Каковы основные признаки голосеменных растений чем их строение отличается от строения папоротников

Обновлено: 05.10.2024

Спора — клетка растений или грибов, служащая для их размножения и рассеяния. Спора у бактерий — особая форма состояния живой бактерии, в которой она может сохраниться в неблагоприятных условиях.

2. Какую роль играют споры в жизни растений?

Споры в жизни многих растений играют большую роль. С их помощью растения размножаются и распространяются по земле.

3. Какие растения относят к низшим? Чем они отличаются от высших? У каких растений образуются семена?

К низшим растениям относят водоросли, потому что они не имеют тканей и органов (стеблей, листьев, корней). У высших растений имеется разделение на органы: корень, стебель, листья. Органы высших растений образованы различными видами тканей. Семена образуются у высших неспоровых растений (голосемянных и покрытосемянных)

Вопросы в конце параграфа

1. Почему голосеменные получили такое название?

Своё название голосеменные получили потому, что их семена лежат открыто на поверхности чешуи шишек.

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

Голосеменные — исключительно наземные вечнозелёные, реже листопадные деревья, кустарники или лианы.

Голосеменные имеют стебель, корень и листья. Они образуют семена, с помощью которых размножаются и распространяются.

Отличие голосеменных растений от папоротников заключаются в том, что у голосеменных растений имеется корень, а у папоротников корневище (подземный побег); у голосеменных растений имеются вечнозеленые листья — хвоинки, а у папоротников вайи; голосеменные растения образуют семена, с помощью которых размножаются, а папоротники — споры.

3. Какие голосеменные растения вы знаете?

Я знаю такие голосеменные растения: ель, пихта, сосна, туя, можжевельник, лиственница.

4. Сравните внешнее строение сосны и ели. В каких условиях растут сосны и ели?

Сосна и ель имеет схожее строение: корень, стебель, листья-иголки. У сосен, растущих на плотных почвах, главный корень хорошо развит и уходит глубоко. У сосен, растущих на песчаных почвах, кроме главного корня близ поверхности почвы развиваются боковые корни. Они расходятся далеко в стороны от ствола дерева.

Главный корень у ели развит слабо. Боковые корни располагаются в поверхностных слоях почвы, поэтому ветер иногда валит еловые деревья, вырывая их с корнями.

Стволы сосен высокие, стройные, как колонны, ветви на которых остались только вблизи вершин, поэтому они пропускают много света. А на открытых местах сосны раскидистые. Крона у ели пирамидальной формы, у неё сохраняются даже самые нижние ветки.

Хвоинки сосны длинные (до 5—7 см), острые, выпуклые с одной стороны и округлые с другой, сидят по две вместе. Хвоинки ели короткие, жёсткие, острые, четырёхгранные, сидят одиночно, покрывают всю ветку.

Сосны и ели образуются два типа шишек — мужские и женские.

При благоприятных условиях сосны достигают 30—40 м в высоту и живут до 350—400 лет. Ель живет до 250 лет, достигая 40-метровой высоты.

Сосны светолюбивы, произрастают в сухих сосновых лесах (борах). Они неприхотливы, их можно встретить на песках, на болотах, в меловых горах и даже на голых скалах, в трещинах которых они укореняются.

Ель — теневыносливая порода. В еловых лесах царит полумрак, под деревьями нет подлеска и очень мало трав. Ель хорошо растёт только на богатой питательными веществами, хорошо увлажненной почве.

5. Почему в лесу нижние ветки у сосны отмирают, а у ели покрыты хвоей?

Ель — теневыносливая порода, в густом лесу у неё сохраняются даже самые нижние ветки.

Сосны являются светолюбивыми растениями. В условиях плохой освещенности в лесу нижние ветки плохо развиваются или отмирают.

6. Каково значение голосеменных растений?

Хвойные растения в процессе фотосинтеза образуют органические вещества, усваивают углекислый газ и выделяют кислород.

Хвойные растения выделяют особые вещества — фитонциды, которые подавляют развитие многих вредных бактерий в лесу и в его окрестностях.

