Ель относится к покрытосеменным

Обновлено: 20.09.2024

Вам наверняка знакомы представители этого отдела: ели, сосны и их родственники. Голосеменные растения имеют преимущество перед споровыми (мхами, хвощами, плаунами и папоротниками), так как размножаются при помощи семян. Семена образуются только у высших неспоровых растений: голосеменных и покрытосеменных.

Семена

Семена – очень интересная структура, о которой стоит поговорить чуть подробнее. Они выполняют ту же функцию, что и споры, но при этом гораздо лучше приспособлены к выживанию.

Помните спороносный колосок у хвощей и плаунов? Шишки у голосеменных растений представляют собой примерно такой же колосок, но более развитый. Кроме того, у голосеменных растений образуются шишки двух типов – мужские и женские.

Шишка – видоизменённый побег, развивающийся на концах веток голосеменных растений (хвойных и некоторых других) в виде маленьких образований, покрытых чешуйками.

В мужских шишках образуются споры, но никуда не улетают. Они продолжают развиваться до мужских гаметофитов – носителей мужских половых клеток. Получившиеся гаметофиты называются пыльцевыми зёрнами, а их скопление – пыльцой.

Так же и в женских шишках созревают женские гаметофиты. Затем при помощи ветра происходит опыление, то есть перенос пыльцы на женские органы растения, и в них начинают развиваться семена.

Каждое из семян покрыто плотной оболочкой и содержит, помимо зародыша будущего растения, запас питательных веществ. Важно и то, что семена могут находиться в состоянии покоя, пока не попадут в благоприятные условия.

Семя — особая многоклеточная структура со сложным строением, служащая для полового размножения и расселения покрытосеменных и голосеменных растений. Семя содержит зародыш (зачаток) нового растения.

Прорастание сосен из семян

Общая характеристика голосеменных растений

Среди голосеменных растений нет трав: только деревья и, в редких случаях, лианы и кустарники. Большинство из них вечнозелёные.

Почему голосеменные получили такое название?

Семена голосеменных растений развиваются в видоизменённых побегах – шишках. Они лежат на чешуйках шишек открыто, не спрятанные в плодах. Именно поэтому такие растения называются голосеменными.

К голосеменным относят хвойные растения. Листья большинства хвойных растений – хвоинки –узкие и жёсткие. Они покрыты восковидным веществом. Благодаря своему строению хвоинки испаряют меньше влаги. Поэтому хвойные растения очень выносливы, могут выдерживать и засуху, и морозы.

Хвоинки и шишки ели

Каковы основные признаки голосеменных растений? Чем их строение отличается от строения папоротников?

У голосеменных растений есть стебель, корни и листья (хвоинки), а у папоротников – корневище, короткий стебель и вайи. У папоротников на вайях располагаются спорангии, в которых развиваются споры (специализированные клетки, служащие для размножения). А у голосеменных растений размножение осуществляется при помощи семян – сложных многоклеточных структур.

Когда-то, около 150 миллионов лет назад, голосеменные растения отвоевали место на планете у споровых. Климат в то время стал холоднее и суше.

Споровые растения очень зависимы от влаги, и они не могли хорошо расти и развиваться на расстоянии от водоёмов. Голосеменные растения приспособились к холоду. Их развитая корневая система обеспечивала как лучшее прикрепление к грунту, так и лучшее питание. А благодаря семенам, разносимым ветром, они хорошо распространялись и завоёвывали всё большие территории.

Среди современных известных голосеменных растений можно назвать такие, как сосна, ель, лиственница, кедр, можжевельник и другие. Хвойные растения широко распространены в России.

Какие голосеменные растения вы знаете?

Показать возможный ответ

Широко распространены хвойные голосеменные растения: сосна, ель, лиственница, можжевельник, пихта, кедр, туя.

Сосна

Молодые сосны пушистые, ветки у них растут густо, на стволе тоже есть иголки.

Если же дереву больше десяти лет, оно выглядит по-разному в зависимости от места произрастания. Если сосна растёт на открытом месте, то ветки растут раскидисто, привольно. А если в роще или лесу, то крона у неё меньше, ветки растут только на верхушке дерева. Таким образом они пропускают много света, а сосна – светолюбивое дерево.

Сосновый лес

У сосен развитая коневая система, также приспосабливающаяся к разным условиям. Так, на плотных почвах у сосен хорошо развит главный корень, уходящий глубоко в почву. Если же грунт песчаный, то под поверхностью развиваются боковые корни. На болотистых почвах главный корень развит слабо. На твёрдых почвах корни иногда стелются по поверхности земли.

Корни сосны

Мужские шишки сосны зеленовато-жёлтые, растут группами у оснований молодых побегов. Женские – одиночные, красноватого или зеленоватого цвета, растут на вершинах молодых веток.

Шишки сосны: 1 – мужская шишка, 2 – оплодотворённая женская шишка, 3 – созревшая шишка, из которой вылетели семена

Из семян прорастают молоденькие побеги. На молодых сосновых ветках развиваются мелкие чешуйчатые бурые листочки, а в пазухах листочков образуется короткий побег. Из него, в свою очередь, вырастает пара видоизменённых листьев – хвоинок. Когда хвоинки опадают (а живут они 2-3 года), они опадают вместе с побегом и остаются соединёнными по две.

Что же касается самой сосны, она при благоприятных условиях может жить до 3,5-4 сотен лет.

В отличие от сосны, ель – теневыносливое дерево. Поэтому в густом лесу, где у сосен нижние ветки отмирают из-за недостатка света, у елей они остаются. Ветви елей растут густо, сквозь них плохо проникает солнечный свет. Поэтому в еловом лесу нелегко живётся другим растениям. Подлеска под елями почти нет, трав тоже. А вот мхи вполне могут произрастать и в таких условиях, им тень не помеха.

Для того, чтобы ель хорошо росла, ей нужна влажная и богатая питательными веществами почва. Боковые корни развиты у елей лучше, чем главный корень; они располагаются неглубоко под почвой. Крона ели имеет пирамидальную форму. Хвоинки короче, чем у сосны (около 3 сантиметров), растут поодиночке и живут 5-7 лет.

Как и у сосен, у елей два типа шишек. Женские шишки имеют зеленоватый или фиолетово-красный оттенок. Они появляются весной на концах годовалых побегов, созревают поздно осенью и опадают после высеивания семян. Мужские шишки желтовато-бурые, мелкие.

На этом фото хорошо видны еловые шишки: маленькие желтоватые — мужские, розовые вертикальные — женские. Крупная бурая шишка — женская, уже созревшая.

Ель живёт до 2,5 сотен лет.

Другие представители хвойных: можжевельник, пихта, лиственница

Можжевельник – хвойный кустарник. Его можно встретить в сосновых и еловых лесах. Листочки можжевельника игольчатые, а шишки необычные – шишкоягоды. Их чешуйки сочные и мясистые, сросшиеся вместе. Шишкоягода созревает два года. А сам можжевельник по праву может называться долгожителем – куст живёт до 2 тысяч лет, если, конечно, его не вырубят. Можжевельник – редкое растение, многие виды которого занесены в Красную книгу.

Куст можжевельника. Его шишки часто принимают за настоящие ягоды

Пихта распространена в Сибири. Она похожа на ель своей пирамидальной кроной и короткими иголочками. Но хвоинки у пихт не колючие. На каждой хвоинке можно заметить две светлые полоски. Когда в начале осени семена в шишках созревают, чешуйки тоже осыпаются и на ветках остаются только стержни шишек. Пихта достигает 30 метров в высоту, а живёт до 200 лет.

Ветка и шишки пихты. На фото хорошо видны полоски на хвоинках

Лиственница светолюбивая и морозостойкая, к почве не требовательна. Она необычна тем, что ежегодно сбрасывает хвою и отращивает новую. Крона у лиственницы овальной или яйцевидной формы. Хвоинки лиственницы мягкие, светло-зелёные, короткие – до полутора сантиметров. Растут они пучками по 20-40 хвоинок. Шишки у лиственницы мелкие и овальные. Живут лиственницы 4-5 сотен лет.

Лиственница осенью. Иголки желтеют перед тем, как опасть

Сравнительная характеристика хвойных

Признаки сравнения	Ель	Сосна	Лиственница
Отношение к почве	Растёт на влажной и плодородной почве	Приспособлена к росту на разных типах почвы	Не требовательна к почве
Отношение к свету	Теневынослива	Светолюбива	Светолюбива
Форма кроны	Пирамидальная	Стройная в лесах, раскидистая — если дерево растёт на открытой местности	Овальная (яйцевидная)
Продолжительность жизни хвоинок	5-7 лет	2-3 года	меньше года
Способ распространения семян	переносятся ветром	переносятся ветром	переносятся ветром

Каково значение голосеменных растений?

Хвойные леса – дом для многих диких зверей, птиц и мелких животных. Они создают условия для существования многих растений.

Семенами хвойных деревьев питаются белки, бурундуки, дятлы, клесты, сойки и многие другие. Зимой, когда источники пищи ограничены, животные и птицы легко добираются до висящих на ветках шишек. Но они не только поедают семена, но и помогают распространять их по лесу.

Белки с удовольствием лакомятся семенами хвойных растений

Падающие на землю шишки разлагаются и обогащают почву полезными веществами.

Хвоя тоже может быть источником пищи для травоядных животных, например, оленей, лосей, зубров. Любят хвою рябчики и глухари.

Помимо этого, деревья укрепляют почву и, конечно, выделяют кислород, а также поглощают углекислый газ.

Люди используют древесину хвойных деревьев как поделочный и строительный материал, а также как сырьё для разных отраслей промышленности.

Например, из древесины елей изготавливают бумагу. Из целлюлозы, полученной из древесины сосны, пихты и ели, вырабатывают искусственные волокна, похожие на шёлк, – вискозу. Лиственницу используют для изготовления мебели, для строительства домов, мостов и так далее. Древесина лиственницы устойчива к гниению.

Дом из брёвен деревьев хвойных пород

Покрытосеменные растения используются и в пищевой промышленности. Из шишкоягод можжевельника делают приправы, сиропы, морсы. Семена кедровой сосны известны как кедровые орешки. Они очень вкусные, содержат много витаминов и микроэлементов. Их добавляют в салаты, выпечку и другие блюда. Также из семян кедровой сосны делают кедровое масло.

Хвою деревьев используют как подкормку для домашних животных — коз, свиней, коров.

Также покрытосеменные растения используются для приготовления лекарств.

Лекарственные свойства голосеменных

Почему многие санатории и дома отдыха расположены в сосновых борах, а на территории лечебных заведений высаживают хвойные растения?

Многие деревья и кустарники полезны для людей, так как вырабатывают большой объём кислорода. Хвойные же деревья, помимо этого, выделяют в воздух фитонциды, подавляющие болезнетворные бактерии. Таким образом, они делают воздух не только свежим, но и целебным. Это свойство используется при лечении людей, страдающих заболеваниями дыхательных путей, и в период восстановления пациентов после операций и различных болезней.

В фармацевтической промышленности используют кору и древесину хвойных растений, их хвою, шишки и семена, и даже пни.

Например, из коры сосны делают активированный уголь, из корней и пней получают дёготь, из древесины – метиловый спирт и уксусную кислоту. Сосновые почки богаты аскорбиновой кислотой, хвоя – минеральными веществами и витаминами.

Еловая хвоя также содержит витамины и эфирные масла. Из неё делают экстракты для лечебных ванн и ополаскивателей рта.

Не отстаёт от хвойных деревьев и можжевельник. Его шишкоягоды содержат эфирное масло, которое действует как противовоспалительное средство. Его применяют при лечении заболеваний многих внутренних органов.

Это только некоторые из голосеменных растений, используемых в качестве лекарственных.

И сосна, и ель размножаются с помощью семян и относятся к голосеменным растениям. Но, семена у них образуются не в цветке, как у цветковых растений, а на чешуйках женских шишек. На них лежат семязачатки, они ничем не покрыты сверху (семязачатки в цветках находятся внутри завязи пестика). После опыления шишка закрывается, в закрытой шишке происходит оплодотворение и образование семян. Когда процесс созревания закончится, шишка раскроется — на ее чешуйках открыто, без околоплодника, будут лежать семена.

Сайт учителей биологии МБОУ Лицей № 2 г. Воронежа, РФ

Site biology teachers lyceum № 2 Voronezh city, Russian Federation

Растения, относящиеся к отделу Голосеменные, так же как и покрытосеменные (цветковые), характеризуются тем, что производят семена.

К голосеменным растениям относятся ель, сосна, пихта, гинкго, лиственница, кедр, эфедра и многие другие. Всего известно около 800 видов голосеменных. Из них 600 – виды класса Хвойные растения.

Голосеменными эти растения называют потому, что их семена развиваются не в плодах, как у покрытосеменных растений, а лежат открыто (голо) на поверхностях чешуй шишек.

С помощью семян голосеменные размножаются и расселяются по земной поверхности. Семена голосеменных развиваются из семязачатков после оплодотворения яйцеклетки спермием.

Оплодотворение внутри семязачатка, развитие там зародыша и появление семени у взрослого растения – главное биологическое преимущество голосеменных в условиях жизни на суше.

В семенах (в отличие от спор) есть запас питательных веществ, они защищены семенной кожурой, и в них формируется зародыш нового растения. Он состоит из зародышевого корня, зародышевой почки и зародышевых листьев (семядолей).

Семя – более надежный орган размножения и расселения, чем спора. Как только семя в благоприятных условиях прорастает, то появившийся корешок легко укореняется, его многочисленные семядоли расправляются, и растение начинает самостоятельную жизнь. Голосеменные – древесные растения: деревья, кустарники, редко лианы. Трав среди голосеменных нет. У большинства голосеменных имеются хорошо развитые ткани: фотосинтезирующие, проводящие, покровные, механические, запасающие и образовательные. Стебель голосеменных способен расти в толщину вследствие деления клеток камбия.

Среди растений отдела Голосеменные много древних видов и уже вымерших, но много и современных. Наиболее знакомые и важные представители этого отдела – класс Хвойные.

Хвойные – самая многочисленная группа голосеменных растений. Они играют важную роль в природе: образуют леса, создавая тем самым условия жизни разнообразным представителям живого мира.

Хвойные растения участвуют в почвообразовании и имеют большое водорегулирующее и почвозащитное значение; широко используются их древесина, хвоя, семена, смолы, кора. Задача людей – сохранить биологическое разнообразие голосеменных растений.

Хвойные растения, произростающие в нашей стране – ель, сосна, пихта, лиственница, можжевельник .

Сосны – светолюбивые высокоствольные деревья, произрастающие на любых почвах: песчаных, каменистых, болотных. Хвоинки сосны длиной 4-5 см по две или по пять сидят на очень коротких боковых побегах, расположенных на ветвях. Хвоинки живут 2-4 года, что определяет вечнозеленость сосны. У сосны сибирской (ее часто неправильно называют кедром ) на укороченных побегах сидят по пять хвоинок. Это очень красивое дерево с белой, легкой и мягкой древесиной.

Весной на верхушках молодых побегов сосны появляются маленькие (около 5 мм) зеленые женские шишки. У основания других молодых побегов среди хвои располагается скопление овальных мелких мужских шишек. На чешуях женских шишек ничем не защищенные, как голые, лежат семязачатки, в каждом из них образуется яйцеклетка. В мужских шишках развиваются пылинки, а из них позже образуются половые клетки – спермии.

Спермии у сосны – неподвижные клетки, без жгутиков. Появление такого типа мужских половых клеток – значительный этап в эволюции растений, обусловленный жизнью и развитием организмов на суше. Оплодотворение у голосеменных происходит без помощи воды. Благодаря этому голосеменные оказались способными поселяться на Земле в разных местообитаниях, в том числе и в засушливых районах.

Пыльца разносится ветром и попадает на семязачатки, голо лежащие на чешуйках женской шишки. После опыления чешуи шишки смыкаются и склеиваются смолой: начинается процесс подготовки к оплодотворению (прорастание пыльцевой трубки у пылинки, перетекание по ней спермиев к яйцеклетке в семязачатке). Лишь через 13 месяцев после опыления происходит оплодотворение. Шишки и семена сосны созревают на второй год после опыления, а у ели – в тот же год.

После оплодотворения из зиготы развивается зародыш и формируются семена сосны. Когда созревают семена, чешуи шишки раздвигаются и семена выпадают из нее. На семенах имеется пленчатое крыло, которое позволяет им с помощью ветра далеко отлетать от материнского растения. Похожим образом размножаются все хвойные растения.

Способность голосеменных образовывать пыльцевую трубку, осуществляющую доставку неподвижных мужских гамет (спермиев) к яйцеклетке, – прогрессивный биологический шаг в эволюции растений, обусловленный жизнью в наземно-воздушной среде.

У сосны сибирской семена крупные, тяжелые, с большим запасом питательных веществ (их называют кедровыми орешками). На них нет крылатки. Они распространяются животными (кедровкой, бурундуком, белкой). Кедровые орешки – очень ценный пищевой продукт.

Интерактивный урок-тренажёр "Отдел Голосеменные. Общая характеристика". (Выполните все задания урока)

Голосеменные – древесные растения. Размножаются преимущественно половым путем – семенами, которые развиваются в семязачатках, лежащих открыто на чешуях женских шишек. Оплодотворение происходит без помощи воды. Эта особенность выработалась в связи с жизнью в наземно-воздушной среде.

Задания Д1 № 481

Рассмотрите фотографии с изображением представителей различных царств живой природы.

Подпишите названия царств, используя слова из предложенного списка: Бактерии, Растения, Грибы, Животные.

Занесите ответы в поля для ввода.

Задания Д1 C2 № 482

Какой из представленных организмов не является ядерным?

Бактерии не имеют ядра

Задание 5.1 № 491

Клубень картофеля является видоизменением корня или побега?

Клубень картофеля является видоизменением побега, так как на клубне имеются верхушечные и боковые почки (как и на обычном побеге) — глазки.

Задание 5.2 № 492

Для чего служит побег клубня картофеля?

Ответ: Запасание питательных веществ.

Задание 5.3 № 493

В связи с появлением какого вещества в клетках клубни картофеля могут позеленеть на свету?

Ответ запишите одним словом в именительном падеже.

При попадании света клубни картофеля, являясь видоизмененным побегом, начинают фотосинтезировать. Фотосинтез происходит с участием зеленого пигмента — хлорофилла.

Задание 10.1 № 500

Растения подвержены разным заболеваниям как бактериальной, так и вирусной природы.

Распределите изображённые на рисунках растения в соответствии с инфекцией, которой они подвержены.

Сайт учителей биологии МБОУ Лицей № 2 г. Воронежа, РФ

Site biology teachers lyceum № 2 Voronezh city, Russian Federation

Хвойные растения, произростающие в нашей стране – ель, сосна, пихта, лиственница, можжевельник .

Интерактивный урок-тренажёр "Отдел Голосеменные. Общая характеристика". (Выполните все задания урока)

Читайте также: