ОТДЕЛ ГОЛОСЕМЕННЫЕ. 800 видов
ОТДЕЛ ПАПОРОТНИКОВИДНЫЕ, ИЛИ ПАПОРОТНИКИ. Около 12 тыс. видов
Папоротники — группа многолетних травянистых растений с корневищем, придаточными корнями и спороносными листьями. Расчлененные листья (вайи) растут верхушкой и формируются прямо на корневище. Молодые вайи свернуты в виде улитки и покрыты чешуйками.
В цикле преобладает споровое поколение — спорофит (2п). На нижней стороне листьев образуются сорусы — группы спорангиев. В спорангиях формируются споры (п). Из споры на влажной почве развивается заросток сердцевидной формы — гаметофит (я). Заросток существует как самостоятельное растение, на нем в антеридиях развиваются подвижные сперматозоиды, в архегониях — неподвижные яйцеклетки. Для оплодотворения необходима вода. После оплодотворения из зиготы развивается спорофит (2п).
Представители: щитовник мужской, орляк, кочедыжник женский.
Папоротники в основном используются для озеленения ландшафта и интерьера (нефролепис, адиантум, асплениум), некоторые виды являются лекарственными растениями. Залежи каменного угля образованы древними папоротниками, обитавшими на нашей планете в каменноугольном периоде палеозойской эры.
Голосеменные — многолетние вечнозеленые (реже листопадные) деревья и кустарники (травянистых форм нет). Имеют прямостоячие стебли и стержневые корневые системы. Ситовидные трубки луба не имеют клеток-спутниц. Проводящие элементы древесины — трахеиды. Ярко выражены годичные кольца прироста древесины. В древесине много смоляных ходов, заполненных смолой (живицей). Листья большинства игольчатой формы (хвоя), многолетние, с одной главной жилкой и мощной кутикулой из воска, защищающей эпидермис от излишнего испарения.
В жизненном цикле полностью преобладает спорофит (2п). Гаметофит развивается из споры (п) в спорангиях на специальных спороносных побегах — мужских и женских шишках. Мужской гаметофит (микрогаметофит) — пыльцевое зерно с двумя спермиями. Женский гаметофит (мегагаметофит) — два архегония с двумя яйцеклетками. Пыльца переносится ветром. После опыления пыльца прорастает, образуя пыльцевую трубку. По ней спермин проникают к яйцеклеткам. Оплодотворяется только одна яйцеклетка. Вторая яйцеклетка и второй спермий отмирают. В результате оплодотворения развивается семя с семенной кожурой, зародышем (2п) и эндоспермом (n). Семя расположено открыто на чешуях женских шишек.
Самый многочисленный класс голосеменных — класс Хвойные.
Представители: ель, сосна, лиственница, пихта, можжевельник.
Хвойные формируют древесный ярус лесов умеренной зоны. Древесина широко используется как строительный материал и сырье для бумажной и химической промышленности. В фармацевтической промышленности из хвои и древесины получают бальзамы, витамины и камфору.
Покрытосеменные — самый крупный отдел царства растений. Важнейшей их особенностью является наличие цветка. Имеют вегетативные (корень, стебель, лист) и генеративные (цветок, плод, семя) органы. Корни, стебли, листья имеют сложные проводящие ткани, состоящие из сосудов и ситовидных трубок с клетками-спутницами.
Цветки — видоизмененные генеративные побеги, в которых развиваются специальные органы — тычинки и пестики. Перенос пыльцы (опыление) осуществляется различными способами (ветром, насекомыми).
В цикле полностью преобладает спорофит (2п). Из микроспор в пыльниках тычинок развивается мужской гаметофит — пыльцевое зерно (микрогаметофит), а из мегаспоры в семязачатке развивается женский гаметофит (мегагаметофит) — зародышевый мешок, имеющий покровы с пыльцевходом. Оплодотворение двойное. Оба спермия сливаются с клетками женского гаметофита. В результате оплодотворения развивается семя, находящееся внутри плода, образованного из завязи.
Семя состоит из зародыша с одной или двумя семядолями, семенной кожуры и эндосперма (Зп).
Наряду с семенным широко распространено и вегетативное размножение с помощью специализированных побегов.
Преобладающая группа растений, известная с мелового периода мезозойской эры. В настоящее время широко распространены на всех материках, известны все жизненные формы; образуют сложные многоярусные растительные сообщества; много культурных и хозяйственно ценных дикорастущих растений, представляющих интерес для человека.
Отдел покрытосеменных подразделяют на два класса: Двудольные и Однодольные.
Класс Двудольные. 370 семейств, 180 тыс. видов. Зародыш семени имеет две семядоли. Корневая система обычно стержневого типа. Стебель имеет камбиальное кольцо, проводящие пучки открытого типа (имеют камбий) расположены в стебле упорядоченно. Листья простые и сложные различной формы, черешковые и сидячие, часто с прилистниками. Жилкование обычно сетчатое с пальчатым или перистым расположением жилок, иногда встречается дуговое жилкование (подорожник). Цветки четырехчленные или пятичленные с двойным околоцветником, чаще насекомоопыляемые. Жизненная форма: деревья и кустарники, однолетние, двулетние и многолетние травы.
Семейство Крестоцветные (Капустные). Более 3 тыс. видов. Формула цветка Ч2+2Л4Т2+4П1. Соцветие — кисть. Плод — стручок или стручочек. Стебли часто укороченные. Листья простые цельные или рассеченные. Видоизменения корней — корнеплоды (редис, редька).
Представители: овощные культуры (капуста, редис, редька, хрен, репа); масличные растения (рапс, горчица, рыжик); лекарственные растения (икотник, пастушья сумка); декоративные растения (левкой, луннария); сорные растения (сурепка, дикая редька, ярутка полевая).
Семейство Розоцветные (Розовые). Более 3 тыс. видов. Формула цветка Ч5Л5ТооПоо или Ч5Л5ТооП1 Соцветия: кисть, простой зонтик, щиток. Плоды: костянка, яблоко, многоорешек, фрага. Стебли часто с шипами, побеговыми колючками, листья простые и сложные с прилистниками.
Представители: плодовые и ягодные культуры (яблоня, груша, слива, вишня, миндаль, айва, малина, земляника, клубника); лекарственные растения (лапчатка, манжетка, шиповник, кровохлебка, рябина); декоративные растения (роза, спирея, боярышник).
Семейство Мотыльковые {Бобовые). Около 18 тыс. видов. Формула цветка Ч5Л1+2+(2)Т(9)+1П1, лепестки венчика: 1 — парус, 2 — весла, (2) — лодочка. Соцветия: кисть, головка. Плод — боб. Стебли часто травянистые, лианы, листья перистосложные с крупными прилистниками, тройчатосложные; листья могут быть видоизменены в усики.
Представители: пищевые культуры (горох, бобы, фасоль, чечевица, соя, арахис, нут); кормовые культуры (клевер, люпин, люцерна, вика); лекарственные растения (донник, термопсис).
Семейство Пасленовые. Около 2,5 тыс. видов. Формула цветка Ч(5)Л(5)Т(5)П1 Соцветия: кисть, завиток, метелка. Плоды: ягода, коробочка. Стебли травянистые, листья простые. Некоторые имеют видоизмененные побеги — клубни.
Представители: овощные культуры (картофель, перец, баклажан, помидор); технические культуры (табак, махорка); лекарственные растения (белена, дурман, паслен, белладонна); декоративные растения (петуния, душистый табак).
Семейство Сложноцветные. Около 25 тыс. видов. Выделяют несколько типов цветков. Трубчатые или язычковые цветки — формула Ч5Л(5)Т(5)П1 Воронковидные цветки бесполые (лепестки срастаются в расширенную воронку и служат для привлечения насекомых). Соцветие корзинка. Плод — семянка, часто с хохолком или с шипиками. Стебли часто укороченные (розеточные), листья простые и сложные.
Представители: масличные культуры (подсолнечник); пищевые культуры (артишок, салат); лекарственные растения (тысячелистник, календула, полынь, череда, ромашка); декоративные растения (георгин, хризантема, астра, маргаритка); сорные растения (осот).
Класс Однодольные. 60 семейств, около 60 тыс. видов. Зародыш семени имеет одну семядолю. Корневая система мочковатого типа, состоит в основном из придаточных и боковых корней. Стебель по мере роста не утолщается, так как камбий отсутствует; проводящие пучки закрытого типа (не имеют камбия), расположены в стебле беспорядочно. Листья простые, линейной, овальной, ланцетной формы, цельнокрайние, сидячие и влагалищные с параллельным и дуговым жилкованием. Цветки трехчленные (реже четырехчленные) с простым околоцветником, чаще самоопыляемые и ветроопыляемые. Жизненная форма: однолетние и многолетние травы (исключение — пальмы, бамбук).
Семейство Злаковые (Мятликовые). 10 тыс. видов. Формула цветка O2+(2)T3П1 Соцветия: сложный колос, султан, метелка, початок. Плод — зерновка с крахмалистым эндоспермом. Стебель — соломина, обычно с полыми междоузлиями, со вздутыми узлами. Листья сидячие с влагалищем, цельнокрайние, простые, линейные с параллельным жилкованием.
Представители: зерновые культуры (пшеница, рожь, ячмень, овес, рис, просо, кукуруза, сорго); технические культуры (сахарный тростник); кормовые культуры (тимофеевка, костер, мятлик); сорные растения (пырей, овсюг).
Семейство Лилейные. Более 3 тыс. видов. Формула цветка О3+3Т3+зП1 Соцветия: зонтик, кисть, метелка. Плоды: коробочка, ягода. Практически все представители имеют видоизмененные побеги: корневище или луковицу. На поверхности почвы появляются только цветоносы. Листья простые, цельные, линейные или овальные, с параллельным или дуговым жилкованием.
Представители: овощные культуры (лук, чеснок, спаржа); лекарственные растения (ландыш); декоративные растения (лилия, тюльпан).
Проверочные тесты