Папоротниковидные. Плауновидные. Хвощевидные
Вспомните
1. Что называют тканью?
Тканью называют совокупность клеток и межклеточного пространства, которые объединены между собой общим происхождением, строением и выполняемыми функциями.
Добавить текст Вернуть оригинал2. Что такое спорангии?
Спорангии – это одноклеточные (у грибов и большинства низших растений) и многоклеточные (у высших растений) органы репродуктивной системы, в которых образуются споры.
Добавить текст Вернуть оригиналСтр. 73
Моя лаборатория. Строение папоротника
Изучаем внешнее строение папоротника. Он состоит из корневища, листьев (вайи), которые от него отходят, и большого количества придаточных корней. Листья есть разного размера, как большие, так и маленькие – молодые листья, которые называются листьями-улитками из-за своей формы. Форма листьев перисто-рассеченная. Их черешки густо покрыты бурыми пленками.
Добавить текст Вернуть оригиналРассматриваем бурые бугорки на нижней стороне вайи под лупой. Это сорусы или скопление спорангиев, в которых происходит образование и созревание спор. Споры нужны папоротникам для размножения и расселения на новых территориях.
Добавить текст Вернуть оригиналСравниваем папоротники со мхами. И у папоротников, и у мхов есть побеги. Размножение этих растений происходит также одинаково – при помощи спор. Но в отличие от мхов, листья которых микроскопического размера, у папоротников листья имеют более сложное строение. Также у мхов отсутствуют корни, как таковые, а процесс фотосинтеза идет медленнее, чем у папоротников.
Добавить текст Вернуть оригиналПапоротник принадлежит к высшим споровым растениям, так как их тело представлено не слоевищем. В нем можно различить корень, стебель и листья. Также на листьях папоротников находятся спорангии, в которых созревают споры, необходимые растению для размножения.
Добавить текст Вернуть оригиналПосеем споры папоротника и проведем наблюдения за их прорастанием, используя следующую инструкцию:
Добавить текст Вернуть оригиналСрезаем вайю со спорангиями коричневого цвета, заворачиваем её в бумагу и высушиваем.
Добавить текст Вернуть оригиналБерем лист белой бумаги. Трясем над ним вайю, чтобы споры высыпались на бумагу.
Добавить текст Вернуть оригиналЗаполняем чистые плошки подготовленным субстратом (прокалённая дерновая земля, куски торфа или пемзы)
Добавить текст Вернуть оригиналСеем споры на субстрат.
Накрываем плошки стеклом и ставим в тёплое место (температура не ниже 25°С). Следим, чтобы субстрат был всё время влажным.
Добавить текст Вернуть оригиналВедем наблюдения и записываем в дневник даты посева, прорастания спор, образования из споры зелёной нити – предростка, образования сердцевидного заростка, появления первых листьев папоротника.
Добавить текст Вернуть оригиналПри появлении 3 – 4 листьев пересаживаем растение в смесь листовой и торфяной земли с песком.
Добавить текст Вернуть оригиналВывод:
В результате проведенного испытания, можно сделать вывод, что при попадании в благоприятные условия (увлажненность почвы, оптимальная температура воздуха и т.д.) споры папоротника начали постепенно прорастать. В среднем на это ушло около 3 недель. Проросшие заростки папоротника выглядели, как маленькие сердечки зеленого цвета, которые едва можно разглядеть невооруженным глазом.
Добавить текст Вернуть оригиналЧерез 4 месяца на заростках образовались корешки и листья. Еще через неделю появилось по 3 – 4 листика, после чего растения были пересажены в смесь листовой торфяной земли с песком. Через 11 месяцев растение превратилось во взрослую особь – папоротник щитовника. У него образовались споры.
Добавить текст Вернуть оригиналСтр. 75
Вопросы после параграфа
1. Где распространены папоротники, плауны и хвощи?
Папоротники распространены по всему земному шару. Они могут расти как в воде, так и на суше, но большая их часть встречается все-таки во влажных тенистых местах. Плауны являются многолетними вечнозелеными травянистыми растениями, которые в основном обитают в сосновых лесах. А вот хвощи растут в лесах и на полях, а также около водоемов, где обычно влажная кислая почва.
Добавить текст Вернуть оригинал2. Почему папоротники, плауны и хвощи относят к высшим растениям?
Папоротники, плауны и хвощи относятся к высшим растениям, потому что:
Добавить текст Вернуть оригиналИх тело разделено на корень, стебель и листья;
Добавить текст Вернуть оригиналУ них есть проводящая система (сосуды и трахеиды), которая обеспечивает обмен веществ между крайними частями растения;
Добавить текст Вернуть оригиналОни образуют споры и относятся к высшим споровым растениям.
Добавить текст Вернуть оригинал3. Что такое вайи?
Вайи – это сильно рассечённые листья у папоротников, которые растут от корневища.
Добавить текст Вернуть оригинал4. Что такое заросток?
Заросток – это маленькая по размеру зеленая пластинка – гаметофит, диаметр которой всего несколько миллиметров. Он развивается из проросшей споры папоротника и может жить самостоятельно, прикрепляясь при помощи ризоидов к почве.
Добавить текст Вернуть оригинал5. Как происходит половое и бесполое размножение у папоротников?
В размножении у папоротников представлено чередование полового и бесполого поколений. Летом на нижней стороне листа появляются маленькие бурого цвета бугорки, в которых находятся пучки мелких мешочков. Это спорангии и в них происходит развитие и созревание спор. После созревания споры выпадают из спорангиев и при помощи ветра разносятся на дальние территории. Если спора попадает в благоприятные условия, она прорастает и дает жизнь маленькой зеленой пластинке – гаметофиту.
Добавить текст Вернуть оригиналГаметофит крепится к почве ризоидами и может существовать как отдельный организм. На его нижней части образуются половые органы, в которых происходит развитие женских и мужских гамет. Созревание женских и мужских клеток происходит в разное время, в результате чего оплодотворение происходит только в результате слияния гамет от разных заростков.
Добавить текст Вернуть оригинал6. Какие растения – папоротники или мхи – имеют более сложное строение? Докажите это.
Более сложное строение по сравнению со мхами имеют папоротники. Это можно доказать тем, что у папоротников есть придаточные корни, которые отрастают от корневища растения. У мхов корни отсутствуют, а к почве они крепятся при помощи ризоидов. Также у папоротников более крупные и сложные по строению листья – вайи. У мхов листья микроскопического размера.
Добавить текст Вернуть оригиналВ строении папоротников хорошо развиты ткани и проводящая система. А взрослые листостебельные растения у них являются спорофитами, клетки у которого диплоидны. У мхов взрослая особь бесполого поколения представлена коробочкой на ножке, а клетки их гаметофита гаплоидны.
Добавить текст Вернуть оригиналСтр. 75
Задание
На основании изучения материала параграфа, дополнительной литературы и ваших наблюдений подготовьте сообщение на тему «Многообразие папоротников (плаунов, хвощей) и их значение в природе и жизни человека».
Добавить текст Вернуть оригиналУ папоротников, плаунов и хвощей есть одна общая особенность – у них схожие черты строения, среда обитания и способы размножения. Все это древние растения, среди которых еще 350 млн. лет назад было много деревьев. На сегодняшний день немногочисленные виды папоротников, хвощей и плаунов можно по праву считать живыми ископаемыми. Все эти растения относятся к высшим растениям. Но, в отличие от мхов, у них более сложное строение. И все они образуют споры для размножения, из-за чего относятся к споровым растениям.
Добавить текст Вернуть оригиналВ строении папоротников, хвощей и плаунов есть не только основная ткань, но и механическая, и покровная, и проводящая. Именно развитие централизованных тканей позволило всем этим растениям не только иметь большие размеры, но и расселяться по территории планеты. При этом половое и бесполое размножение у них чередуется.
Добавить текст Вернуть оригиналГруппа папоротниковидных насчитывает более 12 000 видов травянистых и древесных форм споровых растений. Они растут везде: в пресных водоемах и на суше, на скалах и любых поверхностях. Их молодые листья употребляют в пищу. Особенно распространены в нашей стране орляк обыкновенный и страусник.
Добавить текст Вернуть оригиналПлауновидные относятся к самой древней группе. Современные плауны это многолетние травянистые растения с простыми некрупными узкими листьями. В таежных лесах нашей страны встречается плаун-баранец, а в сосновых и еловых лесах – плаун булавовидный.
Добавить текст Вернуть оригиналПредставители хвощевидных – обитатели Северного полушария. И если в каменноугольном периоде они представляли собой гигантские особи с мощными стволами, то сегодня это невысокие жесткие травы с чешуевидными листьями. Наиболее распространен хвощ полевой, который является лекарственным растением и злостным корневидным сорняком – показателем кислой почвы.
Добавить текст Вернуть оригиналПапоротники, плауны и хвощи принимают участие в формировании растительности в лесных и горных регионах. Они образуют органическую массу, участвуют в формировании полезных ископаемых, используются как азотное удобрение. Многие виды культивируются как комнатные, оранжерейные и садово-парковые декоративные растений. Некоторые из них являются пищей и средой обитания для многих беспозвоночных животных и микроорганизмов.
Добавить текст Вернуть оригиналСтр. 75
Подумайте
Какие различия в строении и жизненном цикле имеются между моховидными, с одной стороны, папоротниковидными, хвощевидными и плауновидными – с другой?
Добавить текст Вернуть оригиналПапоротниковидные, хвощевидные и плауновидные являются представителями древней группы растений, которые схожи по внутреннему строению, развитию и размножению, но отличаются по внешним признакам. Вегетативное тело у них состоит из корня, стебля и листьев, а также включает механические, покровные и фотосинтезирующие ткани. Имеется и осевая проводящая система. У моховидных также есть стебель и листья, однако у низкоорганизованных представителей тело представлено в виде таллома, а для крепления на поверхностях присутствуют ризоиды.
Добавить текст Вернуть оригиналУ папоротниковидных, хвощевидных и плауновидных в жизненном цикле преобладает спорофит (диплоидное поколение), а вот у моховидных – гаметофит (гаплоидное поколение).
Добавить текст Вернуть оригиналСтр. 76