§ 22. Размножение голосеменных. Значение голосеменных
1. Что собой представляет пыльцевой мешок у сосны?
Пыльцевой мешок у сосны представляет собой спорангий в мужской шишке, где образуются споры, прорастающие внутри него. В результате образуются пыльцевые зерна (пыльца).
2. Где у сосны образуются семязачатки?
У сосны семязачатки образуются на верхней стороне у основания чешуи женских шишек.
3. Как у сосны происходит опыление и оплодотворение?
Опыление у сосны происходит с помощью ветра, который переносит пыльцу с мужских шишек на женские. После того как пыльцевое зерно попадает на семязачаток, оно образует пыльцевую трубку, через которую спермии проникают в семязачаток и один из них сливается с яйцеклеткой, происходит оплодотворение.
4. Какие особенности процесса размножения голосеменных подчеркивают их совершенство по сравнению с мхами и папоротниками?
Особенности процесса размножения голосеменных, подчеркивающие их совершенство по сравнению с мхами и папоротниками, включают: развитие спор не зависит от наличия воды, наличие пыльцевых зерен (пыльцы) с воздухоплавательными приспособлениями для дальнего переноса, а также способность спермий доставляться к яйцеклеткам без воды с помощью пыльцевой трубки.
5. Почему хвойные леса называют северными легкими нашей планеты?
Хвойные леса называют северными легкими нашей планеты, потому что они усваивают углекислый газ, образуют органические вещества и выделяют кислород, тем самым улучшая качество воздуха.
6. Почему в воздухе хвойных лесов содержится болезнетворных бактерий меньше, чем на полях и лугах?
В воздухе хвойных лесов болезнетворных бактерий меньше благодаря выделению особых летучих веществ, фитонцидов, которые убивают бактерии и очищают воздух.
7. В каких отраслях хозяйства человек использует хвойные растения?
Человек использует хвойные растения в различных отраслях хозяйства, включая строительство (как строительный материал и для изготовления мебели, музыкальных инструментов, шпал), производство бумаги и тканей, получение живицы (смолы) для изготовления лаков, скипидара, канифоли, а также в фармацевтике и косметике (приготовление зубной пасты, туалетного мыла, одеколонов), пищевой промышленности (изготовление витаминных добавок, использование кедровых орехов для получения масла и кедрового молока). Также хвойные растения широко используются в озеленении городов и поселков, в декоративном садоводстве и для создания живых изгородей.
1. Какие особенности размножения голосеменных подчеркивают их совершенство по сравнению с мхами и папоротниками?
Голосеменные распространяются семенами, которые образуются в женских шишках после оплодотворения. Для оплодотворения голосеменных не нужна вода — мужские половые клетки (спермии) доставляются к яйцеклеткам с помощью пыльцевой трубки. Спермии и пыльцевая трубка образуются из клеток пыльцы. Семена содержат зародыш и запасную питательную ткань — эндосперм. Семя надежно защищено семенной кожурой.
2. Почему голосеменные получили широкое распространение на земле?
Многие хвойные неприхотливы, поэтому произрастают в таких условиях обитания, где другие виды древесных растений жить не могут (болота, пески, склоны гор).
3. Как происходит распространение голосеменных?
Голосеменные распространяются семенами, которые образуются в женских шишках после оплодотворения.
4. Почему хвойные леса называют северными легкими нашей планеты?
Голосеменные занимают огромные территории и играют важную роль в формировании растительного покрова. Хвойные породы деревьев образуют большинство лесов Северного полушария. Как и все зеленые растения, голосеменные усваивают углекислый газ из воздуха, образуют органические вещества и выделяют кислород.
5. Почему в воздухе хвойных лесов содержится болезнетворных бактерий меньше, чем на полях и лугах?
Хвойные породы выделяют в атмосферу особые летучие вещества, убивающие бактерии, и таким образом очищают воздух. Эти вещества носят название фитонциды (от гр. фитон — растение и цаедо — убиваю).
6. В каких отраслях хозяйства человек использует хвойные растения?
Древесина сосны и ели очень однородна, поэтому является прекрасным строительным материалом, сырьем для получения бумаги, тканей. Она идет на изготовление мебели, музыкальных инструментов, шпал.
Задания
1. Используя рисунок 103, расскажите о развитии сосны обыкновенной от прорастания семени до образования семян следующего поколения.
Процесс начинается с мужских и женских шишек, которые формируются на основании веток сосны. Мужские шишки производят пыльцевые зерна, которые благодаря воздушным камерам могут переноситься ветром на большие расстояния и таким образом достигать женских шишек. Когда пыльца попадает на семязачаток женской шишки, она прорастает, образуя пыльцевую трубку. Через эту трубку мужские половые клетки — спермии — достигают яйцеклетки для оплодотворения.
После оплодотворения, которое происходит через 12-15 месяцев после опыления, из зиготы развивается зародыш, а из семязачатка — семя. Семена созревают и находятся на поверхности семенных чешуй женской шишки. Со временем шишки одревесневают, меняя свой цвет с зеленого на бурый. Семена сосны обыкновенной созревают примерно через 18 месяцев после опыления и выпадают из шишек в конце зимы, что можно увидеть на растении весной. Процесс повторяется, когда проросшие семена развиваются в молодые растения, на которых впоследствии также образуются мужские и женские шишки.
2. Рассчитайте, в какое время года (и в каком примерно месяце) семена сосны выпадают из шишек. Благодаря чему семена могут разноситься далеко от материнского растения?
Время выпадения семян сосны из шишек наступает примерно через полгода после оплодотворения. Учитывая, что оплодотворение происходит через 12-15 месяцев после опыления, а опыление в нашей зоне происходит в мае, семена сосны должны выпадать в конце зимы, то есть примерно в феврале или марте. Семена способны разноситься далеко от материнского растения благодаря ветру, который помогает им распространяться с помощью пленчатых крылышек.