Покрытосеменные растения: общая характеристика, примеры, строение, размножение
Покрытосеменные растения: общая характеристика, примеры, строение, размножение
Покрытосеменные или цветковые — самый многочисленный отдел царства растений. Какие растения скрываются под этими терминами? Самое важное — просто и понятно.
Покрытосеменные растения: общая характеристика
235 тысяч видов таких растений распространены по всей планете. Больше всего представителей этого отдела в тропических лесах.
Цветок – это основной отличительный признак покрытосеменных растений. Он может быть разной формы и вида. Они отвечают за размножение. Именно в цветах происходят важные процессы опыления, оплодотворения, появление и рост плода.
Семена цветковых бывают двух видов. Семя с одной долей это признак класса однодольных. Семена с двумя долями образуют класс двудольных.
Принято считать, что однодольные более приспособлены к изменчивым окружающим условиям.
Главные отличия между этими классами:
- по строению корней (мочковатая корневая система однодольных против стержневой — двудольных);
- по формированию камбия (у однодольных он не формируется);
- по строению цветка (простой околоцветник однодольных против двойного у двудольных);
- по строению зародыша (количество семядолей зародыша положило начало названию класса).
Признаки покрытосеменных растений
Растения имеют общие признаки строения, развития и размножения.
Самые главные отличительные особенности:
- разнообразные по строению цветки;
- есть пестик, который развивается в плод;
- у пестика есть рыльца, улавливающие пыльцу;
- семена защищены с помощью плода;
- растения обладают сосудами (трахеями).
Строение и размножение
Цветковое растение состоит из корня и побега. Побег – это стебель, листья, почки. Из почек вырастают цветы.
Процесс полового размножения покрытосеменных растений начинается с опыления.
Пыльца переносится с тычинок на пестик.
Опыление бывает перекрестным и самоопылением. Фиалки и арахис способны опыляться еще в не распущенном цветке одного и того же растения.
Роза «Вестерленд» (Westerland): описание сорта, посадка и уход
Большинство самоопыляющихся цветковых опыляются в пределах одного растения.
Второй вид опыления — перекрестный. Пыльца переносится с тычинок мужских растений на пестики женских. Растения, опыляемые таким способом более жизнеспособны, поскольку происходит обмен генами.
Пыльца переносится с помощью насекомых – биотический способ. Ветер и вода также могут стать опылителями. Это называется абиотическим способом опыления.При искусственном опылении пыльцу переносит человек.
Покрытосеменные отличаются двойным оплодотворением.
Оно состоит из нескольких этапов:
- клетки пыльцы прикрепляются на рыльце пестика;
- развиваясь и прорастая, они превращаются в пыльцевую трубку, которая прорастает в завязь;
- из пыльцевой трубки выделяется спермий и срастается с яйцеклеткой завязи;
- другой спермий соединяется с ядром центральной клетки зародыша;
- в результате оплодотворения образуется зигота.
Зигота делится и превращается в зародыш, центральная клетка превращается в эндосперм с запасом питательных веществ.
К завязи притекают питательные вещества, формируется спелый плод. Околоплодник защищает семена.
Для цветковых возможно и вегетативное размножение, то есть с помощью корней, побегов или листьев.
Примеры жизненных форм покрытосеменных растений
Жизненные формы у цветковых разнообразны: однолетние и многолетние травы, кустарники и полукустарники, лианы, деревья, кустарнички и полукустарнички.
Деревья отличаются наличием ствола и высокорослостью.
У кустарников ствол ярко не выражен и малозаметен среди системы ветвей (примеры: смородина, сирень, акация, малина).
Все они имеют листья, состоящие из листовых пластин. Большая площадь листовых пластин ускоряет все главные процессы растений: фотосинтез, испарение влаги, дыхание. Повышается эффективность этих процессов.
При наступлении неблагоприятных условий (засухи или низких температур) листья опадают. Процесс листопада позволяет сохранить жизнь растению в неблагоприятный период.
Кустарнички отличаются маленькими размерами, встречаются в условиях тундры, на болотах и высоко в горах (примеры: толокнянка, линнея северная, зимолюбка, все болотные ягоды).
Как хранить гладиолусы зимой в домашних условиях
Полукустарнички и полукустарники ежегодно обновляют свои побеги (примеры: вероника, лапчатка, тимьян).
Травы, плодоносящие в течение нескольких лет (многолетние), делятся на виды по форме корней:
- стержнекорневые (бобовые, люцерна);
- кистекорневые (буквица, подорожник);
- коротко-корневищные (овсяница, мятлик, полевица тонкая);
- длиннокорневищные (зубовка, вейник);
- клубневые (нарциссы, тюльпаны);
- луковичные (гиацинт, чеснок).
Один раз за жизнь плодоносят травы однолетние (горох, укроп).
Еще одна группа — водные покрытосеменные. Они бывают: прибрежные, полупогруженные, плавающие и подводные.
Охраняемые виды растений
Несмотря на высокую приспособляемость и широкое распространение, есть виды цветковых растений, нуждающиеся в охране.
В Красную книгу России занесено около 500 видов растений, которые скоро исчезнут. Среди них 23 вида злаков: несколько разновидностей ковыля, мятлик, пырей и др. Дубы, клены и другие деревья тоже нуждаются в защите и охране.
Способов охраны несколько:
- устройство заказников, заповедников и природоохранных зон;
- культурное разведение исчезающих видов;
- ограничение или прекращение заготовки ценных видов растений.
Ботанические парки и дендрарии выполняют не только природоохранную функцию, но и просветительскую.
В таких местах можно получить больше информации об охраняемых растениях и разрабатывать новые способы охраны редких и исчезающих видов.
Значение покрытосеменных в природе и жизни человека
Все эти растения играют центральную роль в формировании жизни на земле.
Большинство сельскохозяйственных культур относятся именно к этому отделу.
Цветковые растения используют и в промышленности, и в фармацевтике, в медицине и животноводстве.
Красота цветковых — источник вдохновения для творчества, благоприятное воздействие на нервную систему.
Источник: https://CreativPortal.ru/pokrytosemennye-rastenija-obshhaja-harakteristika-primery-stroenie-razmnozhenie/
Покрытосеменные – отдел растительного мира. Общая характеристика и значение
Перечислить все покрытосеменные растения, пожалуй, просто невозможно. Да и назвать виды, которые имеют самое важное значение в природе и жизни человека, будет достаточно сложно.
Ведь эти растения уже давно обрели важнейшее практическое значение, а их представители известны как пищевые, технические, декоративные и кормовые культуры.
Какие признаки имеет отдел Покрытосеменные? Общая характеристика и значение этих растений будут рассмотрены в нашей статье. Итак, приступим.
Биология: отдел Покрытосеменные
Все семенные растения обладают целым рядом особенностей строения, которые и делают их господствующими на Земле.
Все они возникли в процессе эволюции в результате адаптации организмов к изменяющимся условиям окружающей среды.
Отдел Покрытосеменные, по данным систематики, на данный период насчитывает более двухсот пятидесяти тысяч тысяч видов. В то время как их предшественники – отдел Голосеменные – всего восемьсот.
Основные признаки отдела Покрытосеменных:
– наличие цветка;
– формирование плода;
– развитие зародыша внутри семенного зачатка;
– двойное оплодотворение;
– наличие семени, окруженного околоплодником.
В совокупности все эти признаки и определяют те преимущества, благодаря которым представители отдела Покрытосеменные смогли распространиться по планете, освоив условия разных климатических зон и поясов.
Голо- и Покрытосеменные: сходства и отличия
Но вернемся к истокам. Все семенные растения объединяются в два отдела: Голо – и Покрытосеменные. Экземпляры первой систематической группы в основном представлены классом Хвойные. Это растения с преобладанием древесной жизненной формы, со стержневой корневой системой. Листва представлена тонкими листьями – хвоинками.
Благодаря им и наличию смоляных ходов, которые предотвращают процесс излишнего испарения, эти растения остаются вечнозелеными на протяжении всех времен года. Но главным признаком данного отдела является отсутствие цветков, а значит, и плодов. Семена у них располагаются на чешуйках шишек открыто, они ничем не защищены.
Поэтому вероятность того, что они прорастут, не так уж и велика, поскольку питательных веществ для этого недостаточно.Отдел Покрытосеменные объединяет растения, у которых образуется цветок, а соответственно, и плод. Внутри этого генеративного органа семена надежно защищены от любых неблагоприятных воздействий окружающей среды, согреты и обеспечены необходимым запасом питательных веществ.
Преимущества
Покрытосеменные – отдел высших растений, которые имеют несомненные плюсы. Кроме защищенности семени и создания благоприятных условий для развития зародыша к ним еще стоит отнести приспособление семян к распространению.
Например, плоды клена имеют специальные лопасти, благодаря которым они легко разносятся ветром. А коробочка мака сама растрескивается при созревании, распространяя семена.
Вкусные плоды плодовых деревьев распространяются животными, которые их съедают, и выделяют непереваренные остатки пищи на некотором расстоянии. Голосеменные не имеют плодов. Их семена находятся в шишках, которые совсем не являются плодами.
Это видоизмененные побеги, служащие местом формирования и развития семени. Ни запаса необходимых для развития зародыша веществ, ни приспособлений для распространения семян и расселения растений они не имеют.
Особенности классификации
Отдел Покрытосеменные объединяют в два класса. Основной признак данного подразделения – количество семядолей в зародыше семени. Семейства отдела Покрытосеменных – Одно- и Двудольные – имеют и другие характерные особенности.
Отдел Покрытосеменные: общая характеристика Однодольных
Отдел Покрытосеменые, класс Однодольные, включает более 600 тысяч видов. Жизненными формами, которыми он представлен, являются в основном травы.
Кроме одной семядоли в зародыше семени для представителей данного класса характерны мочковатая корневая система, наличие простых листьев с параллельным, а реже – с дуговым или перистым типом жилкования. Камбий – боковая образовательная ткань стебля, у однодольных растений отсутствует.
По этой причине они и не образуют мощных стволов. Класс однодольные включает несколько более мелких систематических единиц – семейств.
Семейство Злаковые
Характерной чертой всех злаковых растений является наличие полого стебля. Он называется соломиной. Формируется такой стебель благодаря тому, что образовательная ткань располагается в узлах. Представителями семейства являются пшеница, рожь, ячмень, кукуруза, пырей и другие растения.
Еще одной характерной чертой злаковых является необычный цветок, у которого венчик преобразуется в чешуи. Количество тычинок варьируется от трех до шести, иногда их больше. Такие необычные цветки собраны в соцветия – метелку или сложный колос. Завязь образована двумя плодолистиками.
Сидячие листья злаковых без черешков, с параллельным жилкованием, состоят из трех частей: влагалища, язычка и непосредственно пластинки.
Все злаковые являются весьма ценными пищевыми культурами. Большинство из них используют для изготовления круп, муки, выпечки разных сортов хлеба. Одним из представителей злаковых растений является и сахарный тростник.
Семейства Луковые и Лилейные
Характерной чертой представителей данного семейства является наличие подземного видоизменения побега – луковицы. Именно в ней содержится запас питательных веществ, благодаря которому эти растения сохраняют жизнеспособность в течение всего неблагоприятного периода. Честнок и лук порей являются типичными представителями семейства.
А вот лилейные растения также образуют луковицы, иногда корневища. Тюльпан, пролесок, гиацинт, ландыш, гусиный лук, рябчик.. Эти растения являются первым признаком весны. До наступления засушливого периода они успевают вырасти и отцвести.
Потом их надземная часть отмирает, а луковица под землей остается жизнеспособной на протяжении всего периода существования представителей семейства Лилейные.
Класс Двудольные: характерные признаки
Продолжаем рассматривать отдел Покрытосеменные, классы которого всем хорошо известны. Кстати, Двудольные являются самым многочисленным из них. Они имеют две семядоли в зародыше семени, стержневую корневую систему, простые или сложные листья с перистым, пальчатым или дуговым жилкованием.
В стебле двудольных расположен камбий – боковая образовательная ткань. Она обусловливает их рост в толщину. Поэтому для таких растений характерны такие жизненные формы: травы, кустарники и деревья. Семейства, которые принадлежат данному классу, многочисленны.
Поэтому мы рассмотрим только некоторые из них.
Это целых три тысячи видов плодовых культур. Яблоня, груша, абрикос, слива, айва, черешня, персик – вот только некоторые представители семейства Розоцветные.
Их легко отличить от других по характерным признакам: пятичленный цветок с множеством тычинок и двойным околоцветником. Соцветия – кисть или щиток. А основными типами плодов являются костянка и яблоко.Эти культуры человек употребляет в пищу и консервирует, ведь они обладают ценными вкусовыми качествами.
Семейство Бобовые
Данная систематическая единица имеет еще одно название – Мотыльковые. Эти растения носят его благодаря строению цветка, лепестки которого разной формы и внешне напоминают бабочку со сложенными крыльями. А первому своему названию они обязаны типу плодов – бобу.
Он сухой и раскрывается двумя створками по шву. На каждой из них располагаются семена. К семейству относятся лекарственные, масличные, кормовые, пищевые и декоративные растения.
Их типичными представителями являются соя, горох, фасоль, клевер, солодка, акация, арахис и другие растения.
Семейство Пасленовые
Наиболее известными культурами, представляющие семейство Пасленовые, кроме одноименного растения являются, картофель, томат, баклажан, сладкий перец и табак.
Их цветки также пятичленные, но чашелистики и лепестки сросшиеся, а типами плодов являются ягода или коробочка. Наибольшее хозяйственное значение среди них имеют овощи и технические культуры, к которым относятся табак и махорка.
А вот пасленовые дурман, белена и красавка являются ядовитыми растениями, способными вызвать сильное отравление организма человека.
Семейство Капустные
Данная систематическая единица, названная подобным образом благодаря самому типичному представителю, также известна как Крестоцветные. Все дело в том, что цветок имеет четыре лепестка, расположенных напротив друг друга. Внешне это напоминает форму креста. Кроме разных видов капусты к ним относятся релис, репа, редька, хрен, горчица и рапс.
Голосеменные и покрытосеменные растения: органы, способы размножения, чем отличаются и в чем сходство
Основной отличительной чертой растений, относящихся к данному виду, является размножение с помощью семян. Голосеменные и покрытосеменные растения относятся к общей группе семенных (сперматофитов). Они представляют собой группу высших. Рассмотрим, чем отличаются покрытосеменные от голосеменных представителей растительного мира.
Структура и особенности размножения
Этот отдел семенных растений считается самым древним (появился около 350 млн лет назад). Предполагают, что они эволюционировали от споровых — папоротников. Однако первые уже имеют семяпочку (женский спорангий) и пыльцевые зерна.
Внимание! Размножение семенами – одна из основных адаптаций к наземному существованию. Это является эволюционным скачком, с помощью которого семенные растения могут размножаться без непосредственного взаимодействия с водой, распространяться на большие территории и повысить сохранность потомства за счёт запаса питательных веществ. Растения выполняю важную функцию, создавая покров планеты и выделяя большое количество кислорода.
Древесные растения без цветения
Голосеменные сложно спутать с другими видами, перечислим основные признаки голосеменных растений:
- жизненные формы голосеменных растений – деревья и кустарники. Большая часть представителей имеет игловидные листья или чешуйки – хвою, которая покрыта кутикулой. Они называются вечнозелёными. Лишь у небольшого числа голосеменных есть листья;
- размножение происходит без взаимодействия с водной средой;
- основную часть ствола занимает ксилема – проводящая воду ткань, которая содержит трахеиды и смоляные ходы;
- наличие смолы – характерный признак всех жизненных форм голосеменных. Она придаёт деревьям особенный хвойный запах и обладает бактерицидными действиями, пропитывая древесину и мешая её загниванию;
- процесс размножения проходит с помощью половых органов стробил (шишек). Чаще всего стробилы являются разнополыми, расположены либо на одном растении (их называют однодомными), либо разведены по разным (двудомные). В таком случае шишки различаются своими размерами и цветом. Женские называются мегастробилы, мужские — микростробилы;
- подразделяются на несколько классов: гнётовых (вельвичия удивительная, мелинжо), гинкговых (гинкго двулопастный), саговниковые (саговник) и хвойных (араукария, агатис, сосна, лиственница, пихта).
Внимание! Жизненные формы голосеменных включают только древовидные и кустарниковые растения. Трав среди них не встречается. Представителями самых больших размеров являются секвойя и кедр.
Чаще всего в качестве примера для процесса размножения выбирают сосну обыкновенную. Она является однодомной. Мужские (крупные с красноватым оттенком) и женские (маленьких размеров, зелёного или сизого цвета) генеративные органы расположены на одном растении.
Пыльца микростробил переносится с помощью ветра и попадает на семязачатки мегастробил, где осуществляется опыление. Через пыльцевые трубки частицы пыльцы проникают к яйцеклетке, формирующейся в архегонии.
Пыльцевые зёрна образуют два спермия, один из которых оплодотворяет яйцеклетку. Так зарождается зигота. Она остаётся окруженной семязачатком, несущим в себе запас питательных веществ. Семя может прорастать в течение нескольких лет внутри шишки.
Спустя необходимый промежуток времени – семена покидают оболочку и рассыпаются по поверхности земли.
Цветущие растения
Отдел покрытосеменных – самый высокоразвитый из всех представителей растительного мира. Он насчитывает более 300 тысяч видов и распространён практически повсеместно.
Органы покрытосеменных растений бывают генеративные (цветок, отвечающий за размножение) и вегетативные, которые обеспечивают наличие механической опоры, транспортировку, прохождение процессов фотосинтеза, газообмена, а также накопление питательных веществ.
Основными характерными чертами покрытосеменных являются следующие:
- жизненные формы представлены как деревьями, кустарниками, так полукустарниками и травами (однолетними, двухлетними и многолетними);
- корневая система мощная, хорошо выраженная. Выделяют мочковатую и стержневую;
- органы размножения покрытосеменных растений: женские (гинецей) и мужские (андроцей). Находятся внутри цветка. Андроцей – это объединенные тычинки, каждая из них включает в себя нить и пыльник. Именно там происходит созревание спермиев. Гинецей представляет собой совокупность плодолистиков. Они, в свою очередь, состоят из завязи и удлинённого столбика с широкой частью сверху – рыльцем;
- особенное значение для развития зародыша имеет завязь. Это замкнутая полость и есть то, чем защищена семяпочка покрытосеменных растений. Располагается на нижней расширенной части пестика и предохраняет зачаток от резких изменений температуры, высыхания и любых других воздействий внешней среды;
- различают два класса покрытосеменных: однодольные и двудольные, которые сильно различаются по своему строению. К однодольным относятся такие представители, как гладиолусы, лилии, пырей, орхидея. К двудольным: одуванчик, яблоня, малина, толстянка и многие другие.
! Кто такие эукариоты и прокариоты: сравнительная характеристика клеток разных царств
Главные различия
Для разграничения видов необходима сравнительная характеристика голосеменных и покрытосеменных растений. Два их отдела практически полностью отличаются друг от друга. Для более яркого примера, в чем состоит разница между голосеменными и покрытосеменными, ниже представлена поясняющая таблица.
Отличительные черты растений
Таблица: Различие и сходство покрытосеменных и голосеменных растений
Признак | Голосеменные | Покрытосеменные |
Число видов | Примерно 800 | Более 300 тысяч |
Жизненные формы | Древесные и кустарниковые | Древесные, кустарниковые, полукустарниковые, травы. |
Форма листьев | Чешуи или хвоинки. | Разнообразная: округлая, овальная, мечевидная, яйцевидная и т.д. |
Проводящие ткани | У большинства нет ситовидных трубок и сосудов. | Есть ситовидные трубки, сосуды и клетки-спутницы. |
Генеративные органы | Микро и макроспорангии | Цветок |
Положение семязачатков | Открытое на внешней стороне шишки. | Семена скрыты внутри плодов. На этапе оплодотворения – в завязи пестика. |
Скорость образования зародыша | 1,5-2 года. | Несколько недель. |
Наличие видоизменённых органов для вегетативного размножения и запасания веществ. | Отсутствуют. | Корнеплоды, корневые клубни, луковицы. |
Тип опыления | Перекрёстное ветром и самоопыление | Перекрёстное (животными, ветром, водой) и самоопыление |
Роль в природе и жизни человека | Образуют леса холодных регионах мира, являются прибежищем многих животных. Широко используются в различных сферах жизни человека (строительство, медицина, химия и т.д.). | Обеспечивают основной покров земли, обогащают воздух кислородом, кормят многих млекопитающих, птиц и человека. |
Вывод
Семенные растения представляют собой наиболее прогрессивную и разнообразную группу. Для того, чтобы иметь представление, чем отличаются покрытосеменные от голосеменных, нужно изучить достаточное количество материала и увидеть представителей отделов собственными глазами.
Загрузка…
Источник: https://uchim.guru/biologiya/golosemennye-i-pokrytosemennye-rasteniya.html
Покрытосеменные растения: общая характеристика
Покрытосеменные или цветковые — самый многочисленный отдел царства растений. Какие растения скрываются под этими терминами? Самое важное — просто и понятно.
235 тысяч видов таких растений распространены по всей планете. Больше всего представителей этого отдела в тропических лесах.
Цветок – это основной отличительный признак покрытосеменных растений. Он может быть разной формы и вида. Они отвечают за размножение. Именно в цветах происходят важные процессы опыления, оплодотворения, возникновение и рост плода.
Семена цветковых бывают двух видов. Семя с одной долей это признак класса однодольных. Семена с двумя долями образуют класс двудольных.
Принято считать, что однодольные более приспособлены к изменчивым окружающим условиям.