Папоротники

теория по биологии 🌿 ботаника

Папоротники — наиболее древняя группа высших споровых растений, в который входят как современные папоротники, так и одни из древнейших высших споровых растений, появившихся около 400 млн. лет назад в девонском периоде палеозойской эры. В настоящее время их насчитывается около 300 родов и более 10 000 видов. Встречаются в различных экологических условиях. В умеренных зонах это травянистые растения, многолетние корневищные травы, наиболее распространенные во влажных лесах; некоторые растут на заболоченных местах и в водоемах, их листья отмирают на зиму. Во влажных тропических лесах встречаются древовидные папоротники с колоноподобным стволом высотой до 20 метров. На верхушке ствола находится крона из больших перистых вечнозеленых листьев.

Строение папоротников

Большинство папоротников имеет стебель лежащий, подземный или надземный. Корни и стебель состоят из хорошо дифференцированных тканей. Размеры и форма листьев у разных видов неодинаковы, но у большинства они большие, растут верхушкой, выводковые почки закладываются в мезофилле листа. Листья папоротниковидных — это гомологи стебля (кладодии), их называют вайями. Значительная часть надземных форм папоротников имеет два типа листьев — стерильные и спороносные (диморфизм листьев). В течение сухого сезона развиваются только спороносные листья. Эта форма диморфизма способствует распространению спор: спорангии возвышаются над окружающими листьями и подвергаются действию сухого воздуха и ветра. У древовидных папоротников обычно не бывает подобного диморфизма. Листок у них является одновременно и фотосинтезирующим, и спороносным органом.

Господствующей фазой в жизненном цикле папоротниковидных является спорофит. Почти у всех папоротников спорофит многолетний и лишь у немногих (у видов рода цератоптерис) — однолетний (он ежегодно отмирает, оставляя специальные спорофитные почки, дающие начало новым спорофитам). Спорофит папоротника имеет довольно сложное строение. От корневища вертикально вверх отходят листья, вниз — придаточные корни (первичный корень быстро отмирает). Часто на корнях образуются выводковые почки, обеспечивающие вегетативное размножение растений.

строение папоротника

Размножение папоротников

Папоротники чередуют половое и бесполое размножение. Преобладает фаза спорофита.

Спорофит

Спорофит — диплоидная (2n) многоклеточная фаза в жизненном цикле растений и водорослей, развивающаяся из оплодотворенной яйцеклетки, или зиготы и производящая споры. На спорофите в специальных органах — спорангиях — в результате мейоза развиваются гаплоидные споры (1n). У цветковых растений, голосеменных и сосудистых споровых (плауны, хвощи и папоротники) спорофит значительно крупнее гаметофита. Собственно, все, что мы обычно называем растением, и есть его спорофит.

Гаметофит

Гаметофит — гаплоидная (n) многоклеточная фаза в жизненном цикле растений, развивающаяся из спор и производящая половые клетки, или гаметы.

Развивается из гаплоидных спор. На гаметофите в специальных органах гаметангиях развиваются половые клетки, или гаметы. Гаметангии, производящие мужские гаметы, называются антеридии, а гаметангии, производящие женские гаметы — архегонии. Из оплодотворенной яйцеклетки, или зиготы развивается диплоидный спорофит, который первое время зависит от гаметофита.

размножение папоротников

Спорангии находятся на нижней стороне листа, собраны кучками (так называемые сорусы). Сверху сорусы прикрыты покрывальцем. Споры рассеиваются при разрыве стенки спорангия. Число спор на одном растении достигает десятков, сотен миллионов, иногда миллиардов.

На влажной почве споры прорастают в маленькую зеленую сердцеобразную пластинку. Это заросток (гаметофит) прикрепляется к почве ризоидами. Заросток обоеполый (изредка однополый — у водных папоротников), на нем образуются антеридии и архегонии. Оплодотворение происходит в водной среде (во время росы, дождя или под водой — у водных папоротников). Из оплодотворенной яйцеклетки формируется зародыш спорофита, состоящий из гаустории — ножки, которой он врастает в ткани заростка и потребляет из него питательные вещества, зародышевого корешка, почки, первого листа зародыша — «семядоли». Таким образом, гаметофит папоротников приспособлен к обитанию в условиях увлажнения, а спорофит — типичное сухопутное растение.

Задание EB11087 Какие изменения произошли в размножении цветковых растений, по сравнению с папоротникообразными, в процессе эволюции?
  1. У покрытосеменных растений появился цветок — специализированный орган, приспособленный к половому размножению.
  2. Двойное оплодотворение, в результате которого образуется семя.
  3. Семена находятся в плодах, которые имеют разные приспособления к размножению.

Примечание В пункте 3) вернее указывать в плодах, которые имеют разные приспособления к расселению (распространению). Например, крылатки клена; яркий околоплодник вишни и т.д.

Ответ: см. решение

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB2509o Какие признаки характерны для царства растений?
  1. наличие в клетках пластид;
  2. клеточной стенки из клетчатки;
  3. вакуолей с клеточным соком;
  4. автотрофный тип питания (фотосинтез);
  5. рост в течение всей жизни;
  6. прикрепление к субстрату.
Ответ: см. решение

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB20393 Раньше считалось, что грибы - это растения. Напишите 4 признака почему так считали

1. Питаются путем всасывания, берут из почвы воду и минеральные вещества.

2. Неподвижны.

2. Как и некоторые растения размножаются спорами.

3. Постоянно растут верхушечной частью

4. Имеют прочные клеточные стенки.

5. Также как и растения способны синтезировать витамины.

Ответ: см. решение

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB11745 Установите правильную последовательность стадий жизненного цикла папоротника начиная с зиготы.
  1. образование зиготы
  2. прорастание споры, образование заростка
  3. формирование половых клеток в заростке
  4. образование корневища из зиготы
  5. образование спор на листьях
  6. рост листьев из корневища

Начнем в это раз даже не с пункта «образование зиготы», а с того, что посмотрим на то, как в природе выглядит тот самый заросток:

Картинки по запросу заросток папоротникаКартинки по запросу заросток папоротникаКартинки по запросу заросток папоротника

Теперь можно делать.

1

Читаем варианты и видим: 4) образование корневища из зиготы

14

Затем 6) рост листьев из корневища

146

Осталось три варианта:

2) прорастание споры, образование заростка

3) формирование половых клеток в заростке

5) образование спор на листьях

Очевидно, что вариант 2) идет следом за вариантом 5), только потом образуются половые клетки.

14652

3

Ответ: 146523

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB10713 Определите последовательность стадий развития папоротника, начиная с оплодотворения.
  1. развитие заростка
  2. оплодотворение
  3. развитие спорофита
  4. образование архегониев и антеридиев
  5. образование спорангиев
  6. прорастание споры

Начнем с того, что после оплодотворения образуется зигота, она диплоидна. Из нее должно что-то развиться, тоже диплоидное.

Наши варианты:

1) развитие заростка

3) развитие спорофита

4) образование архегониев и антеридиев

Диплоидный в перечне только спорофит

23

На спорофите развиваются спорангии, а из прорастающих спор должно опять же что-то вырасти.

2356

Антеридии и архегонии — взрослые мужские и женские растения, поэтому выбираем заросток, ведь даже взрослым растениям нужно из чего-то вырасти.

23561

4

Ответ: 235614

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB20522 Установите последовательность стадий жизненного цикла папоротника орляка, начиная с оплодотворения. В ответе запишите соответствующую последовательность цифр.
  1. оплодотворение
  2. развитие половых клеток
  3. развитие спорангиев на листьях
  4. развитие корневища
  5. развитие заростка
  6. развитие спор в спорангиях
Похожее изображение

Первое по условию — оплодотворение, на схеме это, соответственно, место, где яйцеклетки и сперматозоиды сливаются друг с другом, образуя зиготу.

1

Далее следует развитие спорофита из зародыша, развивается корневище

14

На вайях (листьях) развиваются спорангии.

143

В спорангиях развиваются споры.

1436

Затем развивается заросток.

14365

А из него — половые клетки.

143652
Ответ: 143652

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB21617 Известно, что папоротник орляк — это споровое растение, с развитыми проводящими тканями, размножающееся как бесполым, так и половым путём. Выберите из приведённого ниже текста три утверждения, относящиеся к описанию перечисленных выше признаков организма.

(1) Среди папоротникообразных растений в настоящее время встречаются как травянистые, так и деревянистые растения. (2) В цикле развития преобладает спорофит — взрослое, наземное растение. (3) Гаметофит папоротника представлен маленьким заростком, на котором образуются гаметы. (4) В высоту папоротники могут достигать нескольких метров, не испытывая затруднений в поступлении воды к листьям (вайям). (5) Папоротники — наземные растения, широко распространённые в разных ярусах леса. (6) На нижней стороне вайи можно заметить коричневые образования — сорусы, содержащие споры.

Все указанные предложения описывают папоротник, но нам нужно выбрать те предложения, которые соответствуют выделенному утверждению: «споровое растение, с развитыми проводящими тканями, размножающееся как бесполым, так и половым путём».

Гаметофит папоротника представлен маленьким подземным заростком, на котором образуются гаметы — размножающееся половым путём. В высоту папоротники могут достигать нескольких метров, не испытывая затруднений в поступлении воды к листьям (вайям) — с развитыми проводящими тканями. На нижней стороне вайи можно заметить коричневые образования — сорусы, содержащие споры — споровое растение.

Ответ: 346

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB10106 Сходство мхов и папоротников проявляется в
  1. размножении спорами
  2. дифференциация на органы и ткани
  3. оплодотворении, которое происходит вне водной среды
  4. автотрофном способе питания
  5. перекрёстном опылении насекомыми
  6. преобладании среди них древесных форм

Общие признаки высших споровых растений.

  1. Наличие многоклеточных антеридиев (мужских органов полового размножения) и архегониев (женских органов полового размножения) и многоклеточных спорангиев (бесполое размножение).
  2. Чередование диплоидной (бесполое поколение — спорофит) и гаплоидной фаз (половое поколение — гаметофит) в жизненном цикле; у большинства организмов гаметофиты раздельнополые.
  3. Растения, имеют зародыш (признак, отличающий их от водорослей) и размножаются спорами.
  4. Дифференцированный спорофит (органы и ткани).
Ответ: 124

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB10103 Растения отдела Папоротниковидные характеризуются следующими признаками
  1. оплодотворение происходит в водной среде
  2. образуется обоеполый заросток
  3. орган размножения — цветок
  4. опыляются насекомыми
  5. не имеют корней
  6. на нижней стороне листьев образуются споры

Под цифрами 3, 4 — признаки цветковых, 5 — признак мхов.

Заросток обоеполый, служит для полового воспроизведения папоротника. В микроскоп можно увидеть, что верхняя сторона его гладкая, а на нижней имеются тончайшие волоски-ризоиды, служащие для прикрепления его к влажной почве. Между волосками попадаются маленькие полые бугорки (антеридии), содержащие в себе множество мельчайших сперматозоидов.

Ближе к сердцевидной выемке заростка на той же нижней стороне находятся удлиненные вздутия с канальцами, ведущими внутрь. На дне каждого такого бугорка (архегония) находится женская половая клетка — яйцеклетка, с которой происходит слияние одного из сперматозоидов.

Ответ: 126

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB21266 Все приведённые ниже признаки, кроме двух, — гаплоидные стадии развития папоротника. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ цифры, под которыми они указаны.
  1. спермий
  2. листья
  3. спора
  4. зигота
  5. заросток

Для выполнения этого задания нужно разобрать жизненный цикл папоротника:

Похожее изображение

Найдем все, что гаплоидно. Следуя схеме, это спермий, споры и заросток. Значит, листья и зигота — диплодны.

Ответ: 24

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить


Даниил Романович | 📄 Скачать PDF | Просмотров: 4.4k | Оценить:

Добавить комментарий



Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *