Многообразие и значение голосеменных

1. Многообразие голосеменных и их значение

2. Общая характеристика

Около 700 видов. Обитают практически во всех
областях Земли. Подавляющее большинство
голосеменных – это деревья.
Продолжительность жизни может достигать
нескольких тысяч лет. Достигают в высоту до 30 м
(сосна, ель) и даже до 100 м (секвойя).

3. Признаки голосеменных

• Большинство вечнозеленые, листья
игольчатой формы или чешуйчатые.
• Деревья или кустарники.
• Хорошо выражены вегетативные
органы и ткани.
• Размножение семенами.
• Семена лежат открыто (голо) на
чешуйках шишек.
• Оплодотворение не зависти от воды.

4.

Растения отдела голосеменные –
наземные растения, большинство
вечнозеленые деревья или
кустарники. Расцвет
голосеменных наблюдался около
150 миллионов лет назад. Сейчас
на Земле сохранилось около 800
видов растений этого отдела.

5. Строение (на примере хвойных)

Все вегетативные органы.
Появляется главный корень.
Корневая система стержневая
(сосна) или мочковатая (ель).
У многих есть микориза.
Стебель с тонкой корой и мощной
древесиной. Есть камбий и
смоляные ходы.
Листья видоизменены в иглы или
чешуйки. Они расположены на
удлиненных (ель) или на
укороченных (сосна) побегах.
Листья многолетние (искл. –
лиственница).

6. Особенности организации

У голосеменных появляются семена. Это
более совершенные, чем споры, единицы
размножения и расселения, так как в них
есть зародыш и запасные питательные
вещества, необходимые на первых этапах
его развития.
Плотные оболочки защищают семя от
неблагоприятных факторов, многие из
которых губительны для спор.
Семенные растения приобрели
преимущества в борьбе за существование,
что и определило их расцвет при
иссушении климата.
5 апреля 2020 г.
6

7.

У
голосеменных в коре и древесине
имеются смоляные каналы,
заполненные смолой и эфирными
маслами.
Игольчатые листья сосны покрыты
жесткой кутикулой. Устьица
погружены в ткань, что снижает
испарение воды.
5 апреля 2020 г.
7

8. Строение голосеменных

Голосеменные имеют стебель, корень и
листья. Они образуют семена, с
помощью которых размножаются и
распространяются.
Голосеменные – ветроопыляемые
растения, их размножение не зависит от
воды. Благодаря этому семенные
растения в настоящее время являются
завоевателями суши.
Листья у большинства хвойных узкие,
игольчатые – так называемая хвоя.
5 апреля 2020 г.
8

9. Жизненные формы голосеменных

Хвойные широко
распространены
на Земле. Среди
хвойных нет
травянистых
растений, а только
кустарники и
деревья и лианы.
5 апреля 2020 г.
9

10. Распространение хвойных растений

Известно
более 700 видов хвойных
растений, они объединяются в 68
родов, 12 семейств, 10 порядков, 4
класса.
Наибольшие площади заняты
сосновыми борами и еловыми
лесами (25% и 17%
соответственно).
Распространены по всему земному
шару.
5 апреля 2020 г.
10

11. Строение сосны

12. Строение мужских и женских шишек, пыльцы, семян сосны.

5 апреля 2020 г.
12

13. Сосна обыкновенная: 1 — охвоенная ветвь с женской шишечкой, мужскими колосками, двумя шишечками прошлого года и раскрытой

Сосна
обыкновенная: 1 —
охвоенная ветвь с женской
шишечкой, мужскими
колосками, двумя
5 апреля 2020 г.
шишечками прошлого года
и раскрытой шишкой; 2 —
мужской колосок; 3 —
пыльца; 4 — женская
шишечка; 8 — семенная
чешуя с двумя
семяпочками; 6 —
семенная и кроющая
чешуи сверху; 7 — две
хвоинки и их разрез; 8 —
всход; 9 — семя с
крылышком и без него; 10
— семенная чешуя с двумя
13
семенами и она же сверху

14. Размножение

• Все голосеменные – разноспоровые растения.
• Сосна – однодомное растение: на одном растении формируются мужские и женские
шишки.
• Мужские шишки располагаются группами, расположенные в основании удлиненных
побегов.
• В них мейозом формируются микроспоры, из которых образуются мужские
гаметофиты (это пылинки; совокупность пылинок называют пыльцой).
•Каждая пылинка имеет 2 воздушных мешка. Затем в пылинке развиваются мужские
гаметы (спермии).
Мужские шишки
Пылинки под микроскопом
Воздушные мешки

15. Размножение

• Женские шишки находятся на концах удлиненных побегов, обычно по
одиночке или по 2-3. Молодые шишки окрашены в буро-красный цвет, через
год они приобретают зеленую окраску, а при созревании – бурую.
• В женской шишке мейозом возникает 4 мегаспоры. Из 4-х мегаспор 3
погибают, а одна образует женский гаметофит.
Женская шишка через год
Молодая женская шишка
Семя сосны
Созревшая женская шишка

16. Размножение

Опыление ветром (конец мая
– начало июня). Пылинки
попадают непосредственно на
семязачаток. После этого
образуется пыльцевая трубка.
Для оплодотворения вода не
нужна. Оплодотворение
происходит лишь после зимы.
Участвует только один спермий.
После оплодотворения из
семязачатка развивается семя:
из зиготы появляется зародыш, а
из окружающих тканей –
гаплоидный эндосперм.

17.

Жизненный цикл сосны

18.

5 апреля 2020 г.
18

19.

5 апреля 2020 г.
19

20. Отдельные представители

Кипарис
Распространен в Евразии,
С. Америке и Африке.
Крона пирамидальная.
Можжевельник
Это кустарник.
Женские шишки после
оплодотворения
становятся сочными,
похожими на ягоды.
Тис
Встречается в Европе,
на Кавказе, в Крыму.
Это теневыносливые
деревья. Зрелые
семена окружены
сочной частью и
похожи на ягоды.

21. Отдельные представители

Лиственница
Светолюбива, образует
светлохвойные леса.
Иголки мягкие, живут
один год. Древесина
устойчива к гниению.
Сосна
сибирская
Светолюбива, образует
леса. Ее семена
неправильно называют
кедровыми орешками.
Пихта
Теневынослива, формирует
темнохвойные леса.
Шишки прямостоячие,
после созревания семян
разрушаются.

22. ОТДЕЛ ГОЛОСЕМЕННЫЕ

ХВОЙНЫЕ
ГИНКГОВЫЕ
САГОВНИКОВЫЕ
ГНЕТОВЫЕ

23. Сосна сибирская

отличается от
сосны
обыкновенной,
тем что в пучке у
них пять хвоинок,
а не по две.
Шишки крупные –
8 – 13 см, 5 – 8 см в
ширину. Семена
темно-бурые
граненые, орешки
до 1 см в диаметре.
1 - общий вид дерева, 2 - укороченный побег с пятью
хвоинками; 3 - вершина удлинённого побега с женскими
шишечками и развивающимися хвоинками; 4 - побег с
мужскими колосками; 5 - зрелая шишка; 6 - одревесневшая
семенная чешуя с двумя семенами, 7 - семя.

24. Наиболее распространены в России

5 апреля 2020 г.
Ель
Сосна
24

25. Пихта и сосна сибирская

5 апреля 2020 г.
25

26. Лиственница сибирская и даурская

5 апреля 2020 г.
26

27.

Эти
растения образуют обширные
лесные массивы (тайгу), а также
украшают улицы, парки городов.
Малоустойчивы к загрязнению
воздуха.
5 апреля 2020 г.
27

28. Кипарис – дерево Средиземноморья

5 апреля 2020 г.
28

29. Там же растёт туя

5 апреля 2020 г.
29

30. Можжевельник

5 апреля 2020 г.
30

31. Секвойя

5 апреля 2020 г.
31

32. Криптомерия любима китайцами и японцами

5 апреля 2020 г.
32

33. Хвойные южного полушария. Араукария

5 апреля 2020 г.
33

34. ГНЕТОВЫЕ

К классу Гнетовые относится
вельвичия удивительная из
пустыни Намиб в Юго-Западной
Африке, где дождь может не
выпадать по году. Растение
вельвичии напоминает низкий и
толстый ( до 1,2 м в поперечнике)
пень, от которого отходят всего два
лентовидных листа до 6 метров в
длину и 1,8 м в ширину ( на ощупь
похожие на доски). Листья
вельвичии никогда не опадают –
растут и растут годами, веками,
тысячелетиями. В пазухах листьев
образуются малиновые шишки,
похожие на еловые. Это растение
уникально и неповторимо.

35. Вельвичия удивительная из пустыни Намиб

5 апреля 2020 г.
35

36. Эфедра – низкорослый кустарничек

5 апреля 2020 г.
36

37. Лиана гнетум

5 апреля 2020 г.
37

38. Саговник

5 апреля 2020 г.
38

39. Гинкго двулопастной

5 апреля 2020 г.
39

40.

Предки
Голосеменных:
древнейшие представители
отдела папоротниковидных.
Именно среди них есть
разноспоровые древовидные
формы с вторичной
древесиной, которые могли
дать начало голосеменным.
Голосеменные произошли не
от настоящих (типичных)
папоротников, но от одной из
боковых разноспоровых
ветвей древнейших
папоротниковидных растений.
5 апреля 2020 г.
40

41. Значение и охрана голосеменных

Эта группа растений издавна играла важную роль. Например, индейцы,
вся жизнь которых проходила среди лесов, у окружающей их природы
брали все необходимое для существования.
… Дай, о Кедр, ветвей зеленых,
Дай мне гибких, крепких сучьев,
Помоги пирогу сделать
И надежней и прочнее.
… Дай мне, Ель, смолы тягучей,
Дай смолы своей и соку:
Засмолю я швы в пироге
Чтоб вода не проникала,
Не сочилася в пирогу
… И собрал он слезы ели,
Взял смолы ее тягучей,
Все в пироге швы замазал,
Защитил от волн пирогу…

42. Значение и охрана голосеменных

Как говорили в старину: «Где сосна взошла, там и в дело пошла».
Древесину сосны используют как столбы, бревна, балки,
брусья, доски – в строительстве, в судостроении, мебельном
производстве.
При перегонке древесина дает скипидар, сосновый деготь,
смолу, канифоль.
Кедровая древесина обладает отличными резонансными
свойствами, из нее изготавливают рояли, арфы, гитары. Сосна
– лесная аптека. П.С. Паллас писал: «Собираемые по концам
веток молодые сосновые и кедровые вершинки похваляются у
мореходов как лучшее противоцинготное и бальзамическое
средство и составляют в лечебной науке как преизрядное
лекарство».
Во время Великой Отечественной войны сотрудники
Ботанического института имени В.Л. Комарова разработали
способы получения витаминного напитка из хвои сосны. Этому
препарату обязаны жизнью многие ленинградцы, пережившие
блокаду.

43. Значение и охрана голосеменных

Отвар почек сосны – замечательное средство для лечения
воспаления верхних дыхательных путей.
Экстракт из хвои включают в состав мыла, зубной пасты,
бальзамов в качестве бактерицидного свойства.
Фитонциды хвойных растений уничтожают бактерии. Не
случайно санатории и больницы размещают среди хвойных
деревьев.
Главная ценность ели – ее древесина: мягкая, легкая,
малосмолистая. Поэтому музыкальные инструменты,
изготовленные из ели обладают изумительным звуком и
резонансом. Самые лучшие скрипки, в том числе и инструменты
знаменитых итальянцев Амати и Страдивари, изготовлены из
ели. Ее древесину используют для получения искусственного
шелка.

44. Значение и охрана голосеменных

Как и у всего на свете, у красивой
традиции праздновать Новый год с
елочкой есть своя цена. Эта цена –
сгубленные живые ели, сосны.
Подготовку к Новому году сравнивают
иногда с лесным пожаром. И
небезосновательно: по всей России
ежегодно вырубается в это время более 7
миллионов елей! Пожалуй, ни один
праздник не наносит такого ущерба
природе, как Новый год.
Но для того чтобы вырастить хвойный лес
нужно не менее 100 лет. А в вырубку идут
10-15 летние елочки, многие не успели
оставить после себя семян. О ели
сложилась поговорка: «Вырастить ее –
одна мука, не вырастить – преступление».

45. Значение и охрана голосеменных

Потеря лесных богатств – одно из экологических бедствий. В
Красную книгу России занесено более 11 видов голосеменных
растений.
В нашей стране за 20 с небольшим лет сосна вырублена на
площади почти 15 млн. га. Скудеет тайга сосной. В старину
говорили: «Мужик сосну рубит, а по грибам щепа бьет». И не
только по грибам.
Хвойные леса – среда обитания многих животных: это пища,
защита, место выведения и выращивания для птиц,
млекопитающих.
В связи с вырубкой лесов сокращается водоносность рек,
высыхают озера, понижается уровень грунтовых вод,
усиливается эрозия почв, климат становится более засушливым.
Хвойные деревья защищают жителей от шума, вредных газов,
пыли и копоти, увлажняют воздух, насыщая его целебными
фитонцидами. Один гектар еловых насаждений задерживают до
32 тонн пыли в год, сосновых – до 35 тонн.

46. Значение

Лесообразующее
(90% лесов России – хвойные и смешанные).
Древесина: строительство, кораблестроение, вагоностроение,
производство мебели, бумаги.
Декоративное (можжевельник, туя, голубая ель).
Пищевое (сосна сибирская).
Производство музыкальных инструментов.

47. Применение хвойных

Живица хвойных используется для
получения канифоли, скипидара.
Отдушки хвойных используются при
изготовлении кремов, шампуней, мыла.
Лиственница даёт человеку древесину,
не гниющую в воде и не уступающую по
крепости металлу.
5 апреля 2020 г.
47