Размножение семенных растений

1. Семена

Жен­ские споры несут в себе боль­шой запас пи­та­тель­ных ве­ществ, по­то­му круп­нее муж­ских. Они на­по­ми­на­ют се­мя­за­чат­ки се­мен­ных рас­те­ний. А мел­кие муж­ские споры по­хо­жи на пыль­це­вые зерна.

Се­мя­за­чат­ки по­кры­ты несколь­ки­ми сло­я­ми за­щит­ной обо­лоч­ки. Внут­рен­ний слой про­изо­шел от спор. Таким об­ра­зом, можно пред­по­ло­жить, что се­мя­за­чат­ки про­изо­шли из спо­ран­ги­ев. И осталь­ные слои за­щит­ной обо­лоч­ки про­изо­шли от них же (см. Рис. 1).

Рис. 1. Спо­ран­гии се­мен­но­го па­по­рот­ни­ка

Мик­ро­пи­ле (см. Рис. 2) – узкое от­вер­стие на вер­шине се­мя­за­чат­ка, пе­ре­хо­дя­щее в канал.

Рис. 2. Мик­ро­пи­ле

Раз­мно­же­ние се­ме­на­ми – глав­ный при­знак, от­ли­ча­ю­щий се­мен­ные рас­те­ния от па­по­рот­ни­ков. Таким об­ра­зом, вы­мер­шие се­мен­ные па­по­рот­ни­ки – это при­ми­тив­ные го­ло­се­мен­ные.

2. Размножение саговников

Самые древ­ние го­ло­се­мен­ные – са­гов­ни­ки (см. Рис. 3).

Рис. 3. Са­гов­ни­ки

Са­гов­ни­ки – раз­дель­но­по­лые, дву­дом­ные рас­те­ния.

Муж­ские ор­га­ны раз­мно­же­ния (см. Рис. 4) пред­став­ле­ны спе­ци­аль­ны­ми по­бе­га­ми, несу­щи­ми плос­кие че­шуй­ки. На верх­ней сто­роне че­шуй­ки груп­па­ми рас­по­ло­же­ны пыль­це­вые ме­шоч­ки.

Рис. 4. Муж­ское рас­те­ния са­гов­ни­ка

Жен­ские ор­га­ны раз­мно­же­ния (см. Рис. 5) пред­став­ле­ны от­дель­ны­ми ви­до­из­ме­нен­ны­ми ли­стья­ми. Они раз­ви­ва­ют­ся на конце стеб­ля, за­ме­няя собой обык­но­вен­ные ли­стья. У ос­но­ва­ния ли­стьев рас­по­ло­же­ны се­мя­за­чат­ки. На сле­ду­ю­щий год свер­ху от ор­га­нов раз­мно­же­ния опять раз­ви­ва­ют­ся обыч­ные зе­ле­ные ли­стья.

Рис. 5. Жен­ское рас­те­ние са­гов­ни­ка

3. Размножение сосны лесной

Сосна – од­но­дом­ное рас­те­ние.

Муж­ские ор­га­ны сосны лес­ной  (см. Рис. 6) – неболь­шие шишки. На каж­дой че­шуй­ке раз­ви­ва­ет­ся по 2 пыль­це­вых ме­шоч­ка. Обо­лоч­ка каж­до­го пыль­це­во­го зерна имеет 2 пу­зырь­ка, на­пол­нен­ные воз­ду­хом, что об­лег­ча­ет пе­ре­нос пыль­цы.

Рис. 6. Муж­ские ор­га­ны сосны лес­ной

На каж­дой чешуе жен­ской шишки (см. Рис. 7) раз­ви­ва­ет­ся по 2 се­мя­за­чат­ка, в ко­то­рых на­хо­дят­ся яй­це­клет­ки.

Ну­цел­лус – оваль­ное тело внут­ри се­мя­за­чат­ка, в ко­то­ром фор­ми­ру­ет­ся жен­ский га­ме­то­фит с 2 ар­хе­го­ни­я­ми.

Рис. 7. Жен­ская шишка сосны лес­ной

Со­зрев­шая пыль­ца вы­сы­па­ет­ся и под­хва­ты­ва­ет­ся вет­ром. При по­па­да­нии пыль­це­вых зерен на жен­ские шишки про­ис­хо­дит опы­ле­ние. После этого чешуи жен­ских шишек смы­ка­ют­ся и скле­и­ва­ют­ся смо­лой. Пыль­ца про­рас­та­ет  и об­ра­зу­ет пыль­це­вую труб­ку, внут­ри ко­то­рой ге­не­ра­тив­ная клет­ка пыль­це­во­го зерна де­лит­ся на 2 спер­мия. В се­мя­за­чат­ках про­ис­хо­дит опло­до­тво­ре­ние. Об­ра­зу­ет­ся зи­го­та. Шишка за­кры­ва­ет­ся. Из се­мя­за­чат­ка  об­ра­зу­ет­ся семя, а шишка рас­тет и од­ре­вес­не­ва­ет.

Внут­ри се­ме­ни на­хо­дит­ся эн­до­сперм (см. Рис. 8) – ткань, об­ра­зу­ю­ща­я­ся из жен­ско­го га­ме­то­фи­та, со­дер­жа­щая запас пи­та­тель­ных ве­ществ.  В ре­зуль­та­те опло­до­тво­ре­ния у го­ло­се­мен­ных об­ра­зу­ют­ся се­ме­на, со­сто­я­щие из за­ро­ды­ша, окру­жа­ю­ще­го его эн­до­спер­ма и се­мен­ной ко­жу­ры.

Рис. 8. Стро­е­ние се­ме­ни

За­ро­дыш спо­ро­фи­та об­ра­зу­ет­ся внут­ри се­ме­ни. В жиз­нен­ном цикле се­мен­ных рас­те­ний до­ми­ни­ру­ет спо­ро­фит.

У каж­до­го се­ме­ни есть кры­ло­об­раз­ный плен­ча­тый вы­рост, ко­то­рый необ­хо­дим для пе­ре­но­са его вет­ром.

Го­ло­се­мен­ные могут раз­мно­жать­ся ве­ге­та­тив­но, но в при­ро­де это яв­ле­ние не силь­но рас­про­стра­не­но.

4. Какие бывают шишки

Раз­ме­ры шишек го­ло­се­мен­ных ко­леб­лют­ся от 2 мм у ки­па­ри­со­вых до 60 см у ара­у­ка­ри­е­вых. Шишки обыч­но де­ре­вя­ни­стые, при со­зре­ва­нии чешуи рас­кры­ва­ют­ся, поз­во­ляя се­ме­нам па­дать и раз­но­сить­ся вет­ром.

У пихт, кед­ров шишки раз­ру­ша­ют­ся, а от­дель­ные чешуи раз­но­сят­ся вет­ром. У сосны си­бир­ской оре­х­о­по­доб­ные се­ме­на рас­про­стра­ня­ют­ся пти­ца­ми.

У неко­то­рых сосен нерас­крыв­ши­е­ся шишки могут ви­сеть на де­ре­вьях по 60-80 лет. При уни­что­же­нии ро­ди­тель­ско­го де­ре­ва вы­сох­шие шишки рас­кры­ва­ют­ся.

У под­окар­па, тиса, ки­па­ри­са шишки ма­лень­кие и мя­си­стые. Слад­кие и ярко окра­шен­ные ткани во­круг семян по­еда­ют­ся пти­ца­ми, ко­то­рые рас­про­стра­ня­ют се­ме­на с экс­кре­мен­та­ми.

5. Лабораторная работа

Вес­ной и летом про­ве­ди­те на­блю­де­ние за раз­ви­ти­ем муж­ских и жен­ских шишек сосны и ели. Опре­де­ли­те время, когда рас­те­ния нач­нут пы­лить. Объ­яс­ни­те при­чи­ну об­ра­зо­ва­ния го­ло­се­мен­ны­ми  та­ко­го боль­шо­го ко­ли­честв пыль­цы.

6. Развитие сосны

У за­ро­ды­шей сосен от 4 до 7 се­мя­до­лей. На вер­хуш­ке стеб­ля мо­ло­до­го рас­те­ния тон­кий пучок рас­хо­дя­щих­ся иго­ло­чек.

Вопросы к конспектам