чем представлен спорофит кукушкина льна
Кукушкин лен — особенности строения, общая характеристика и стадии развития мха
Зеленый мох Кукушкин лён обыкновенный, или Политрихум обыкновенный, вид мхов из рода Кукушкин лен. Широко распространен в нашей стране.
Многолетнее растение, обитающее во влажных местах. Относится к листостебельным мхам. Это один из немногих видов мхов, получивших собственное название в русском языке.
Мох кукушкин лен — происхождение названия
Изящные стебельки кукушкина льна покрыты мелкими темно-зелеными листьями, и выглядит он как лён-долгунец.
На женских растениях появляются коробочки, внешне схожие с кукушкой. Отсюда в русском языке появляется название «кукушкин лён».
Особенности строения
Основные части тела мха это стебель, листья и ризоиды. Коричневатый неветвящийся стебель несет многочисленные линейно-шиловидные листья.
В высоту достигает 30 см. Корни отсутствуют. В нижней части стебля имеются выросты покровной ткани – ризоиды, выполнящиет всасывающую функцию и закрепляющие растение на субстрате. Внешнее покрытие стебля и листьев – эпидерма.
У растения имеется примитивная проводящая система, позволяющая доставлять воду к листьям и транспортировать продукты фотосинтеза по всему организму.
Фотосинтез осуществляется в листьях при помощи хлорофилла в ассимилирующей ткани. Строение листа можно подробно изучить при помощи микроскопа.
Жизненный цикл мха
Последовательность жизненного цикла кукушкина льна схожа с другими представителями класса настоящих мхов. У мхов, в том числе и у кукушкина льна, в жизненном цикле преобладает гаметофит с гаплоидным набором хромосом.
Гаметофит облиственный, в его зеленых листьях происходит фотосинтез, идет транспортировка веществ. На нем развиваются половые клетки — гаметы, после слияния которых образуется организм с диплоидным набором хромосом – спорофит. Рост гаметофита прекращается тогда, когда на нем развивается спорофит.
Спорофит недолговечен и паразитирует на гаметофите. Хлорофилл в его клетках отсутствует, все питательные вещества поступают к нему от гаметофита. Спорофит представляет собой коробочку на ножке.
Коробочка (спорангий) состоит из крышечки и урночки, в которой развиваются споры. Внутри коробочки сеть тонкая пленка – эпифрагма. Она закрывает вход в урночку.
По краю коробочки расположены зубцы – перистом. При изменении влажности зубцы перистома изгибаются внутрь коробочки или наружу, способствуя разбрасыванию спор.
Жизненный цикл развития мха кукушкин лен схематично показан на рисунке.
Размножение мха
Кукушкин лён — двудомное растение, то есть женские и мужские половые клетки развиваются на разных растениях. В женских половых органах (архегониях) появляются яйцеклетки. В антеридиях (мужских половых органах) образуются сперматозоиды.
Мужские растения определяют по темно-коричневым листьям, окружающим антеридий. С каплей воды сперматозоиды попадают к яйцеклетке и оплодотворяют её. Из образовавшейся зиготы прорастает спорофит – тот самый стебелек с коробочкой наверху.
При созревании спор коробочка открывается и рассеивает споры. Споры мелкие, видны только под лупой. Попав в благоприятные условия, спора прорастает в протонему — ветвистую зеленую нить, дающую начало новым растениям – гаметофитам.
Вегетативное размножение мха происходит частями побега. За небольшой промежуток времени в благоприятных условиях растение занимает внушительные площади.
Распространение и среда обитания
Ареал мха достаточно широк: Северная и Южная Америка, Азия, Европа, Кавказ, Африка, Австралия, Новая Зеландия.
В России произрастает по всей территории от европейской части до Дальнего востока и Сибири, преимущественно в умеренном и арктическом поясах.
Кукушкин лён предпочитает влажную почву и селится в еловых лесах, в низинах, на болотах, сырых лугах. Светолюбивое растение, более высокие соседи сильно угнетают его рост.
Зато, при отсутствии конкуренции за свет, мох агрессивно захватывает большие территории, образуя густые, плотные дернины. Такие дернины не позволяют прорастать семенам других растений и задерживают воду, вызывая заболачивание.
Применение мха кукушкин лен
Используется в следующих сферах человеческой жизни:
В медицине. Обладает слабительным эффектом. Применяют для остановки кровотечений, как противокашлевое средство, при бронхитах и воспалении легких. Настой травы употребляют при водянке, отеках, запорах. Настой спор обладает противовоспалительным, отхаркивающим, обволакивающим действием.
В строительстве. Утеплитель для проконопачивания стен. Мох издавна укладывали между бревнами в венцах строящейся избы.
В косметологии. Отвар используется в качестве полоскания, укрепляющего волосы и ускоряющего их рост.
