Основни характеристики.Първите голосеменни се появяват в края на девонския период преди около 350 милиона години; те вероятно са произлезли от древни птеридофити, които са изчезнали в началото на карбоновия период. В мезозойската ера - ерата на планинското строителство, издигането на континентите Исух климат - голосеменните достигнаха своя връх, но още от средата на периода Креда те загубиха господстващото си положение от покритосеменните. Голосеменните включват следните класове:

Гинкоиди (Ginkgophyta);

Потискащ (Gnetophyta);

Цикасови (Cycadophyta);

*Иглолистни или борови

Отделът на съвременните голосеменни включва повече от 700 вида. Въпреки сравнително малкия брой видове, голосеменните са завладели почти цялото земно кълбо. В умерените ширини на северното полукълбо те образуват иглолистни гори, наречени тайга, върху огромни площи.

Съвременните голосеменни са представени предимно от дървета, много по-рядко от храсти и много рядко от лиани; Сред тях няма тревисти растения. Листата на голосеменните се различават значително от другите групи растения не само по форма и размер, но и по морфология и анатомия. При повечето видове те са игловидни (игли) или люспести; при някои представители те са големи (например при невероятната Velvichia дължината им достига повече от 2-3 m), пересто разсечени, двуустни и др. Листата са разположени единично, по две или няколко на снопове.

По-голямата част от голосеменните са вечнозелени, еднодомни или двудомни растения с добре развити стъбла и коренови системи, образувани от главните и страниченкорени. Те се разпространяват чрез семена, които се образуват от яйцеклетки. Яйцеклетките са голи (оттук и името на отдела), разположени върху мегаспорофили или върху семенни люспи, събрани в женски шишарки.

В цикъла на развитие на голосеменните има последователна смяна на две поколения - спорофит и гаметофит с доминиране на спорофит. Гаметофитите са силно намалени, а мъжките гаметофити на холо- и покритосеменните нямат антеридии, което рязко се различава от всички разноспорови безсеменни растения.

Голосеменните включват шест класа, два от които са напълно изчезнали, а останалите са представени от живи растения. Най-добре запазената и най-многобройна група голосеменни е клас Иглолистни, наброяващ най-малко 560 вида, образуващи гори в обширни райони на Северна Евразия и Северна Америка. Най-много видове бор, смърч и лиственица се срещат по бреговете на Тихия океан.

Клас Иглолистни. Всички иглолистни дървета са вечнозелени, по-рядко широколистни (например лиственица) дървета или храсти с игловидни или люспести (например кипарис) листа. Игловидните листа (иглите) са плътни, кожести и твърди, покрити с дебел слой кутикула. Устицата са потопени във вдлъбнатини, пълни с восък. Всички тези структурни характеристики на листата гарантират, че иглолистните дървета са добре адаптирани за отглеждане както в сухи, така и в студени местообитания.

Иглолистните дървета имат изправени стволове, покрити с люспеста кора. В напречен разрез на стъблото ясно се вижда развита дървесина и по-слабо развита кора и сърцевина. Ксилема на иглолистните е 90-95% образувана от трахеиди. Иглолистните шишарки са двудомни; растенията са по-често еднодомни, по-рядко двудомни.

Най-разпространените представители на иглолистните дървета в Беларус и Русия са белият бор и обикновеният смърч или смърчът. Тяхното устройство, размножаване и редуване на поколенията в цикъла на развитие отразяват характерните особености на всички иглолистни дървета.

бял бор-еднодомно растение (фиг. 9.3). През май в основата на младите леторасти на бора се образуват снопчета зеленикаво-жълти мъжки шишарки с дължина 4-6 mm и диаметър 3-4 mm. По оста на такъв конус има многослойни люспести листа или микроспорофили. На долната повърхност на микроспорофилите има два микроспорангия - цветен прашецчанта , в които се образува прашец. Всяко поленово зърно е снабдено с две въздушни торбички, което улеснява преноса на полени от вятъра. Поленовото зърно съдържа две клетки, едната от които впоследствие, когато удари яйцеклетката, образува поленова тръба, другата, след разделяне, образува два сперматозоида.

Ориз. 9.3. Цикъл на развитие на белия бор: а - клон с конуси; b- напречно сечение на женски конус; в - семенни люспи с яйцеклетки; Ж - яйцеклетка в разрез; d - напречно сечение на мъжки конус; д - прашец; и - семенни люспи със семена; 1 - мъжки конус; 2 - млада женска подутина; 3- удар с семена; 4 - бучка след разсипване на семена; 5 - поленов проход; 6 - Покрийте; 7 - поленова тръба със сперма; 8 - архегоний с яйце; 9 - ендосперм.

На други издънки на същото растение се образуват женски шишарки с червеникав цвят. По главната им ос има дребни прозрачни покривни люспи, в пазвите на които има едри, дебели, впоследствие лигнифицирани люспи. От горната страна на тези люспи има две яйцеклетки, всяка от които се развива женски гаметофит - ендоспермс два архегония с по едно голямо яйце във всеки от тях. На върха на яйцеклетката, защитен отвън от обвивката, има отвор - поленовият проход или микропиле.

В края на пролетта или началото на лятото зрелият прашец се носи от вятъра и каца върху плода. Чрез микропила прашецът се изтегля в яйцеклетката, където расте в поленова тръба, която прониква в архегония. Двете сперматозоиди, образувани до този момент, пътуват през поленовата тръба до архегония. Тогава един от сперматозоидите се слива с яйцеклетката, а другият умира. От оплодена яйцеклетка (зигота) се образува семенен ембрион, а яйцеклетката се превръща в семе. Семената на бора узряват през втората година, изпадат от шишарките и, взети от животни или вятър, се пренасят на значителни разстояния.

По своето значение в биосферата и роля в стопанската дейност на човека иглолистните дървета заемат второ място след покритосеменните, далеч надминавайки всички останали групи висши растения.

Те помагат за решаването на огромни проблеми с опазването на водата и ландшафта, служат като важен източник на дървесина, суровини за производството на колофон, терпентин, алкохол, балсами, етерични масла за парфюмерийната индустрия, медицински и други ценни вещества. Някои иглолистни дървета се отглеждат като декоративни дървета (ела, туя, кипарис, кедър и др.). Семената на редица борови дървета (сибирски, корейски, италиански) се използват за храна и от тях се получава масло.

Представители на други класове голосеменни (цикасови, цикасови, гинкови) са много по-рядко срещани и по-малко известни от иглолистните. Въпреки това, почти всички видове цикас са декоративни и са широко популярни сред градинарите в много страни. Вечнозелени безлистни ниски храсти от ефедра (клас Gnetaceae) служат като източник на суровини за производството на алкалоида ефедрин, който се използва като стимулант на централната нервна система, както и при лечение на алергични заболявания.

Основни характеристики. Характеристики на жизнения цикъл. Репродуктивни органи. Стробили (шишарки)

Клас Семенни папрати – Pteridospermae

Клас Bennettitaceae – Bennettitopsida

Клас Ginkgoaceae – Ginkgoopsida

Клас Иглолистни – Pinopsida

Подклас Кордаитиди – Cordaitidae

Подклас Иглолистни – Pinidae

Семейство Araucariaceae - Араукариеви

Семейство кипариси – Купресови

Семейство Taxodiaceae – Taxodiaceae

Поръчайте Тис – Таксалес

Семеен бор – Пиналес

Отдел Голосеменни – Pinophyta, или Gymnospermae

Голосеменните, подобно на покритосеменните, са основните производители на сухоземни екосистеми на планетата, като се различават от споровите растения по това, че основното им средство за разпространение не са спорите, а семената. Семето е етап от живота на спорофит, специално образувание, в което бъдещият възрастен спорофит - ембрионът, както и запасът от хранителни вещества - ендосперма, се намират в компактно и защитено от неблагоприятни условия състояние.

„Вътрешното оплождане, развитието на ембриона вътре в яйцеклетката и появата на нова, изключително ефективна единица за разпръскване - семето - са основните биологични предимства на семенните растения, които им дават възможност да се адаптират по-пълно към земните условия и постигат по-високо развитие от папратите и другите безсеменни висши растения. Ако при размножаването чрез спори всеки път се образува огромен брой от тях, обикновено милиони, то при размножаване чрез семена техният брой е многократно по-малък. Семето е по-надеждна единица за разпространение от спората. В семето вече има зародиш - мъничък спорофит с коренче, пъпка и зародишни листенца (котиледони), запас от хранителни вещества и необходимия ензимен апарат. Семето е наистина малък шедьовър на еволюцията” (Тахтаджян А.Л. Животът на растенията. Т.4. 1978 г. С.258).

Дървесината се състои само от трахеиди (с изключение на представителите на клас Gnetaceae). Листата са тесни (игловидни) или люспести, въпреки че има родове с широки листа.

Разцветът на голосеменните е през мезозоя; те са достигнали до нашето време в ограничено разнообразие. В същото време съвременните голосеменни се разделят ясно на 2 групи: 1-вата включва клас Цикасови - Cycadopsida и Гинкови - Ginkgoopsida. Това са "живи вкаменелости". 2-ра група – Иглолистни, които са основните голосеменни.

Отделно стоят Gnetopsida, които са класифицирани като Gymnosperms със значителна степен на условност.

Характеристики на жизнения цикъл

При голосеменните има нарастваща тенденция да се грижат за гаметофита. Така женският гаметофит не само не напуска обвивката на микроспората, но и макроспората остава в макроспорангиума, като по този начин женският гаметофит не влиза в контакт с външната среда и поддържа постоянна връзка със спорофита; Мъжкият гаметофит е още по-редуциран; както при разноспоровите растения, той се развива в микроспорова обвивка; многоклетъчните антеридии се заменят с ново образувание на спомагателни вегетативни проталии (от гръцки. проталий- „вегетативна част“) от клетки, които обслужват гаметогенни антеридиални клетки, произвеждащи много малък (обикновено 2) брой мъжки гамети.

В примитивни групи от 2 антеридиални клетки, хаусториум (хаусториална клетка) се развива от една клетка, след което се разделя на още 2 клетки, едната от които или образува 2 сперматозоида (сперматогенни) или 2 сперматозоиди (спермагенни). Втората клетка на антеридия остава стерилна и след това се унищожава. Процесът на оплождане при семенните растения се освобождава от връзката с водната среда.

Мъжкият гаметофит, наречен цветен прашец, се пренася изцяло от вятъра до женския гаметофит, където покълва, използвайки хранителните вещества от женския гаметофит (Фигура 1).

Ориз. 1. Развитие на мъжкия гаметофит на белия бор (Pinus sylvestris )

А – делене на археспориалната клетка; B – тетрада от микроспори; B – микроспория; G-E – образуване на мъжки гаметофит (прашец); G – покълване на цветен прашец: 1-2 – проталиални клетки, 3 – антеридиална клетка, 4 – вегетативна клетка, 5 – стеблова клетка, 6 – спермогенна клетка.

Яйцеклетката се състои от макроспорангий - нуцелус, защитен от допълнителна покривка - интегумент. На върха на яйцеклетката интегументът не е затворен, ръбовете му образуват отвор - микропила. Вътре в нуцелуса се развива женският гаметофит, който е безцветно многоклетъчно тяло, чиито клетки натрупват значително количество резервни вещества, главно масла. В края на гаметофита, обърнат към микропила, се образуват 2 архегония, потопени в тъканта му, в корема на всеки от които има голямо яйце. Други по-примитивни иглолистни дървета могат да имат десетки архегонии (Araucariaceae - 25, кипарис - до 200).

След оплождането от яйцеклетката се образува семе. Обвивката се превръща в семенна обвивка, нуцелусът се консумира от развиващия се ембрион, оставяйки тънък филм. Тъканите на проталуса или ендосперма се разрастват силно и в тях се отлагат хранителни вещества (фиг. 2).

Ориз. 2. Развитие на половото поколение на бора.

А – цветен прашец; B – образуване на мъжкия гаметофит; 1 – проталиална клетка; 2 – антеридиална клетка; 3 – въздушни възглавници; Б – поленова тръба; 4 – генеративни клетки (сперма); G – надлъжен разрез на яйцеклетката; D – горна част на яйцеклетката; 5 – обвивка; 6 – микропил; 7 – нуцелус; 8 – цветен прашец; 9 – ендосперм; 10 – шийка на архегония; 11 – яйце; 12 – женски гаметофит.

От оплодената яйцеклетка се образува зародиш, състоящ се от коренче, дръжка и пъпка с 2-18 котиледона.

При живите вкаменелости семената падат преди пълна зрялост и дори преди оплождането (така наречените „яйцераждащи“ растения); при иглолистните семена напускат тялото на майката в състояние на пълна готовност за развитието на дъщерно спорофитно растение („живородящи“ “). Семената на „яйценосните” растения покълват без период на покой.

Стробили (шишарки)

При голосеменните микро- и макроспорофилите могат да се развият върху един (еднодомни) или върху различни индивиди (двудомни). Въпреки разнообразието на структурата им се вижда обща закономерност: колкото по-стар е таксонът, толкова по-голям е размерът на макро- и особено микроспорофилите, които дори могат да бъдат перести, наподобяващи листата на папрати (както при изчезналите Bennettites).

При по-развитите голосеменни спорофилите стават подобни на люспи и се обединяват в стробили (шишарки), удобни за узряване, защита и разпръскване на семена. Възникват адаптации за разпръскване на семената, дължащи се на обвивката на самото семе или части от семенните шишарки. При всички живи голосеменни стробилите са еднополови, мъжките стробили се наричат микростробили, женските стробили се наричат макростробили (мегастробили). Таксономията на голосеменните е доста сложна.

Въпроси за самостоятелна работа

1. Избройте най-важните разреди и семейства от клас Cycadaceae.

2. Дайте общо описание, структурата на вегетативните и репродуктивните структури. Запишете диаграмата на жизнения цикъл в тетрадката си.

3. Дайте описание на класа Gnetovye. Какъв е обхватът на таксона?

4. Разкажете ни за структурните особености на спорофитите на Гнетов.

5. От какви предци произлизат Гнетовите? Какво е филогенетичното значение на Гнетовите?

Голосеменниса растения, които произвеждат семена, но не образуват цветове или плодове. Семената са отворени и само понякога са покрити с люспи. Голосеменните произлизат от първичните. В момента тази група включва само около 700 вида дървета и храсти. Растителният отдел включва следните отдели: цикасови, гинкови, иглолистни, ефедри. Най-разпространени са иглолистните дървета. Почти всички са дървета. Иглолистните дървета имат добре изразен ствол, листата на повечето иглолистни дървета са твърди, игловидни (игли) и не окапват; се сменят почти през целия живот. Структурата на голосеменните има характерни черти. Сред голосеменните има голям брой дървесни форми, понякога с голям, добре очертан ствол. Иглолистните дървета се характеризират с най-голяма продължителност на живота. В напречен разрез на стъблото се различават тънка кора, добре развита дървесина (проводима тъкан) и слабо изразена сърцевина, състояща се от рехава паренхимна (земна) тъкан. В старите стволове сърцевината е едва забележима. Дървесината на голосеменните е по-проста от тази на цъфтящите растения, състои се главно от трахеиди - мъртви вретеновидни клетки с дебели черупки, които изпълняват проводяща и поддържаща функция.

паренхимв дървото има много малко или никакво дърво. Много видове имат много малко или никаква кора и дървесина. Много видове имат смолни канали в кората и дървото, пълни със смола, етерични масла и други вещества. Изпарението на тези вещества създава характерния аромат на иглолистна гора.

Листата на повечето иглолистни дървета са твърди, игловидни (игли) и не окапват в неблагоприятно време на годината. Те са покрити с дебела кутикула - слой от специално секретирано вещество.

Устицата са потопени в тъкан, което намалява изпарението на водата: иглите се сменят постепенно през целия живот на растението.

Възпроизвеждане на иглолистни дървета по примера на бор

Това е двуполово растение, опрашващо се от вятъра. На младите стъбла се образуват два вида шишарки - скъсени: мъжки и женски. Мъжките шишарки са разположени в основата на младите издънки и имат ос, към която са прикрепени люспи. От долната страна на люспите има две поленови торбички, в които се образуват микроспори (мъжки спори) с един хаплоиден набор от хромозоми. От микроспорите се образуват мъжки гаметофити - поленови зърна, носещи зародишни клетки - сперматозоиди.

Малки червеникави женски шишарки седят на върховете на младите издънки. Люспите на женските шишарки растат заедно по двойки, а люспите се развиват между тях. Там се образува мегаспора (женска спора). В резултат на многократното му делене се образува женски гаметофит - яйцеклетка и ендосперм, който впоследствие подхранва ембриона. Прашецът, носен от вятъра, каца върху люспите на женските шишарки. Поленовото зърно покълва, спермата достига до яйцеклетката през поленовата тръба и се слива с нея - настъпва оплождане. Когато се обединят, спермата и яйцето образуват клетка с двоен (диплоиден) набор от хромозоми - зигота. Това е първата клетка на спорофита. От седемте зародиша се развива семе със запас от хранителни вещества, което е покрито със защитни черупки. През втората година след образуването на женски конус и прехвърлянето на микроспори в него, семената се разсипват и се носят от вятъра.

- основата на растителната покривка в редица природни зони. 90% от горите са представени от различни видове голосеменни растения. Птиците се хранят със семената, а дървесината се използва във фермата.

Така наречените корабни борове, които имат дълъг прав ствол, са били използвани в корабостроенето в по-ранни времена. Целият ветроходен флот е изграден предимно от бор. Много иглолистни дървета все още са отличен строителен материал. Освен това от бора се получават хартия, картон, терпентин и много други ценни за човека продукти. Сърцевината на цикас се яде.

Видео курсът „Вземете A“ включва всички теми, необходими за успешно полагане на Единния държавен изпит по математика с 60-65 точки. Напълно всички задачи 1-13 от Профилния единен държавен изпит по математика. Подходящ и за полагане на основния единен държавен изпит по математика. Ако искате да издържите Единния държавен изпит с 90-100 точки, трябва да решите част 1 за 30 минути и без грешки!

Подготвителен курс за Единния държавен изпит за 10-11 клас, както и за учители. Всичко необходимо за решаване на част 1 от Единния държавен изпит по математика (първите 12 задачи) и задача 13 (тригонометрия). И това е повече от 70 точки на Единния държавен изпит и нито студент със 100 точки, нито студент по хуманитарни науки не могат без тях.

Цялата необходима теория. Бързи решения, клопки и тайни на Единния държавен изпит. Анализирани са всички текущи задачи от част 1 от банката задачи на FIPI. Курсът напълно отговаря на изискванията на Единния държавен изпит 2018 г.

Курсът съдържа 5 големи теми по 2,5 часа всяка. Всяка тема е дадена от нулата, просто и ясно.

Стотици задачи за единен държавен изпит. Текстови задачи и теория на вероятностите. Прости и лесни за запомняне алгоритми за решаване на проблеми. Геометрия. Теория, справочни материали, анализ на всички видове задачи от Единния държавен изпит. Стереометрия. Хитри решения, полезни измамни листове, развитие на пространственото въображение. Тригонометрия от нулата до задача 13. Разбиране вместо тъпчене. Ясни обяснения на сложни концепции. Алгебра. Корени, степени и логаритми, функция и производна. Основа за решаване на сложни задачи от част 2 на Единния държавен изпит.

Подробно решение Параграф § 22 по биология за ученици от 5 клас, автори V.V. Пчелар 2016г

Въпрос 1. Какво е спора?

Спори, микроскопични зачатъци на нисши и висши растения, имащи различен произход и служещи за тяхното размножаване и (или) запазване при неблагоприятни условия.

Въпрос 2. Каква роля играят спорите в живота на растенията?

Спорите служат за размножаване и (или) запазване на растенията при неблагоприятни условия.

Въпрос 3. Кои растения се класифицират като низши? По какво се различават от висшите? Кои растения дават семена?

Низшите растения включват разнообразие от водорасли. Отличителна черта на водораслите от висшите растения е липсата на диференциация в тъкани и органи (листа, стъбло и корен). Тялото на водораслите се състои от една клетка или многоклетъчно. Семената се образуват във висшите растения (голосеменни, покритосеменни).

Лабораторна работа № 13. Структурата на иглолистни игли и шишарки.

1. Помислете за формата на иглите и тяхното разположение върху стъблото. Измерете дължината и обърнете внимание на цвета (вижте таблицата по-долу).

2. Използвайки описанието на характеристиките на иглолистните дървета, представено по-долу, определете към кое дърво принадлежи клонът, който обмисляте.

Игличките са дълги (до 5-7 см), остри, изпъкнали от едната страна и закръглени от другата, седнали по две... Белият бор.

Иглите са къси, твърди, остри, тетраедрични, седят поединично, покриват целия клон... Смърч.

Иглите са плоски, меки, тъпи, имат две бели ивици от едната страна... Ела.

Иглите са светлозелени, меки, седят на гроздове като пискюли, окапват през зимата... Лиственица.

1. Помислете за формата, размера и цвета на конусите. Попълнете таблицата.

Таблица 2. Някои параметри на игличките и шишарките на голосеменните.

2. Отделете една люспа. Запознайте се с местоположението и външната структура на семената. Защо изследваното растение се нарича голосеменно?

Смърчовите шишарки се състоят от ос, върху която са разположени многобройни покривни люспи, а в пазвите им има семенни люспи, на горната повърхност на които обикновено се развиват две яйцеклетки, снабдени с така нареченото фалшиво крило.

Семенните люспи на бора са удебелени в края в щитче. Семената са крилати и се разполагат по две в семенната люспа.

Семенните люспи на лиственица са яйцевидни или заоблени и не прилягат плътно. Покриващите люспи в зрялата шишарка са невидими. Семе с крило.

Изправените шишарки имат покривни и семенни люспи на стъблото, като последните носят две семена с крило.

Извод: Всички голосеменни са дървета или храсти. Листата на голосеменните са модифицирани в игли, което спомага за намаляване на изпарението на влагата. Имат добре развита стъбло и коренова система, образувана от главни и странични корени. Оплождането става без участието на вода. Размножават се със семена, които се образуват от яйцеклетки. При голосеменните растения за първи път в процеса на еволюцията се появява семе, снабдено с резервни хранителни вещества и покрито с обвивка. Семената им са разположени открито (голо) върху семенните люспи.

Голосеменните имат стъбло, корен и листа, има и истински тъкани (включително проводими и механични). Образуват семена, с които се размножават и разпространяват. Наличието на семена дава на тези растения огромно предимство пред споровите папрати. Семената са разположени на люспите голи, непокрити. Листата са модифицирани в игли. Голосеменните са предимно дървета и храсти, размножаването им е изолирано от водата, прашецът се носи от вятъра.

Бор, смърч, ела, лиственица, хвойна, кедър, кипарис, туя и др.

Въпрос 4. Сравнете външната структура на бор и смърч. При какви условия растат бор и смърч?

Клоните на боровете остават само близо до върховете, долните клони умират, а смърчовите клони са покрити с игли? Боровете са високи, смърчовете не достигат такива размери. Короната на смърча е пирамидална, докато тази на бора е пирамидална в младостта и чадъровидна в напреднала възраст.

Боровете са непретенциозни. Те могат да бъдат намерени на пясъци, в блата, в варовикови планини и дори на голи скали, в пукнатините на които се вкореняват. При борови дървета, растящи на гъсти почви, главният корен е добре развит и отива дълбоко. При боровете, растящи върху песъчливи почви, в допълнение към главния корен, страничните корени се развиват близо до повърхността на почвата. Те се разпространяват далеч отстрани на ствола на дървото. На блатисти почви основният корен на борови дървета се развива слабо.

В смърчовите гори цари здрач, гъстите корони на дърветата се сближават тук. Няма подраст под дърветата и много малко треви. Само зелени мъхове или солидна постеля от паднали борови иглички покриват почвата.

Смърчът расте добре само в богата на хранителни вещества, добре навлажнена почва. Основният корен на смърча е слабо развит. Страничните корени са разположени в повърхностните слоеве на почвата, така че вятърът понякога събаря смърчовите дървета, изкоренявайки ги.

Въпрос 5. Защо долните клони на бора умират в гората, докато тези на смърча са покрити с игли?

Клоните умират поради липса на слънчева светлина. Борът е светлолюбив, светлината не достига до долните клони, така че те умират. Смърчът е устойчив на сянка (дори на сянка, при липса на светлина, протича процесът на фотосинтеза), така че долните клони с игли се запазват.

Иглолистните растения отделят специални летливи вещества - фитонциди (от гръцките думи "phyton" - растение и "cido" - убивам), които потискат развитието на много вредни бактерии не само в гората, но и в околностите. В тайгата на нашата страна най-голямата площ е заета от гори от лиственица, следвани от бор и смърч. Дървесината от лиственица е особено здрава и издръжлива, устойчива е на гниене.

Дървесината от бор и смърч се използва като ценен строителен и декоративен материал. Чрез химическа обработка от борова дървесина се получават изкуствени влакна, подобни на копринени нишки. Хартията е изработена от смърчово дърво. Дървесината на голосеменните растения е ценна суровина за много индустрии.

Сибирският бор се нарича кедър в Сибир, въпреки че истинските кедри растат само в планините на Северна Африка, източното Средиземноморие и Хималаите. Доброто ядивно кедрово масло се получава от семената на сибирския бор.

Мисля

Защо много санаториуми и ваканционни домове са разположени в борови гори, а иглолистните растения са засадени на територията на лечебните заведения?

Мисии за любопитните

1. Установете в кои месеци от годината узряването и разпръскването на семена от бор и смърч се случва във вашия район.

Семената узряват през септември на годината след опрашването и остават в шишарки през цялата зима. Масовото летене (разпръскване) на семена от шишарки се случва през март - април, когато дневната температура на въздуха се повишава до +100C. В сравнително сухия климат на района на Цис-Байкал почти всички семена падат от шишарките, докато борът започне да цъфти. Семената на сибирския смърч узряват през септември, а в края на септември се отварят и през октомври шишарките, висящи по дърветата, се изпразват.

2. През май-юни наблюдавайте развитието на младите филизи на бор или смърч от пъпките. Обърнете внимание на местоположението на шишарките върху издънките. Съберете семена от бор и смърч. Посейте ги в училищния парцел. Погрижете се за разсада. Използвайте отгледаните растения за озеленяване.

Смърчовите шишарки са разположени в краищата на клоните. Боровите шишарки са разположени в горната част на дървото, като не достигат до края на клона.

Задачи

Семената на сибирския бор, популярно наричани "кедрови ядки", съдържат питателно и вкусно масло. Използва се за храна, както и самите "кедрови ядки".

Ефедрата е голям разклонен храст. У нас се срещат около 10 вида. Расте в сухи степи, по скалисти планински склонове на надморска височина до 1500 метра. Широко използван във фармакологията за получаване на алкалоида ефедрин. Те се наричат иглолистни дървета по друг начин и всички те се намират в южната част на нашата страна. Трябва да се каже, че това растение се използва в медицината от доста дълго време и от него се получават алкалоид, наречен ефедрин, и алкалоидът псевдоефедрин. И двата алкалоида са способни да отпуснат гладката мускулатура на бронхите. Това е много важно при бронхиална астма, в ситуация, в която се получава спазъм на този мускул. Препаратите от ефедра имат способността да свиват кръвоносните съдове, а това води до повишаване на кръвното налягане, което също понякога е много важно. И най-важното е, че ефедринът има стимулиращ ефект върху централната нервна система. Съответно, това помага за борба със сънливостта и възстановяване на общия тонус на тялото.

Забележителният руски фенолог Д. Зуев нарича хвойната кипарис на Севера. Както всички голосеменни, плодовете на хвойната са шишарки, но на външен вид много напомнят на плодове, поради което се наричат „шишаркови плодове“ или плодове от хвойна. Узряват на 2-3-та година, като през пролетта са зелени, а до есента стават тъмновиненочервени или синьо-черни, със синкав восъчен налеп. Плодовете се консумират лесно от птици и животни, които разпространяват семената на растението.

Плодовите препарати подобряват уринирането и дезинфекцират пикочните пътища, повишават секрецията на стомашен сок и жлъчка, стимулират чревната подвижност и действат отхрачващо. Понякога се използват за борба с различни възпаления и като болкоуспокояващо. Използването на препарати от хвойна е особено полезно при отоци, причинени от бъбречна недостатъчност и нарушения на кръвообращението, цистит, уролитиаза и жлъчнокаменна болест. Настойките от плодовете помагат при респираторни заболявания - ларингит, трахеит, бронхит. Отвара от сушени плодове се използва за лечение на ревматизъм, различни артрити и подагра. Обикновено за тази цел се правят вани с отвара. Ефектът може да се засили, ако след банята натриете и болните места със спиртна настойка от плода. Шишарките са включени в много диуретични лечебни чайове. Препаратите от хвойна не трябва да се използват при остри възпалителни бъбречни заболявания и бременност.

Обикновеният смърч има много полезни свойства, така че дори официалната медицина го признава.

В момента има няколко фармацевтични лекарства, които се използват за лечение на различни заболявания. Типичен пример е лекарството "Пана-Бин", което представлява смес от етерични масла от смърчови иглички и масло от праскова, смесени в съотношение 1:1. Това лекарство се използва за лечение на уролитиаза, тъй като веществата, съдържащи се в иглите, засягат гладката мускулатура на уретерите.

Лечебните качества на обикновения смърч се използват широко в различни рецепти на традиционната медицина. За лечение на различни заболявания специалистите по хомеопатия използват различни суровини от смърч.

Фитонцидите, съдържащи се в различни части на смърча, определят неговия терапевтичен ефект върху дихателната система на човека. Много проблеми, свързани с областта на специализацията на УНГ лекар, могат да бъдат решени чрез използването на инфузии и отвари от обикновен смърч.

С помощта на инхалация с отвара от елхови шишарки се лекуват респираторни заболявания като бронхит, пневмония, астма. Отварата може да се използва и за гаргара при възпалено гърло, ларингит, тонзилит, фарингит. При заболявания на носните проходи - синузит, ринит, синузит - е полезно да ги измиете със солена инфузия от елхови шишарки.

Освен смърчовите шишарки смърчовата смола се използва за лечение на вътрешните дихателни пътища – бронхите. Смърчовите игли се използват за лечение на различни заболявания на опорно-двигателния апарат на човека. Този растителен елемент съдържа витамини, танини и етерични масла. Заедно те имат аналгетичен, потогонен и антимикробен ефект върху хората. Тези механизми са в основата на използването на смърча като лечебна суровина при лечение на артрит, ревматизъм и радикулит. Също така, за лечение на болки в ставите, особено на етапа на процеса, когато настъпва трансформация на формата на ставата, помага смолата, известна още като смърчова смола.

За лечение на хронична умора, стрес, тревожност и дори неврози е полезно да се използват легнали, седнали и вани за крака. При безсъние се използват смърчови иглички, поставени в плетена торбичка, която се поставя близо до възглавницата. За бани се използват водни екстракти и отвари от смърчови игли.

За лечение на различни рани, нагноявания, циреи, ожулвания или язви, лечението със смърчова смола - смола - е широко разпространено сред хората. Многобройни биологично активни вещества, съдържащи се в този продукт, предизвикват бактериостатично, бактерицидно и противовъзпалително действие върху външните лезии на кожата и лигавиците. В допълнение, използването на олеорезин като мехлем облекчава болката, придружаваща различни външни наранявания, включително болка от изгаряне.

Смърчът е широко известен сред хората като източник на витамин С (аскорбинова киселина). Лекуван от скорбут. В допълнение, смърчови игли, пъпки, издънки и други части на дървото се използват за лечение на други дефицити на витамини. Факт е, че това растение съдържа също витамин А (каротин), Е (токоферол), както и някои представители на семейството на витамини В.

Отдел Голосеменни (Pinophyta или Gymnospermae)

Семенни растения

следва линията на по-нататъшно развитие на спорофита и намаляване на гаметофита. За семенните растения най-важното еволюционно придобиване е вътрешното оплождане. Гаметофитите на тези растения са рязко намалени. Женският гаметофит и гаметите (яйцата), които произвежда, не напускат мегаспорангиума и остават върху майчиното растение (спорофит). Изключително намален мъжки гаметофит се съдържа в едно поленово зърно. Много е важно процесът на торене вече да не зависи от наличието на капково-течна водна среда .

Единицата за размножаване при семенните растения, както подсказва името, е семето. Семената, за разлика от спорите, имат не само напълно оформен ембрион на бъдещия спорофит, но и резервни хранителни вещества, необходими в първите етапи на неговото развитие. Плътните черупки предпазват семето от неблагоприятни природни фактори, които са разрушителни за повечето спори.

По този начин успешното завладяване на земята от семенни растения до голяма степен се дължи на две ароморфози (морфофизиологични прогресивни промени в организмите) - появата на семето и цветния прашец, което определя намаляването на сексуалното поколение (хаплоиден гаметофит) с по-нататъшно подобряване от безполовото поколение (диплоиден спорофит).

1. Структура на отдела:Съществуват около 700 вида съвременни голосеменни. Отделът включва , две от които са изчезнали, а от останалите най-многобройна група са иглолистните (Pinopsida) - 50 рода, 550 вида.

Иглолистните дървета процъфтяват през юрския период. Иглолистните дървета са вечнозелени растения, с изключение на лиственица и метасеквоя. От тях може би най-известни са боровете - 90 вида.

2. Разпръскване : Голосеменните са много древни растения. Останките от техните вкаменелости се намират в слоевете от девонския период на палеозойската ера (преди 350 милиона години). Понастоящем, въпреки сравнително малкия брой видове, голосеменните са широко разпространени, особено в северното полукълбо, където образуват големи масиви от иглолистни гори, наречени тайга. В обширни райони на Северна Евразия и Северна Америка те образуват гори, често доминирани от един вид. Най-голям брой видове бор, ела, смърч и лиственица са концентрирани близо до тихоокеанското крайбрежие, особено в Китай. В южното полукълбо иглолистните дървета са най-изобилни в умерените райони на Нова Зеландия, Австралия и Южна Америка.

3. Форми на живот : Доминира спорофитът, безполовото поколение е листно растение. Понастоящем голосеменните са предимно дървета, храсти, дървесни лиани и дори епифити с моноподиално разклоняване. Билките са представени само от един надеждно известен вид - Williamsoniella (от Bennitaceae). Сред иглолистните дървета има гиганти от растителния свят. Например вечнозелената секвоя (Калифорния, САЩ) достига 117 м височина с дебелина на ствола 11 м; мамутово дърво - дебелина на ствола до 12 m и възраст до 4000 години; блатен кипарис - дебелина на ствола до 16 м. Рекордът за дълголетие е поставен от бор за дълголетие, намерен в Източна Невада (САЩ), възрастта му е приблизително 4900 години.

4. Коренова система : Ембрионалното първично се превръща, като правило, в мощно ядро и функционира през целия живот. Често се развиват две форми на корени: обикновено удължени и силно разклонени и скъсени. Именно последните са микоризи. Коренните косми са локализирани в тясна зона. Адвентивните корени са много редки (сред примитивните представители).

5. листа: сред голосеменните те се различават значително по брой, размер и структура. Формата на листата може да бъде игловидна (хвойна, смърч, бор, лиственица), люспеста (туя, кипарис). Иглестите листа могат да бъдат подредени на вихрушки една по една (смърч) или от две до осем (борове), подредени в спирала върху стъблото, листата, подобни на люспи, срещуположни. Това, което виждаме в бора, под формата на сноп иглички, заобиколени от подобни на люспи листа, са скъсени и (брахибласти). В структурата на листата се наблюдават редица адаптации за намаляване на изпарението: форма на листа, дебела кутикула, потопени устици, които са запечатани със смола през студения сезон. Повечето голосеменни растения са вечнозелени. Боровите игли се сменят след 3-4 години (изключение е широколистната лиственица). Но четинестият бор (Pinus longaeva) може да поддържа фотосинтетична активност до 45 години! Иглолистните дървета имат силно развита вторична ксилема (дървесина), състояща се от 90-95% трахеиди. Кората и сърцевината са слабо развити. Много иглолистни дървета имат смолни канали в кората, дървесината и листата, съдържащи етерични масла, смоли и балсами.

6. Спорангии : Специализираните органи, върху които се развиват спорангиите, са конуси, състоящи се от ос и люспи. На люспите на женски конус по-горе(снимка 1) мегаспорангиите са яйцеклетки и съдържат яйце. На люспите на мъжки конус (микроспорофили - редуцирани спороносни листа, които могат да се считат за хомолози на тичинките на покритосеменните) отдолу(снимка 2) – микроспорангии – прашници, и съдържат поленови зърна. Иглолистните са еднодомни растения (по-рядко двудомни). Например борът е еднодомно растение, на едно растение се образуват мъжки и женски шишарки. Обикновено достига до 50 м височина и живее до 400 години. Спорулацията се появява на 30-40-та година от живота, но може да се случи и по-рано. Спорофилите са събрани в конуси от два вида, които се различават рязко един от друг: мъжките са представени от паникулирани „съцветия“, женските - единични.

Мъжката шишарка, която има елипсоидална форма, дълга 4-5 cm, диаметър 3-4 cm, се образува в пазвата на люспата на мястото на скъсеното а и има добре развита ос (пръчка), върху която микроспорофили - редуцирани спороносни листа - разположени са спираловидно. Те могат да се разглеждат като хомолози на тичинките на покритосеменните. Върху микроспорофилите от долната страна се образуват микроспорангии (прашници).

На върховете на младите се образуват женски шишарки, те са по-големи по размер и имат сложна структура. По главната ос, в пазвите на покривните люспи, се образуват дебели люспи с по две семки от горната страна. Тези люспи се наричат семенни люспи. Женският конус е група от метаморфозирани скъсени странични части, разположени на обща ос.

а) Вътре в микроспорангиума на мъжкия конус до есента се образуват голям брой микроспороцити - майчините клетки на микроспорите (2). През пролетта те се делят редукционно и образуват хаплоидни микроспори (от всяка диплоидна майчина клетка се образуват четири хаплоидни микроспори). Всяка микроспора е покрита с обвивка - спородерма, която се състои от външна екзина, която е специално стабилно високомолекулно вещество -спорополинин и може не само да издържи на екстремни температури и химикали, но също така може да оцелее милиони години в геоложки седименти. Много често тази черупка носи специални израстъци и скулптурни удебеления. Вътрешната обвивка на интина е тънък филм от целулоза и пектин, който обхваща съдържанието на микроспората. Черупките изостават една от друга и образуват т.нар две въздушни възглавници. Броят на образуваните микроспори на едно растение е много голям.

б) Младото яйце се състои от нуцелус и един интегумент. Nucellus по същество е яйцеклетка. В средната част на яйцеклетката (nucellus) е изолирана една голяма мегаспорова майчина клетка, която (нека ви напомня) се дели мейотично и образува четири хаплоидни мегаспори; три от тях дегенерират, а останалата се дели многократно митотично, без цитокинеза. Ядрата са разположени в стенния слой и след това настъпва свободно образуване на клетки. Така се образува многоклетъчен женски гаметофит(наричан първичен ендосперм при голосеменните). Че. Образуването на женски гаметофит от мегаспора се случва върху самия спорофит.

9. Антеридии:

Покълването на микроспорите се случва в микроспорангии с последващо развитие на редуциран гаметофит. Обвивките на микроспорите остават обвивки прашец - мъжки гаметофит.Първо се отделят 2 проталиални клетки. След първото делене проталиалните клетки се избутват към стената на поленовото зърно и се разрушават. Останалата клетка е разделена на вегетативна и антеридиална. След като прашецът узрее, микроспорангиите се отварят и прашецът се разсипва. Въздушните торбички улесняват преноса на полени от вятъра. По-нататъшното развитие на мъжкия гаметофит става след опрашване върху женските шишарки вътре в яйцеклетката. По този начин мъжките борови гаметофити вече са напълно лишени от антеридии.

10. Архегония

В женския конус, вътре в яйцеклетката, върху многоклетъчен женски гаметофит се образуват две външни клетки (близо до поленовия вход). два силно редуцирани архегония, при които само яйцата са добре развити. Над тях има малки цервикални клетки и коремна тубуларна клетка, които се разрушават малко преди оплождането.

11. Оплождане.

Оплождането може да настъпи само 20 месеца след образуването на яйцеклетката. Оплождането се предшества от опрашване - пренасяне на прашеца по въздуха до плодните семки чрез вятъра. Торене при бор не се свързва с капково-течна среда- спермата се доставя до яйцеклетката с помощта на поленова тръба. По време на опрашването прашецът попада върху яйцеклетките, разположени открито на женския конус и се придържа към поленовия проход поради отделяната от него лепкава течност, а след това през поленовия проход (микропил), когато течността се изпари, тя се изтегля в поленовата камера . Конусът става зелен, люспите растат заедно и стават дървесни. Прашецът остава латентен до следващото лято, когато започва да покълва. Екзината се пука и интината обгражда поленовата тръба, образувана от вегетативната клетка на поленовото зърно, което пренася сперматозоидите до архегониите, където един от тях се слива с яйцеклетката. Това се случва по следния начин: след опрашването люспите на женския конус се затварят, стават зелени, растат заедно, стават дървесни и мъжкият гаметофит продължава развитието си върху мегаспорангиума. Когато мъжкият гаметофит расте към архегониума, вегетативната клетка се развива в цветен прашец, а антеридиалната клетка образува две клетки: стволова клетка и сперматогенна клетка. Те се придвижват в поленовата тръба и по нея достигат до архегониума. От ядрото на сперматогенната клетка непосредствено преди оплождането се образуват мъжки гамети, лишени от флагели. При достигане на яйцеклетката поленовата тръба се разрушава и един от сперматозоидите се слива с яйцеклетката, а другият с остатъците от вегетативната клетка и стволови клетки умират.

12. Ембрион: От оплодена яйцеклетка - зигота (2n), се развива ембрион, снабден с храна хаплоидентъкан на женския гаметофит (n) (ендосперма), заобиколена от обвивката на яйцеклетката (2 n) - SEED.

Боровият зародиш се състои от суспензия (образуването, чрез което зародишът е прикрепен към обвивката на зародишната торбичка), корен, хипокотил, 3-15 котиледона и апикални меристеми (корен и яйцеклетки).

13. Възпроизвеждане

Има два основни начина на размножаване при растенията - полово и безполово. Един вид безполово размножаване е спорулацията. При спороношението от майчиния организъм се отделя специализирана клетка - спора, която служи за размножаване и заселване на растенията. Спората покълва, без първо да се слее с друга клетка. При всички висши растения спорите се образуват в резултат на мейозата, т.е. имат хаплоиден набор от хромозоми. Има микро- и мегаспори, развиващи се съответно в микро- и мегаспорангии. В семенните растения микро- и мегаспорите са загубили своята дисперсионна функция, но тяхното образуване остава необходим етап от цикъла на размножаване. Една от общите закономерности, присъщи на размножаването на растенията, е промяната в техния жизнен цикъл на асексуални и сексуални поколения, т.е. смяна на поколенията.

За да обобщим казаното, трябва още веднъж да се отбележи, че шишарките се залагат в началото на зимата, опрашването се извършва през пролетта, а оплождането - на следващата година. Узряването на женските шишарки и падането на семената завършва през следващата есен. Следователно жизненият цикъл на женската борова шишарка обхваща три вегетационни сезона. Покълването на семената става при благоприятни условия с настъпването на пролетта в умерения климатичен пояс.

14. Значение

1) Иглолистните дървета образуват естествени пейзажи - тайга над обширни територии на континенти. Тяхното значение в живота на природата и в стопанската дейност на човека е голямо.

2) Като най-важен компонент на биогеоценозите, те имат огромно водоопазващо и противоерозионно значение.

3) Иглолистните растения осигуряват по-голямата част от строителната дървесина и са изходен материал за диверсифицираната горска промишленост.

4) От иглолистни дървета се получават вискоза, коприна, целулоза, скоби, балсами и смоли, борова вълна и камфор, алкохол и оцетна киселина, колофон и терпентин, дъбилни екстракти и др., както и хранителни продукти и витамини.

5) Семената на някои араукарии, кедър и сибирски бор съдържат до 79% масло, близко до провансалското и бадемовото масло.

6) За медицинската индустрия иглолистните дървета служат като суровина за получаване не само на витамини, но и на лекарството пинобин (антиспазматично средство). Иглолистните екстракти се използват за лечебни бани.

7) Много видове иглолистни дървета се използват в народната медицина за лечение на туберкулоза, нервни разстройства, бъбречни заболявания, заболявания на пикочния мехур, хемороиди, глухота и като средство против проказа.

8) Иглите и младите на някои иглолистни дървета са незаменима зимна храна за лосове; глухарите ядат борови иглички, а много животни и птици се хранят със семена от сибирски кедър (както и със семена от други иглолистни дървета). Шишарките от хвойна са храна за тетрев. Тисовото дърво се използва за производство на скъпи занаяти и в мебелната промишленост, почти не е податливо на насекоми.