Конспект занятия по биологии на тему 'Общая характеристика мхов. Зелёные мхи. '

МХИ.

► СИСТЕМАТИКА:

Царство - Растения

Подцарство - Высшие споровые

Отдел - Мохообразные около 25 000 видов

Класс - Антоцеротовые около 300 видов

Класс - Печёночные около 10 000 видов

Класс - Листостебельные (настоящие мхи) около 15 000 видов

Порядки листостебельных: ▪ бриевые (зелёные) около 14 000 видов

▪ сфагновые (белые) свыше 300 видов

▪ андреевые (чёрные) около 120 видов

► ПОКРОВНЫЕ ТКАНИ развиты хуже, чем у сосудистых растений. Часто они менее специализированы и содержат хлоропласты. У большинства моховидных ● устьица не имеют замыкающих клеток. Они не могут тонко регулировать газообмен. ● Ризоиды мхов воду поглощают плохо, поэтому мхи поглощают её всей поверхностью тела.

► ПРОВОДЯЩИЕ ТКАНИ отсутствуют или плохо развиты (гидроиды). У большинства моховидных проводящих тканей нет. ► МЕХАНИЧЕСКИЕ ТКАНИ у большинства моховидных отсутствуют.

● Наиболее характерным признаком моховидных, резко отличающих их от всех остальных высших растений, является преобладание в цикле развития гаплоидного поколения - гаметофита (полового) и более слабое развитие диплоидного поколения - спорофита (бесполого).

► Понятие СПОРОФИТ и ГАМЕТОФИТ.

● Гаметофит - гаплоидное растение, являющееся половой стадией развития. На гаметофитах образуются мужские и женские половые органы - гаметангии. Антеридии - мужские половые органы, архегонии - женские.

● Гаметофитная стадия развития (половая) - это этап жизненного цикла растения от споры до зиготы.

● Спорофит - это диплоидная (бесполая) стадия развития растения. На спорофитах развиваются спорангии со спорами.

● Спорофитная стадия длится от момента образования зиготы до начала созревания спор.

● ГАМЕТОФИТ моховидных - это, как правило, низкорослые растения, редко достигающие несколько десятков сантиметров в длину.

На гаметофите находятся органы полового размножения - антеридии (мужские) и архегонии (женские).

• Антеридии - представляют собой однослойные мешочкоподобные образования, заполненные сперматозоидными клетками.

• Архегонии - женские половые органы бутылеобразной формы, в которых помещаются яйцеклетка.

Среди моховидных можно встретить как однодомные, так и двудомные виды. У однодомных и архегонии,и антеридии развиваются на одном и том же растении, у двудомных же - на разных, и в связи с этим выделяют мужские и женские особи

● СПОРОФИТ редуцирован и паразитирует на гаметофите. Спорофит моховидных называют иначе - спорогоном. Он, как правило, состоит из 3 элементов:

▪ коробочки (спорангия), в которой путём мейоза развиваются споры.

▪ ножки на которой располагается коробочка;

▪ стопы, обеспечивающей физиологическую связь с гаметофитом.

● ВНУТРЕННЯЯ ОРГАНИЗАЦИЯ СПОРОФИТА относительно проста. На поперечном срезе можно выделить • эпидерму, • паренхимную ткань и • проводящий тяж, состоящий из гидроидов - мертвых клеток, лишённых протопласта (функция - транспорт воды и минеральных веществ), и лептоидов - живых клеток, окружающих гидроиды (функция - транспорт продуктов фотосинтеза).

► ЦИКЛ РАЗВИТИЯ.

Для того чтобы сперматозоид достиг яйцеклетки и произошло оплодотворение, необходима вода.

Попав в водную среду, двужгутиковый сперматозоид перемещается к архегонию, попадает на его шейку и по канальцу проникает в брюшко, где происходит • оплодотворение яйцеклетки и образование • зиготы. После этого • зигота делится, и внутри архегония развивается • диплоидный зародыш. Затем • зародыш растёт и превращается в • спорофит (спорогон).

Внутреннее содержание коробочки созревающего спорофита представлено спорогенной тканью - археспорием. Клетки археспория диплоидны, но по мере созревания каждая клетка подвергается • мейотическому делению и даёт начало • 4-м гаплоидным спорам.

• Споры, попав в благоприятные условия, прорастают. При прорастании спор • образуется протонема - юношеская стадия в развитии гаметофита. Протонема может быть либо пластинчатой, либо нитчатой. По мере дальнейшего развития • формируются зрелые гаметофиты, на которых развиваются половые органы (гаметангии), и цикл таким образом замыкается.

► ВЕГЕТАТИВНОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ - кусочками слоевища или стебля с листьями. Печёночные мхи образуют • органы вегетативного размножения: выводковые тельца, почки, придаточные побеги, клубеньки.

ЗЕЛЁНЫЕ МХИ (бриевые).

Зелёные мхи - единственные представители моховидных, гаметофиты которых имеют относительно хорошо развитые проводящие ткани, напоминающие ксилему и флоэму сосудистых растений.

• Стебель и листья содержат механические ткани.

• Ризоиды зелёных мхов многоклеточные, но всасывают воду относительно плохо. Поэтому зелёные мхи, также как и другие классы мхов, впитывают воду всей поверхностью тела.

Строение, размножение и цикл развития КУКУШКИНА ЛЬНА.

Это многолетнее крупное растение (до 50 см). Стебли не разветвлённые, густо покрыты листьями и имеют ризоиды. Ризоиды состоят из одного ряда многих клеток. Это двудомное растение.

• На мужском растении среди верхних листьев, развиваются мужские половые органы - • антеридии. На верхушках • женских растений развиваются женские половые органы - • архегонии. ► ПРОЦЕСС ОПЛОДОТВОРЕНИЯ происходит во время дождливой погоды. Сперматозоиды подплывают к архегониям. Один из них проникает в архегоний и сливается с яйцеклеткой, образуется • зигота. Из зиготы через несколько месяцев прорастает • диплоидный спорофит - коробочка на длинной ножке (спорогон). Он развивается на женских экземплярах.

Внутри коробочки в результате мейоза образуются • гаплоидные споры. Из спор развивается половое поколение - • гаметофит. Сначала вырастает тонкая ветвистая зелёная нить - • протонема. На протонеме образуются • почки, из которых вырастают • взрослые растения мха.

СФАГНОВЫЙ МОХ , образование торфа и его значение.

Сфагнум относится к порядку белых мхов. Белым его называют из-за слабо выраженной зелёной окраски. На стебле сфагнума имеются ветви 3-х видов:

▪ на верхушке стебля веточки собраны в головку, (верхушечные ветви);

▪ ниже расположены ветви, отстоящие горизонтально (торчащие ветви);

▪ ещё ниже длинные ветви свешиваются вниз вдоль стебля (свисающие ветви).

● Стебли ризоидов не имеют.

● Листья состоят из одного слоя клеток, не имеют средней жилки. Клетки двух типов: хлорофиллоносные и водоносные (гиалиновые).

• Хлорофиллоносные клетки - узкие, содержат хлоропласты. Они зажаты между широкими бесцветными • гиалиновыми клетками, заполненными водой. На долю водоносных клеток приходится 2/3 поверхности листа. Благодаря им сфагнум впитывает влаги в 37 раз больше своего сухого веса. В следствие этой уникальной гигроскопичности сфагнум заболачивает почву, на которой растёт.

Рост стеблей осуществляется верхушкой, нижние части постепенно отмирают и погружаются на дно. В процессе роста сфагнум не только заболачивает почву, но и подкисляет воду до рН ниже 4.

В кислой среде без доступа кислорода отмёршие стебли сфагнума и других растений не разлагаются до конца, а образуют слои полуразложившихся остатков в виде торфа.

В верхней части стеблей образуются органы полового размножения - • антеридии и архегонии.

► ОСОБЕННОСТИ МОХОВИДНЫХ.

● Моховидным, так же как и всем остальным наземным растениям, характерно чередование гаплоидного (п) и диплоидного (2п) поколений (гаметофита и спорофита). Но в отличие от сосудистых растений, у моховидных доминирует гаплоидное поколение - гаметофит (п). Диплоидное поколение - спорофит (2п), как правило, паразитирует на гаметофите (исключение составляют только антоцеротовые мхи).● У моховидных отсутствуют или плохо развиты многие органы и ткани, возникающие у растений в связи с приспособлением к наземному образу жизни: проводящая, механическая, покровная ткани, у них нет корней (их заменяют ризоиды). Так же как водоросли, мхи впитывают воду всей поверхностью тела. Для размножения им необходима капельно - жидкая влага.

● Моховидные живут в местах с повышенной влажностью (леса, болота).

● Важную экологическую роль в природе играют торфяные болота, в которых берут свои истоки большинство европейских рек.

Общая характеристика высших споровых растений

Высшие растения, которые размножаются спорами, объединяют общим названием - высшие споровые растения. К ним относятся мхи, папоротники, хвощи и плауны.

Высшие споровые ведут наземный образ жизни. Развиты вегетативные органы (корень и побег).

Жизненный цикл состоит из чередования поколений: спорофита и гаметофита. •Спорофит хорошо развит, (исключение - мохообразные, где преобладает гаметофит). На нём развиваются многоклеточные спорангии, в которых после мейоза образуются споры. Споры прорастают в гаметофит. •Гаметофит живет непродолжительное время. На нём развиваются многоклеточные половые органы: мужские - антеридии, женские - архегонии.

•Оплодотворение происходит лишь при наличии воды.

По расположению половых органов различают двуполые (и мужские, и женские на одном растении) и однополые (на разных растениях) растения.

Считают, что семенные растения происходят от высших споровых растений.

► ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА.

Мохообразные распространены во влажных местообитаниях (в лесах, на болотах, в тундрах, по берегам ручьёв. Среди них есть виды, живущие в пресноводных водоёмах. Морских обитателей нет.

● МОХОВИДНЫЕ ОБИТАЮТ НА самых разнообразных субстратах: почве, скалах, камнях, стволах деревьев, на поверхности листьев других высших растений.

Большинство моховидных являются тенелюбивыми.

► У низших мхов нет расчленения тела на стебель и листья. Тело представляет собой • таллом - плоскую листовидную пластинку, прикреплённую к почве ризоидами - выростами эпидермиса.

► У высших мхов тело разделяется на • стебель и мелкие • листья. Корни у всех моховидных отсутствуют.

► ПОКРОВНЫЕ ТКАНИ развиты плохо. У большинства моховидных ● устьица не имеют замыкающих клеток. Они не могут тонко регулировать газообмен. ● Ризоиды мхов воду поглощают плохо, поэтому мхи поглощают её всей поверхностью тела.

► ПРОВОДЯЩИЕ ТКАНИ отсутствуют или плохо развиты. У большинства моховидных проводящих тканей нет.

► МЕХАНИЧЕСКИЕ ТКАНИ у большинства моховидных отсутствуют.

● Наиболее характерным признаком моховидных, резко отличающих их от всех остальных высших растений, является преобладание в цикле развития гаплоидного поколения - гаметофита (полового) и более слабое развитие диплоидного поколения - спорофита (бесполого).

ЗЕЛЁНЫЕ МХИ (бриевые).

Зелёные мхи - единственные представители моховидных, гаметофиты которых имеют относительно хорошо развитые проводящие ткани, напоминающие ксилему и флоэму сосудистых растений.

• Стебель и листья содержат механические ткани.

• Ризоиды зелёных мхов многоклеточные, но всасывают воду относительно плохо. Поэтому зелёные мхи, также как и другие классы мхов, впитывают воду всей поверхностью тела.

Строение, размножение и цикл развития КУКУШКИНА ЛЬНА.

Это многолетнее крупное растение (до 50 см). Стебли не разветвлённые, густо покрыты листьями и имеют ризоиды. Ризоиды состоят из одного ряда многих клеток. Это двудомное растение.

• На мужском растении среди верхних листьев, развиваются мужские половые органы - • антеридии. На верхушках • женских растений развиваются женские половые органы - • архегонии.

► ПРОЦЕСС ОПЛОДОТВОРЕНИЯ происходит во время дождливой погоды. Сперматозоиды подплывают к архегониям. Один из них проникает в архегоний и сливается с яйцеклеткой, образуется • зигота. Из зиготы через несколько месяцев прорастает • диплоидный спорофит - коробочка на длинной ножке (спорогон). Он развивается на женских экземплярах.

Внутри коробочки в результате мейоза образуются • гаплоидные споры. Из спор развивается половое поколение - • гаметофит. Сначала вырастает тонкая ветвистая зелёная нить - • протонема. На протонеме образуются • почки, из которых вырастают • взрослые растения мха.

СФАГНОВЫЙ МОХ, образование торфа и его значение.

Сфагнум относится к порядку белых мхов. Белым его называют из-за слабо выраженной зелёной окраски. На стебле сфагнума имеются ветви 3-х видов:

▪ на верхушке стебля веточки собраны в головку, (верхушечные ветви);

▪ ниже расположены ветви, отстоящие горизонтально (торчащие ветви);

▪ ещё ниже длинные ветви свешиваются вниз вдоль стебля (свисающие ветви).

● Стебли ризоидов не имеют.

● Листья состоят из одного слоя клеток, не имеют средней жилки. Клетки двух типов: хлорофиллоносные и водоносные (гиалиновые).

• Хлорофиллоносные клетки - узкие, содержат хлоропласты. Они зажаты между широкими бесцветными • гиалиновыми клетками, заполненными водой. На долю водоносных клеток приходится 2/3 поверхности листа. Благодаря им сфагнум впитывает влаги в 37 раз больше своего сухого веса. В следствие этой уникальной гигроскопичности сфагнум заболачивает почву, на которой растёт.

Рост стеблей осуществляется верхушкой, нижние части постепенно отмирают и погружаются на дно. В процессе роста сфагнум не только заболачивает почву, но и подкисляет воду до рН ниже 4.

В кислой среде без доступа кислорода отмёршие стебли сфагнума и других растений не разлагаются до конца, а образуют слои полуразложившихся остатков в виде торфа.

В верхней части стеблей образуются органы полового размножения - • антеридии и архегонии.