Контрольная работа по "Ботаники"

    Сердцевинный луч - лентоподобное образование из клеток, направленное радиально по отношению к слоям роста

    Древесина голосеменных растений более однородна по составу. От древесины цветковых она отличается отсутствием сосудов и специализированной механической ткани. Эта древесина почти сплошь состоит из трахеид и называется гомогенной. Трахеиды расположены правильными радиальными рядами. Нередко радиальные ряды удваиваются, в соответствие с увеличением объема стебля.

     Трахеиды выполняют и проводящую и механическую функции. Причем функцию проведения выполняют преимущественно широкопросветные тонкостенные трахеиды, откладываемые камбием ранней весной, а механическую функцию обеспечивают поздние толстостенные трахеиды.

    Гетерогенные сердцевинные лучи состоят из клеток двух типов: лучевых трахеид и лучевой паренхимы. Клетки лучевой паренхимы богаты крахмальными зернами и выполняют запасающую функцию, а лучевые трахеиды проводят воду с минеральными солями в радиальном направлении.

     Древесина покрытосеменных (лиственных) растений имеет сложный гистологический состав и разнообразное строение.

     Однако главным ее признаком является наличие сосудов. Сосуды разных видов отличаются размерами, типом утолщения клеточных стенок и характером расположения. По расположению сосудов в годичном кольце различают древесину кольцесосудистую и рассеяннососудистую.

     Несмотря на наличие сосудов, трахеиды также являются немаловажным элементом в древесине покрытосеменных и, как правило, преобладают по численности и по массе.

     В лубе, также как и в древесине, встречаются радиальные лучи, состоящие из паренхимных клеток. Обычно они располагаются строго напротив сердцевинных лучей и порождаются теми же клетками камбия. Функции лубяных лучей аналогичны функциям древесинных лучей.

3.      Кратко опишите образование мегаспор (мегаспорогенез) и формирование зародошевого мешка (женского гаметофита) в семязачатке цветкового растения.

     В результате мегаспорогенеза образуются мегаспоры. Процесс этот происходит в мегаспорангии, который у семенных растений называется нуцеллусом . Нуцеллус располагается в семязачатке, или семяпочке . У голосеменных на верхушке нуцеллуса закладываются архегонии , количество которых у разных групп различно. Каждый из архегониев содержит по одной крупной яйцеклетке). Однако, даже в случае успешного оплодотворения всех яйцеклеток, лишь одна из них развивается в семя. В мегаспорангии покрытосеменных только одна материнская клетка мегаспоры, имеющая, как и все растение, диплоидный набор хромосом, претерпевает дальнейшие изменения. Путем мейотического деления из нее возникают четыре гаплоидные, линейно расположенные мегаспоры. Обычно лишь одна из них продолжает развитие, а остальные отмирают. Эта клетка и формирует женский гаметофит

      В типичном случае единственная мегаспора сильно увеличивается в размерах, а ее ядро делится несколько раз. Образовавшийся таким образом гаметофит, называемый зародышевым мешком, представляет собой обычно 8-ядерную клетку, у каждого из двух полюсов которой расположено по три ядра, а два ядра остаются в центре. Эти ядра, называемые полярными, чаще сливаются в диплоидное вторичное ядро. Далее в зародышевом мешке вокруг каждого из ядер формируются клеточные стенки. У верхушечного полюса зародышевого мешка образуются три клетки лицевого аппарата, одна из которых, обычно более крупная, функционирует как яйцеклетка, а две другие называются синергидами. Три клетки противоположного полюса получили название антипод. Синергиды и антиподы в процессе оплодотворения не участвуют и позднее дегенерируют.

Рис. 4. Схема формирования семязачатка и зародышевого мешка.

1, 2, 3, 4 – развитие нуцеллуса, обособление и мейоз клетки археспория, отмирание трех мегаспор;

5, 6, 7, 8 – развитие из мегаспоры (оставшейся) женского гаметофита – зародышевого мешка.

Классификация по типу протекания мегаспорогенеза и мегагаметогенеза:

Рис. 5. Мегаспорогенез и мегагаметогенез у покрытосеменных:

1 - материнская клетка спор;

2 - 6 - основные стадии развития зародышевого мешка;

7 - зрелый зародышевый мешок.

4.Основные таксономические(систематические)еденицы растительного мира.

        Основной структурной единицей в систематике растений является вид (species). Для обозначения вида принята введенная К. Линнеем двойная латинская номенклатура (т. е. бинарная номенклатура). Название каждого вида состоит из двух слов. Первое из них (латинское или греческое - существительное) означает название рода, к которому относится данный вид, второе (обычно латинское - прилагательное) - видовое название. К общему названию вида добавляется также в сокращенной форме фамилия автора, описавшего данный вид (например, сосна обыкновенная - Pinus silvestris L. Буква «L» означает, что вид описан Линнеем). Родственно близкие виды объединяются в роды (genus), близкие роды в семейства (familia), близкие семейства, отражающие родство, - в порядки (ordo), порядки - в классы (klassis), а классы - в отделы (divisio). Отдел в систематике растений - высшая таксономическая категория из принятых для мира растений.

     Внутри вида выделяются более мелкие систематические единицы: подвид (subspecies), разновидность (varietas), форма (forma). У культурных растений выделяется еще сорт.

     Все растения подразделяют на две группы: низшие (Thallo - bionta) и высшие (Cormobionta) растения.

     Объединяет эти группы таксон царство «Растения» (Plantae).

     Итак, вот схематически главные (без видов и подвидов) таксономические единицы

царства «Растения»:

     Подцарство: Низшие растения (слоевцовые, или талломные)

(Thallophyta).

Тип: Зелёные водоросли (Chlorophyta). Всего известно около 20 тысяч видов.

Тип: Бурые водоросли (Phaeophyta). Всего известно около 1500 видов.

Тип: Красные водоросли, багрянки (Rhodophyta). Известно около 4000 видов.

Тип: Золотистые водоросли, хризофиты (Chrysophyta).

Тип: Диатомовые водоросли, диатомеи (Bacillariophyta). Всего известно более 12 тысяч видов.

Тип: Жёлтозелёные водоросли (Xanthophyta ).

Тип: Эвгленовые водоросли (Euglenophytа). Описано около 60 видов.

Тип: Харовые водоросли, лучицы (Charophyta). Описано около 300 видов.

Тип: Пиррофитовые водоросли, пиррофиты (Pyrrophyta). Всего известно около тысячи видов.

Тип: Лишайники (Lichenomycota , Lichenes).

Подцарство: Высшие растения ( Cormophyta ). Описано более 300 тысяч видов высших растений.

Тип: Моховидные, мхи, бриофиты ( Bryophyta ). Описано около 20 тысяч видов мхов.

Класс: Антоцеротовые (Anthocerotae , Anthocerotopsida).

Класс: Печёночные (Marchantiopsida , Hepaticopsida).

Класс: Листостебельные (Bryopsida , Musci).

Тип: Папоротникообразные (Pteridophyta).

Класс: Папоротники (Pteropsida):

Класс: Плауновидные, плауны (Lycopsida).

Класс: Хвощи, членистые (Sphenopsida).

Тип: Голосеменные (Gymnospermae). Широко распространено около 700 видов. Класс: Хвойные (Pinopsida).

Класс: Саговниковые ( Cycadopsida).

Класс: Гшкговые (Ginkgopsida).

Класс: Гнетовые (Gnetopsida .

Класс: Семенные папоротники (Pteridospermae , Cycadofilices). Ископаемые.

Класс: Беннеттиты ( Bennettitales ). Ископаемые.

Тип: Покрытосеменные, цветковые (Angiospermae , Anthophyta). Описано свыше 250 тысяч видов.

Класс: Двудольные (Dicotyledonae).

Класс: Однодольные (Monocotyledonae).

5.Сравните строение гаметофита кукушкина льна и мужского папоротника. Приведите примеры.

    У листо-стебельных мхов (Кукушкин лен) развиваются ткани, но корней нет, поэтому к субстрату они прикрепляются ризоидами. В жизненном цикле преобладает гаметофит — половое поколение. Спорофит состоит из коробочки со спорами, находящейся на ножке. Он паразитирует на гаметофите, присасываясь к нему нижней частью ножки. Гаметофит развивается из гаплоидной споры, попавшей во влажную среду. На мужском гаметофите — в антеридиях и на женском — в архегониях образуются гаметы. Сперматозоиды кукушкина льна снабжены жгутиками. Оплодотворение происходит в воде. После этого на женских растениях развивается коробочка со спорами. Из споры, попавшей на землю, сначала вырастает зеленая нить — протонема. Из части протонемы образуются ризоиды (выросты отдельных клеток, углубляющиеся в почву), а из другой ее части — стебель и листья кукушкина льна.

     У папоротников (Щитовник мужской, он же Мужской папоротник) спорангии находятся на нижней стороне листовой пластинки. Споры прорастают, попадая в почву. Из спор вырастают обоеполые заростки, имеющие ризоиды. На заростках формируются антеридии и архегонии. После оплодотворения образуется зигота, из которой развивается диплоидный зародыш, а затем спорофит — листостебельное растение.

Рис. 6. Жизненный цикл мха                        Рис. 7. Жизненный цикл         

(кукушкин лен):                                        равноспорового папоротника:

1 — молодой спорофит;                           1—3 — развитие спорофита

2 — зрелый спорофит;                              (1 - молодой спорофит,

3 — зрелый спорангий;                            развивающийся из зиготы;

4 — проросшие споры;                             2 — спорофит;

5 — протонемы;                                        3 — спорангий);

6 — женский гаметофит;                         4—8 — гаплоидная фаза

7 — мужской гаметофит;                         (4 — созревший спорангий;

8 — архегоний;                                          5 — проросшая спора;

9 — яйцеклетка;                                        6 — гаметофит;

10 — антеридий.                                       7 — архегоний;

                                                                     8 — антеридий)

Общие черты:

1 – оплодотворение происходит в воде;

2 – из гаметофита после оплодотворения образуется спорофит.

Различия:

1 – в жизненном цикле мха преобладает гаметофитная форма, а папоротника – спорофитная;

2 – гаметофит Кукушкиного льна развивается из гаплоидной споры, а папоротника – архегонии и антеридии находятся на обоеполых заростках, не расчленённых на органы, живущих очень мало.