Строение папоротников
Внешний вид папоротника
Папоротники можно встретить не только на суше, но и в воде. Они встречаются по всему земному шару. Их размеры варьируются от нескольких миллиметров до 20 метров!
Листья папоротника называются вайи (от греческого байон «пальмовая ветвь»). Они практически представляют из себя нечто среднее между листом и веткой.
Изначально вайи были не листьями, а побегами. У древних споровых растений были обычные ветки с листьями, но в ходе эволюции эти ветки видоизменились, став более плоскими и увеличив фотосинтезирующую поверхность.
Вайя папоротника
У них есть важная особенность: на обратной стороне листа папоротника можно увидеть тёмные пятнышки, которые иногда ошибочно принимают за семена. Но у папоротников не бывает семян, они размножаются спорами.
Но ведь споры микроскопические, почему же их так легко увидеть на листе папоротника? Дело в том, что эти тёмные пятна – не споры, а нечто вроде мешочков, содержащих множество спор. Они называются спорангии.
Как образовался каменный уголь?
Каменный уголь начал образовываться ещё в палеозойскую эру. Древние папоротникообразные растения, погибая, падали на сырую, болотистую землю и их заносило илом. Образовывался торф – рыхлая осадочная порода, в которой растения разлагались только частично. Веками отложения торфа наслаивались друг на друга, перекрывая нижним слоям доступ к кислороду, увеличивая давление.
При повышенном давлении и высокой температуре в угленосной толще происходило постепенное изменение её химического состава и молекулярного строения.
Горение каменного угля
{"questions":[{"content":"Обоснуйте принадлежность папоротника к высшим споровым растениям.<br />Папоротник – это `choice-1` споровое растение, так как у него есть отдельные `choice-5`<br />Это стебель, листья, корневище и `choice-15`<br />А также потому, что он размножается `choice-28`","widgets":{"choice-1":{"type":"choice","options":,"answer":},"choice-5":{"type":"choice","options":,"answer":},"choice-15":{"type":"choice","options":,"answer":},"choice-28":{"type":"choice","options":,"answer":}}},{"content":"Сравните папоротники с мхами. Найдите признаки сходства и различия. Какие растения – папоротники или мхи – имеют более сложное строение? Докажите это. `grouper-62`","widgets":{"grouper-62":{"type":"grouper","labels":,"items":,,]}},"step":1,"hints":},{"content":"Совместите названия папоротникообразных с описанием их строения.`matcher-168`","widgets":{"matcher-168":{"type":"matcher","labels":,"items":}}}]}
Многообразие высших споровых растений
Высшие споровые растения существовали на планете с палеозойской эры. Их развитие было ступенью к созданию на Земле условий, пригодных для произрастания голосеменных, а затем и покрытосеменных растений.
Роль высших споровых в круговороте органических веществ очень велика. Они формировали атмосферу и почву, а их останки становились полезными ископаемыми.
Древовидные папоротники в Австралии. Когда-то подобные папоротники росли по всей планете
В этой таблице собрана информация о высших споровых растениях: где они растут, каково их строение.
| Высшие споровые растения | Место произрастания | Особенности строения |
|---|---|---|
| Мхи | Сырые места, болотистые почвы, иногда водоёмы | У печёночных мхов — слоевище и ризоиды, у листостебельных — стебель, листья и ризоиды. Есть коробочка, в которой развиваются споры. |
| Хвощи | Поля, леса, участки возле водоёмов | Длинное разветвленное корневище, из которого весной растут генеративные бурые побеги со спороносными колосками, а летом – зелёные вегетативные побеги. |
| Плауны | Преимущественно сосновые леса | Длинный ползучий стебель со множеством веток, покрытых мелкими листьями, с придаточными корнями. Есть корневище. Летом на прямостоячих побегах развиваются спороносные колоски со спорами. |
| Папоротники | По всему земному шару, как на суше, так и в воде. | Корневище, из которого выходят сильно рассеченные листья – вайи. Летом на нижней стороне листьев появляются спорангии, в которых развиваются споры. |
Особенности высших споровых растений
Рисунок 3. Многообразие высших споровых растений и их строение
Высшие споровые растения используются в медицине, промышленном производстве, сельском хозяйстве и других областях.
Строение
Жизненный цикл пятки включает бесполую стадию (проростки) и половую стадию (гаметофиты). Сеянцы этих растений очень сложные. Проростки состоят из сосудистой ткани, образующей корни, листья и стебли. Папоротники также имеют горизонтально видоизмененные побеги — корневища. У травянистых растений листья появляются в течение вегетационного периода из корневищ, свернутых в форме улитки. Когда они закруглены, растению легче перебираться через препятствия к земле. Основные функции каблука:.
Корневище
Во время роста корневище папоротника время от времени меняет структуру. Во время деления зигота образует четыре клетки. Они производят тыкву, корень, лист и стебель. Было доказано, что листья и корни являются эквивалентными органами роста. Они растут быстрее, чем стебель, поэтому у основания появляются листья с маленькими корнями. Стебель первого листа образует меристематический клубень, из которого выходят новые листья с корневищами у основания.
Следующие листья появляются из вышеупомянутого клубня. Основание каждого появляющегося листа образует корневище. В процессе онтогенеза такие корневища иногда превращаются в нормальные (безлистные) корневища, стебли которых с листовыми почками выходят из точек роста (узелков).
У этих растений на корневище появляются случайные корни. Они не могут появляться во время формирования побегов. Пяточные корни могут жить в течение четырех лет.
Стебель
Растения имеют более короткие надземные стебли, которые являются продолжением однозубчатого корневища. Стебель содержит механическую и проводящую ткань и кутикулу. Ткань содержит сосудистые пучки. Благодаря этому растение достигает больших размеров.
Каждый год из стебля вырастают новые листья. Точка роста — это верхушка корневища. Часто в теплом климате стебель папоротника полностью скрыт под землей или растет горизонтально.
Листоподобные органы
Распустившиеся листья имеют скрученную форму. Они покрыты множеством коричневых чешуек. Они растут очень медленно. Каждый листок большой и разделен на несколько листков поменьше. В теплом климате они погибают зимой.
Листья необходимы растению для фотосинтеза, а также для регенерации. На их нижней стороне появляются свифты (специальные гребни), где производятся споры. Когда они созревают, то падают с холмов и развеиваются ветром. При благоприятных условиях они прорастают полуодревесневшими ростками.
Благодаря своему богатому химическому составу папоротники имеют широкий спектр применения. Они используются в кулинарии, растениеводстве и народной медицине. Их часто используют для украшения газонов и для выращивания в домах. В горшках обычно выращивают такие сорта, как Asplenium, Nephrolepis, Pteris и Costenecus.
Вопросы к параграфу 22 — ГДЗ по Биологии 5 класс Учебник Пасечник
Споры — это клетки растений или грибов, которые помогают им размножаться и рассеиваться. В бактериях семена представляют собой особую форму живых бактерий, где они могут оставаться в невыгодном положении.
2. Какую роль играют споры в жизни растений?
Споры играют важную роль в жизни многих растений. Растения используют их для размножения и распространения по земле.
Водоросли относятся к низшим растениям, поскольку у них отсутствуют ткани и органы (стебли, листья и корни). Высшие растения делятся на органы, такие как корни, побеги и листья. Органы верхнего растения образованы различными типами тканей. Семена образуются в верхних несеменных растениях (гимноспермы и сосудистые эдификаторы).
Вопросы в конце параграфа
Все это касается только вечнозеленых, редко листопадных деревьев, кустарников или лиан.
Все тело имеет почки, корни и листья. Они образуют семена, из которых размножаются и распространяются.
Разница между серыми и крылатыми в том, что серые имеют корни и папоротники (подземные побеги) — у серых вечнозеленые листья, а у папоротников — виноградники. Гимнум образует семена, которые образуют семена.
4. Сравните внешнее строение сосны и ели. В каких условиях растут сосны и ели?
Сосна и ель имеют сходное строение: корни, ствол, листья и хвоя. У сосен, растущих на плотных почвах, основные корни хорошо развиты и находятся глубоко. Сосны, растущие на песчаных почвах, развивают боковые корни в дополнение к основным корням у поверхности почвы. Они находятся далеко от багажника дерева.
Основные корни ели развиты слабо. Боковые корни находятся в неглубоком слое почвы, поэтому ветер может подбрасывать огонь и вытягивать их вместе с корнями.
Стволы сосен высокие и тонкие, как колонны, с ветвями, остающимися у вершины, что позволяет проникать большому количеству света. Затем сосны распространились на открытых участках. Ель имеет пирамидальную крону, причем сохраняются даже нижние ветви.
Хвоя длинная (до 5-7 см), острая, выпуклая с одной стороны и закругленная с другой, две сидячие. Иголки ели короткие, жесткие, острые, четырехугольные, сидят по отдельности, покрывая всю ветку.
Сосна и ель производят два типа шишек — мужские и женские.
В благоприятных условиях сосна достигает высоты 30-40 м и живет до 350-400 лет. FIR могут достигать 250 лет и 40 метров в высоту.
Сосны любят свет и растут в сухих сосновых лесах (сосновых рощах). Они требовательны, их можно встретить в песке, болотах, меловых горах и даже на голых скалах, где трещины уходят корнями.
Ель — теневыносливый вид. Еловые леса являются полу-полу-вегетативными, с небольшим количеством подлеска и травы. Ель растет только на богатых питательными веществами, хорошо увлажненных почвах.
5. Почему в лесу нижние ветки у сосны отмирают, а у ели покрыты хвоей?
Ель — теневыносливый вид. Он даже в густых лесах поддерживает нижние ветви.
Сосны — светолюбивые растения. В условиях плохого освещения нижние ветви плохо растут или погибают.
6. Каково значение голосеменных растений?
Хвойные деревья производят органические вещества в процессе фотосинтеза, усваивают углекислый газ и выделяют кислород.
Хвойные растения выделяют определенные вещества, называемые фитоплантами, которые подавляют рост многих вредных бактерий в лесу и вокруг него.
Древесина белой ели, ели и сосны используется для ценных строительных и декоративных целей. Сосновая древесина является химическим веществом и производит синтетическое волокно, похожее на шелковую нить. Древесина ели используется в производстве бумаги. Из семян сибирской сосны получается хорошее съедобное кедровое масло.
Подумайте
Каково значение плаунов, хвощей и папоротников?
Папоротникообразные выполняют следующие функции:
— Средообразующая. Среди папоротникообразных обитают мелкие животные (жуки, улитки, черви), гнездятся некоторые виды птиц. В зарослях водных папоротников рыбы откладывают икру; там прячутся мальки и водные беспозвоночные.
— Фотосинтезирующая. Папоротникообразные, как и все растения, выделяют в атмосферу кислород и забирают из неё углекислый газ.
— Источник пищи. Некоторые виды папоротникообразных (орляк, страусник, молодые побеги хвоща) могут употребляться в пищу лосями, оленями, водоплавающими птицами и даже людьми.
— Использование в фармацевтике. Из папоротника щитовника изготавливают противопаразитарные препараты. Из спор плауна делают детскую присыпку, в народной медицине споры также применяют для заживления ран, ожогов, обморожений. Из побегов хвоща полевого изготавливают кровоостанавливающие и мочегонные средства.
— Использование в металлургии. В металлургии используют порошок из спор плауна. Формы для литья посыпают порошком, изготовленным из этих спор. При сгорании спор образуется слой газов, благодаря которому детали не прилипают к стенкам. Побеги хвоща раньше использовали для шлифовки металлических изделий. Они жёсткие из-за особых волокон, и в них содержится кремнезём (оксид кремния).
Стоит также упомянуть, что именно благодаря папоротникообразным в природе возник каменный уголь – горючее полезное ископаемое.