Меню

Как развивается дерево от семени к плодам



Голосеменные

Спешу обрадовать, мы добрались до изучения семенных растений! К ним относятся голосеменные и покрытосеменные (цветковые). До этого размножение шло только с помощью спор: у мхов, папоротников, хвощей и плаунов — высших споровых растений. Настало время открыть новую интересную главу этой книги, посвященную растениям, которые размножаются с помощью удивительного изобретения природы — семени.

Голосеменные — распространенная древняя группа растений, включающая небольшое число видов. Главной особенностью данной группы являются «голо» (то есть открыто) лежащие семяпочки и, в дальнейшем, развивающиеся из них семена. Иными словами, у голосеменных растений отсутствуют замкнутые вместилища для семян.

На примере типичного представителя — сосны обыкновенной, относящейся к классу хвойных, поговорим о характерных чертах данного класса и голосеменных растений в целом.

Общие признаки

Все голосеменные представлены древесными формами: деревьями и кустарниками. Травы отсутствуют.

Хвоинки (хвоя) — игольчатые видоизменения листьев. Сохраняются долгие годы, у некоторых сосен до 45 лет. Хвоя лиственниц опадает ежегодно.

Древесина голосеменных обладает большим запасом механической прочности. Это связано с ее особенностями: она состоит из трахеид с окаймленными порами, паренхима развита слабо. Либриформ (древесные волокна) и настоящие сосуды отсутствуют (исключение — гнетовые, имеют сосуды). Клетки-спутницы во флоэме также отсутствуют.

В древесине и коре имеются каналы, заполненные смолой. Однако, есть исключения — у гинкго смола не образуется вовсе.

Несколько веков назад в России целенаправленно создавались и охранялись, так называемые, корабельные рощи. Это, прежде всего, требовалось для флота, так как мачты кораблей изготавливали из сосен, отвечающих всем требованиям — корабельных (гладкий, твердый и прочный прямой ствол с минимальным количеством сучков и смолы).

Семяпочки и развивающиеся из них семена лежат «голо», открыто, для них нет закрытых вместилищ, отсутствует завязь. В сравнении с высшими споровыми растениями, размножение семенами ставит голосеменных на более высокий уровень организации.

Голосеменным растениям для размножения не требуется вода, опыление у них происходит с помощью ветра. Этот процесс перестал быть зависимым от капельно-жидкой среды, как было у мхов и у папоротников. Благодаря этому голосеменные получили большое преимущество и смогли расселиться по всей Земле, в том числе в засушливых районах. Они господствовали в юрском периоде, когда климат стал более сухим и жарким.

Обитают голосеменные в местах с холодным климатом и достаточным количеством влаги. Имеются виды, обитающие в жарких странах: растение вельвичия удивительная обитает в пустынях южной Африки.

Строение и жизненный цикл

Жизненный цикл голосеменных состоит из чередования бесполого поколения — спорофита (диплоиден, 2n), и полового поколения — гаметофита (гаплоиден, n). Господствует (доминирует) в цикле спорофит (2n) — это взрослое растение сосны.

Голосеменные относятся к разноспоровым, как и все семенные растения. Они образуют разные споры: крупные женские (мегаспоры) и мелкие мужские (микроспоры). Образуются они в спорангиях, расположенных на спорофиллах, которые собраны в стробилы (шишки) — от лат. strobilus — сосновая шишка.

Мужские шишки (стробилы)

К концу весны у основания молодых побегов образуются мужские шишки (стробилы) — мелкие, собранные в тесные группы, желтого цвета. Чешуи мужских шишек представляют собой микроспорофиллы. Микроспорофиллы — гомологи тычинок, которые крепятся к оси каждой шишки спирально, с нижней стороны, и имеют два пыльцевых мешка — микроспорангия.

Образование мужского гаметофита

Из материнских клеток (2n) в микроспорангии путем мейоза образуются 4 микроспоры (n). Строение микроспоры следующее: она покрыта экзиной (от гр.exo снаружи, вне) — наружная оболочка, изнутри интиной (от лат. intus внутри) — внутренней оболочкой. В составе микроспоры имеются также два воздухоносных мешка, образованных в результате отслоения экзины от интины и возникновения полости между ними.

Микроспора делится, не покидая спорангия, преобразуется в заросток. При делении из ядра микроспоры образуются две клетки. Одна из них превращается в две заростковые клетки (протоллиальные — от греч. проталлиум — заросток) — быстро отмирают и исчезают. Их функция до конца не изучена.

Из другой клетки в ходе митоза также образуются две: антеридиальная, из которой развиваются мужские половые клетки — спермии (неподвижные, без жгутиков в отличие от сперматозоидов), и более крупная вегетативная клетка, из которой в дальнейшем формируется пыльцевая трубка.