Древесину лиственницы, ели и сосны используют как ценный строительный и поделочный материал. С помощью химической обработки из древесины сосны получают искусственные волокна, подобные шелковым нитям. Из древесины ели изготавливают бумагу. Из семян сосны сибирской получают хорошее пищевое кедровое масло.

Подумайте

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

Хвойные растения являются не только производителями кислорода, но и выделяют особые вещества — фитонциды, которые подавляют развитие многих вредных бактерий. Благодаря этим свойствам воздух на территории санаториев, домов отдыха и лечебных заведений становится чище.

Задания для любознательных

1. Установите, в какие месяцы года происходит созревание и рассеивание семян сосны и ели в вашей местности.

В нашей местности созревание семян ели происходит в октябре-ноябре, сосны — в ноябре. Всю зиму семена находятся в шишках, а в марте-апреле происходит их рассеивание.

2. В мае — июне понаблюдайте за развитием из почек молодых побегов сосны или ели. Обратите внимание на расположение шишек на побегах.

Молодые побеги сосны

Молодые побеги ели

У сосен женские одиночные шишки расположены на концах молодых побегов, а мужские находятся в основании побега.

У елей женские шишки располагаются вертикально на концах побегов годичной давности, мужские же шишки находятся на побег ниже женских.

Задания

Лекарственные свойства голосеменных

Целебные свойства хвойных деревьев характерны целым рядом уникальных противовоспалительных и дезинфицирующих, антиспазмолгических, кровоостанавливающих и крововосстанавливающих возможностей.

Воздух в хвойном лесу пропитан фитонцидами – биологически активными веществами, которые обладают свойствам уничтожать болезнетворные микроорганизмы. Они губительно действуют даже на туберкулезную палочку, именно поэтому туберкулезные санатории обычно строят в сосновых борах. Прогулки в хвойном лесу активизируют газообмен в легких и, соответственно, улучшают дыхание.

Хвоя растений содержит не меньше 200 мг% витамина С — столько же, сколько в черной смородине и облепихе, и в 7 раз больше, чем в лимонах. Кроме витамина С в хвое также содержится провитамин А (каротин), витамины Е, К, Р, В1, В2, В6, РР и Н. По составу хвоя не только не уступает аптечным мультивитаминам, но и превосходит их, потому что в ней все витамины натуральные. Это прекрасное средство от авитаминоза.

Хвойная смола-живица — известное противоцинготное средство, укрепляет зубы и десны, дезинфицируя полость рта.

Хвойные отвары используют для дезинфекций. Хорошо известны наружные средства для ликвидации воспалительных процессов, заживления ранок, трещин, царапин. Хвоя входит в состав средства после бритья, тонизирует.

Принятие ванны с хвойным экстрактом помогает расслабиться, омолаживает и укрепляет организм. Старинным методом профилактики облысения тоже считается хвоя. Лечебные свойства хвои работают на устранение угревой сыпи, назначаются при некоторых заболевания кожи.

Американские ученые доказали, что вещества из группы танинов, которые содержатся в сосновых шишках, могут помочь в лечении инсультов, благодаря способности предотвращать гибель клеток головного мозга.

Для некоторых видов растений споры являются ведущим способом размножения и распространения. Споры способны сохраняться в неблагоприятных условиях, а затем прорастать при попадании в оптимальную среду.

3. Какие растения относят к низшим? Чем они отличаются от высших? У каких растений образуются семена?

К низшим растениям относятся растения, у которых нет разделения тела на орган и не развито многообразие тканей. Примером низших растений могут служить одноклеточные и многоклеточные водоросли.

У высших растений имеется чёткое разделение на органы: корень, стебель, листья и прочие орган. Кроме того различные части высших растений образованы различными видами тканей. Это может быть основная ткань механическая ткань, проводящая ткань, покровная ткань или образовательная ткань.

Семена образуются только у высших неспоровых растений. Это могут быть голосеменные растения или покрытосеменные растения.

Лабораторные работы

1. Рассмотрите форму хвои, расположение её на стебле. Измерьте длину и обратите внимание на окраску.

