Презентація на тему:
"Відділ Голонасінні"

Відділ Голонасінні

Назву голонасінні дано цим рослинам тому, що їхнє , насіння розвивається на споролистках відкрито, не обгор нуте стінкою зав'язі («голе»). Поява насіння, яке має запас поживних речовин і захищене шкіркою,— значний ароморфоз, що зумовив широке і швидке розповсюдження голонасінних рослин на суші. В процесі еволюції насінина З'явилась раніше, ніж квітка і плід. У голонасінних насін ня не захищене стінками плоду і лежить відкрито на спорофілоносних листках. Не менш важливим пристосуванням до життя на суші • можливість внутрішнього запліднення (без води). Пи лок голонасінних рослин переноситься повітряними течія ми. Потрапляючи на розташований відкрито насіннєвий зачаток (насіннєву бруньку), він утворює пилкову трубку, і яка досягає яйцеклітини і забезпечує злиття гамет. Після запліднення із насіннєвих зачатків формується насіння. В насінині вже є зародок з корінцем, бруньками і зародко вими листками (сім'ядолями), вкритими насіннєвою шкір кою і забезпеченими запасом поживних речовин.

З'явившись у кам'яновугільному періоді палеозойської ери, голонасінні досягли розквіту і широко розповсюди лись у мезозойську еру. Проте вже на кінець ери багато з них вимерло, поступившись місцем покритонасінним рослинам. Сучасні голонасінні поділяються на чотири класи: са говники, гінкгові, гнетові і хвойні. Із них найбільше зна чення мають хвойні.

Хвойні — найчисленніші і найпоширеніші сучасні голо насінні рослини, їх нараховується 560 видів. За своїм значенням у природі і для людини вони займають друге місце після покритонасінних і являють собою групу рос лин, що знаходиться в розквіті. За зовнішнім виглядом — це дерева і кущі різних розмірів: від карликових сосон (сосна-пігмей гірських і субальпійських торф'яників висо тою до 1 м) до гігантських дерев (секвойя — 100 м у висоту і 11 м у діаметрі, мамонтове дерево — до 12 м у діаметрі). Трав'янистих рослин серед хвойних не вияв лено. Назву рослинам дали через голчасті (лускоподібні) листки — хвою, що розташована на вкорочених пагонах поодинці або зібрана в пучки. У більшості хвойних листки багаторічні, але у деяких видів вони опадають щорічно (модрина).

Типовими представниками хвойних є сосна звичайна і ялина — основні лісотворні породи лісової зони. Сосна -світлолюбна рослина, зовнішній вигляд якої залежить від умов життя. В густому лісі дерева сосни прямі, стрункі, з гладеньким стовбуром, досягають 35—40 м у висоту. «Прозора» крона розташовується на самій вер хівці. Нижні бічні гілки не витримують затінення і рано відмирають. На відкритих місцевостях сосни мають крис лату крону. Соснові ліси зустрічаються в найрізноманітні ших умовах, у тому числі на піщаних грунтах, болотах, крейдяних горах, голих скелях. Коренева система сосни стрижнева, дуже добре розви нена. Крім довгих коренів, головних або бічних, є короткі дрібні і дуже галузисті бічні, як правило, з мікоризоюДодаткових коренів немає. Форма кореневої системи за лежить від типу грунту. Так, на піску у сосни крім глибоких коренів розростаються численні поверхневі коре ні. На болотах у неї лише поверхневі корені.

Стовбур сосни має тонку кору і масивну деревину, яка складається з трахеїд. Паренхіми в деревині дуже мало. Вона розташовується навколо смолянистих ходів — ви довжених міжклітинних просторів у вигляді каналів, за повнених ефірними маслами, смолою, бальзамом. Усі ці речовини виділяються клітинами одношарового епітелію, який вистилає смолянистий хід. У стовбурах сосни чітко виражені річні кільця прирос ту деревини. Вони утворюються, як і у квіткових рослин, у результаті сезонної періодичності у діяльності камбію. Сосна — вічнозелене дерево. її листки — сизо-зелені голки (хвоя) — живуть 2—3 роки. Розташовуються по парно на молодих гілках на верхівках вкорочених пагонів. Поверхня хвої вкрита товстим шаром кутикули, під якою знаходяться дрібні клітини епідермісу з сильно потовще ними стінками. Продихи містяться глибоко в мезофілі і заповнені зернами воску. Таке розташування продихів В пристосуванням до зменшення випаровування води. Завдяки цьому взимку сосна при наявності хвої випаро-4 вує води в десятки разів менше, ніж оголені покрито насінні.

Ранньої весни на гілках сосни із зимуючих бруньок з'являються нові пагони. Розрізняють два типи пагонів: видовжені, вкриті буруватими лусками, і сидячі в пазухах цих лусочок вкорочені, які несуть по дві хвоїни. Молоді хвоїни нових пагонів м'які, мають яскраво-зелене забарв лення. У другій половині літа на кінці видовжених пагонів закладаються' бруньки, що надійно захищені щільно при тисненими одна до одної тонкими лусками, вкритими шаром смоли. Це зимуючі бруньки. Розмножується сосна насінням). Плодоно шення розпочинається на ЗО—40-х роках життя. До цього часу на деревах формуються шишки двох видів: дрібні чоловічі до 2,5 см у довжину і крупні жіночі (у деяких видів до 45 см в довжину). Червонуваті жіночі шишки утворюються на верхівках сьогорічних пагонів в кінці весни. На осі такої шишки розташовано 2 види лусок: зовнішні — покривні і внутрі шні — насінні. На зовнішньому боці насіннєвої луски роз міщені два насінні зачатки з пилковходами на верхівках. Всередині кожного насіннєвого зачатка із макроспори , після мейозу формується гаплоїдний жіночий заросток з двома архегоніями В кожному архегонії знаходиться велика яйцеклітина і 2 4 дрібні шийкові клітини.

Чоловічі шишки дозрівають на верхівках тогорічних па гонів. У них до осі прикріплені жовтуваті листочки, що несуть на собі по два мікроспорангії, в яких дозріва ють мікроспори — пилкові зерна. Сосна, як і всі голонасінні рослини, запилюється віт ром. Пізньої весни або на початку літа насіннєві луски жіночих шишок дещо відхиляються. Велика кількість пил ку (полегшеного наявністю двох повітряних мішків між екзиною та інтиною), принесеного вітром, потрапляє між насіннєві луски і затримується, прилипаючи до густої рідини, що виділяється через пилковхід. Рідина змочує нилкові зерна і всмоктує їх всередину насінного зачатка приблизно протягом 10 хв. Після запилення насінні луски зближуються і залиша ються щільно притисненими до достигання насіння. У сосни від запилення до запліднення проходить 12—14 мі сяців. Запліднення (не подвійне) починається з пророс тання пилкової трубки, яка повільно просувається до яйцеклітини. Злиття жіночих і чоловічих ядер також іде повільно. Ендосперм голонасінних гаплоїдний. Таким чином, у голонасінних рослин чоловічі клітини досягають жіночих завдяки наявності пилкової трубки і не потребують для цього процесу води, що є важливим пристосуванням до життя на суші.

Після утворення диплоїдного ядра зиготи розпочинаю ться розвиток зародка і формування насінини. Із заплідненої яйцеклітини розвивається зародок насінини, який складається з корінця, стебельця, кількох сім'ядоль (5—12) і бруньки, із покривів насіннєвого зачатка фор муються покриви насінини. Дозріває насіння в кінці другого літа після запилення або на початку осені. У міру дозрівання жіноча шишка дуже розростається, із червоної вона стає зеленою, а потім — бурою. У дозрілої бурої шишки взимку або напровесні луски відхиляються, насіння висипається. Насінина сосни має прозорі крильця, за допомогою яких нереноситься вітром. Висипання насіння відбувається че рез 1,5 року після запилення. Насіння сосни проростає на будь-якому грунті: піща ному, кам'янистому, болотному, навіть на голих скелях. Молоді паростки можуть витримувати заморозки, нестачу вологи, але гинуть у тіні. Сосонки швидко ростуть, збіль шуючись за рік на 30—40 см. Починаючи з другого року життя, дерево утворює щорічно мутовку, в зв'язку з цим нижні гілки живуть довго. Хвоя ялини коротка, жорстка, сидить поодиноко, покриваючи всю гілку, живе на дереві від 5 до 9 років. Коренева система поверхнева, тому сильні вітри можуть вивернути дерево з коренями. До грунту вибагливіша ніж сосна .

Розмножується ялина, як і сосна, насінням, але шиш ки у неї більші, насіння дозріває пізно восени того ж року. Стиглі шишки розкриваються, вивільняючи насіння тієї ж осені або взимку, після чого відпадають цілком. Насіння проростає навесні наступного року на вологому поживно му грунті в тіні дерев. Перші 15 років ялина росте повільно, щорічний приріст складає 5—15 см, після чого вона починає рости швидше і переганяє сосну. Крім сосни (близько 100 видів) і ялини (до 50 видів) широко відомі такі хвойні, як модрина, смерека, кедр, кипарис, ялівець, туя, тис. Хвойні рослини поряд з покритонасінними мають важ ливе значення в природі і для людини. У хвойних лісах нагромаджується велика біомаса. Україна відноситься до малолісних країн. Лише 13,9 % її території зайнято лісами, але їх основу становлять рослини класу хвойних (47,8 %), серед яких поширені представники родів: тис, ялиця, ялина, сосна (23 види), модрина, ялівець. У лісах різних районів північної півкулі головними утворювачами ландшафтів є хвойні. Так, сосни утворюють світлі сухі соснові бори, можуть рости вони разом з ялиною і у мішаних лісах. На піщаних грунтах сосна затримує рух пісків, закріплює грунт ярів і урвищ. Ялина разом із смерекою утворюють темнохвойну тайгу. В Україні — на Поліссі і на піщаних терасах річок лісостепової та степової зон — ялина входить до складу суборів (природ ний сосновий ліс з домішками берези, дуба, осики, ялини тощо).

Ліси на схилах гір і по берегах річок зменшують весняні наводки і затримують вітри. Сніг в лісі тане повільно, вода затримується в грунті, випаровується по ступово, створюється сприятливий мікроклімат для інших рослин, тварин і людини. Ліси й парки міст створюють чисте повітря, збагачу ють киснем. Багато дерев, особливо хвойні, виділяють фітонциди — речовини, які вбивають мікроорганізми, то му соснові ліси є добрим місцем для відпочинку і лікуван ня людей. Деревина голонасінних широко використовуєть ся як будівельний матеріал, сировина для целюлозно-паперової промисловості. При сухій перегонці деревини