Читайте также:  От семян льны как очистится

Мужской гаметофит сильно упрощен, антеридии отсутствуют. Формируется он прямо внутри микроспоры, которая в итоге превращается в пыльцевое зерно. Совокупность пыльцевых зерен называется пыльца.

При вскрытии (нарушении целостности) микроспорангия, или пыльцевого мешка, пыльца высыпается во внешнюю среду и достигает женской шишки, где, в результате опыления, внутри семязачатка происходит дальнейшее развитие мужского гаметофита.

Образование женского гаметофита

На тех же самых соснах, где расположены мужские шишки, лежат и женские. Весной на верхушке молодого побега появляются мелкие (около 5 мм) красноватые шишки — это женские шишки (стробилы). Состоят они из оси (стержня) , на котором располагаются две чешуи: кроющая и семенная. На верхней стороне у основания семенной чешуи лежат два семязачатка.

Кроющая чешуя представляет собой видоизмененный лист, в его пазухе находится семенная чешуя. Семенная чешуя — видоизмененный боковой побег.

Женские шишки (стробилы)

Именно открыто расположенные семязачатки (семяпочки) служат причиной, по которой этот отдел растений называется — голосеменные.

В женских шишках, в отличие от мужских, каждая чешуя гомологична целой мужской шишке (стробилу). То есть одна чешуя — целой мужской шишке, а не отдельным ее микроспорофиллам (чешуям)!

Молодой семязачаток состоит из нуцеллуса, интегумента и фуникулуса. Нуцеллус (от лат. nucella — орешек) — центральная часть семяпочки, соответствующая мегаспорангию. Интегумент (от лат. integumentum покрывало) — покров семяпочки, вырастающий из ее центральной части — нуцеллуса. В зрелом семени интегумент преобразуется в семенную кожуру. Фуникулус (от лат. funiculus канатик, верёвка) или семяножка — часть семязачатка, соединяющая его с мегаспорофиллом (семенным чешуями).

На интегументе около вершины располагается микропиле (пыльцевход) — через него после опыления пыльцевая трубка проникает в нуцеллус. Между интегументом и нуцеллусом имеется густая жидкость, выступающая из микропиле. Подсыхая, она втягивается внутрь семязачатка и затягивает вместе с собой пыльцу, осевшую на ней.

Образование женского гаметофита

В средней части обособляется спорогенная клетка (2n) (археспориальная — от греч. arche начало и sporá семя). В результате ее митотического деления образуются материнские клетки спор — спороциты (2n), однако и сама археспориальная клетка может выступать в роле спороцита, минуя стадию митоза. Спороциты (2n) делятся мейозом на четыре гаплоидные (n) мегаспоры.

Три мегаспоры отмирают, остается одна, которая многократно делится митозом и формирует эндосперм — запасное питательное вещество. Обратите на этот факт особое внимание: у голосеменных эндосперм гаплоидный (n) и образуется до оплодотворения. Такой эндосперм называется — первичный, он соответствует женскому гаметофиту.

Как и мужской, женский гаметофит весьма упрощен и заключен внутри мегаспоры. На верхушке женского гаметофита (мегагаметофита) образуется архегоний с яйцеклеткой (n). У гнетовых архегонии отсутствуют.

Жизненный цикл

На спорофите (2n) в микроспорангиях из материнских клеток (2n) путем мейоза образуются микроспоры (n). Из микроспоры формируется пыльцевое зерно. Пыльца (пыльцевые зерна (n)) с помощью ветра попадает в женские шишки, где улавливается густой жидкостью между интегументом и нуцеллусом, выступающей из микропиле. Жидкость засасывает пыльцу внутрь семязачатка на нуцеллус (в пыльцевую камеру). После того, как опыление произошло, микропиле зарастает. Чешуи шишки смыкаются и склеиваются смолой.

Семязачатки в этот момент еще не готовы к оплодотворению, так что от момента опыления до оплодотворения проходит около 13 месяцев. За это время в семязачатке формируется эндосперм, женская шишка увеличивается до 3-4 см и приобретает зеленую окраску.

Оказавшись на мегаспорангии, наружная оболочка пыльцевого зерна (экзина) разрывается, из вегетативной клетки в направлении архегония начинает расти пыльцевая трубка. Антеридиальная клетка делится на генеративную (спермагенную) и клетку-ножку антеридия (функция последней до сих пор не изучена). Спермагенная клетка попадает в пыльцевую трубку, а из нее — в архегоний.

Непосредственно перед оплодотворением спермагенная клетка делится на два спермия (n), один из которых отмирает, а другой сливается с яйцеклеткой (n). Образуется зигота (2n), из которой формируется и растет зародыш благодаря эндосперму — запасу питательных веществ.

Окончательно созревают семена к осени на второй год после опыления, к этому моменту женские шишки увеличиваются в размерах до 6 см. Зеленая окраска меняется на серую, чешуйки расходятся, и семена, образовавшиеся из семязачатков, высыпаются. Из семени прорастает взрослое растение — спорофит (2n). Цикл замыкается.

Читайте также:  Герань семенами как выглядит

Строение семени

Семя голосеменных состоит из:

    Семенной кожуры

Семенная кожура, защищающая семя от пересыхания и неблагоприятных факторов внешней среды, образована разросшимся интегументом.

Зародыш (2n) формируется в результате митотического деления образовавшейся зиготы. Состоит из зародышевого корешка, стебелька и почечки.

Число семядолей у голосеменных различается — от 2 до 15. Семядоли имеют доступ к запасным питательным вещества (эндосперму).

Запас питательных веществ

Запасные питательные вещества накапливаются в эндосперме (n). Особенностью в строении семени голосеменных, по сравнению с семенем покрытосеменных (цветковых) является наличие гаплоидного эндосперма (n). Не забывайте, что эндосперм у голосеменных это производное мегагаметофита (n), исходя из этого становится понятно, почему ткань гаплоидна. У цветковых, в отличие от голосеменных, эндосперм триплоиден (3n).

Фитонциды

Фитонциды (от греч. phyton — растение и лат. caedo — убиваю) — образуемые растениями, биологически активные вещества, убивающие или приостанавливающие размножение других организмов, главным образом — микробов. Обычно выделяются растениями в газообразном виде, к примеру, аллицин у лука и чеснока. Наличие фитонцидов играет крайне важную роль в формировании устойчивости растения к грибным заболеваниям.

Фитонциды имеют медицинское значение, из них изготавливаются некоторые препараты. За лето гектар лиственного леса выделят 2 кг фитонцидов, хвойного — 5 кг, можжевельника — 30 кг! Санатории часто располагаются в сосновых борах, где наблюдается повышенная концентрация фитонцидов. Вдыхание такого воздуха очень полезно при заболеваниях дыхательной системы инфекционной природы (когда возбудителями являются бактерии, грибы).

Значение голосеменных

Трудно переоценить значение голосеменных для человека, они очень важны. Голосеменные — источники высококачественной древесины, продуктов ее переработки. Являются звеном в цепи питания (продуцентами), основой многих биоценозов. Хвойные растения в больших количествах выделяют фитонциды, имеющие медицинское значение. Из смолы хвойных получают канифоль, скипидар, лаки. Кедровых орехи — это семена нескольких видов растений из рода сосна, которые употребляют в пищу.

© 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.

Источник

«От семечка до дерева». Занятие по познавательному развитию

Светлана Власова
«От семечка до дерева». Занятие по познавательному развитию

«ОТ СЕМЕЧКА ДО ДЕРЕВА».

Познавательное развитие. Ознакомление с окружающим миром.

Цель: познакомить детей с процессом жизнедеятельности деревьев.

1. Расширять представления детей о стадиях развития, строения, названия частей деревьев (корень, ствол, ветви, листья).

2. Развивать в детях любознательность, желание узнавать больше о живой природе.

1. Рассматривание иллюстраций с изображением деревьев;

2. Чтение стихов и загадок о деревьях и частях деревьев;

3. Беседы «Русская берёзка», «Могучий дуб», «Кудрявый клён», «Сосновый бор» и т. д.

4. Целевая прогулка на территорию д. с. «Наши деревья».

5. Прослушивание песен о деревьях.

1. картинки с изображением деревьев,

2. карточки – схема развития дерева, листья с деревьев, семена деревьев.

Ход ЗАНЯТИЯ.

-Ребята послушайте загадку:

— Да ребята сегодня мы с вами поговорим о лесе.

-Что растёт в лесу? (ответы детей)

— Сейчас мы узнаем, какие деревья вы знаете. Д. И. «Мы по кругу идём и с собою берём названия деревьев, которые вы знаем».

-Молодцы, много названий деревьев знаете! А сейчас я загадаю вам загадки про деревья а вы будете находить их на карточках.

На лесной опушке

Я прихожу с подарками,

Блещу огнями яркими,

На Новый год я главная!

Кудри в речку опустила

И о чем-то загрустила,

А о чем она грустит,

Никому не говорит.

Бегают по свечке.

И, галдя, его клюют.

Будто снежный шар бела,

По весне она цвела,

Читайте также:  Рассада саженцы цветов роз

Нежный запах источала.

А когда пора настала,

Разом сделалась она

Вся от ягоды черна

У меня длинней иголки,

Очень прямо я расту В высоту.

Я из крошки-бочки вылез,

Корешки пустил и вырос,

Стал высок я и могуч,

Не боюсь ни гроз, ни туч.

Я кормлю свиней и белок —

Ничего, что плод мой мелок.

Из деревьев ранним летом

Вдруг снежинки запорхают,

Но не радует нас это —

Мы от этого чихаем.

Листик на ладонь похож,

осенью красив, пригож.

Каждый в дерево влюблён,

-Как вы думаете, как появляются деревья в лесу? (ответы детей)

-Конечно ребята, деревья сажают взрослые или они появляются из семян. Давайте и мы с вами рассмотрим семена деревьев. (Рассматривание семян).

— Скажите, а как же дерево становится таким большим? (ответы детей)

-Сейчас мы с вами посмотрим, как развивается дерево. (просмотр карточек –схемы развитие дерева).

— Каждое деревоимеет одинаковое строение: корни, ствол, ветви, листья, но каждое дерево индивидуально. Давайте мы с вами рассмотрим иллюстрации и найдём отличия у каждого дерева. Д. и. «Найди отличие».

— Всё правильно. А сейчас немного отдохнём.

Ветер дует нам в лицо.

Закачалось деревцо.

Ветерок всё тише, тише.

Деревцо всё выше, выше.

-Как вы думаете, ребята, а все ли части дерева важны между собой? (ответы детей)

-Для чего нужны корни, а для чего ветви, а для чего листья, ствол? Д. и. «Для чего нужно дерево

— Конечно, каждая часть дерева очень важна. Корни питают дерево, дают ему всё необходимое для роста, а по стволу все не обходимые питательные вещества поступают к листьям, в ветках деревьев птицы вьют гнёзда, на ветках растут листья, цветы, потом появляются плоды. Когда плоды созрели, в них вызрели семена. Когда семена попали в землю, они прорастают. Посмотрите сколько листьев у меня и все они упали с разных деревьев. Давайте мы с вами поиграем в д. и. «С какого дерева упал листик.

-Правильно, совершенно верно!

Молодцы ребята! Мы с вами сегодня на занятии узнали много нового. Что вам больше всего понравилось?

А теперь я предлагаю всем нарисовать своё любимое дерево.

Конспект занятия «Путешествие подсолнечного семечка» Тема: «Путешествие подсолнечного семечка». Ведущий вид деятельности: познавательно-исследовательская. Цель: познакомить детей с растением.

Интегрированная НОД (физическое развитие, познавательное развитие) «В поисках острова сокровищ» Программное содержание:. Цель: расширение и закрепление знаний детей о птицах, развитие ловкости, координации движений при выполнении.

«Игрушки». Интегрированная НОД в образовательных областях «Познавательное развитие» и «Речевое развитие» Цель: Помочь детям запомнить стихотворения из цикла «Игрушки» Агнии Львовны Барто и учить рассказывать его вместе с воспитателем. Задачи:.

Комплексная ООД «Игровые планеты» для старшего дошкольного возраста (ОО «Физическое развитие», «Познавательное развитие») Цель: Развитие творческого двигательного и интеллектуального потенциала каждого ребенка, посредством ППРС ДОУ. Задачи: 1. Развивать творческую.

Конспект НОД познавательное развитие «Свойства дерева» в старшей группе Предлагаю вам конспект непосредственной образовательной деятельности для детей старшей группы (5-6) лет по теме : «Свойства дерева». Занятие.

Конспект занятия по образовательной области «Познавательное развитие» «Сравнение свойств дерева и металла» Муниципальное бюджетное образовательное учреждение муниципального образования «Город Архангельск» детский сад комбинированного вида № 96.

НОД по ОО «Познавательное развитие», «Художественно-эстетическое развитие» «Матрешка» (вторая младшая группа) Цели: познакомить детей с русской народной игрушкой – матрёшкой, с внешним обликом, особенностями, дать представление о том из чего сделана.

НОД в старшей группе «Город в котором я живу. Серпухов» О. О. Познавательное развитие, Речевое развитие Тема: «Город, в котором я живу» Программные задачи: Речевое развитие: Развивать умение связно выстраивать свое высказывание, побуждать использовать.

Познавательное развитие. 2. ПОЗНАНИЕ подобно трём ступеням: прошлое, настоящее и будущее. На какую ступень встанешь, по тому пути и пойдёшь. В прошлом мы освоили.

Эколого-образовательный проект «Всё начинается с семечка» Авторы проекта: воспитатели Денисова И. А., Ковалева Е. Э., учитель-логопед Балыбердина О. В Участники проекта: Педагоги-родители-дети Срок.

Источник