Сосна обыкновенная: хвоя расположена пучками по 2-5 хвоинок вместе, хвоинки длинные — 4-5 см, острые, светло-зелёного цвета.

Ель: хвоя расположена поодиночно, хвоинки короткие — до 2 см, острые, цвет от тёмно-зелёного до сизо-голубого.

Лиственница: короткие хвоинки ( до 1,5 см) сидят пучками, цвет — светло-зелёный.

Пихта: хвоинки расположены поодиночно, но очень часто, длина хвоинок средняя — 3 см, цвет — тёмно-зелёный.

2. Пользуясь представленным ниже описанием признаков хвойных деревьев, определите, какому дереву принадлежит рассматриваемая вами ветка.

Хвоинки длинные (до 5—7 см), острые, выпуклые с одной стороны и округлые с другой, сидят по две вместе… Сосна обыкновенная.

Хвоинки короткие, жёсткие, острые, четырёхгранные, сидят одиночно, покрывают всю ветку… Ель.

Хвоинки плоские, мягкие, тупые, имеют две белые полоски с одной стороны… Пихта.

Хвоинки светло-зелёные, мягкие, сидят пучками, как кисточки, опадают на зиму …Лиственница.

3. Рассмотрите форму, размеры, окраску шишек. Заполните таблицу.

4. Отделите одну чешуйку. Ознакомьтесь с расположением и внешним строением семян. Почему изученное растение называют голосеменным?

Ели, пихты, сосны, лиственницы и другие хвойные растения называют голосеменными потому, что их семена открыто лежат на поверхности чешуек шишек.

Вопросы в конце параграфа

1. Почему голосеменные получили такое название?

Голосеменные растения получили своё название потому, что из семена открыто лежат на поверхности чешуи шишек.

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

Основные признаки голосеменных растений: они имеют корень, стебель и листья, а для размножения образуют семена, открыто лежащие на поверхности чешуи шишек.

Отличие голосеменных растений от папоротников:

у голосеменных растений имеется корень, а у папоротников вместо корня корневище — видоизменённый стебель, выполняющий функции корня;
у голосеменных растений имеются полноценные листья — хвоинки, а у папоротников вместо листьев вайи — листоподобные органы, являющиеся видоизменёнными побегами;
голосеменные растения размножаются семенами, а папоротники — спорами.

3. Какие голосеменные растения вы знаете?

В нашей стране наиболее распространены хвойные голосеменные растения: сосна, ель, пихта, лиственница, можжевельник, кедр, кипарис, туя и тис.

4. Сравните внешнее строение сосны и ели. В каких условиях растут сосны и ели?

мужские — зеленовато-жёлтые, собранные тесными группами у оснований молодых побегов;
женские — красноватые одиночные шишки на вершинах молодых веток.

мужские — буровато-жёлтые, располагаются на побеге ниже женских шишек.

5. Почему в лесу нижние ветки у сосны отмирают, а у ели покрыты хвоей?

Ели являются теневыносливыми растениями, то есть могут произрастать даже в условиях плохой освещенности, которая обычно присуща нижним уровням густых лесов.

Сосны, наоборот, являются светолюбивыми растениями. В условиях плохой освещенности нижние ветки либо совсем не развиваются, либо развиваются вяло, либо отмирают. На открытых и хорошо освященных местах у сосен хорошо развиты как верхние, так и нижние ветки.

6. Каково значение голосеменных растений?

Голосеменные растения участвуют в большом круговороте веществ. Они поглощают из воздуха углекислый газ и выделяют в атмосферу кислород. Кроме того они преобразуют неорганические минеральные вещества в органические вещества, необходимые для других участников круговорота веществ.

Хвойные голосеменные растения способны выделять особые летучие вещества — фитонциды. Эти вещества эффективно подавляют развитие вредных бактерий как в самом лесу, так и в окрестностях.

Древесина хвойных деревьев — ценное сырьё для многих отраслей промышленности:

ели и сосны используются в качестве строительного материала и для изготовления поделок;
из древесины сосны после специальной химической обработки получают вискозу — искусственные волокна, напоминающие шёлк;
из древесины ели изготавливают различные виды бумаги и картонов;
из семян кедров получают ценное и полезное кедровое масло, употребляемое в пищу;
семена кедров используют в пищу;
из хвои изготавливают целебные настои, которые могут спасти от авитаминоза и цинги.

Подумайте

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

Как и все зелёные растения хвойные деревья и кустарники очищают воздух, поглощают углекислый газ и выделяют большое количество кислорода. Благодаря этому воздух в хорошо озеленённых местах санаториев и оздоровительных заведений отличается чистотой и свежестью.

Особенностью же хвойных растений является то, то помимо кислорода они выделяют особые летучие вещества — фитонциды. Эти вещества подавляют развитие многих вредных бактерий и делают воздух не только чистым, но и целебным.

Задания для любознательных

1. Установите, в какие месяцы года происходит созревание и рассеивание семян сосны и ели в вашей местности.

Созревание семян пихт и елей в Средней полосе России обычно происходит в октябре. После высеивания семян шишки елей опадают.

У сосен семена созревают на следующий год после образования шишек. Обычно это происходит в конце осени — в начале зимы, то есть в ноябре-декабре. После этого семена всю зиму находятся в шишках, а потом, в марте-апреле, рассеиваются и разносятся ветром на большие территории.

У лиственницы семена полностью созревают и рассеиваются уже в коне лета.

2. В мае—июне понаблюдайте за развитием из почек молодых побегов сосны или ели.

Почки молодых побегов сосны в мае-июне

Почки молодых побегов ели в мае-июне

Обратите внимание на расположение шишек на побегах.

У сосен женские шишки расположены на концах молодых побегов, а мужские, более мелкие, — сосредоточены в тесных группах в основании побега.

У елей женские шишки также образуются на концах побегов, но не новых, а прошлогодних. мужские шишки расположены на ветке ниже женских и имеют желтовато-бурую окраску.

Соберите семена сосны и ели. Посейте их на пришкольном участке. Ухаживайте за всходами. Выращенные растения используйте для озеленения.

Задания

Ели, сосны, лиственницы, пихты, можжевельники — нас окружает довольно много видов голосеменных растений. Они прекрасно очищают воздух от вредных примесей и насыщают его кислородом и полезными фитонцидами — летучими ароматическими веществами, способными подавить развитие многих вредных бактерий. Это лечебное свойство хвойных растений активно используют при лечении заболеваний дыхательных путей, например астмы и бронхита. А также при реабилитации пациентов после перенесения самых различны заболеваний.

Также из древесины сосны получают уксусную кислоту и метиловый спирт. Они применяются для изготовления самых разнообразных лекарств и формальдегида, которым дезинфицируют раны и обеззараживают медицинские инструменты. А из корней и пне сосны изготавливают дёготь, который является важной составляющей мази Вишневского — эффективнейшего средства лечения загноившихся ран и кожных заболеваний.

В сосновых почках находятся полезные дубильные вещества, эфирные масла и огромное количество аскорбиновой кислоты. Их собирают ранней весной и делают настои, помогающие от авитаминоза и низкого иммунитета. Настои делают и из хвои сосны поскольку и она богата минеральными веществами и витаминами, особенно в зимний период.

У елей в лечебных целей чаще всего используют хвою. Она насыщена провитамином А, витамином С и эфирными маслами. Из еловой хвои изготавливают лечебные экстракты для ополаскивания рта и витаминные концентраты для лечебных ванн. Особенно хорошо еловые ванны помогают при ревматизме — воспалительном заболевании соединительной ткани человека.

Одним из лидеров по лечебным свойствам среди голосеменных растений является можжевельник. Эти кустарники способны выделять в 6 раз больше фитонцидов, чем другие хвойные растения! Плоды можжевельника содержат очень полезное эфирное масло. Оно помогает при лечении проблем мочеполовой системы, желудочно-кишечного тракта, дыхательной системы, кровеносной системы, а также действует как сильное болеутоляющее и противовоспалительное средство. Применяют его в качестве мазей спиртовых настоек, концентратов для ванн и лекарственного чая.

