitul, dimpotrivă, a suferit simplificare și reducere.

În formele mai blânde (plante cu spori), gametofitul are încă o existență independentă și este reprezentat de o excrescență autotrofă sau simbiotrofă. (Lycopodiophyta, Equisetophyta, Polypodiophyta), iar la reprezentanții heterospori ai acestor departamente, este simplificat semnificativ, redus.

La plantele cu semințe mai organizate - gametofitul și-a pierdut modul de viață independent și se dezvoltă pe sporofit, iar la angiosperme (înflorire) se reduce la mai multe celule.

În noile condiții s-a produs o complicație treptată a plantelor terestre cu predominanța sporofitului în ciclul de dezvoltare. Ele au dat naștere unui număr de grupuri (diviziuni) independente de plante, adaptate la diferitele condiții de viață pe uscat.

În prezent, există peste 300.000 de specii de plante superioare. Ei domină Pământul, locuind în el de la teritoriile arctice până la ecuator, de la tropicele umede până la deșerturile uscate. Ele formează diverse tipuri de vegetație - păduri, pajiști, mlaștini, umplu corpurile de apă. Multe dintre ele ating dimensiuni gigantice (sequoiadendron - 132 m cu circumferința de 35 m, eucalipt gigant - 152 m (Flindt, 1992), wolfia fără rădăcini - 0,1-0,15 cm (Keys to Plants of Belarus, 1999).

Cu toată varietatea enormă a aspectului și structurii interne, toate plantele superioare păstrează o anumită unitate în structură. Plantele superioare sunt împărțite în 9 diviziuni. Cu toate acestea, ele sunt relativ ușor legate între ele, ceea ce indică unitatea originii plantelor superioare.

Data publicării: 2015-02-17; Citește: 2096 | Încălcarea drepturilor de autor ale paginii

studopedia.org - Studopedia.Org - 2014-2018 (0,001 s) ...

Caracteristici generale ale subregnului plantelor superioare. Indicați principalele departamente în limba rusă. si lat. limba. Descrieți originea și principalele semne progresive.

Acestea includ următoarele departamente existente în prezent: mossy ( Bryophyta), limfoizi ( Lycopodiophyta), psilotic ( Psilotophyta), coada calului ( Equisetophyta), asemănător cu ferigă ( Polypodiophyta).

Plantele de spori au apărut la sfârșitul perioadei siluriene, acum mai bine de 400 de milioane de ani. Primii reprezentanți ai plantelor cu spori erau de dimensiuni mici și aveau o structură simplă, dar deja la plantele primitive s-a observat diferențierea în organe elementare. Îmbunătățirea organelor a corespuns cu complicarea structurii interne și ontogenezei. În ciclul vieții, există o alternanță de reproducere sexuală și asexuată și alternanța asociată a generațiilor. Generația asexuată reprezentată sporofit diploid, sexual - gametofit haploid.

Pe sporofit format sporangii,în cadrul căruia, ca urmare a diviziunii meiotice, se formează spori haploizi. Acestea sunt formațiuni mici, unicelulare, lipsite de flageli. Se numesc plante în care toți sporii sunt la fel egale ca mărime. Grupurile mai înalt organizate au două tipuri de dispute: microspori(formați în microsporangii), megaspori (formați în megasporangii). Acestea sunt plante eterogene. La germinare, se formează spori gametofit.

Ciclul complet de viață (de la zigot la zigot) constă în gametofit(perioada de la dispută la zigot) și sporofit(perioada de la formarea zigotului la formarea sporilor). În lăunturi, coada-calului și ferigi aceste faze sunt, parcă, organisme separate fiziologic independente. Mușchi gametofitul este o fază independentă a ciclului de viață, iar sporofitul este redus la organul său original - sporogon(sporofitul trăiește pe gametofit).

Pe gametofit organele de reproducere sexuală se dezvoltă: arhegonieși anteridii... V arhegonium, asemănător cu un balon, se formează ouă, iar în saccular anteridii- sperma. La plantele homospore gametofitele sunt bisexuale, la plantele heterospore, unisexuate. Fertilizarea are loc numai în prezența apei. Când gameții se îmbină, se formează o nouă celulă - un zigot cu un set dublu de cromozomi (2n).

Mușchi. Oferiți o descriere generală (clasificare în rusă și latină, generație predominantă, caracteristici structurale ale gametofitului și sporofitului, habitatul, rolul în formarea vegetației).

Indicați reprezentanții (în rusă și latină), adică.

Ciclul de viață este dominat de gametofit. Sporofitul nu există de la sine, se dezvoltă și se află mereu pe gametofit. Sporofitul este o capsulă în care se dezvoltă sporangiul, pe o tulpină care îl leagă de gametofit. Mușchii se reproduc prin spori, se pot reproduce și vegetativ - în părți separate ale corpului. Departamentul este împărțit în trei clasă: Mușchi antocerotacee, ficat și tulpină de frunze. Gametofit are un verde închis talus ramificat dihotomic. Deasupra și dedesubtul talului este acoperit cu epidermă, cu numeroase stomii. Talul este atașat de substrat rizoizi... Talurile sunt dioice, organele de reproducere sexuală se dezvoltă pe ramuri verticale speciale de sprijin. Gametofitele masculine au suporturi cu opt lobi, pe partea superioară a cărora există anteridii... Pe gametofitele feminine, standuri cu discuri stelate, pe partea inferioară a razelor sunt situate asteriscuri (gâtul în jos) arhegonie.În prezența apei, spermatozoizii se mișcă, intră în arhegonium și se contopesc cu ovulul. După fertilizare, zigotul se dezvoltă sporogon. Sporii se formează în interiorul capsulei ca urmare a meiozei. În condiții favorabile, sporii germinează, din ei protonemul se dezvoltă sub forma unui fir mic, din celula apicală a cărei talus marshantia se dezvoltă.

Plauns. Oferiți o descriere generală (clasificare în rusă și latină, generație predominantă, caracteristici structurale ale gametofitului și sporofitului, habitatul, rolul în formarea vegetației). Indicați reprezentanții (în rusă și latină), adică.

Lăstarii târâtori ai liceului în formă de club ajung până la 25 cm înălțime și peste 3 m lungime. Tulpinile sunt acoperite cu frunze mici lanceolate-liniare dispuse spiralat. La sfârșitul verii, pe lăstarii laterali se formează de obicei două spiculețe purtătoare de spori. Fiecare spikelet este format dintr-o axă și un mic subțire sporofilele- frunze modificate, la baza cărora sunt sporangii reniforme. În sporangi după reducerea diviziunii celulare țesut sporogen sunt formate de aceeasi marime, imbracate cu o coaja galbena groasa, haploida conflicte. Ele germinează după o perioadă de repaus după 3-8 ani în excrescențe bisexuale, reprezentând generația sexuală și viața saprotrofeîn sol, sub formă de nodul. Rizoizii se extind de la suprafața inferioară. Prin ele, hifele ciupercii cresc în excrescență, formându-se micorize... În simbioză cu ciuperca, care furnizează hrana, germenul trăiește, lipsit de clorofilă și incapabil de fotosinteză. Excrescențele sunt perene, se dezvoltă foarte lent, abia după 6-15 ani se formează pe ele arhegonie și anteridii. Fertilizarea are loc în prezența apei. După fecundarea oului cu un spermatozoid bicelular, se formează un zigot care, fără o perioadă de repaus, germinează într-un embrion care se dezvoltă într-o plantă adultă. În medicina oficială, sporii de păsări au fost folosiți ca pudră pentru copii și ca pudră pentru pastile. Lăstarii de berbec comun sunt utilizați pentru tratarea pacienților care suferă de alcoolism cronic.

Coada-calului. Oferiți o descriere generală (clasificare în rusă și latină, generație predominantă, caracteristici structurale ale gametofitului și sporofitului, habitatul, rolul în formarea vegetației). Indicați reprezentanții (în rusă și latină), adică.

La toate speciile de coada-calului, tulpinile au o structură articulată cu o alternanță pronunțată de noduri și internoduri. Frunzele sunt reduse la solzi și sunt dispuse în spirale la noduri. Avea coada-calului(Equisetum arvense) ramurile laterale ale rizomului servesc ca loc de depunere a substanțelor de rezervă, precum și organe de reproducere vegetativă. Primăvara, spiculeții se formează pe tulpini obișnuite sau speciale purtătoare de spori, constând dintr-o axă care poartă structuri speciale care arată ca niște scuturi hexagonale ( sporangiofori). Acestea din urmă au 6-8 sporangi. În interiorul sporangilor se formează spori, îmbrăcați cu o coajă groasă, echipate cu excrescențe higroscopice asemănătoare unei panglici - elaters. Mulțumită elaters sporii se lipesc împreună în bulgări, fulgi.

Excrescențele arată ca o mică placă verde cu lobi lungi, cu rizoizi pe suprafața inferioară. Excrescențele masculine sunt mai mici decât cele feminine și poartă anteridii cu spermatozoizi multiflagelați de-a lungul marginilor lobilor. Arhegonia se dezvoltă pe excrescente feminine din partea mijlocie. Fertilizarea are loc în prezența apei. Din zigot se dezvoltă embrionul unei noi plante, sporofitul.

Lăstari vegetativi de coada-calului de câmp (E. arvense)în medicina oficială se folosesc: ca diuretic pentru edemul datorat insuficienței cardiace; cu boli ale vezicii urinare și ale tractului urinar; ca agent hemostatic pentru sângerarea uterină; cu unele forme de tuberculoză.

Ferigi. Oferiți o descriere generală (clasificare în rusă și latină, generația predominantă, caracteristicile structurale ale gametofitului și sporofitului, habitatul, rolul în formarea vegetației). Indicați reprezentanții (în rusă și latină), adică.

Rădăcinile adventive și frunzele mari se extind din rizom ( wai), având origine tulpină și apex cu creștere lungă. Printre ferigile existente în prezent, există ambele omogen, deci si eterogen. La mijlocul verii, grupuri de sporangi ( sorus)... Sori în multe ferigi sunt acoperiți de sus cu un fel de văl - Hinduism. Sporangiile se formează pe o excrescere specială a frunzei ( placenta). Sporii, când sunt copți, sunt transportați de curentul de aer și, în condiții favorabile, germinează, formând o placă multicelulară verde în formă de inimă ( crestere excesiva), aderând la sol de către rizoizi. Germenul este o generație sexuală de ferigi (gametofit). Pe partea inferioară a excrescentei se formează anteridii (cu spermatozoizi) și arhegonii (cu ouă). În prezența apei, spermatozoizii pătrund în arhegonii și fecundează ovule. Din zigot se dezvoltă un embrion, care are toate organele principale (rădăcină, tulpină, frunză și un organ special - un picior care îl atașează de excrescentă) Din rizomi mascul de feriga(Dryopteris filix-mas), se obține un extract gros, care este un agent antihelmintic eficient (viermi).

Oferiți o descriere generală a plantelor cu semințe (clasificare în rusă și latină, principalele diferențe față de plantele cu spori mai mari). Descrieți structura ovulului și a semințelor. Indicați diferențele dintre sămânță și spor, sensul evolutiv al seminței.

Grupul informal de plante inferioare unește subregnurile algelor violete, sau algelor roșii, și algelor reale. Ambele sunt predominant marine, care, în primul rând, diferă de plantele terestre superioare răspândite pe suprafața uscată. Anterior, plantele inferioare erau numite toate organismele care nu erau animale sau plante terestre obișnuite: adică nu numai alge, ci bacterii, licheni.

Astăzi plantele inferioare sunt mult mai precise: acestea sunt acele plante care nu au o structură diferențiată a corpului lor, adică nu sunt disecate în mai multe părți. Aceasta este a doua lor diferență principală față de subregatul superior. Toate sunt omogene: nu au frunze, lăstari, rădăcini, flori. Ele sunt compuse din aceeași în toate părțile corpului.

Plantele inferioare sunt unicelulare și pluricelulare, iar dimensiunile lor pot varia de la invizibile cu ochiul liber la gigantice, de câteva zeci de metri lungime. Plantele inferioare sunt mai vechi decât rudele lor mai avansate: cele mai vechi rămășițe ale acestor organisme au aproximativ trei miliarde de ani.

Plante superioare

Plantele mai înalte cresc în principal pe uscat, deși există câteva excepții. Au o structură tisulară complexă care le permite să ducă o viață mai bogată: au dezvoltat țesuturi mecanice, tegumentare, conductoare. Acest lucru se datorează faptului că plantele trăiesc pe uscat: aerul, spre deosebire de apă, este mai puțin confortabil - trebuie să vă protejați de uscare, să faceți schimb de căldură și să obțineți un punct de sprijin ferm într-un singur loc.

Părțile corpului acestor organisme îndeplinesc diferite funcții și au o structură diferită: rădăcina este fixată și furnizează apă și hrană minerală, tulpinile transportă substanțele obținute în sol în tot corpul plantei, iar frunzele sunt angajate în fotosinteză, transformând compușii anorganici în cei organici. Un țesut tegumentar subțire protejează organismul, făcând plantele superioare mai rezistente la condițiile de mediu. Această proprietate este asigurată și de pereții celulari groși cu lignină - protejează tulpinile de deteriorarea mecanică.

Plantele superioare, spre deosebire de cele inferioare, au organe de reproducere multicelulare, care, în plus, sunt mai bine protejate de pereții denși. Acest subregn include briofite (toate tipurile de mușchi) și vasculare, care sunt împărțite în spori și semințe.