Зеленый мох Кукушкин лён обыкновенный, или Политрихум обыкновенный, вид мхов из рода Кукушкин лен. Широко распространен в нашей стране.
Многолетнее растение, обитающее во влажных местах. Относится к листостебельным мхам. Это один из немногих видов мхов, получивших собственное название в русском языке.
Изящные стебельки кукушкина льна покрыты мелкими темно-зелеными листьями, и выглядит он как лён-долгунец.
На женских растениях появляются коробочки, внешне схожие с кукушкой. Отсюда в русском языке появляется название «кукушкин лён».
Особенности строения
Основные части тела мха это стебель, листья и ризоиды. Коричневатый неветвящийся стебель несет многочисленные линейно-шиловидные листья.
В высоту достигает 30 см. Корни отсутствуют. В нижней части стебля имеются выросты покровной ткани – ризоиды, выполнящиет всасывающую функцию и закрепляющие растение на субстрате. Внешнее покрытие стебля и листьев – эпидерма.
У растения имеется примитивная проводящая система, позволяющая доставлять воду к листьям и транспортировать продукты фотосинтеза по всему организму.
Фотосинтез осуществляется в листьях при помощи хлорофилла в ассимилирующей ткани. Строение листа можно подробно изучить при помощи микроскопа.
Жизненный цикл мха
Последовательность жизненного цикла кукушкина льна схожа с другими представителями класса настоящих мхов. У мхов, в том числе и у кукушкина льна, в жизненном цикле преобладает гаметофит с гаплоидным набором хромосом.
Гаметофит облиственный, в его зеленых листьях происходит фотосинтез, идет транспортировка веществ. На нем развиваются половые клетки — гаметы, после слияния которых образуется организм с диплоидным набором хромосом – спорофит. Рост гаметофита прекращается тогда, когда на нем развивается спорофит.
Спорофит недолговечен и паразитирует на гаметофите. Хлорофилл в его клетках отсутствует, все питательные вещества поступают к нему от гаметофита. Спорофит представляет собой коробочку на ножке.
Коробочка (спорангий) состоит из крышечки и урночки, в которой развиваются споры. Внутри коробочки сеть тонкая пленка – эпифрагма. Она закрывает вход в урночку.
По краю коробочки расположены зубцы – перистом. При изменении влажности зубцы перистома изгибаются внутрь коробочки или наружу, способствуя разбрасыванию спор.
Жизненный цикл развития мха кукушкин лен схематично показан на рисунке.
Размножение мха
Мужские растения определяют по темно-коричневым листьям, окружающим антеридий. С каплей воды сперматозоиды попадают к яйцеклетке и оплодотворяют её. Из образовавшейся зиготы прорастает спорофит – тот самый стебелек с коробочкой наверху.
Вегетативное размножение мха происходит частями побега. За небольшой промежуток времени в благоприятных условиях растение занимает внушительные площади.
Распространение и среда обитания
Ареал мха достаточно широк: Северная и Южная Америка, Азия, Европа, Кавказ, Африка, Австралия, Новая Зеландия.
В России произрастает по всей территории от европейской части до Дальнего востока и Сибири, преимущественно в умеренном и арктическом поясах.
Кукушкин лён предпочитает влажную почву и селится в еловых лесах, в низинах, на болотах, сырых лугах. Светолюбивое растение, более высокие соседи сильно угнетают его рост.
Зато, при отсутствии конкуренции за свет, мох агрессивно захватывает большие территории, образуя густые, плотные дернины. Такие дернины не позволяют прорастать семенам других растений и задерживают воду, вызывая заболачивание.
Применение мха кукушкин лен
Используется в следующих сферах человеческой жизни:
В медицине. Обладает слабительным эффектом. Применяют для остановки кровотечений, как противокашлевое средство, при бронхитах и воспалении легких. Настой травы употребляют при водянке, отеках, запорах. Настой спор обладает противовоспалительным, отхаркивающим, обволакивающим действием.
В строительстве. Утеплитель для проконопачивания стен. Мох издавна укладывали между бревнами в венцах строящейся избы.
В косметологии. Отвар используется в качестве полоскания, укрепляющего волосы и ускоряющего их рост.
Чем представлен спорофит кукушкина льна
Эволюционно мхи представляют тупиковую (слепую) ветвь развития растений, во многом близки к водорослям. Для размножения большинству мхов нужна вода, так как мужские половые клетки могут добраться до женских только с ее помощью. Мы рассмотрим этот отдел на примере кукушкина льна, который относится к подклассу Зеленые мхи.
Строение кукушкина льна
Проясним термин «двудомные», указанный вначале. Он означает, что женские (архегонии) и мужские (антеридии) половые органы развиваются на разных растениях. На женском гаметофите расположен архегоний, имеющий бутыльчатую форму, на мужском гаметофите развиваются антеридии. Антеридии окружают характерные крупные листья желто-бурого цвета, по которым всегда можно отличить мужской гаметофит от женского: на женском подобные листья отсутствуют.
В сухую погоду, когда споры созревают, колпачок, а за ним и крышечка, отпадают. Тонкий стебелек спорогона раскачивается от ветра, споры высыпаются.
Жизненный цикл мхов
Теперь попробуйте самостоятельно назвать все стадии жизненного цикла мха на картинке ниже, почувствуйте себя истинным бриологом 😉
Значение мхов
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Какое растение Кукушкин лен. Кукушкин лен развитие, особенности строения, жизненный цикл, органы, листья. Листостебельное растение мха. Мхи сфагнум Кукушкин лен
Мох Кукушкин лен ― распространенный многолетник, который произрастает на территориях с повышенной влажностью. Это неприметное, на первый взгляд, растение — самый известный листостебельный мох, а благодаря своей длине до 50 см, по праву является одним из крупнейших мхов в мире. Рассмотрим, характеристику данного вида мхов, его строение и жизненный цикл.
Кукушкин лен какое растение
Политрихум или Кукушкин лен ― гордый представитель мхов. Этот зеленый листостебельный мох предпочитает влажные почвы с достаточным освещением, поэтому наша страна является частью его ареала произрастания.
Это одно из немногих растений, которое получило свое имя в русском языке. Его стебельки густо усеяны листиками темно-зеленого цвета, что делает его похожим на известный лен-долгунец. В то же время женские растения этого мха на определенной фазе развития обзаводятся коробочками, силуэт которых напоминает кукушку. Исходя из этих особенностей мха, и появилось имя «Кукушкин лен».
Развитие мха Кукушкин лен
Развитие Кукушкиного льна основывается на процессе формирования и дальнейшего прорастания спор. Они дозревают в спорангии (специальном коробке), высеваются в почву и в благоприятных условиях произрастают. Вскоре образуется гаметофит, после своего формирования он прекращает рост и начинается фаза размножения.
В розетке листьев появляются половые органы. В мужских половых органах образуется подвижная гамета, в женских — неподвижная гамета. В дождливый период происходит слияние гамет. Оплодотворение оканчивается появлением зиготы.
На следующий сезон зигота дает жизнь спорогону, состоящему из коробочки на стебельке. В нем развиваются споры, которые на последующей стадии высеваются в почву, и начинается новый цикл.
Кукушкин лен стадии развития
Развитие растения проходит в несколько стадий:
Органы мха Кукушкин лен
Мхи отличаются своим уникальным строением. Так, мох Кукушкин лен имеет три базовых органа, это ветвистый стебель, темно-зеленая листва, и отвечающие за впитывание влаги ризоиды. Такой орган, как корневище, отсутствует. Его функцию в полной мере выполняют ризоиды.
Ризоиды ― специфический орган, который характерен только мхам, водорослям и некоторым лишайникам. Он берет на себя функцию корневой системы, но таковой не является.
Что развивается из споры мха Кукушкин лен
Размножение Политрихума обыкновенного происходит посредством спор. Когда они высеваются из урночки коробка, они попадают на влажный субстрат. На первом этапе появляется предросток, который внешне похож на ветвящиеся зеленые нити. Затем появляются почки — это основа нового поколения мха.
Какие листья у мха Кукушкин лен
У мха Кукушкин лен небольшие прямостоячие пильчатые листья. Их длина не превышает 1.2 см, а ширина достигает максимум 0.7 мм. Их верхушка слегка отогнута назад или же неплотно прижата к стебельку. Форма листвы линейно-шиловидная, на верхней части листового полотна расположены ассимиляционные пластинки и основная жилка. Нижний шар листьев обладает чешуйчатой формой. Окрас листвы ― от темно-зеленого до буро-коричневого (у растений мужского пола).
Ассимиляционные пластиночки на листе мха состоят из 4-7 рядов клеток. Верхний клеточный слой крупного размера, как правило, глубоковыемчатой формы, и лишь изредка встречаются плоские клетки с гладкой поверхностью. Под верхним клеточным шаром, который обеспечивает фотосинтез, расположены проводящие ткани примитивного строения.
Что характерно для клеток листьев Кукушкина льна
Кукушкин лен обладает клеточной проводящей системой довольно примитивного строения. Ее базовая функция ― обеспечивать водой все органы мха и поддерживать транспортировку продуктов фотосинтеза по растению. Длинноватые клетки связаны между собой, и образуют сеть. В результате фотосинтеза образуется органика, которая транспортируется клетками ко всем органам мха. Клетки связаны между собой так называемыми мертвыми клетками, наполненными водой или воздухом. Они обеспечивают поглощение влаги всей поверхностью листа.
Проводящая система Кукушкиного льна на клеточном уровне:
Жизненный цикл мха Кукушкин лен
В жизненном цикле Кукушкиного льна главное место отведено гаметофиту. У мхов это гаплоидная фаза, которая берет начало из спор и отвечает за появление гамет (половых клеток).
В темно-зеленой листве гаметофита облиственного происходит фотосинтез и как результат ― транспорт полезных веществ. В ходе этого жизненного цикла мха происходит формирование гамет. После их слияния образуется полноценный организм, имеющий спорофит (другими словами ― диплоидный хромосомный набор). Внешне спорофит являет собой коробок на деликатной ножке. После появления окончательно сформировавшегося спорофита, рост гаметофита прекращается.
Жизнь спорофита недолговечна, весь период своего существеннее он успешно паразитирует на гаметофите. Это вынужденный шаг, поскольку в его клетках отсутствует хлорофилл и единственный источник питательных веществ ― гаметофит.
Полный жизненный цикл на фото:
Особенности строения Кукушкин лен
Неветвящийся стебель мха имеет коричневый окрас. Он несет на себе множество листиков линейно-шиловидной формы. Высота стебля варьируется от 30 до 50 см, на месте корневища расположены нитевидные ризоиды, которые полноценно впитывают влагу из почвы, а также обеспечивают надежное закрепление растения в субстрате. Внешняя оболочка как стебля, так и листьев ― эпидерма.
Кукушкин лен является двудомным растением. Женский гаметофит, который обязательно имеет архегоний, можно узнать по бутильчатой форме. Мужскому гаметофиту свойственны антеридии, которые развиваются в окружении желто-бурой листвы крупного размера.
Спорофит является бесполым поколением Кукушкиного льна. Он находится непосредственно на гаметофите и представлен коробком со спорами на стебельке (спорогоном). Коробочка Кукушкиного льна (спорангий) сформирована из крышечки и урночки, которая является местом развития спор. Для сохранности спор урночка плотно прикрыта пленкой под названием эпифрагма. По периметру коробочки расположена группа зубцов, именуемых перистомом. Это специальный орган для высвобождения сформировавшихся спор. В ответ на снижение уровня влажности, в сухую погоду, перистом начинает изгибать зубцы внутрь и наружу, что способствует рассеванию спор.
Моховидные (Bryophyta)
Моховидные, общая характеристика.Если у низших растений (водорослей) отсутствовали ткани и органы, то в воздушной среде у псилофитов силурийского периода палеозоя появляются механические, покровные и проводящие ткани, обеспечивающие возможность жизни в воздушной среде. Появление тканей привело к появлению высших наземных растений, самой примитивной группой среди которых являются моховидные. Считается, что моховидные и сосудистые растения произошли независимо друг от друга от различных групп зеленых водорослей. Родство зеленых водорослей и высших растений подтверждается одинаковым набором фотосинтетических пигментов и накоплением питательных веществ в пластидах, а не в цитоплазме клеток, как у других групп водорослей.
У моховидных, так же как водорослей, корни отсутствуют, их функцию выполняют нитевидные выросты в нижней части стебля – ризоиды. Воду они поглощают слабо, вода захватывается всей поверхностью тела, поэтому они предпочитают места обитания с повышенной влажностью и жизненные формы моховидных – однолетние и многолетние травянистые растения.
Основная особенность, отличающая моховидные растения от высших споровых растений, это преобладание в жизненном цикле гаплоидного гаметофита, на котором развивается диплоидный спорофит. «Стебель» и «листья» мхов – это не настоящие стебель и листья, это образования гаметофита, спорофит (коробочка на ножке) развивается на гаметофите и полностью от него зависит. У всех остальных высших сосудистых растений в жизненном цикле доминирует диплоидный спорофит, гаплоидные гаметофиты все больше редуцируются.
Проводящие ткани – наиболее примитивные среди всех высших растений, настоящая ксилема и флоэма отсутствуют. Только у наиболее сложно устроенных моховидных появились клетки, напоминающие проводящие ткани ксилемы и флоэмы.
Размножение, как и у водорослей, тесно связано с водой, мужские половые клетки развиваются в мужских гаметангиях гаметофита – антеридиях, яйцеклетки образуются в женских гаметангиях – архегониях. Сперматозоиды по воде добираются до яйцеклеток, происходит оплодотворение и из диплоидной зиготы на гаметофите развивается небольшой спорофит.
Споры образуются путем мейоза и из спор (одноклеточных образований) в благоприятных условиях вновь формируются гаметофиты. Споры морфологически одинаковы, это тоже примитивный признак, все моховидные – равноспоровые растения. Но у многих моховидных споры физиологически неравноценны, из одних развиваются гаметофиты, образующие антеридии, из других – образующие архегонии, то есть у многих моховидных гаметофиты двудомные.
Отдел объединяет около 25 тыс. современных видов и делится на три класса: Антоцеротовые мхи, Печеночники и Листостебельные мхи.
Класс Листостебельные мхи. Кукушкин лен. Кукушкин лен – один из наиболее широко распространенных представителей подкласса Зеленые мхи (рис. 66). Произрастает на влажных местах, в болотах, заболоченных лесах. Это многолетнее растение, достигающее высоты 15-40 см. Произрастает группами, образуя крупные подушковидные дернины.»Стебель» мха прямостоячий, неветвящийся. В центре располагаются более вытянутые клетки, соответствующие ксилеме и флоэме. «Стебель» густо покрыт узкими линейно-ланцетными «листьями». Они состоят из нескольких слоев клеток. У основания стебля развиваются многоклеточные нитевидные аналоги корней – ризоиды.
Кукушкин лен относится к двудомным растениям (рис..). На мужском гаметофите, на верхушке, между красноватыми «листочками», образующими розетку, располагаются мужские половые органы – антеридии, в которых образуются двужгутиковые сперматозоиды. Антеридии имеют вид продолговатых или округлых мешочков на ножке. На женском гаметофите образуются женские гаметангии (половые органы) – колбовидные архегонии. В брюшке архегония развивается яйцеклетка. Как и антеридии, архегонии располагаются на верхушке растения. При созревании архегония шейковые и брюшные клетки ослизняются, и на их месте формируется узкий канал, по которому сперматозоиды могут проникнуть к яйцеклетке. Оплодотворение происходит в дождливую погоду, так как для передвижения сперматозоидов необходима водная среда.
Рис. 67. Цикл развития мха кукушкин лен:
1 – гаметофит; 2 – спорофит; 3 – коробочка; 4 – колпачок; 5 – споры; 6 – протонема; 7 – мужской гаметофит; 8 – антеридии; 9 – женский гаметофит;
10 – движение сперматозоидов к архегониям; 11 – архегонии.
Сперматозоиды обладают положительным хемотаксисом к содержимой слизи архегония, передвигаясь по воде, проникают внутрь архегония, в котором происходит слияние одного из них с яйцеклеткой.
Через несколько месяцев из зиготы прорастает спорофит. Спорофит кукушкина льна состоит из гаустории, ножки и коробочки. Гаустория (присоска) служит для внедрения в тело гаметофита. На ранней стадии спорофит зеленый и способен к фотосинтезу, позднее желтеет, затем становится оранжевым и, наконец, бурым и полностью переходит к питанию за счет гаметофита. На верхнем конце коробочки до созревания находится колпачок, калиптра. Он развивается из стенки брюшка архегония и остается гаплоидным. В коробочках путем мейотического деления происходит образование спор (спорическая редукция). Все споры морфологически одинаковы, но физиологически отличаются.
После созревания колпачок и крышечка отпадают, и споры легко рассеиваются с помощью ветра. При благоприятных условиях спора прорастает в тонкую ветвящуюся зеленую нить – протонему, или предросток. С нее начинается развитие нового гаметофита. На протонеме образуются почки, из которых развиваются гаметофиты – взрослые растения мха, какого-либо одного пола, имеющие гаплоидный набор хромосом. Таким образом, у кукушкина льна, как и всех остальных моховидных, да и для всех остальных наземных растений, характерно чередование гаплоидного (n) и диплоидного (2n) поколений (гаметофита и спорофита). Спорофит, как правило, паразитирует на гаметофите (исключение составляют Антоцеротовые).
Торфяной мох сфагнум.К сфагновым мхам относится свыше 300 видов единственного рода сфагнум, распространенных преимущественно на севере Евразии и Америки. Здесь они занимают обширные площади, являясь основными образователями торфяных болот.
Мох сфагнум – небольшие растение (до 15—20 см), белесоватого цвета, боковые побеги которого густо покрыты узкими длинными листьями (рис. 68). Растет обычно плотными дернинами. Стебель взрослого растения ризоидов не имеет. Он ежегодно нарастает верхушкой, в то время как его нижняя часть постоянно отмирает. Спрессованные слои отмершего сфагнума образуют залежи торфа.
Листья сфагнума яйцевидной формы, без средней жилки. Они образованы одним слоем клеток двух типов: узкими длинными живыми, содержащих хлоропласты – ассимилирующие, образующие как бы сетку и широкими мертвыми гиалиновыми водоносными клетками со спиральными утолщениями, располагающимися между живыми.
Мертвые клетки имеют отверстия, поры и способны накапливать и удерживать большое количество воды (в 25—37 раз больше своего веса).
Рис. Сфагновый мох:
1 – вертикальный побег; 2 – горизонтальный побег; 3 – коробочка со спорами; 4 – ассимилирующая (хлорофиллоносная) клетка; 5 – гиалиновая (водоносная) клетка; б – пора; 7 – ложная ножка; 8 – гаустория; 9 – молодая протонема.
Сфагнум – однодомное растение, антеридии и архегонии формируются на боковых веточках в верхней части стебля. Оплодотворение яйцеклеток двужгутиковыми сперматозоидами происходит при наличии воды.
Из зиготы развивается спорофит, представленный круглой коробочкой. Гаустория спорофита врастает в подставку из тканей гаметофита – ложную ножку.
К моменту созревания спор (в результате мейоза) подставки удлиняются и коробочки поднимаются над облиственной частью стебля.
Во влажную погоду через устьица проникает воздух, при подсыхании коробочки устьица закрываются, давление в коробочке повышается и с отчетливым хлопком крышечка срывается, и облачко спор поднимается над коробочкой. Попав в благоприятные условия, споры прорастают в однослойную пластинчатую протонему, на которой возникают почки, дающие начало новым побегам мха.
Сфагнум в четыре раза гигроскопичнее ваты и содержит вещество – сфагнол, обладающее бактерицидным действием. Кроме того, сфагнум не только заболачивает, но и подкисляет почву до рН ниже 4. В кислой бактерицидной среде бактерии гниения погибают, а остатки растений оседают на дно и спрессовываются, превращаясь в торф.
Значение мхов. Моховидные в природе часто поселяются на таких субстратах и в таких местообитаниях, которые недоступны для других растений. В этом случае они выступают в роли пионерной растительности, играя большую роль в почвообразовательных процессах. Моховидные играют существенную роль в регуляции водного баланса суши. Они регулируют испарение влаги из почвы.
На лугах мхи препятствуют семенному возобновлению трав, в лесах – прорастанию семян деревьев. Аккумулируя воду, мхи вызывают заболачивание почв. Сфагновые и зеленые мхи являются основными торфообразователями. Наличие мохового покрова является одним из основных стабилизирующих факторов в условиях вечной мерзлоты.
Хозяйственное значение. Животные мхи не поедают. Торф применяют в качестве топлива, подстилки для домашних животных, удобрения. Путем сухой перегонки торфа получают метиловый спирт, сахарин, воск, парафин, краски, и т.д. Из торфа изготавливают бумагу и картон. В строительстве торф используется как теплоизолирующий и звукоизолирующий материал. Сфагнум имеет и медицинское значение – используется как прекрасный перевязочный материал.
ЗАДАНИЯ
Задание №1.
Рассмотреть мужские и женские слоевища маршанции обыкновенной. Уяснить отличительные особенности в строении подставок женского и мужского гаметофита. Рассмотреть цикл развития маршанции на фото 27.
Задание № 2.
Рассмотреть гербарный материал кукушкина льна. На рисунке познакомиться с особенностями зеленых мхов. Зарисовать мужской и женский экземпляр со спорогонием. Зарисовать срезы верхушек и коробочки. Сделать обозначения: 1. мужской экземпляр, 2. женский, 3. коробочка и ножка спорогония, 4. верхушка мужского экземпляра, 5. антеридий, 6. парафизы, 7. архегоний, 8. брюшко, 9. яйцеклетка, 10. апофиза, 11. коробочка, 12. урночка, 13. крышечка, 14. спорангий.
Рис. 20. Схема развития кукушкина льна:
1 – мужской и женский гаметофиты; 2 – антеридий со сперматозоидами; 3 – сперматозоид; 4 – архегоний с яйцеклеткой; 5 – развитие зиготы из оплодотворенной яйцеклетки; 6 – развивающийся спорофит; 7 – зрелые спорофиты на женских гаметофитах: а – ножка; б – коробочка; в – крышечка; д – колонка; е – споро генные клетки спорангия и образование из них спор (мейоз); 8 – споры (+ и –); 9 – прорастание спор; 10 – протонемы мужская и женская
Задание № 3.
Сфагновые мхи. Рассмотрите гербарный материал сфагновых мхов. На примере сфагнума познакомьтесь с особенностями сфагновых мхов. Зарисуйте общий вид растения. Рассмотрите лист сфагнума, зарисуйте. Сделайте обозначения: 1. стебель, 2. листочки, 3. спорогоний (коробочка), 4. живые клетки, 5. мертвые клетки.
Задание № 4
Папоротникообразные — в состав входят три отдела: папоротниковидные, хвощевидные и плауновидные. Зарисуйте его внешний вид и подпишите части растения.
Ответить на вопросы: Обоснуйте принадлежность папоротников к высшим споровым растениям.
Задание № 5. Рассмотрите внешнее строение весеннего побега хвоща полевого и зарисуйте в тетрадь.
Ответить на вопросы: Почему на хвощи практически не нападают растительноядные моллюски и насекомые
Задание № 6.
Зарисуйте внешний вид плаунов и отметьте основные органы и подпишите.
Рис. 21. Строение и схема цикла развития плауна булавовидного:
Задание № 7.
Заполните таблицу в тетради.
Название растения | Основные органы | Особенности размножения | Основные представители |
Мхи | |||
Плаун | |||
Хвощи | |||
Папоротники |
Отчёт
Вопросы для самоконтроля:
1. Какие признаки характерны для высших растений?
2. Чем представлен у мхов гаметофит и спорофит?
3. Какое поколение называют бесполым и половым? Почему?
4. Какую роль играют мхи в жизни леса?
5. Какие главнейшие представители мхов в живом напочвенном покрове?
6. Чем отличаются папоротникообразные от мохообразных? Какая разница в циклах их развития?
Критерии оценивания | |
5(отлично) | Задания выполнены аккуратно, правильно и в полном объёме, в предложенной последовательности. По всем заданиям сделаны подробные, грамотные выводы. При опросе даны точные и полные ответы. |
4 (хорошо) | Задания выполнены аккуратно, правильно и в полном объёме, с небольшими недочётами. По всем заданиям сделаны грамотные выводы. При опросе даны ответы, с небольшими неточностями. |
3(удовлетворительно) | Задания выполнены неаккуратно, есть ошибки в решении. Выводы сделаны в упрощенной форме. При опросе отвечает с подсказок преподавателя. |
2(неудовлетворительно) | Задания выполнены неаккуратно, грубые ошибки в решении. Вывод отсутствует.При опросе отвечает только с подсказок преподавателя. |
Интернет ресурс «foxford.ru» Форма доступа
Практическая работа №11
Тема:Работа с определителями и определение споровых растений.
Цель работы: Познакомиться с принципом построения определителей и методикой распознавания споровых растений; приобрести навыки в определении споровых растений.
Приобретаемые умения и практический опыт: У 1, У 2, ОК 1; ОК 2;
ПК 1.2; ПК 1.3; ПК 3.3; ПК 4.3
Обеспечение работы:
-Персональный компьютер с лицензионным программным обеспечением;
— Женские и мужские экземпляры мха кукушкин лен, собранные весной;
-Гербарные образцы папоротников;
— Интернет ресурс «ege-study.ru» Форма доступа https://ege-study.ru/ru/ege/materialy/biologiya/sporovye-rasteniya/
Продолжительность занятия: 2 часа.
Порядок выполнения работы:
1.Повторить виды споровых растений.
2.Выполнить задания по теме.
3.Оформить отчет согласно алгоритму
Теоретический материал
Водоросли тоже размножаются спорами, но это водные организмы, самые простые по организации.
Прежде, чем мы разберем, что из себя представляют споры, давайте вспомним, какие бывают клетки.
Клетки:
Гаметы сливаются и образуют опять спорофит.
У растений может преобладать какая-то фаза:
водоросли | мхи | хвощи и плауны | папоротники |
преобладает спорофит | преобладает гаметофит | преобладает спорофит | преобладает спорофит |
В целом, у всех споровых растений жизненный цикл выглядит следующим образом:
Зачем споровым растениям понадобились такие сложности, такая много стадийность в жизненном цикле?
Это были первые растения, освоившие молодую, далеко не комфортную сушу (мхи появились примерно 350 млн лет назад!)
Условия жизни были довольно сложными, поэтому каждая стадия старалась закрепиться, накопить побольше питательных веществ и уже потом развиваться даль.
ЗАДАНИЯ
Задание 1.Отделите от дернины мха кукушкин лен по одному женскому и мужскому экземпляру и зарисуйте их. Какое строение они имеют?
Зарисуйте строение антеридиев и архегониев в увеличенном виде. Описать их строение.
Задание 2. Рассмотрите коллекцию мхов; в зависимости от мест обитания разделите мхи на экологические группы; напишите русские и латинские названия мхов.
Задание 3. Зарисовать форму листа сфагнума и отдельно несколько клеток листа. Сделать надписи к рисунку, описать строение побега сфагнума, спорогона сфагнума, строение листа.
Задание 4. Изучить по гербарию и зарисовать цикл воспроизведения папоротника. Рассмотрите внешнее строение папоротника. Какую форму, размеры и окраску имеют корневища и листья папоротника? Рассмотрите с помощью лупы бурые бугорки на нижней стороне листьев. Что в них развивается? Какого значение спор в жизни папоротника?
Объяснить понятия: сорус, спорангии, заросток спорофит, гаметофит, архегонии, антеридии, ризоиды.
Отчёт
Вопросы для самоконтроля:
1.Чем представлен гаметофит и спорофит у папоротника?
2. Где развиваются споры у папоротника, плауна, хвоща?
3. Особенности цикла развития хвоща полевого.
4. Какие виды папоротников, плаунов, хвощей растут в лесах Вашего места жительства и на каких почвах?
Критерии оценивания | |
5(отлично) | Задания выполнены аккуратно, правильно и в полном объёме, в предложенной последовательности. По всем заданиям сделаны подробные, грамотные выводы. При опросе даны точные и полные ответы. |
4 (хорошо) | Задания выполнены аккуратно, правильно и в полном объёме, с небольшими недочётами. По всем заданиям сделаны грамотные выводы. При опросе даны ответы, с небольшими неточностями. |
3(удовлетворительно) | Задания выполнены неаккуратно, есть ошибки в решении. Выводы сделаны в упрощенной форме. При опросе отвечает с подсказок преподавателя. |
2(неудовлетворительно) | Задания выполнены неаккуратно, грубые ошибки в решении. Вывод отсутствует.При опросе отвечает только с подсказок преподавателя. |
Практическая работа №12
Тема:Изучение основных представителей класса однодольных.
Цель работы: Познакомиться с основными признаками
представителей семейства Лилейные, 3лаковые, 0соковые.
Приобретаемые умения и практический опыт: У 1, У 2, ОК 1; ОК 2;
ПК 1.2; ПК 1.3; ПК 3.3; ПК 4.3
Обеспечение работ:
— Персональный компьютер с лицензионным программным обеспечением
-предметные и покровные стекла,
— гербарные экземпляры растений класса однодольные лилейные (тюльпан); злаки (пшеница, кукуруза);
— Интернет ресурс «kopilkaurokov.ru» Формат доступа https://kopilkaurokov.ru/biologiya/prochee/laboratornaia-rabota-priznaki-odnodol-nykh-i-dvudol-nykh-rastienii
Продолжительность занятия: 2 часа.
Порядок выполнения работы:
1.Повторитьосновных представителей класса однодольных.
2.Выполнить задания по теме.
3.Оформить отчет согласно алгоритму
Теоретический материал
В мире насчитывается 60 семейств класса Однодольные, объединяющих около 60 тысяч видов растений, что существенно уступает Двудольным (180 тысяч видов). Разнообразие Однодольных составляет четверть всех цветковых растений. Среди наиболее значимых для человека семейств можно отметить:
· Ароидные– более 3 тысяч видов (калла, диффенбахия, ряска);
· Бромелиевые– более 3 тысяч видов (ананас, диккия, девтерокония);
· Спаржевые– около 2,5 тысяч видов (ландыш, агава, гиацинт);
· Луковые– около 650 видов (чеснок, разновидности лука, черемша);
· Лилейные– более 600 видов (тюльпан, гусиный лук, рябчик)
Рис. 1. Представители класса Однодольные.
Однодольные распространены по всей планете и произрастают в разных климатических поясах. Большую часть класса представляют травянистые растения, некоторые из которых человек употребляет в пищу (пшеница, чеснок, спаржа). Также встречаются кустарники, деревья, эпифиты, лианы. Однодольные растения используются:
Многие растения имеют красивые цветы, использующиеся в качестве декорирования улиц и помещений (гладиолус, лилия, ирис).
Морфология растений
Отличительным признаком однодольных растений является наличие одной семядоли. Однако этой особенности недостаточно, чтобы с уверенностью отнести растение к Однодольным. Только совокупность свойств указывает на принадлежность к определённому классу.
В таблице приведена общая характеристика однодольных растений.
Органы растений
Описание
Всегда мочковатая. Могут наблюдаться видоизменения подземных побегов
Прямостоячий, редко ветвится. Камбий отсутствует, поэтому стебли растут в высоту, но не в толщину. Проводящие пучки расположены беспорядочно
Простые, сидячие, линейные, ланцетные или узкие, у некоторых видов – мясистые. Прилистники отсутствуют. Злаковые имеют влагалище листа, охватывающее стебель. Жилкование дуговое или параллельное (кроме вороньего глаза)
Одиночный цветок или кисть, колос, початок, метёлка
Обоеполый, реже однополый. Простой околоцветник. Чашелистики отсутствуют. Количество частей цветка кратно трём – три лепестка (или два круга по три), три тычинки (шесть), три плодолистика. Один пестик
Коробочка, зерновка, ягода, орех
Рис. 3. Строение однодольного семени.
Задания:
Задание № 1
Заполнить таблицу «Признаки Однодольных»
Признак | Лилейные | Злаковые | Осоковые |
Семядоли | |||
Корневая система | |||
Камбий в стебле | |||
Листья (простые или сложные) | |||
Листья (черешковые или сидячие) | |||
Жилкование | |||
Околоцветник у цветка (наличие чашелистиков) | |||
Опыление | |||
Жизненная форма | |||
Представители |
Задание №2.
Зарисовать строение однодольного семени растения в тетрадь и подписать.
Отчёт
Вопросы для самоконтроля:
1.Назовите типы соцветий, характерные для семейства Злаки.
2.Приведите примеры растений из семейства Злаки с однодольными цветками.
3.Чем отличается рожь (Secale) от пшеницы (Triticum)?
4.Какие местообитания предпочтительнее для представителей семейства Осоковые?
5.Какие роды семейства Осоковые представлены в местной флоре?