Сидоров Е.П. Ботаника для поступающих в вузы. Как стать студентом е. П. Сидоров
 Скачать 2.94 Mb.
| Образовательный портал Как узнать результаты егэ Стихи про летний лагерь 3агадки для детей |
| пармелия, кладония ягель, ксантория настенная, цетрария1 исландский мох); • многие виды рода Уснея используют в качестве биоиндикаторов загрязнения окружающей среды (лихеноиндикация) — они погибают при повышении концентрации вредныл веществ в воздухе степень чувствительности варьирует. • в геологии используют для датировки образования геологических структур (морен, горных обвалов) — возраст талломов может превышать тысячи лет. ЦАРСТВО РАСТЕНИЯ (350 ООО видов. Разделено на подцарства Красные водоросли, Настоящие водоросли и Высшие растения. Относятся к надцарству Эукариот 1. Общая характеристика растений, а) Произошли от жгутиковых' Из цетрарии, кладонии и пармелии получают антибиотики Эукариоты приобрели митохондрии и хлоропласты, войдя в симбиотические соотношения с фотосинтезирующими бактериями. Например, митохондрии очень похожи на пурпурные несерные бактерии, а хлоропласты высших растений и зеленых водорослей на прохлорофитовые водоросли, сходные с цианобактериями Вероятно, предки жгутиковых (эвгленовые) и зеленых водорослей приобрели хлоропласты, вступив в симбиоз с бактериями, близкими к прохлорофитам. 6 МНОГООБРАЗИЕ РАСТИТЕЛЬНОГО МИРА б) Это автотрофы , содержащие хлорофиллы а, Ь, с, ё 2 , лежащие в хлоропластах 3 в) Строение Таллом тело) может быть одно, многоклеточными колониальным (из колоний клеток). • Клетки могут быть одио- и многоядерными. • В клетке лежит вакуоль с клеточным соком и имеются все органоиды, характерные для эукариот. • Имеются хлоропласта, форма и химический состав которых важны для классификации растений. • Клеточные включения — белки, жиры или углеводы. г) Размножение. • Бесполое размножение С помощью одной клетки: ♦ делением клетки у одноклеточных форм; ♦ с помощью спор (неподвижных) или зооспор (подвижных. 0 С помощью многоклеточных частей организма — вегета тивное: ♦ отделением части колонии у колониальных форм; ♦ образованием специальных органов (клубни у Харо- вых )5 • Половой процесс Своеобразная автотрофность возможна у животных. Например, некоторые голожаберные моллюски (лишенные раковин) поедают водоросли, хлоропласты которых сохраняются и делятся в клетках дыхательной полости. Хлоропласты на свету выделяют больше кислорода, чем требуется животному Хлорофиллы аи Ь встречаются у высших растений и зеленых водорослей, хлорофилл Су бурых и диатомовых водорослей, хлорофилл й — у красных водорослей. Такое распределение хлорофилла указывает на наличие трех исходных форм фотосинтезирующих бактерий, которые превратились в хлоропласты при симбиозе с эукариотическими клетками У водорослей различных отделов структурной фотосинтетической единицей является тилакоид, однако у водорослей тилакоиды одиночны, у бурых собраны в пучки по 3, у зеленых собраны в группы по 2 — 6, у эвгленовых — по 3. Группы тилакоидов зеленых и эвгленовых имеют фаноподобную структуру. Прим. ред Появление многоклеточное пример ароморфоза Вегеттггивное размножение Харовых происходит с помощью заполненных крахмалом структур в форме звездочек или луковичек на ризоидах. Прим. ред Царство Растения 61 О Образуются гаплоидные гаметы. О Слияние подвижных гамет или гаплоидных протопластов приводит к образованию диплоидной зиготы. • Вид размножения зависит от лчешних условий, д) Распространение. • Морские и пресные водоемы. • Влажные субстраты (почва, кора деревьев, снег. Отдел Зеленые Водоросли около 20 ООО видов )1 а) Общая характеристика. • Распространение повсеместное. • Возможно движение за счет жгутиков. • Пигменты — хлорофиллы а, Ь каротиноиды, ксантофиллы 2 • Запасные вещества — крахмал, иногда жиры. б) Класс Вольвоксовые. • Род Хламидомонада (хламидд — простейший вид одежды древних греков, монадос — единое Гаплоидная одноклеточная водоросль Имеет 2 жгутика, расположенные на переднем конце клетки В цитоплазме находятся органоиды: ♦ красный глазок стигма две сократительные вакуоли на переднем конце клетки выводят избыток воды наружу; ♦ крупная вакуоль с клеточным соком Считается, что зеленые водоросли дали начало высшим растениям, так как они накапливают крахмал в пластидах, имеют жгутик, связанный с базальным тельцем, и хло рофиллы ан Ь . Наиболее близки к высшим растениям водоросли класса Харовые. 'у Некоторые зеленые водоросли на определенной стадии развития имеют красную окраску — в запасных питательных веществах накапливается красный пигмент гематохром. 3 Некоторые виды относятся к криофиллам, те. способны развиваться на поверхности льда и снега, вызывая их цветение Стигма — часть хлоропласта. В настоящее время считают, что функцию фоторецепции выполняет участок наружной мембраны хлоропласта или плазмолеммы, прилегающей к стигме. Самой стигме отводят вспомогательную роль. Исследования показали, что фоторецепторный белок гомологичен родопсину, зрительному пигменту многоклеточных животных. Прим. ред МНОГООБРАЗИЕ РАСТИТЕЛЬНОГО МИРА ♦ чашеобразный пластинчатый хлоропласт (хромато- фор 1 от греческого — несущий цвет). О Может поглощать органические вещества из раствора и способна к фотосинтезу (миксотроф). Поэтому хламидомонаду используют в очистных сооружениях. О Дышит, поглощая 0 О Размножение: ♦ летом — бесполое, за счет деления. Клетка теряет жгутики ядро и цитоплазма делятся пополам затем происходит еще одно или два деления, в результате которых водной и той же оболочке образуются 4 — 8 клеток образующиеся мелкие подвижные клетки без оболочки — зооспоры — выходят из оболочки и вырастают во взрослую особь. ♦ в неблагоприятный период происходит половое размножение. Каждая клетха делится намного мелких, которые потом попарно сливаются с гаметами другой особи, образуя зиготу зигота покрывается плотной оболочкой и зимует весной из зиготы выходит 4 гаплоидных зооспоры, те. в зиготе происходит мейоз. в) Класс Протококковые. • Род Хлорелла. О Одноклеточная зеленая водоросль без жгутиков, имеющая пульсирующую вакуоль 2 О Хлоропласт (хроматофор), как у хламидомонады. О Выделяет относительно много 0 2. Способна ускорять разрушение органических веществ, поэтому ее используют при очистке сточных вод Хроматофор — органоид водорослей, обеспечивающий фотосинтез. Морские формы не имеют пульсирующей вакуоли В школьном учебнике, ошибочно указано, что хлорелла поглощает питательные вещества из внешнего раствора и поэтому может быть использована для очистки водоемов. В действительности ее использование связано с фотосинтетической продукцией кислорода, необходимого для окисления органических веществ бактериями. Однако величина фотосинтетической аэрации примерно равна атмосферной. Зеленые и диатомовые водоросли выделяют НО, сорбируют радионуклиды, разрушают некоторые гербициды. Прим. ред Царство Растения 63 О Содержит много питательных веществ , может использоваться как источник пищи и кислорода в замкнутых искусственных экосистемах (подводная лодка, космический корабль). О Половой процесс отсутствует. О Может участвовать в образовании лишайников. • Род Плеврококк 2 О Образует зеленый налет на влажных поверхностях. О Имеет один хроматофор. О Образует колонии в виде коротких нитей (недавно разделившиеся митозом клетки). г) Класс Улотриксовые, род Улотрикс. • Нитчатая многоклеточная водоросль. • Бесполое размножение: О из одной гаплоидной вегетативной клетки образуются 4 гаплоидные зооспоры, имеющие по 4 жгутика; О зооспоры оседают на дно, делятся, превращаясь во взрослую нитчатую водоросль (из гаплоидных клеток). • Половое размножение: О в вегетативных гаплоидных клетках образуются двужгути ковые гаметы; О гаметы из разных нитей сливаются, образуя диплоидную зиготу, которая превращается в спору (клетка с толстой оболочкой); О после периода покоя спора прорастает, а затем образует 4 гаплоидные безжгутиковые споры (за счет мейоза, каждая из которых прорастает, образуя нить. д) Класс Сифоновые. Водоросли имеют крупное неклеточное слоевище (таллом 1 В настоящее время созданы установки по выращиванию этой водоросли. В Японии ее перерабатывают в безвкусный белый порошок, богатый витаминами и белком В программе вступительных экзаменов в вузы упомянут, однако в современных школьных учебниках не описан. Прим. ред Зооспоры отличаются от обычных спор подвижностью Тело этих водорослей состоит из многоядерных, не до конца разделившихся клеток МНОГООБРАЗИЕ РАСТИТЕЛЬНОГО МИРА • Семейство Каулерповые, род Каулерпа. Водоросли имеют стелющуюся часть длиной дом и вертикальный побег высотой до 30 см. • Род Ацетобулярия. Водоросли имеют слоевище высотой до 20 см 0 на вершине при созревании появляется диск, разделенный на сектора в основании слоевища находится гигантское ядро (до 1,7 мм, которое при образовании диска делится мейоти- чески на большое число мелких ядер, попадающих в диск, где появляются одноядерные цисты в цистах образуются гаметы, после слияния которых зиготы вырастают в новые слоевища без периода покоя используется для изучения ядерно-цитоплазматических взаимоотношений (см. учебник Общей биологии под редакцией Беляева Д. К. е) Класс Конъюгаты, или Сцеплянки (таллом одно- или многоклеточный, зооспор и гамет нет). • Род Спирогира (образует тину Жизненный цикл проходит в гаплоидной стадии, дипло идна только зигота Имеет 2 ленточных хлоропласта, которые, проходя около клеточной стенки, образуют в клетке двойную спираль. О Жгутиковые стадии отсутствуют. О Имеется половой процесс: ♦ клетки соседних нитей разного пола располагаются друг против друга; ♦ протопласт мужской клетки переходит в протопласт женской (конъюгация, так образуется зигота; ♦ после периода покоя зигота мейотически делится, образуя 4 гаплоидные клетки; ♦ после мейоза 3 гаплоидные клетки гибнут, а четвертая развивается в новую особь. Отдел Бурые водоросли (1500 видов). а) Светолюбивы, поэтому обитают на мелководье. б) Хроматофор содержит хлорофилла и с, каротиноиды и ксантофиллы. Запасные вещества — сахароспирты (маннит, лам и нарии). в) Таллом всегда многоклеточный, расчлененный Царство Растеиия 6 Ризоиды — корнеобразные выросты для прикрепления ко дну. • Стеблевая часть имеет осевое строение (длина 50 см). • Филлоиды похожи на расчлененную или цельную листовую пластину (длина до 5,5 мг) Размножение может быть вегетативное, бесполое и половое. д) Образуют подводные луга, могут использоваться как лекарственные, пищевые и технические культуры. • Из бурых водорослей получают многоатомный спирт манни- тол и аминокислоты. • Альгинат 1 — слизистое межклеточное вещество, используется как стабилизатор и эмульгатор в пищевой промышленности, красильном деле, для покрытия бумаги. е) Представитель — ламинария (морская капуста, род Саргас- сум; образует плотные плавающие массы в Саргассовом море. Подцарство Красные водоросли (4 ООО видов )2 а) Как и бурые, представлены крупными формами, имеющими признаки дифференцировки тканей, но есть и микроскопические формы. б) Имеют красный цвет за счет пигментов (фикобилинов), позволяющих поглощать синий и фиолетовый свет на большой глубине (до 100 м)3 в) В основном обитают в морской воде. Некоторые формы (батрахоспермум) живут в пресных водах. г) Размножение может быть половыми бесполым В последнее время альгинат используют в медицине при сахарном диабете человеку вводят защищенные альгинатом клетки другого человека, которые способны синтезировать инсулин Многие специалисты считают, что красные водоросли произошли от синезеленых. Это мнение основано на том, что красные водоросли имеют сходство с синезелеными в строении некоторых пигментов и крахмала, а также в отсутствии подвижных жгутиковых стадий (отсутствуют центриоли. Этому мнению противоречит наличие специфического хлорофилла МНОГООБРАЗИЕ РАСТИТЕЛЬНОГО МИРА • Имеются специальные половые органы, гаметы неподвижны, зооспор нет (мужские гаметы — спермации лишены жгутиков). • Растения часто двудомны. • Запасное вещество — багрянковый крахмал, схожий с гликогеном, у некоторых гликоген. д) Из них получают агар-агар (сульфатированный полимер галактозы, 12, калиевые соли, спирт, уксусную кислоту. е) Являются тупиковой ветвью эволюции эукариот 67 ПОДЦАРСТВО ВЫСШИЕ РАСТЕНИЯ ООО видов. ПРИЗНАКИ ВЫСШИХ РАСТЕНИЙ. а) Дифференциация тела на ткани и органы (лист, корень и т.д.). • Эпидерма имеет устьица. б) Выраженное чередование половой (гаплоидный гаметофит) и бесполой (диплоидный спорофит) стадии развития. в) У гаметофита имеются многоклеточные половые органы: • женские — архегонни; • мужские — антерцдин. г) Высшие растения приспособлены к жизни на суше, за исключением немногочисленных вторичных форм. д) Произошли от морских водорослей, так как у примитивных форм (моховидные, хвощевидные, папоротниковидные) размножение связано с капельножидкой средой. • Эволюция шла по пути возрастания приспособленности к наземному существованию. • У семенных приспособленность к наземному существованию увеличилась в связи с полной независимостью полового размножения от присутствия капельножидкой среды. • Достоверные остатки высших растений известны с ордовика. ОТДЕЛ МОХОВИДНЫЕ (25 ООО видов) а) Общая характеристика. • Основная стадия развития — гаметофит (в других отделах — спорофит). • Гаметофит — многолетний. • Гаметофит расчленен на побег с листьями Известны с карбона. В России обитает 1 500 видов, из которых 32 вида занесено в Красную книгу Гаметофит — половое гаплоидное поколение мхов образуется из споры продуцирует гаметы в архегониях и антеридиях 68 ПОДЦАРСТВО ВЫСШИЕ РАСТЕНИЯ О Корней нет, закрепляют растение одноклеточные волоски ризоиды. Вода и минеральные соли поглощаются всей поверхностью гаметофита. О Проводящая ткань (ксилема и флоэма) отсутствует , поэтому настоящих листьев, стеблей и корней нет. Вода поступает в растение за счет диффузии. О На спорофитах имеются устьица (они отличаются от устьиц сосудистых растений могут состоять из одной клетки, постоянно открыты). О Как и лишайники, чувствительны к загрязнению воздуха. • Диплоидный спорофит паразитирует на гаметофите. О После мейоза образуются гаплоидные споры, которые прорастают в виде зеленой нити (протонема), похожей на зеленую водоросль. От боковых выростов протонемы почек) разрастаются гаметофиты. • Размножение связано с водой. Двужгутиковые спермин плывут по водяной пленке к женскому гаметофиту. • Это боковая ветвь эволюции. Произошли от общего предка с сосудистыми растениями (в девоне, 400 млн. лет назад. Возможно, мхи произошли от псилофитов, а не непосредственно от водорослей. • Отдел Моховидные разделен на 3 класса, которые произошли независимо друг от друга Листостебельные мхи, Печеночники, Антоцеротовые. б) Класс Листостебельные мхи (15 ООО видов). • Кукушкин лен Широко распространенное многолетнее растение высотой до 30 см Корней нет, прикреплено к почве длинными нитями — ризоидами На верхушке стебля среди, листьев появляются мешковидные половые органы: ♦ у одних растений в них развиваются сперматозоиды (антеридии); ♦ у других яйцеклетки (архегонии Функцию этих тканей выполняют специальные клетки гидроиды вместо ксилемы, и лептоиды вместо флоэмы Отдел Моховидные О Вовремя дождя сперматозоиды плывут к яйцеклетке. О Оплодотворение возможно только в воде. О Наследующий годна верхушке образуется коробочка со спорами (спорофит): ♦ закрыта ворсистым колпачком, спадающим при созревании коробочки; ♦ споры падают на почву и прорастают; ♦ споры гаплоидны, так как в коробочке происходит мейоз. О Из споры появляется зеленая нить (протонема), похожая на нитчатую водоросль, на ней из почек вырастает взрослое растение. в) Сфагнум (торфяной мох). • Имеет многолетний ветвящийся стебель. О Снаружи стебель покрыт слоем прозрачных клеток. О Нарастает верхушкой ежегодно на 3 см. О Нижний конец стебля, отмирая, образует торф. • Листья мелкие, беловатые, образованы одним слоем клеток. Существует 2 вида клеток: О мелкие зеленые, содержащие хлоропласты; О крупные, мертвые, наполненные воздухом, и потому белые. ♦ Белые клетки поглощают воду (вес растения может увеличиться в 20 раз). ♦ Там, где появляется сфагнум, почва заболачивается, так как ъ ней накапливается много воды. • Ризоидов нет. Вода поступает прямо в стебли и листья. • Содержит дезинфицирующие вещества (сфагнол). 0 В торфе сохраняются трупы, корни деревьев, пыльца растений Применяли вовремя войны как перевязочное средство. • Может расти на воде, что приводит к заболачиванию водоемов и образованию торфа на их дне. • Отличия сфагнума от кукушкиного льна не имеет ризоидов имеет коробочку на верхушках боковых веточек при прорастании споры образуется не нить, а пластинка 7 0 ПОДЦАРСТВО ВЫСШИЕ РАСТЕНИЯ • Размножение и развитие такое же, как и у кукушкиного льна. • Использование торфа и мха Удобрение, топливо, стройматериал спрессованные плиты В химической промышленности торф используют для производства спирта, карболовой кислоты, пластмасс, смолы. • В медицине и ветеринарии сфагнум используется в виде дезинфицирующих повязок. Ш . ОТДЕЛ ПЛАУНОВИДНЫЕ насчитывает 500 видов, из них 5 — в России (сохранились только вечнозеленые травянистые и реже — полукустарниковые формы, известны с силура, расцвет — в карбоне). а) Спорофит имеет наземный побег с длинным ползучим стеблем. Для плауна характерно образование куртин в виде ведьминых колец »1 б) Имеются мелкие листья с 1 — 2 неветвящимися жилками. • Имеются флоэма и ксилема есть устьица. в) Корневище с придаточными корнями. г) Рост корней и стебля верхушечный. д) Спорангии собраны в колоски. • Споры используют при фасонном литье металлов и вместо талька в медицине, так как они содержат невысыхающее масло 2 • У плауна споры прорастают через 3 — 8 лет после высыпа ния. е) Оплодотворение связано с водой. Спермин с двумя или более жгутиками Куртины развиваются при вегетативном размножении. Их диаметр зависит от возраста плауна, так как нарастает равномерно. Например, кольца плауна сплюснутого, достигающие диаметрам, имеют возраст до 30 лет.  перейти в каталог файлов | Образовательный портал Как узнать результаты егэ Стихи про летний лагерь 3агадки для детей |