Не стоит забывать и о лечебных свойствах кедровых орехов — это настоящий мультивитаминный комплекс! Так, 10 граммов кедровых орехов содержат суточную потребность взрослого человека в витаминах B и D, аминокислотах и некоторых микроэлементах: в меди, марганце, кобальте и цинке. При этом кедровые орехи очень вкусны и питательны. Ихс удовольствием едят и дети, и взрослые.

Словарик

Голосеменные — это наземные вечнозелёные растения, семена которых открыто лежат на поверхности чешуек шишек.

Семя — это многоклеточная структура, содержащая зародыш, запас питательных веществ и другие компоненты. Семя служит для размножения растений.

Высшие семенные растения — это группа растений, размножающиеся семенами. Тела высших растений разделены на отдельные органы и отличаются разнообразием тканей.

Хвойные растения — это группа голосеменных растений листья которых видоизменены и представляют собой узкие игольчатые хвоинки.

Женская шишка — это шишка, в которой находятся семязачатки, а затем образуются яйцеклетки и развиваются семена хвойных деревьев.

Мужская шишка — это шишки, в которых образуется пыльца с мужскими половыми клетками спермиями.

Фитонциды — это особые летучие вещества, которые способны подавлять развитие многих вредных бактерий.

Вопрос 1. Почему голосеменные получили такое название?
Свое название голосеменные получили потому, что их семена лежат открыто (голо) на поверхности чешуи шишек, а не внутри плода, как у покрытосеменных. У голосеменных семяпочки расположены открыто.

Вопрос 2. Каковы основные признаки голосеменных растений? Чем их строение отличается от строения папоротников?
Голосеменные имеют стебель, корни и листья. В отличие от папоротников, которые размножаются спорами (спора состоит из одной клетки), голосеменные растения образуют семена (семена — многоклеточные структуры), с помощью которых они размножаются и распространяются.

Вопрос 4. Сравните внешнее строение сосны и ели. В каких условиях растут сосны и ели?
Сосна обыкновенная — это дерево, достигающее 50 м высоты. На концах ветвей располагаются почки, которые дают начало новым побегам. Побеги у сосны двух типов: удлиненные и укороченные. На удлиненных побегах находятся коричневатые чешуйчатые листья, из пазух которых развиваются укороченные побеги. Каждый укороченный побег несет два листа — хвоины. Хвоины живут от 1,5 до 2 лет, а затем опадают вместе с побегом. Хвоины покрыты толстой кутикулой, у них всего два неветвящихся сосудистых пучка и немного устьиц, которые находятся в углублении, поэтому сосна экономно испаряет воду. Особенности строения листьев позволяют сосне обитать в относительно засушливых местах и переносить значительное переохлаждение. Неприхотливость сосны также объясняется строением ее корневой системы. Сосна имеет стержневую корневую систему. Главный корень проникает глубоко в почву и доставляет воду растению. При произрастании на зыбучих почвах (пески) у сосны мощно развиваются боковые корни, которые удерживают растение в грунте. Сосна светолюбива, может расти на бедных почвах и даже на болотах и на скалах. Толстая пробка ствола позволяет сосне переносить не очень сильные пожары. У сосны в лесах ветви остаются только вблизи вершины. А на открытых местах сосны раскидистые. Сосна имеет мужские и женские шишки. У сосны, растущей на песке, наблюдается глубокая стержневая корневая система с сильно развитыми боковыми корнями; у сосны, растущей на болоте, стержневая корневая система поверхностная. Сосна светолюбива. Она нетребовательна к почве, растет на сухих песчаных почвах, в сырых заболоченных местах, в меловых горах и даже на голых скалах, в трещинах которых она укореняется. Семена сосны имеют прозрачное крылышко и распространяются ветром.
У ели крона пирамидальной формы; короткие хвоинки сидят поодиночке, оставаясь на ветвях 5—7 лет. У ели тоже образуются два типа шишек — мужские и женские. Главный корень развит слабо; боковые корни располагаются в поверхностных слоях почвы. Ель — теневыносливая порода. В густом лесу у нее сохраняются даже самые нижние ветки. Ель хорошо растет только на богатой питательными веществами, хорошо увлажненной почве.

Вопрос 5. Почему в лесу нижние ветки у сосны отмирают, а у ели покрыты хвоей?
Сосна светолюбива, поэтому ее нижние ветви, затеняемые в лесу соседними деревьями, рано отмирают. Ель — теневыносливая порода, в густом лесу у нее сохраняются в хорошем состоянии даже самые нижние ветки. Ель теневынослива, растет на богатых почвах. Сосна не может расти под пологом ели, а ель может расти под пологом сосны. У ели поверхностная корневая система, хвоя существует 6-8 лет, пробка тонкая, поэтому ель не переносит даже несильные пожары. Корневые системы сосны и ели образуют симбиоз с гифами грибниц — микоризы.

Вопрос 6. Каково значение голосеменных растений?
Значение голосеменных в биоценозах огромно, так как они являются лесообразующими породами. В Северном полушарии большая часть лесов — это хвойные леса. Голосеменные растения дают пищу животным: лоси питаются молодыми побегами сосны, белки, клесты — семенами кедровой сосны и т.д. Древесина голосеменных используется человеком для разных целей (как топливо, как строительный материал, как сырье для получения бумаги и т.д.). Основную массу древесины в России заготавливают в хвойных лесах. Древесина лиственницы отличается особой прочностью и долговечностью, она устойчива к гниению. С помощью химической обработки из древесины сосны получают искусственные волокна, подобные шелковым нитям. Из древесины ели изготовляют бумагу.

Папоротники и голосеменные растения – это таксономические единицы, принадлежащие высшим растениям. В разные геологические периоды они становились титульными растениями на Земле, поэтому сегодня их останки являются кладезем палеонтологической информации. Без одного из этих растений никогда бы не образовались запасы нефти и угля в земных недрах, а без какого-то из них не смогли бы сформироваться высшие покрытосеменные растения, являющиеся основой питания Homo sapiens.

Определение

Голосеменные – это огромная группа растений, которая отличается тем, что их семена лишены замкнутого вместилища.

Папоротники – это растения, принадлежащие к отделу Папоротниковидных царства Растений.

Сравнение

Голосеменные растения появились в конце девона. На сегодняшний день на Земле существует около 1000 видов этих организмов. Все они объединены в 4 отдела – гинковые, гнетовые, саговниковые и хвойные.

Представители голосеменных

Папоротники появились на Земле в начале девонского периода. В конце палеозоя – начале мезозоя они доминировали в растительном мире планеты. А вот голосеменные сегодня преобладают в зеленой массе планеты.

Главной характеристикой голосеменных растений является семя. Семяпочки этих организмов не покрыты замкнутым вместилищем, а, трансформировавшись в семена, открыто лежат или крепятся к чешуйкам шишки, которые есть у всех представителей группы.

Папоротники размножаются спорами или вегетативно. Для них характерно чередование полового и бесполого поколения с преобладанием поколения споротофита.

Большинство голосеменных являются вечнозелеными растениями, произрастающими исключительно в виде деревьев. Их листья имеют вид хвои, длинной или короткой, трех-, четырехгранной, круглой или плоской.

У папоротников формируются перволисты – вайи, представляющие собою систему стеблей, объединенных в горизонтальной плоскости.

Домашний папоротник Нефролепис

Папоротники считаются прародителями голосеменных растений, а голосеменные растения являются предтечей покрытосеменных.

Папоротники размножаются спорами, а голосеменные – семенами.
У папоротников вырастают вайи, а у голосеменных — иглы.
Папоротники появились на Земле раньше, чем голосеменные растения.
Голосеменные растения сегодня являются основными лесообразующими породами на планете и основными производителями кислорода, а папоротники были самыми распространенными растениями на планете в палеозойской-мезозойской эрах.
Голосеменные – это деревья, а папоротники могут быть как травянистыми, так и древесными формами.
Большинство голосеменных – вечнозеленые растения, а папоротники умеренных широт в холодный период времени теряют зеленую массу.
Голосеменные – это однодомные растения, а папоротники – двудомные.

(10 оценок, среднее: 4,60 из 5)

Читайте также: