Шпаргалка по "Ботанике"

пазухах филлоидов.

У основной массы бовманитовых наличествовали стробилы, располагавшиеся на вершинах боковых побегов, реже на боковых побегах

отличались спороносные зоны, чередовавшиеся с вегетативными листьями. Самым большим многообразием выделялись

спорангиофоры бовманитовых. Одни имели вид цилиндрических неветвившихся ножек с одним либо несколькими спорангиями на

вершине, у иных видов ножки ветвились или многоярусно, или пучком, у 3 - спорангиофоры имели щитовидную форму со

свешивающимися спорангиями, как у хвощей. По-видимому, эволюция репродуктивных органов и вегетативных листьев шла

параллельными, свободными путями. Спецификой спорангиофоров бовманитовых было то, что они практически постоянно

находились в пазухах кроющих листьев.

15.Порядки  Каламостахиевых и Хвощей: сравнительная  характеристика, экология, биология, жизненный  цикл, разнообразие,

роль в природе и жизни человека.

Calamostachyales. Это вымершие растения разной  величины. Древовидные имели интенсивное  ветвление и мощную вторичную

древесину.Поверхность осевых органов гладкая или ребристая. Выражена сердцевина,которая у крупных растений замещена

полостью. В узлах имеются перегородки – диафрагмы. Нижние узлы осей несли мутовки придаточных корней.Стробилы состоят из

чередующихся мутовок брактей и спорангиофоров. Ихпроводящие пучки выходят из главной оси независимо. В порядок включаются

два семейства: Asterocalamitaceae и Calamostachyaceae.

С е м е й с т в о астерокаламитовые. К нему принадлежат более примитивные растения порядка. В стебле ребра соседних междоузлий

не чередовались. Листья длиной до 5 см были узкими и многократно дихотомически ветвились. Спороносные колоски состояли из

щитовидных спорангиев, собранных в мутовки. Последние чередовались с мутовками бесплодных листьев.

С е м е й с т в о каламипговые. К нему относятся более сложные формы. Они очень разнообразны и объединяются в сборный

р о д каламиты, насчитывающий много видов.

Каламиты были мощными деревьями, имели длинные горизонтальные корневища, скрытые в болотной почве. Стебли расчленялись на

узлы и междоузлия. Поверхность междоузлий была ребристой. Стебли обильно ветвились. Ветви также были членистыми. Ребра

соседних междоузлий чаще чередовались. От узлов на корневищах и в нижней части надземных стеблей отходили многочисленные

придаточные корни. Листья в узлах располагались мутовками.

Мутовки состояли из 8 — 13 свободных или сросшихся листьев. Листья, линейные, цельные, с одной жилкой, содержали хлорофилл и

выполняли функцию фотосинтеза. Благодаря наличию камбия стебли каламитов нарастали в толщину. Первичные пучки состояли из

протоксилемы и метаксилемы. Протоксилема рано разрушалась, и на ее месте появлялась пучковая (к а р и н а л ь н а я ) полость.

Спороносные колоски были очень разнообразны и описаны под разными родовыми названиями.В колоске каламостахиса

(Calamostachys) мутовки спорофиллов чередовались  с мутовками бесплодных листьев, которые загибались кверху и  покрывали

спорофиллы. Среди каламитов были равноспоровые и разноспоровые растения.

Equisetales. Единственное с е м е й  с т в о Equisetaceae представлено  в настоящее время лишь одним  р о д о м — хвощ (Equisetum).

Современные хвощи — небольшие травянистые растения.

Надземные побеги хвоща полевого двух видов. Одни из них вегетативные, зеленые, мутовчато-разветвленные, летние. Надземные

стебли ветвятся. Летние побеги к осени отмирают. Другие побеги (весенние) спороносные, розовато-бурые, появляются ранней

весной, неветвистые. На их верхушке образуется спороносный колосок, на оси которого расположены спорофиллы, несущие

спорангии со спорами. После спороношения весенние побеги отмирают. У других видов хвоща побеги одинаковые. Листья хвоща

чешуевидные, бурые, коричневые, лишены хлорофилла. Вследствие редукции листьев практически органом фотосинтеза является

стебель.

Снаружи стебель неровный, гранистый — возвышенные участки (ребрышки) чередуются по окружности с несколько вдавленными

(ложбинками). Оболочки клеток эпидермиса пропитаны  кремнеземом. Внутрь от эпидермиса  располагаются кора и центральный

цилиндр (стель) с кольцом мелких изолированных пучков и с полостью в центре.

В молодых стеблях сердцевина имеется. Под ребрышками расположены участки механической ткани, а под ложбинками —

ассимиляционная ткань. Под каждым участком ассимиляционной ткани, состоящей из рыхло расположенных хлорофиллоносных

клеток, находится полость (коровая, или в а л е к у л я р н а я , полость. Под механической тканью (под ребрышками) расположены

проводящие пучки.

Проводящий пучок хвощей к о л л а т е р а л ь н ы й . Обращенная к центру стебля его часть занята пучковой (к а р и н а л ь н о й )

полостью. По каринальным полостям происходит передвижение воды. Пучки хвощей закрытые, камбия не имеют.

Узлы стебля заполнены тканью. Здесь каждый из пучков, входящий в узел снизу, из междоузлия, разделяется на три веточки. Средняя

из них направляется в жилку листа. Две боковые веточки сливаются каждая с боковой веточкой соседнего пучка. Они и образуют

пучок, идущий в верхнее междоузлие.

Спороносные колоски у хвощей возникают по одному на верхушке главного побега. У большинства видов побег, несущий колосок,

зеленый, ассимилирующий. Но у полевого хвоща спороносный побег участия в фотосинтезе не принимает.

Колосок хвоща состоит из многочисленных спорофиллов (с п о р а н г и о ф о р о в ), собранных мутовками на его оси. Спорофиллы

состоят из ножки и расположенного на ее верхушке щитовидного диска. На нижней стороне диска, вокруг ножки, располагается 5 —

13 мешковидных спорангиев, в зрелом  состоянии одетых однослойной  стенкой.

Хвощ — растение равноспоровое. В спорангии образуется большое количество одинаковых спор. Спораодета тремя оболочками.

Наружная оболочка не сплошная, а состоит из двух спирально закрученных лент (пружинок, элатер). Спорангии вскрываются

продольнойтрещиной. Заросток хвоща имеет вид зеленой, многократно рассеченной пластинки. Антеридии и архегонии возникают

или на одном и том же заростке, или на разных заростках, несмотря на то что споры морфологически одинаковы.

У многих видов хвоща имеется физиологическая разноспоровость. Споры хвощей, соединенные в группы благодаря сцеплению

пружинками, при попадании на почву оказываются в неодинаково благоприятных условиях. Прорастая, некоторые из них образуют

более мелкие мужские заростки с антеридиями, другие — более крупные заростки с архегониями.

Антеридии хвощей погружены в ткань заростка. В каждом из них развивается свыше 200 многожгутиковых сперматозоидов.

Архегонии лишь шейкой возвышаются над заростком. Оплодотворенная яйцеклетка дает начало зародышу. Подвеска у хвощей не

образуется. Зародыш первоначально скрыт в ткани заростка. Он состоит из стебелька, двух-трех листочков и корешка. Молодой

стебель хвоща имеет протостелическое строение.

16. Мхи и гипотезы их происхождения.

Мохообразные — гаплоидная (гаметофитная) линия эволюции — очень древняя группа высших растений. Она произошли от каких-то

древних водорослей. Эти водоросли обладали стелющимися по субстрату талломами с паренхиматическим строением, были

дорзовентральны, дихотомически ветвились. У них была ясно выражена смена поколений, причем гаметофит и спорофит были

развиты одинаково.Такие водоросли перешли к жизни на суше. Их многоклеточные гаметангии превратились в антеридии и

архегонии.

Оплодотворение стало осуществляться внутри архегония. Спорофитпостепенно терял способность к самостоятельному

существованию. В нижней части спорофита дифференцировалась гаустория, внедряющаяся в ткань гаметофита. Вырабатывались

приспособления к наилучшему рассеиванию спор в наземныхусловиях. Гаметофит, первоначально пластинчатый, талломный,

развиваясь в воздушной среде, обеспечивая, помимо полового процесса, и развитие спорогона, также совершенствовался. Он развивал

большую ассимиляционную поверхность. Постепенно вырабатывалась листо-стебельная структура мохообразных. Однако основной

функцией гаметофита является обеспечение полового процесса, который осуществляется при помощи подвижных сперматозоидов,

перемещающихся в капельно-жидкой среде. Мохообразные были ограничены более увлажненными местами.

Какие водоросли могли дать начало мохообразным? Это были, вероятно, бурые водоросли. Среди них имеются формы, давно

достигшие сложного морфологическогостроения. Только у бурых водорослей имеются многоклеточные гаметангии. Однако бурая

окраска и иное устройство клетки у бурых водорослей затрудняет выведение из них мохообразных. Поэтому другие ученые выводят

мохообразные из зеленых водорослей. Действительно, равножгутиковые зеленые водоросли имеют с мохообразными общий состав

пигментов, в качестве запасных веществ у них образуется крахмал. Очень сходны они по строению клетки, составу клеточных

оболочек. Наконец, ультраструктура жгутиков сперматозоидов тех и других также очень сходна.

17. Общая характеристика и классификация  мхов.

К этому отделу относятся высшие растения, обычно связанные в своей жизни с достаточным, часто избыточным увлажнением. Очень

немногие мохообразные произрастают в засушливых областях, например виды рода зеленого мха — Tortula desertorum и др., многие

виды Riccia. Эти мхи в сухой период находятся в состоянии покоя и возобновляют жизнедеятельность при выпадении осадков.

Менее организованные представители мохообразных не имеют расчленения на стебель и лист, и тело их представлено талломом, или

слоевищем. Более организованные являются настоящими листостебельными растениями. Корни у всех мохообразных отсутствуют.

Всасывание воды и прикрепление к субстрату осуществляют ризоиды — выросты поверхностных клеток.

Проводящая система в виде пучков отсутствует, и только у некоторых представителей появляются проводящие элементы, сходные с

трахеидами и ситовидными трубками. Они собраны в образования, напоминающие стелярное строение других высших растений.

Наиболее характерный признак мохообразных, резко отличающий их от остальных высших растений, — преобладание в цикле

развития гаметофита (полового поколения) и более слабое развитие спорофита (бесполого поколения). При этом спорофит всегда

связан с гаметофитом.

Спорофит, называемый у мохообразных спорогоном, состоит из коробочки со спорами и ножки, нижняя часть которой утолщена в

виде присоски — гаустории. При ее посредстве спорогон внедряется в тело гаметофита и получает от него необходимые питательные

вещества.

Из споры у мохообразных развивается протонема (первичная нить, предросток) — нитчатое или пластинчатое образование,

напоминающее водоросль. По внешнему виду протонема резко отличается от взрослого растения и иногда развита очень сильно.

Протонема или непосредственно дает начало растению мха, или образует почки, развивающиеся далее во взрослое растение.

На взрослом растении образуются антеридии и архегонии (чаще на разных особях). В антеридии развиваются двужгутиковые

сперматозоиды. После оплодотворения из зиготы развивается спорогон.

18. Антоцеротовые мхи: общая характеристика, биология, экология, география, роль  в филогенетических построениях.

Отдел Anthocerotophyta

В строении гаметофита имеется ряд признаков, сближающих антоцеротовые с водорослями, в строении же спорогона — признаки,

свойственные лиственным мхам.

К порядку антоцеротовых относятся 2 семейства: Anthocerotaceae и Notothylaceae.

Талломы антоцероса розетковидные, по краям надрезанно-лопастные, темно-зеленые. В середине они плотно прижаты к субстрату и

состоят из 6 — 10 слоев клеток, по краям же однослойные и часто загнуты вверх. К земле талломы прикрепляются при помощи

простых ризоидов. Брюшных чешуек (амфигастрий) нет.

Таллом имеет очень простое анатомическое строение. Он состоит из однородных паренхиматических клеток. Эпидермис не выражен.

В клетках таллома, как и у водорослей, имеются пластинчатые хроматофоры (по одному в клетке), внутри которых находится

пиреноид.

В талломе имеются слизевые полости, открывающиеся наружу. В эти полости врастают нити сине-зеленой водоросли

Nostoc.Полости  заполнены слизью. Слизь выступает  наружу и защищает точки роста  таллома от высыхания.

Очень своеобразны выводковые почки. Они образуются внутри клеток таллома, как апланоспоры у водорослей. Содержимое

некоторых клеток отстает при этом от стенок и окружается оболочкой. Образуется небольшое тельце, эти тельца разрастаются и дают

новые талломы.

Антеридии и архегонии образуются на одном и том же растении и погружены в ткань таллома. Антеридии развиваются в особых

полостях. При созревании антеридиев крыша полости разрушается, антеридии вскрываются и двужгутиковые сперматозоиды

выплывают наружу. Архегонии не имеют собственной стенки и состоят из четырехклетной шейки, брюшной канальцевой клетки и

яйцеклетки. Сверху архегонии одеты поверхностными клетками таллома. Канальцевые клетки (шейковые и брюшная) расплываются в

слизь, по которой сперматозоид проникает к яйцеклетке. Из оплодотворенной яйцеклетки развивается весьма своеобразный спорогон

(спорофит). Зрелый спорогон имеет вид  довольно толстой щетинки, возвышающейся  над поверхностью таллома на 2 — 3 см, в нижней

части он расширяется в гаусторию, внедряющуюся в ткань таллома. В верхней части спорогон вскрывается двумя продольными

створками сверху вниз, обнажая при этом серединную колонку, протягивающуюся вдоль щетинки и состоящую из бесплодной ткани.