Сравните оплодотворение цветковых и голосеменных

Обновлено: 05.10.2024

Объекты сравнения Голосеменные растения Покрытосеменные растения
Листья
Семена
Жизненные формы
Места обитания
Типы размножения
Основные выводы:

Голосесенные и покрытосеменные - это семенные, а не споровые растения, и те, и другие размножаются семенами, однако у голосеменных семязачатки и семена располагаются более-менее открыто, у них нет пестиков, как у покрытосеменных, отсутствуют завязи и плоды.
Листья у голосеменных игольчатые или чешуевидные, вечнозеленые, слабо испаряющие воду. У покрытосеменных листья самые разные: простые и сложные, с сетчатым, дуговым, параллельным жилкованием
Жизненные формы: голосеменные - все хвойные - деревья, редко кустарники; покрытосеменные: травы, кустарники, кустарнички, деревья
Места обитания: голосеменные - это лесообразующие породы, в умеренно холодных районах Северного полушария большая часть лесных площадей занята именно хвойными лесами. ; покрытосеменные - повсеместно

Абсолютно всё общее, кроме наличия у покрытосеменных цветка и плода и отсутствия таковых у голосеменных.

Признаки голосеменных растений:

1. Листья покрыты кутикулой.
2. Листья игловидные или чешуевидные.
3. Размножаются семенами.
4. Образовали каменный уголь.
5. Есть органы: корень, стебель, лист.
6. Семена находятся на чешуйках шишек.
7. В цикле развития преобладает спорофит.

Большинство голосеменных вечнозеленые, одно- или двудомные растения с хорошо развитыми стеблем и корневой системой, образованной главным и боковым корнями.

Листья голосеменных значительно отличаются от других групп растений не только по форме и размерам, но и по морфологии и анатомии. У большинства видов они игловидные или чешуевидные; у отдельных представителей они крупные (например, у вельвичии удивительной их длина достигает 23 м ). Листья располагаются поодиночке, по два или несколько в пучках.

Наиболее характерно для них наличие пестика, образованного одним или несколькими плодолистиками.

Так же для покрытосеменных характерны: восьмиядерный, или производный из него, зародышевый мешок, рыльце у пестика, улавливающее пыльцу, и для подавляющего большинства – более или менее типичный цветок с околоцветником.

За небольшими исключением, все покрытосеменные растения имеют корень, стебель и листья.

Кроме того, на стебле и на его разветвлениях расположены цветки.

По анатомическим признакам

У голосеменных развиты только трахеиды, а сосуды встречаются крайне редко.

Для покрытосеменных характерно наличие настоящих сосудов.

По способу оплодотворения

Оплодотворению у голосеменных предшествует опыление. Для них характерна анемофилия (опыление ветром). Пыльца переносится ветром на женские шишки и удерживается каплями смолы, выделяемой семяпочкой рядом с микропиле. Пыльца при подсыхании смолы затягивается в пыльцевую камеру, находящуюся под пыльцевходом. Затем она начинает прорастать за счет проталлиальных клеток, образующих пыльцевую трубку, по направлению к архегониям. Из антеридиальной клетки образуются 2 сперматозоида или спермия, которые передвигаются по пыльцевой трубке. Достигнув архегония, один сперматозоид сливается с яйцеклеткой, судьба второго может быть различной, но после оплодотворения развивается обычно только один зародыш.

Оплодотворение у покрытосеменных, так же как и у голосеменных предшествует опыление. Наиболее характерно для них наличие пестика, образованного одним или несколькими плодолистиками, сросшимися своими краями, так что в нижней части пестика образуется замкнутое полое вместилище – завязь, в которой развиваются семяпочки.

Если вам нужна помощь в написании работы, то рекомендуем обратиться к профессионалам. Более 70 000 авторов готовы помочь вам прямо сейчас. Бесплатные корректировки и доработки. Узнайте стоимость своей работы.

После оплодотворения завязь разрастается в плод, внутри которого находятся развившиеся из семяпочек семена (или одно семя).

Кроме того, для покрытосеменных характерны: восьмиядерный, или производный из него, зародышевый мешок, двойное оплодотворение, триплойдный эндосперм, образующийся только после оплодотворения, рыльце у пестика, улавливающее пыльцу, и для подавляющего большинства – более или менее типичный цветок с околоцветником.

Поможем написать любую работу на аналогичную тему

Сравните голосеменные и покрытосеменные растения по морфологическим, анатомическим признакам и способу оплодотворения.

У покрытосеменных и голосеменных растений наблюдается ряд сходств. Во-первых, для обоих основным способом размножения являются семена. Во-вторых, у обоих есть пыльца для оплодотворения. Но если у большинства покрытосеменных пыльца разносится с помощью насекомых, то у голосеменных это делается для некоторых видов с помощью насекомых, а для других - благодаря ветру. Также у многих видов встречаются мужские и женские растения, как у голосеменных, так и у покрытосеменных, и семена появляются только у женских.

Голосеменные появились на сотни миллионов лет раньше, чем покрытосеменные. Они являются самой древней группой цветковых растений. Несмотря на это, у двух данных групп растений сохранились некоторые сходства.

Сходства покрытосеменных и голосеменных

Основным фактором, который объединяет эти две группы, является их главный орган репродукции - семя. Этим они отличаются от других групп, которые размножаются спорами.

Вторым важным сходством считается наличие пыльцы, которая вырабатывается либо мужскими репродуктивными органами, либо мужскими деревьями (характерно для двудомных, т.е. разнополых, растений). Например, у хвойных из голосеменных оба органа находятся на одном дереве, а у других групп (гинкговые, саговниковые) особи являются разнополыми.

Еще одно сходство покрытосеменных и голосеменных, которое отличает их от других растений, - это наличие настоящей древесины. Поскольку другие группы хотя и образуют древовидные особи (как папоротники), но не имеют древесного ствола, несмотря на все внешнее сходство.

Важной общей чертой является оплодотворение с помощью насекомых. Однако оно наблюдается не для всех голосеменных. Например, многие хвойные оплодотворяются с помощью ветра. У саговниковых же пыльцу распространяют именно насекомые, как это происходит и у покрытосеменных.

Также эти группы объединяет наличие настоящих веток и листьев, поскольку у других растений либо нет веток, а есть листоподобные наросты на стеблях, либо (как у папоротников) листья и ветки располагаются сплоченно в одной плоскости.

Различия покрытосеменных и голосеменных

Несмотря на большое число сходств, перечисленных выше, эти растения имеют также и много различий:

Наличие цветов у покрытосеменных.
Наличие плода у покрытосеменных.
У покрытосеменных оплодотворение двойное.
У голосеменных эндосперм образуется до оплодотворения.

У голосеменных, как это можно заметить, рассматривая ель, сосну и другие привычные нам хвойные, никогда не бывает цветов или плода. Поэтому группа покрытосеменных иногда называется также "цветковые".

В видеоуроке рассматриваются отделы Голосеменные и Покрытосеменные растения, особенности строения их органов размножения, а также особенности размножения голосеменных и покрытосеменных и процесс двойного оплодотворения цветковых. В данном уроке приводятся следующие понятия: семязачаток, оплодотворение, репродуктивные органы, генеративные органы, завязь, семяпочка, двойное оплодотворение, опыление.

В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобретя в каталоге.

Получите невероятные возможности

Конспект урока "Семенные растения. Отдел Голосеменные и Покрытосеменные. Оплодотворение у цветковых растений"

Все растения можно разделить на низшие и высшие. Высшие растения подразделяют на споровые и семенные. А высшие семенные растения подразделяют на голосеменные и покрытосеменные (цветковые).

Голосеменные — это исключительно наземные вечнозелёные, реже листопадные деревья.

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

Наличие семян создаёт им огромное преимущество перед споровыми.

Из современных голосеменных наиболее известны хвойные. К ним относятся ель, сосна, пихта, кедр, можжевельник, лиственница и др.

Голосеменные имеют стебель, корень, листья.

У большинства представителей листья представлены хвоей. Хвоя имеет плотную кожицу, покрытую восковидным веществом, поэтому растения испаряют мало воды и хорошо приспособлены к неблагоприятным условиям.

Отдел Голосеменные включает четыре класса: класс Гинкговые, класс Гнетовые, класс Саговниковые (Цикадовые), класс Хвойные

Наиболее широко распространёнными представителями хвойных в России являются сосна обыкновенная и ель обыкновенная, или европейская.

Сосна, как и все хвойные растения, размножается семенами. Она светолюбива, поэтому в сухих сосновых лесах (борах) всегда светло.

В мае у основания молодых побегов сосны образуются пучки зеленовато-жёлтых мужских шишек длиной 4—6 мм.

На других побегах того же растения образуются женские шишки. Сначала они зелёные, а потом становятся красновато-коричневыми.

Каждая шишка состоит из оси и сидящих на ней чешуй.

На чешуях мужских шишек развивается по два пыльцевых мешочка. В них созревает пыльца. Оболочка каждой пылинки имеет два пузырька, наполненных воздухом. Такие пылинки ветер может переносить на большие расстояния.

На чешуе женских шишек развивается по два семязачатка, в которых находятся женские гаметы (яйцеклетки).

Если пыльца с мужских шишек попадёт на женские шишки, произойдёт опыление. После этого чешуи женских шишек смыкаются и склеиваются смолой.

Оплодотворение, то есть слияние спермия и яйцеклетки, у сосны происходит через год после опыления.

Пыльца с одного дерева при помощи ветра перелетает на другое и, попав на женскую шишку, прорастает в пыльцевую трубку, в которой образуются мужские гаметы — два спермия. Пыльцевая трубка достигает семязачатка, где находится яйцеклетка, затем происходит оплодотворение. Из зиготы развивается зародыш, а из всего семязачатка — семя.

Таким образом, семена в шишках сосны созревают через год после опыления.

Семя находится на поверхности чешуи женской шишки.

У большинства видов сосны семена имеют плёнчатые крылышки, благодаря которым могут распространяться.

Тем временем женские шишки растут и одревесневают, из зелёных они превращаются в коричневые.

Зрелое семя сосны выпадает из шишки и распространяется. В дальнейшем, попав в благоприятные условия, зародыш трогается в рост и начинает прорастать.

Всходы сосны имеют своеобразный вид. Это меленькие растеньица, у которых стебелёк очень тонкий. На верхушке стебелька находится пучок лучеобразно расходящихся во все стороны тонких иголочек-семядолей.

Покрытосеменные растения, как считают учёные, произошли от древних голосеменных. Это самая молодая и в то же время самая многочисленная группа царства Растения. Она включает примерно 250 тыс. видов, произрастающих во всех климатически зонах.

Покрытосеменные, или цветковые, — отдел наиболее совершенных высших растений, имеющих цветок. Цветок — это орган семенного размножения. Стеблевая часть цветка представлена цветоножкой, верхнюю часть которой называют цветоложем. Цветок снаружи окружает околоцветник. Он выполняет защитную функцию, и к тому же лепестки могут привлекать опылителей.

В середине цветка находятся репродуктивные части, участвующие в размножении: пестик (или пестики) и тычинки.

Пестик — это женский репродуктивный орган цветковых растений.

Тычинка — это мужской репродуктивный орган, в котором образуется пыльца.

Пыльца — порошкообразные споры, обычно жёлтого цвета, содержащие мужские половые клетки.

Цветок может иметь и пестик, и тычинки, и тогда он будет обоеполым цветком. У однополых цветков имеются или только тычинки (тычиночные, или мужские, цветки), или только пестик (пестичные, или женские, цветки).

Покрытосеменные растения, как и голосеменные, размножаются с помощью семян, которые образуются после отцветания. Но семена их защищены околоплодником, т. е. они покрыты, что способствует их лучшему сохранению и распространению.

Отсюда и название этого отдела высших растений ― покрытосеменные (или цветковые).

Все покрытосеменные, несмотря на своё многообразие, имеют общий план строения. Их органы подразделяют на репродуктивные, или генеративные, и вегетативные.

Репродуктивные, или генеративные, органы связаны с половым размножением растений. К ним относят цветок и плод с семенами.

Вегетативные органы составляют тело растения и осуществляют его основные функции, включая вегетативное размножение — это один из способов бесполого размножения. К вегетативным относят корень, стебель, лист.

Период жизни покрытосеменных растений может быть различным.

Если растение проживает только один вегетативный период (то есть период, когда возможен его рост и развитие), например с весны по осень, то такое растение называют однолетним. К однолетним растениям относят горох, кукурузу, астру и другие.

Двулетние растения в первый год накапливают питательные вещества в корнях и стеблях, а на следующий год заканчивают свою жизнь цветением и плодоношением (капуста, морковь, свёкла и другие).

У многолетних растений цветение и плодоношение может быть многократным. К таким растениям относят картофель, чеснок, лук и другие.

Размножение покрытосеменных растений связано с цветком.

Важные части цветка — это пестик и тычинка. С их участием происходят сложные процессы полового размножения — опыление и оплодотворение.

Но сперва в будущем цветке начинают образовываться половые клетки.

Женские половые клетки формируются в завязи пестика в семяпочке.

Одна из клеток семяпочки делится. В результате образуются 4 клетки — это женские споры цветкового растения. И только одна из четырёх клеток растёт. В ней содержится большое количество цитоплазмы.

Ядро этой клетки делится, в результате чего образуются 2 дочерних ядра. Ядра расходятся в противоположные стороны и вновь делятся дважды. В результате образуется восьмиядерная клетка. В верхних и нижних её частях образуется по четыре ядра. От каждой группы к центру перемещается по одному ядру. Вокруг остальных ядер образуется цитоплазма.

Одна из клеток становится женской гаметой — яйцеклеткой.

Ядра, содержащие гаплоидный набор хромосом, которые переместились к центру, сливаются, получается одно диплоидное вторичное ядро. Так образуется зародышевый мешок, который состоит из нескольких клеток. Это и есть гаметофит женского цветкового растения.

Посмотрим, как образуется мужской гаметофит.

Все клетки пыльника вначале однородны. Затем первичные спорогенные клетки начинают делится. В результате деления получаются гаплоидные микроспоры. Они находятся в гнёздах пыльника. Зрелая пыльцевая клетка (микроспора) одноядерна.

Каждая спора делится и образует две клетки: вегетативную и генеративную.

Пыльник созревает, и пыльца высыпается. Она несёт только генетическую информацию. Пылинка попадает на рыльце пестика и происходит опыление.

Под действием вещества, которое находится на рыльце, пыльца прорастает в направлении семяпочки. Из вегетативной клетки пыльцевого зерна образуется пыльцевая трубка.

Генеративная клетка делится, в результате образуются две мужские клетки гаметы ― спермии. А вегетативная клетка исчезает.

Пыльцевая трубка через пыльцевход прорастает в семязачаток. И обе мужские гаметы вливаются в зародышевый мешок.

Одна из гамет перемещается к яйцеклетке и сливается с ней.

Из двух гаплоидных гамет в результате оплодотворения возникает диплоидная зигота. Из неё развивается зародыш семени.

Вторая мужская гамета перемещается к диплоидному вторичному ядру, образуется ядро, которое содержит тройной набор хромосом.

Оплодотворение, при котором одна мужская гамета сливается с яйцеклеткой, а вторая ― с вторичным ядром, называется двойным оплодотворением.

Триплоидное ядро многократно делится. Из получившихся клеток образуется питательная ткань эндосперм.

К завязи притекают питательные вещества, и она постепенно превращается в спелый плод. Околоплодник защищает семена от неблагоприятных воздействий окружающей среды.

В последствии из него образуется новое растение. А богатые питательными веществами ткани эндосперма обеспечат проросток необходимым питанием.

Процесс двойного оплодотворения открыл в 1898 году русский ботаник, академик Сергей Гаврилович Навашин.

Прежде чем произойдёт оплодотворение, как мы уже говорили, должно произойти опыление. Различают два основных типа опыления: самоопыление и перекрёстное опыление.

При самоопылении пыльца из тычинки попадает на рыльце пестика того же самого цветка. Так опыляются пшеница, рис, горох и др.

При перекрёстном опылении пальца с тычинок цветка одного растения переносится на рыльца пестиков цветков других растений. В природе перекрёстное опыление происходит значительно чаще, чем самоопыление.

Читайте также: