в условии
в решении
в тексте к заданию
в атрибутах
Категория:
Атрибут:
Всего: 34 1–20 | 21–34
Добавить в вариант
Вставьте в текст «Мхи» пропущенные термины из предложенного перечня, используя для этого цифровые обозначения. Запишите в текст цифры выбранных ответов, а затем получившуюся последовательность цифр (по тексту) впишите в приведённую ниже таблицу.
МХИ
Мхи — это ___________ (А) растения, поскольку размножаются спорами, которые образуются в особых органах — ___________ (Б). В наших лесах встречаются зелёные мхи, например кукушкин лён, и белые мхи, например ___________ (В). Для жизнедеятельности мхов крайне важна вода, поэтому они часто встречаются около лесных стоячих водоёмов: озёр и болот. Многовековые отложения мхов на болотах образуют залежи ___________ (Г) — ценного удобрения и топлива.
ПЕРЕЧЕНЬ ТЕРМИНОВ:
1) низшее | 2) коробочка | 3) семенное | 4) сорус |
5) споровое | 6) сфагнум | 7) торф | |
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
Источник: РЕШУ ОГЭ
Мхи — более высокоорганизованные растения, чем водоросли, так как
1) размножаются бесполым путём
2) имеют клеточное строение
3) состоят из тканей и органов
4) содержат хлорофилл в клетках
Источник: ЕГЭ по биологии 30.05.2013. Основная волна. Дальний Восток. Вариант 2.
Выберите три правильных ответа из шести. Мхи, в отличие от покрытосеменных растений,
1) образуют половые клетки
2) не имеют тканей
3) имеют ризоиды
4) являются фототрофами
5) размножаются спорами
6) не имеют цветка
Источник: ЕГЭ по биологии 09.04.2016. Досрочная волна
Мхи:
1) имеют мочковатую корневую систему
2) имеют стержневую корневую систему
4) лишены корневого чехлика
Мхи относятся к высшим растениям, потому что:
1) они размножаются спорами
3) их тело состоит из стебля и листьев
4) они хорошо приспособлены к жизни на суше
Мхи — более высокоорганизованные растения по сравнению с водорослями, так как они
3) многоклеточные организмы
4) способны поглощать газы и воду из атмосферы
Установите соответствие между представителями растительного царства и их особенностями.
ОСОБЕННОСТИ
А) листостебельное растение в почве закрепляется ризоидами
Б) в цикле развития преобладает спорофит
В) споры образуются в коробочках
Г) споры образуются в спорангиях, на нижней стороне листьев
Д) из споры развивается заросток
Е) из споры развивается зелёная нить
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
A | Б | В | Г | Д | Е |
Почему мхи считают примитивными высшими растениями?
1) прикрепляются к почве ризоидами
2) в цикле развития отсутствует половое поколение
3) выделяют в атмосферу кислород в процессе фотосинтеза
4) размножаются вегетативными органами
Источник: ЕГЭ по биологии 30.05.2013. Основная волна. Дальний Восток. Вариант 3.
Установите соответствие между организмами — обитателями экосистемы и функциональной группой, к которой их относят.
ОРГАНИЗМЫ
A) мхи, папоротники
Б) беззубки и перловицы
B) ели, лиственницы
Г) плесневые грибы
Д) гнилостные бактерии
Е) амёбы и инфузории
ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ГРУППА
1) продуценты
2) консументы
3) редуценты
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
A | Б | В | Г | Д | Е |
Источник: ЕГЭ по биологии 30.05.2013. Основная волна. Центр, Урал. Вариант 3.
Среди высших растений наиболее простое морфологическое строение имеют
1) папоротники
2) хвощи
3) мхи
4) хвойные
Установите последовательность появления организмов при формировании биоценоза на первично свободной территории. В ответе запишите соответствующую последовательность цифр.
1) лишайники
2) травы
3) мхи
4) кустарники
5) деревья
Источник: РЕШУ ОГЭ
Установите соответствие между организмами, населяющими биогеоценоз, и их функциями в нём: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
ОРГАНИЗМ
А) жуки-короеды
Б) почвенные грибы
В) мхи
Г) сапротрофные бактерии
Д) личинки стрекоз
Е) синезелёные водоросли
ФУНКЦИЯ
1) продуценты
2) консументы
3) редуценты
Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
А | Б | В | Г | Д | Е |
К первым наземным вымершим растениям относят
Раздел: Царство Растения
Источник: ЕГЭ по биологии 12.06.2013. Вторая волна. Вариант 1.
Готовыми органическими веществами питаются
Наиболее простое строение среди высших растений имеют мхи, так как у них
2) неветвящийся стебель с узкими листьями
4) есть воздухоносные клетки
Какие из перечисленных групп растений не относятся к высшим
Какая группа организмов в истории развития Земли была ‘пионером’ освоения суши?
Установите соответствие между признаком и отделом растений:
ОТДЕЛ
А) размножение семенами
Б) спорофит развивается на гаметофите
В) наличие ризоидов
Г) наличие корней
Д) гаметофит сильно редуцирован
Е) наличие цветков
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
A | Б | В | Г | Д | Е |
Почвообразователями в новой экосистеме, возникающей на скалах, являются
Назовите отличия семенных растений от мохообразных.
Источник: ЕГЭ по биологии 14.06.2016. Основная волна. Вариант 75
Всего: 34 1–20 | 21–34
Задания – тренажер по теме «Мхи»
Подготовка к егэ.
1. Мхи не заняли господствующего положения на Земле, так как
1. они медленно растут
2. у них ограниченный ареал
3. у них отсутствует механическая ткань
4. у них в онтогенезе преобладает гаметофит
2. Какое растение относят ко мхам
1. плаун булавовидный
2. ламинарию
3. «исландский мох»
4. кукушкин лён
3. Мхи:
1. имеют мочковатую корневую систему
2. имеют стержневую корневую систему
3. не имеют корня
4. лишены корневого чехлика
4. Высшие растения, в отличии от низших:
1. имеют семена, покрытые плодом, который образуется из завязи цветка
2. имеют тело, разделённое на органы
3. способны к фотосинтезу
4. имеют специализированные генеративные органы – цветки
5. Впервые в процессе эволюции проводящие ткани появились у:
1. водорослей
2. папоротников
3. псилофитов
4. Хвощей
6. Спорами размножается:
1. кипарис
2. ольха
3. ромашка
4. Сфагнум
7. Мхи относятся к высшим растениям, потому что:
1. они размножаются спорами
2. у них есть хлорофилл
3. их тело состоит из ризоидов, стебля и листьев
4. они хорошо приспособлены к жизни на суше
8. После оплодотворения у кукушкиного льна развиваются
1. споры
2. коробочки со спорами
3. зелёные нити
4. листостебельные растения
9. Из споры мха вырастает:
1. коробочка со спорами
2. зелёное растение с листьями и стеблем
3. предросток (зелёная нить)
4. Заросток
10. Выберите три правильных ответа из шести.
Какие из перечисленных особенностей строения и жизнедеятельности характерны для мхов:
А) корни отсутствуют
Б) имеется хорошо развитая корневая система
В) размножаются семенами
Г) размножаются спорами
Д) цветки мелкие, невзрачные
Е) для размножения нужна вода
11. Установите последовательность этапов в цикле развития мхов, начиная с прорастания споры.
А) образование предростка
Б) оплодотворение при наличии воды
В) прорастание споры
Г) развитие на предростке женских и мужских растений мха
Д) созревание на мужских растениях сперматозоидов, на женских – яйцеклеток
Е) развитие из зиготы на женском растении коробочки со спорами
12. У каких групп растений в процессе их эволюции впервые появился побег? А) водорослей Б) моховидных В) хвощевидных Г) голосеменных
13. Половое поколение преобладает в цикле развития А) папоротникообразных Б) цветковых В) голосеменных Г) мохообразных
14. Что из перечисленного является спорофитом у кукушкина льна? А) коробочка на ножке Б) зеленое листостебельное растение В) зеленая нить – предросток Г) отдельная спора
15. Мхи, в отличие от папоротников, участвуют в А) образовании торфа Б) отложении каменного угля В) обогащении атмосферы кислородом Г) создании органических веществ из неорганических
16. К какой группе организмов относят зеленые растения, не имеющие корней, размножающиеся спорами, в жизненном цикле которых преобладает половое поколение? А) мохообразные Б) папоротникообразные В) голосеменные Г) плауновидные
17. Почему мхи представляют тупиковую ветвь в эволюции растений? А) они не освоили наземно-воздушную среду обитания Б) они произошли от водорослей В) они не имеют корней и размножаются спорами Г) они не дали начало более высокоорганизованным растениям
18. Наиболее простое строение среди высших растений имеют мхи, так как А) у них нет корней Б) стебель у них неветвящийся, с узкими листьями В) они образуют органические вещества из неорганических Г) у них есть воздухоносные клетки
19. Из высших растений корней нет у А) Цветковых Б) Хвойных В) Мхов Г) Папоротников
20. Из спор зелёного мха кукушкина льна развивается(-ются) А) заросток в виде зелёной пластины Б) предросток в виде зелёных нитей В) растения с листьями Г) семена будущего растения
21. По какому признаку такие разные по строению организмы, как мох сфагнум и берёза, относят
к царству Растения?
1) они имеют клеточное строение
2) их клетки содержат наружную мембрану, ядро и цитоплазму
3) в процессе дыхания они поглощают кислород и выделяют углекислый газ
4) их клетки содержат хлоропласты, в которых происходит фотосинтез
22. По каким признакам моховидных отличают от других растений? А) в процессе их развития происходит чередование поколений Б) размножаются спорами В) имеют листья, стебель и ризоиды Г) способны к фотосинтезу
23. У зелёных мхов, в отличие от водорослей, А) клетки имеют большое и малое ядра Б) оплодотворение происходит при наличии воды В) слоевище разделено на ткани и органы Г) осуществляется половое и бесполое размножение
24. Какие приспособления к поглощению большого количества воды появились в процессе эволюции у мхов? А) ризоиды – выросты на стебле Б) крупные мёртвые клетки В) коробочки со спорами Г) клетки тонкой покровной ткани
25. Какие растения относятся к отделу Мохообразные? А) обитающие на суше и размножающиеся семенами Б) листостебельные, не имеющие корней, размножающиеся спорами В) все растения влажных мест обитания Г) все травянистые растения
26. Приспособленность мха сфагнума к жизни в условиях избыточного увлажнения проявляется в наличии А) корневища с придаточными корнями Б) клеток с хлоропластами В) мертвых клеток Г) ризоидов
27. Какой признак характерен для мхов? А) придаточные корни развиваются от стебля Б) споры образуются в коробочке В) у них отсутствует побег Г) опыление предшествует оплодотворению
28. Стебель с листьями в процессе эволюции впервые появился у А) водорослей Б) моховидных В) хвощевидных Г) папоротниковидных
29. Скопление какой группы растений способствует заболачиванию почвы? А) плауновидных Б) хвощевидных В) моховидных Г) папортниковидных
30. Половое и бесполое поколения (гаметофит и спорофит) развиваются на одном растении у
1) моховидных
2) хвощевидных
3) плауновидных
4) папоротниковидных
31. Какие из перечисленных растений были предками высших растений?
1) цианобактерии
2) бурые водоросли
3) красные водоросли
4) зелёные водоросли
32. У каких растений в процессе эволюции впервые появились зачатки проводящей ткани и эпидермиса?
1) мхов
2) плаунов
3) риниофитов
4) Папоротников
33. По какому признаку мхи относят к царству растений?
1) В процессе дыхания мхи расходуют органические вещества.
2) Мхи содержат в клетках хлоропласты, в которых осуществляется фотосинтез.
3) Клетки мхов имеют ядро, цитоплазму, наружную клеточную мембрану.
4) Мхи имеют клеточное строение и образованы различными тканями.
34. Мхи обитают только в сырых местах, так как они
1) низкорослые растения
2) имеют плохо развитые проводящие ткани
3) хорошо выносят тень
4) имеют фотосинтезирующие ткани
35. Какой буквой обозначено бесполое поколение мха кукушкин лён?
36. Представители какого отдела царства Растения изображены на рисунке?
А) Папоротниковидные Б) Голосеменные В) Плауновидные Г) Моховидные
37. Установите соответствие между стадией развития мха кукушкин лён и её плоидностью: 1) Гаплоидная , 2) Диплоидная. А) Спора Б) Протонема (зелёная нить) В) Листостебельное растение Г) Коробочка Д) Гаметы Е) Зигота
38. Установите правильную последовательность в смене стадий в цикле развития мха, начиная с образования спор. 1) образование спорофита 2) образование зеленой нити (протонемы) 3) формирование взрослого гаметофита 4) образование спор 5) оплодотворение
39. Установите соответствие между характеристикой и группой растений:
1) зеленые водоросли, 2) моховидные А) не имеют тканей Б) не имеют органов В) имеют коробочки со спорами Г) у некоторых представителей имеются водоносные клетки Д) спорофит развивается на гаметофите Е) содержат одноклеточные и многоклеточные организмы
40. Выберите три варианта. Мхи, как и покрытосеменные растения 1) имеют клеточное строение 2) содержат в зародыше две семядоли 3) образуют плоды и семена 4) содержат в клетках хлорофилл 5) способны к фотосинтезу 6) имеют мелкие невзрачные цветки
41. Установите соответствие между признаком растения и группой, для которой этот признак характерен.
ПРИЗНАК ГРУППА РАСТЕНИЙ
1) Низшие 2) высшие
А) тело представляет собой таллом, или слоевище
Б) имеют вегетативные и генеративные органы
В) имеют светочувствительный глазок
Г) имеют разнообразные ткани
Д) живут главным образом в водной среде
Е) включают одноклеточные организмы
42. Мхи, в отличие от покрытосеменных растений,
1) являются фототрофами
2) не имеют тканей
3) не имеют цветка
4) размножаются спорами
5) имеют ризоиды
6) образуют половые клетки
43. Установите соответствие между признаками и группами растений, для которых они характерны:
ПРИЗНАКИ ГРУППЫ РАСТЕНИЙ
1) Зелёные водоросли 2) Листостебельные мхи
А) Из зиготы вырастает спорофит.
Б) Отсутствуют ткани и органы.
В) На гаметофите развивается коробочка на ножке.
Г) Органы размножения развиваются на верхушках побегов.
Д) Имеются одноклеточные и многоклеточные формы.
Е) У большинства видов тело представлено слоевищем.
Какой хромосомный набор характерен для клеток листьев мха кукушкина льна и его спор? Объясните, из каких исходных клеток и в результате какого деления образуются эти клетки.
Споры кукушкина льна образуются на спорофите путем мейоза, у них гаплоидный набор хромосом. Из споры путем митоза развивается гаметофит мха – растение со стеблем и листьями. Все клетки гаметофита гаплоидные.
Какие признаки характерны для моховидных растений?
1) Нет корней, вместо них – ризоиды. 2) Плохо развиты ткани, особенно механические и проводящие, из-за этого все мхи являются небольшими травами. 3) В жизненном цикле преобладает гаметофит, а спорофит небольшой (коробочка на ножке).
Какова роль мхов в природе?
1) Звено в цепи питания. 2) Одними из первых начинают расти на голых скалах, участвуют в образовании почвы. 3) Сфагновые мхи могут привести к заболачиванию.
Какие особенности псилофитов позволили им первыми освоить сушу? Ответ обоснуйте.
1) Наличие покровной ткани для защиты от высыхания. 2) Наличие ризоидов для поглощения воды из почвы. 3) Наличие примитивной проводящей системы. 4) Наличие механической ткани
По каким признакам высшие семенные растения отличаются от низших растений? Приведите не менее трех признаков.
Низшие растения – это водоросли, высшие семенные растения – это голосеменные и покрытосеменные (цветковые). 1) У низших растений нет тканей (механических, проводящих и т.п.) 2) У низших растений нет органов (листьев, корней и т.п.) 3) Низшие растения размножаются спорами, а семенные – семенами. 4) У водорослей сперматозоиды плавают в воде, а у семенных мужские половые клетки (спермии) не плавающие, достигают яйцеклетки в процессе опыления.
Назовите не менее 3-х особенностей наземных растений, которые позволили им первыми освоить сушу. Ответ обоснуйте.
Первыми из растений сушу освоили мхи. У мхов, по сравнению с водорослями, 1) появились ткани – покровные, проводящие, механические и т.п.; 2) появились органы – листья, стебель, ризоиды; 3) споры распространяются по воздуху.
Какие приспособления сформировались у растений в процессе эволюции в связи с широким распространением на суше? Приведите не менее трёх примеров.
1) Возникли ткани – покровные, проводящие, механические и т.п.
2) Возникли органы – корень, стебель, листья.
3) Процесс размножения стал независим от воды, спермии достигают яйцеклетки в процессе опыления.
Какой хромосомный набор характерен для гамет и спор растения мха кукушкина льна? Объясните, из каких клеток и в результате какого деления они образуются.
Гаметы кукушкина льна образуются на гаплоидном гаметофите путем митоза. Набор хромосом у гамет одинарный.
Споры кукушкина льна образуются на диплоидном спорофите путем мейоза. Набор хромосом у спор одинарный.
(ЕГЭ 2019) БИ. ВОДОРОСЛИ. МХИ. ПАПОРОТНИКИ.
(ЕГЭ 7) В данном списке указаны клетки, в которых набор хромосом гаплоиден. Определите два признака,
«выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ цифры, под которыми они указаны.
1) клетки протонемы мха
2) клетки вайи
3) зооспора
4) клетки эндосперма семени сосны
5) клетки корневища хвоща
(ЕГЭ 9) Приспособлением растений к жизни в засушливых условиях служит
1) наличие воскового налёта на листьях
2) цветение до распускания листьев
3) образование многочисленных устьиц на листьях
4) способность накапливать воду в тканях
5) ярусное расположение организмов
6) глубоко уходящая в почву корневая система
(ЕГЭ 9) Какие признаки можно использовать для описания представленного на
рисунке организма:
1) имеет чашеобразный хроматофор
2) по типу питания относится к группе миксотрофов
3) в неблагоприятных условиях образует цисту
4) это неподвижный организм, не имеющий жгутиков,
5) фотоавтотрофный организм
6) может вступать в симбиоз с животными и грибами
(ЕГЭ 9) Выберите признаки характерны для мхов.
1) споры мхов, прорастая, образуют протонему, имеющую сходное строение с нитчатой зеленой водорослью
2) у мхов, относящихся к группе печеночников, тело представлено слоевищем
3) мхи относятся к низшим споровым растениям
4) для мхов характерна спорическая редукция (мейоз протекает при образовании спор)
5) в жизненном цикле мхов преобладает спорофит
6) клетки мхов лишены клеточной стенки и вакуолей
(ЕГЭ 9) Растения отдела Папоротниковидные характеризуются следующими признаками:
1) оплодотворение происходит в водной среде
2) образуется обоеполый заросток
3) орган размножения — цветок
4) опыляются насекомыми
5) не имеют корней
6) на нижней стороне листьев образуются споры
(ЕГЭ 9) Сходство мхов и папоротников проявляется в
1) размножении спорами
2) дифференциация на органы и ткани
3) оплодотворении, которое происходит вне водной среды
4) автотрофном способе питания
5) перекрёстном опылении насекомыми
6) преобладании среди них древесных форм
(ЕГЭ 9) Выберите три верных Ответа из шести. Папоротники относят к царству растений, так как
1) в процессе дыхания они поглощают кислород и выделяют углекислый газ
2) в процессе фотосинтеза они образуют органические вещества и выделяют в атмосферу кислород
3) их клетки содержат хлоропласты
4) их клетки содержат цитоплазму
5) выполняют роль консументов в экосистеме
6) клеточная стенка состоит из целлюлозы
(ЕГЭ 9) Выберите признаки мохообразных.
1) преобладающее поколение — гаметофит
2) спорофит представлен коробочкой со спорами
3) преобладает спорофит
4) гаметофит и спорофит — разные растения
5) спорофит и гаметофит находятся на одном растении
6) гаметофит представлен заростком
(ЕГЭ 10) Установите соответствие между характерной особенностью и организмом, для которого она характерна:
А) однодомное растение 1) торфяной мох — сфагнум
Б) клетки способны образовывать 2) зеленый мох «кукушкин лен»
бактерицидные вещества
В) у растения отсутствуют ризоиды
Г) стебель не ветвится
Д) в листьях растения нет мертвых клеток
Е) двудомное растение
(ЕГЭ 10) Установите соответствие между представителями растительного царства и их особенностями.
А) в почве закрепляются ризоидами
Б) в цикле развития преобладает спорофит
В) споры образуются в коробочках
Г) споры образуются в спорангиях, на нижней стороне листьев
Д) из споры развивается заросток
Е) из споры развивается зелёная нить
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
(ЕГЭ 10) Установите соответствие между признаком организма и организмом: к каждой позиции, данной в первом
столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
А) спорофит паразитирует на гаметофите
Б) у спорофита имеется один спорогон
В) гаметофит обоеполый
Г) у спорофита есть корни
Д) гаметофит многолетний
Е) гаметофиты образуются из зелёной нити – протонемы
1) мох кукушкин лён
2) папоротник орляк
Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
(ЕГЭ 23) Рассмотрите рисунок жизненного цикла Хламидомонады и укажите названия стадий, обозначенных
цифрами 1,2,3
— В результате какого деления образовались клетки, обозначенные цифрой 1?
— Чем представлены гаметофит и спорофит этой зеленой водоросли?
Элементы ответа:
1 – гаметы, 2 – зигота, 3— взрослый организм
Гаметы образуются в результате митотического деления гаметофита
Гаметофит представлен взрослым организмом, спорофит – зиготой
поможет им понять последовательность развития водоросли.
Например: из зиготы развиваются только споры. А споры образуются только в результате мейоза. Или: гаметы у
животных образуются мейозом, а у растений митозом; т.е. Нужен жесткий алгоритм при обучении
(ЕГЭ 23) Рассмотрите растения, изображенные на рисунке. Определите отделы, к которым их относят. Укажите
признаки, по которым вы отнесли растения к этим отделам
Элементы ответа:
1) 1 — мох кукушкин лен, отдел
Моховидные. 2— хвощ полевой, отдел Хвощевидные
2) У мхов есть ризоиды, на верхушках листостебельных побегов – коробочка со спорами
3) У хвощевидных есть корни или корневища, членистый стебель, мутовчатое расположение листьев, спороносный
колосок на верхушке побега
(ЕГЭ 22) Известно, что появление мха сфагнума в лесу вызывает заболачивание территории. Объясните,
благодаря каким особенностям строения сфагнум способен накапливать и удерживать воду.
Элементы ответа:
1) сфагнум состоит из двух типов клеток: мёртвых воздухоносных и обычных зелёных (хлорофиллоносных);
2) воздухоносные клетки способны накапливать большое количество воды, что приводит к заболачиванию.
(ЕГЭ 26) Многие водоросли обитают в прибрежной зоне морей и океанов, где подвергаются воздействию
приливов и отливов и различных факторов воздушной среды. У них выработался ряд приспособлений к жизни в
данной среде: прочное прикрепление слоевища водоросли к грунту, рассечённое слоевище; тело содержит много
слизи, которая покрывает его снаружи. Объясните, какова роль этих приспособлений в жизни водорослей.
Элементы ответа:
1) прочное прикрепление к грунту позволяет водорослям удерживаться на одном месте во время приливов и
отливов;
2) рассечение слоевища позволяет свести к минимуму сопротивление воды;
3) слизь препятствует обезвоживанию, помогает удерживать воду в клетках.
(ЕГЭ 26) Цикл развития какого растения представлен на
рисунке?
Что представляет собой гаметофит этого растения?
Что представляет собой спорофит этого растения?
Когда происходит мейоз в цикле развития этого растения?
Что обозначено цифрами 6, 8?
—
—
—
—
Голосеменные
Голосеменные — очень древние растения. Остатки их ископаемых находят в слоях девонского периода палеозойской эры. В настоящее время голосеменные — это преимущественно деревья (до 100 м высоты), кустарники, древовидные лианы и даже эпифиты. Травы представлены лишь одним достоверно известным видом — вильямсониеллой (из беннитовых).
Сосна Культера Гинкго двулопастный Саговник отвернутый
Ветвление голосеменных растений в основном моноподиальное; древесина почти целиком состоит из трахеид, сосудов не имеется (исключение составляют гнетовые). У большинства голосеменных листья игловидные (хвоя) или чешуевидные, у немногих крупные, часто рассеченные листья, похожие на вайи папоротников или листья пальм. Это преимущественно вечнозеленые, одно-, дву- или многодомные растения. Корни (главный и боковые) имеют обычное для деревьев и кустарников строение, с микоризой. Придаточные корни встречаются очень редко (у примитивных представителей).
Отличительной чертой всех голосеменных является наличие семязачатков (семяпочек) и образование семени. Семязачатки располагаются открыто на мегаспорофиллах или на концах стеблей, поэтому растения и называются голосеменными. Из семязачатка развиваются открыто лежащие семена. Семязачаток представляет собой мегаспорангий, окруженный интегументом. Семена всегда содержат питательную ткань — эндосперм, при прорастании семядоли выносятся на поверхность и выполняют функции листьев.
В цикле развития голосеменных последовательно происходит смена двух поколений — гаметофита и преобладающего спорофита.
Отдел голосеменные включает шесть классов, первый и третий из которых полностью вымерли: 1. Семенные папоротники; 2. Саговниковые; 3. Беннеттитовые; 4. Гнетовые; 5. Гинкговые; 6. Хвойные.
Семенные папоротники — полностью вымершие растения, которые существовали с позднего девона до раннего мела. Это были древовидные растения или лианы, имевшие крупные листья, похожие на вайи папоротников, и придаточные корни. У них, кроме ассимилирующих листьев, имелись спороносные листья, на некоторых располагались микроспорангии и мегаспорангии с семязачатками. Семенные папоротники — переходная группа от папоротников к семенным растениям. Видимо, от них произошли другие семенные растения. Остатки семенных папоротников играют большую роль в образовании каменного угля на территориях России, Западной Европы и Северной Америки.
Расцвет хвойных приходится на юрский период. Это самая многочисленная и наиболее распространенная группа среди современных голосеменных растений. Хвойные — вечнозеленые растения, за исключением лиственницы и метасеквойи. Они представлены в основном деревьями высотой от 10-15 до 100 м, древовидными стланцами, кустарниками с моноподиальным ветвлением. Игловидные (хвоя) или конусовидные листья располагаются на стебле по спирали (одиночные) или собраны в пучки, чешуевидные — супротивно.
У хвойных мощно развита вторичная ксилема (древесина), состоящая на 90-95% из трахеид. Кора и сердцевина развиты слабо. Зародышевый первичный корень превращается, как правило, в мощный стержневой и функционирует всю жизнь. Часто развиваются две формы корней: обычно удлиненные и сильноветвисто укороченные. Именно последние представляют собой по существу микоризу. Корневые волоски локализованы в узкой зоне. У многих хвойных в коре, древесине и листьях есть смоляные ходы, содержащие эфирное масло, смолы, бальзамы.
Хвойные — растения однодомные, реже двудомные. Например, сосна — растение однодомное, мужские и женские шишки образуются на одном растении. В типичном случае она достигает высоты 50 м и живет до 400 лет. Спорообразование происходит на 30-40-м году жизни, но бывает и раньше.
Спорофиллы собраны в шишки двух видов, резко различающихся между собой: мужские представлены метельчатыми «соцветиями», женские — одиночные. Мужская шишка, имеющая эллипсовидную форму длиной 4-5 см, диаметром 3-4 см, образуется в пазухе чешуйки на месте укороченного побега и представляет собой побег с хорошо развитой осью (стержнем), на которой спирально расположены микроспорофиллы — редуцированные спороносные листья. Их можно рассматривать как гомологи тычинок покрытосеменных. На микроспорофиллах с нижней стороны формируются микроспорангии (пыльники).
Женские шишки образуются на верхушках молодых побегов, они больше по размерам и сложнее устроены. На главной оси в пазухах кроющих чешуек образуются толстые чешуи с двумя семязачатками на верхней стороне. Эти чешуи называют семенными. Женская шишка — это группа метаморфизированных укороченных боковых побегов, находящихся на общей оси.
Внутри микроспорангия на мужской шишке (А) к осени образуется большое количество материнских клеток микроспор. Весной они редукционно делятся и образуют гаплоидные микроспоры (из каждой диплоидной материнской клетки образуется четыре гаплоидных микроспоры). Микроспора (В) одета двумя оболочками и несет два воздушных мешка. Прорастание микроспор происходит в микроспорангии с последующим развитием редуцированного гаметофита: ядро микроспоры делится митотически (два раза: первые две клетки исчезают и снова образуется два ядра) с образованием антеридиальной клетки, в которой формируются мужские клетки гаметы — спермии, и вегетативной, с помощью которой мужские гаметы доставляются к яйцеклетке; развивается пыльцевая трубка (Г) за счет ферментативного роста вегетативной клетки. У голосеменных уже исчезает орган полового размножения — антеридий. Покровы микроспоры остаются покровами пыльцы. После созревания пыльцы микроспорангии вскрываются, и пыльца высыпается наружу. Воздушные мешки облегчают перенос пыльцы ветром. Дальнейшее развитие мужского гаметофита происходит уже после опыления на женских шишках внутри семязачатка.
Молодой семязачаток состоит из нуцеллуса и интегумента. Нуцеллус по сути и есть семязачаток. В средней части нуцеллуса обособляется одна крупная клетка мегаспоры (материнская клетка мегаспоры), которая делится мейотически и образует четыре гаплоидные мегаспоры; три из них дегенерируют, а одна оставшаяся многократно делится митотически, образуя многоклеточный женский гаметофит (называемый эндоспермом). Из двух наружных клеток (вблизи микропиле) образуются два сильно редуцированных архегония, в которых хорошо развита лишь яйцеклетка. Оплодотворение происходит спустя 20 месяцев после образования семязачатка.
После опыления чешуйки женской шишки (Б) смыкаются, а мужской гаметофит продолжает свое развитие на мегаспорангии. При прорастании мужского гаметофита в направлении архегония вегетативная клетка развивается в пыльцевую трубку, а антеридиальная образует две клетки: клетку-ножку и спермагенную клетку. Они перемещаются в пыльцевую трубку и по ней достигают архегония. Из ядра спермагенной клетки образуется два спермия (мужские гаметы, лишенные жгутиков) непосредственно перед оплодотворением. По достижении архегония вегетативное ядро разрушается, и один из спермиев сливается с яйцеклеткой, а другой отмирает. Из оплодотворенной яйцеклетки — зиготы (2n) развивается зародыш (Д), окруженный гаплоидным эндоспермом, формирующимся из гаплоидного женского гаметофита и покрытый интегументом семязачатка.
Так образуется семя (Е) голосеменных — диплоидный зародыш, питающийся за счет первичного гаплоидного эндосперма, защищенный кожурой (2n — интегумент семязачатка). Семена у сосны обыкновенной созревают на второй год после опыления, а следующей весной чешуйки расходятся и семена высыпаются.
Зародыш состоит из подвеска, корешка, стебелька и семядолей. Прорастание семени происходит при благоприятных условиях с наступлением весны в зоне умеренного климата.
Хвойные формируют природные ландшафты — тайгу на огромных пространствах континентов. Их значение в жизни природы и в хозяйственной деятельности человека велико. Являясь важнейшим компонентом биогеоценозов, они имеют огромное водоохранное и противоэррозионное значение. Хвойные растения дают основную массу строительной древесины и являются исходным материалом для многоотраслевой лесотехнической промышленности. Из хвойных получают вискозу, шелк, целлюлозу, штапель, бальзамы и смолы, сосновую шерсть и камфару, спирт и уксусную кислоту, дубильные экстракты и т.д., а также пищевые продукты и витамины. Семена некоторых араукарий, кедра, сибирской сосны содержат до 79% масла, близкого к прованскому и миндальному. Для медицинской промышленности хвойные служат исходным сырьем для получения не только витаминов, но и препарата пинобина (спазмолитическое средство). Многие виды хвойных используют в народной медицине для лечения туберкулеза, нервных расстройств, болезней почек, мочевого пузыря, геморроя, глухоты и как антилепрозное средство.
Хвоя и молодые побеги некоторых хвойных — незаменимый зимний корм лосей, хвоей питаются глухари, а семенами сибирского кедра — многие животные и птицы (как и семенами других хвойных). Шишкоягоды можжевельника — корм тетеревов. Древесина тисовых используется для изготовления дорогих поделок и в мебельной промышленности, она почти не подвержена действию насекомых.
При половом размножении постоянно создаются новые комбинации генов, что увеличивает генетическое разнообразие потомства и, соответственно, шансы приспособиться к меняющимся условиям среды. Создание новых комбинаций генов происходит в процессе мейоза. Мейоз имеет место в ходе образования гаплоидных клеток — спор или гамет. При этом хромосомы, доставшиеся организму от матери и отца, перестают существовать как целое — в результате кроссинговера образуются новые варианты хромосом, скомбинированные из отцовских и материнских. Таким образом, хромосомы детей, как правило, не идентичны хромосомам родителей — они содержат другие комбинации аллелей (вариантов генов).
В ходе мейоза происходит редукция хромосомного набора — образование из диплоидной клетки 4 гаплоидных клеток (n), у которых каждая хромосома представлена уже не парой гомологов, а 1 хромосомой. У человека путем мейоза образуются половые клетки (гаметы), каждая из них несет 23 хромосомы.
Диплоидность клеток в жизненном цикле восстанавливается при оплодотворении — слиянии гамет. При этом объединяются два разных хромосомных набора из двух разных геномов (генома матери и генома отца).
У других организмов соотношение диплоидной и гаплоидной фаз цикла может быть разным. Разные организмы демонстрируют большое разнообразие жизненных циклов, однако во всех них можно выделить диплоидную фазу, или диплофазу — от оплодотворения до мейоза — и гаплоидную фазу, или гаплофазу — от мейоза до следующего оплодотворения.
Например, у животных (слева) гаплоидны только гаметы, у растений (посередине) есть диплоидное поколение (спорофит) и гаплоидное поколение (гаметофит), а у многих одноклеточных преобладает гаплоидная фаза, а зигота после оплодотворения делится мейозом, в результате чего снова получаются гаплоидные клетки.
Соотношение гаплоидной и диплоидной стадии в жизненном цикле разных организмов может быть разным. Как мы уже видели, у животных единственной стадией является диплоидная, а гаплоидны только гаметы. У некоторых организмов, наоборот, единственной стадией является гаплоидная, а диплоидна только зигота, которая сразу после полового процесса вступает в мейоз. Такую ситуацию мы можем наблюдать, например, у хламидомонады. У большинства растений обе фазы представлены. У мхов привычные нам зеленые растения являются гаплоидными. На них формируются органы полового размножения: антеридии, в которых образуются сперматозоиды, и архегонии, в каждом из которых имеется одна яйцеклетка. Образующиеся гаметы после оплодотворения дают диплоидную стадию, которая развивается непосредственно на гаплоидной. Она представляет собой тонкую длинную нить с расширением на конце. Она коричневого цвета, т. к. не содержит хлорофилла, неспособна к фотосинтезу и живет за счет гаплоидной части растения. Внутри расширения, называемого коробочкой, множество клеток делится мейозом, образуя гаплоидные споры. Споры дают начало зеленым гаплоидным растениям. Таким образом, основной стадией у мхов является гаплоидная.
Основная жизненная стадия у папоротникообразных — диплоидная. На листьях папоротников или в специальных структурах у хвощей и плаунов образуются спорангии, в которых в результате мейоза формируются мелкие одноклеточные споры. Разлетаясь и попадая в подходящие условия, они дают начало гаплоидной стадии — заростку. На заростках образуются антеридии и архегонии, формируются гаметы, происходит оплодотворение, и из зиготы развивается диплоидное растение. У семенных растений самостоятельной гаплоидной стадии не существует, она представлена группами клеток, развивающихся в специальных органах диплоидных родительских организмов. Некоторое время отдельно существует только мужской гаметофит в виде пыльцевого зерна, но в нем в это время не происходит заметных процессов жизнедеятельности. После оплодотворения из зиготы новый диплоидный организм первые этапы развития также проходит внутри материнского организма.
Систематическое положение
Царство: растения
Высшие споровые растения
Надотдел: мохообразные
Отдел: моховидные, или настоящие мхи
Класс: листостебельные, или настоящие, мхи
Класс: сфагновые мхи
Отдел: печеночные мхи
Отдел: антоцеротовые мхи
Бриология — наука о моховидных.
Основная характеристика отдела Моховидные
- Небольшие размеры.
- Влажные местообитания.
- Отсутствие корней, есть ризоиды.
- Отсутствие проводящей ткани.
- Для полового размножения необходимо присутствие капельножидкой влаги для передвижения сперматозоидов.
- В жизненном цикле чередование поколений с преобладанием гаплоидного гаметофита (!).
Отдел Моховидные
КЛАСС ЛИСТОСТЕБЕЛЬНЫЕ МХИ
Кукушкин лен (Рис. 1)
Рис. 1
Широко распространен во влажных лесах умеренной зоны. Его коричневатый стебель, достигающий в длину 30 см, содержит мертвые вытянутые клетки, выполняющие функцию проведения и накопления воды. Простые листочки состоят из нескольких слоев зеленых клеток и не имеют жилок. В нижней части стебля молодого мха образуются одноклеточные выросты — ризоиды, выполняющие функцию поглощения воды и минеральных солей. Обычно кукушкин лен растет в виде куртин, в которых содержится несколько сотен особей. Зеленые растения мха — это гаплоидная стадия, или гаметофит. Мох кукушкин лен — раздельнополое, или двудомное, растение. На верхушке одних растений формируются женские органы, называемые архегониями (рис. 2).
Рис. 2
Каждый архегоний содержит одну яйцеклетку. На мужских растениях развиваются антеридии — органы, представляющие собой мешочки, в которых образуются сперматозоиды. Так как растение гаплоидное, образование гамет не требует мейоза. Для оплодотворения мху нужна вода, по которой сперматозоиды могли бы переплыть на женское растение и проникнуть в архегоний. Для этого бывает достаточно дождя или обильной росы, капли которой лягут на верхушки растений. После оплодотворения из образовавшейся зиготы развивается диплоидный спорофит. Он растет на гаплоидном зеленом растении и использует образованные им вещества. Сам он не содержит хлорофилла и не фотосинтезирует. Он имеет вид длинной коричневой нити, называемой ножкой. Одним концом она прикреплена к верхушке гаметофита, а на другом образуется расширение, являющееся спорангием. В этом расширении формируются материнские клетки спор, которые делятся мейозом, образуя множество одноклеточных спор. Зрелый спорангий состоит из коробочки и крышечки. Крышечка отрывается, и споры высыпаются и разносятся ветром на большие расстояния. Из спор, попавших во влажное освещенное место, вырастает тонкая ветвящаяся нить (протонема). На ее концах формируются почки, дающие начало новым гаплоидным растениям.
КЛАСС СФАГНОВЫЕ МХИ
Мох Сфагнум
Важной группой мхов являются сфагновые мхи (рис. 3). Они широко распространены и образуют так называемые сфагновые, или верховые, болота. Верхушки сфагнума имеют светло-зеленые листочки. По мере роста мха нижняя его часть оказывается под толщей более молодых листочков, отмирает и начинает разлагаться. Ткани мха содержат карболовую кислоту, которая имеет мощное бактерицидное действие. Разложение мха происходит без доступа воздуха и в условиях почти полного отсутствия микроорганизмов. Мох практически не гниет и превращается в торф. Торф, как губка, удерживает влагу, происходит заболачивание лесов.
Рис. 3
Сфагнум не имеет ризоидов. Он впитывает воду всей своей поверхностью. Мелкие светло-зеленые листья, покрывающие стебель и ветви, состоят из клеток двух хорошо различимых под микроскопом типов. Узкие зеленые фотосинтезирующие клетки образуют сетчатую структуру, в которой происходит движение органических веществ. Между ними находятся крупные прозрачные мертвые клетки, от которых остались только оболочки (рис. 4). Эти клетки служат резервуаром для воды. Через поры в их клеточных стенках происходит пополнение запасов воды из окружающего воздуха.
Рис. 4
Сфагнум — однодомное растение. Архегонии (женские органы полового размножения) и антеридии (мужские органы полового размножения) располагаются на одном растении. Сперматозоиды (n) по каплям воды достигают яйцеклеток (n), происходит оплодотворение. Образуется зигота (2n), из которой вырастает спорангий. Там происходит мейоз и образуются гаплоидные (n) споры, дающие начала тонкой нити-предростку — протонеме (n). На ней образуется почка, прорастающая в новый гаметофит (n).
ОТРЯД ПЕЧЕНОЧНЫЕ МХИ
Небольшие нежные растения, тело которых представлено чаще всего слоевищем в виде пластинки неправильной формы. У некоторых слоевище несет чешуйки, соответствующие листьям. Есть многочисленные ризоиды. Протонема развита слабо.
Размножение половое (подобно другим мхам) и бесполое (с помощью особых почек).
Распространенный представитель печеночных мхов — маршанция (рис. 5).
Рис. 5
ОТРЯД АНТОЦЕРОТОВЫЕ МХИ (РИС. 6)
Пластинчатый таллом.
Распространены большей частью в тропиках.
Спорофиты (спорогонии) рогообразной формы.
В основании ножки спорангия находится меристема, поэтому ножка постоянно растет. Образование и созревание спор происходит продолжительное время.
Большинство однодомны. Перекрестное опыление (женские и мужские гаметофиты созревают в разное время).
Рис. 6
Значение мхов
- Образование торфа.
- Водный запас экосистем.
- Виды, образующие экосистемы.
- Содержат антибиотики.
Систематическое положение
Царство: растения
Высшие споровые растения
Надотдел: папоротникообразные
Отдел: папоротниковидные
Отдел: плауновидные
Отдел: хвощевидные
Общая характеристика Папоротникообразных
- Возникли в девоне. Биологического расцвета достигли в карбоне, став основной лесообразующей группой. Остатки лесов образовали обширные залежи каменного угля.
- Наибольшее количество видов в тропической зоне.
- Предпочитают влажные местообитания, т. к. мужские гаметы подвижны, и влага нужна для передвижения сперматозоида к яйцеклетке.
- Есть ткани и органы.
- В жизненном цикле преобладает диплоидный спорофит.
- Размножение половое и бесполое (спорообразование).
- Органы полового размножения многоклеточные.
Отдел Папоротниковидные
В настоящее время отдел насчитывает примерно 12 000 видов.
Жизненные формы: травы, деревья (рис. 1) и лианы (несколько тропических видов). Есть водные формы (сальвиния плавающая (рис. 2)).
Рис. 1 Рис. 2
Листья папоротников — вайи — цельные или сложно расчлененные с хорошо развитой проводящей системой. Развитие листа происходит из «улитки» (рис. 3).
Листья могут быть дифференцированы на стерильные и фертильные (ужовник (рис. 4)), или выполнять одновременно обе функции (большинство папоротников (рис. 5)). У страусника фертильные листья не фотосинтезируют (рис. 6).
Рис. 3 Рис. 4 Рис. 5
Большинство папоротников имеют подземное корневище и хорошо развитые придаточные корни (рис. 7).
Рис. 6 Рис. 7
Жизненный цикл папоротников включает чередование гаплоидного гаметофита и диплоидного спорофита с преобладанием спорофита. В жизненном цикле происходит чередование полового и бесполого размножения (рис. 8).
Рис. 8
При бесполом размножении на нижней стороне листа образуются парные выросты —сорусы (рис. 9). Сорус представляет собой ножку и покрывальце, закрывающее снизу шаровидные спорангии (рис. 10), отходящие от основания ножки. В спорангиях формируются материнские клетки спор, которые делятся мейозом с образованием гаплоидных клеток, становящихся спорами. В сухую погоду края покрывальца отгибаются, а оболочка спорангия лопается из-за неравномерного утолщения стенок образующих ее клеток.
Рис. 9 Рис. 10
Из спор, попавших во влажное освещенное место, развивается гаплоидный гаметофит папоротника — заросток — в виде сердцевидной пластинки с многочисленными ризоидами. На его нижней стороне образуются антеридии со сперматозоидами и архегонии с яйцеклетками. Так же как и мхам, папоротникам для оплодотворения нужна вода. По ней многожгутиковые сперматозоиды папоротника плывут к архегониям. Там сперматозоиды сливаются с яйцеклеткой, образуя диплоидную зиготу. Из нее вырастает новое диплоидное растение.
В лесах умеренной зоны наиболее часто встречаются щитовник мужской, кочедыжник женский, орляк.
Отдел плауновидные
- Побег стелющийся, дихотомически ветвящийся.
- Листочки (филлоиды) мелкие простые с одной центральной жилкой.
- Размножение половое и бесполое (спорообразование).
- В жизненном цикле преобладает диплоидный спорофит.
Представителем плаунов, часто встречающихся в нашей стране, является плаун булавовидный (рис. 11).
Рис. 11
В жизненном цикле плаунов, как и всех папоротникообразных, происходит чередование полового и бесполого размножения (рис. 12). На концах побегов плауна образуются прямостоячие спороносные колоски — стробилы. Спороносные колоски покрыты видоизмененными чешуевидными листочками — спорофиллами — на которых образуются спорангии. В спорангиях в результате мейоза образуются гаплоидные споры. Созревшие споры высыпаются, и из них развивается гаплоидный заросток. У многих видов плаунов заросток развивается под землей в течение нескольких лет, питаясь гетеротрофно, в основном за счет симбиоза с грибом. На зрелом гаметофите образуются архегонии с яйцеклетками и антеридии со сперматозоидами. После оплодотворения из зиготы развивается диплоидный спорофит, который питается за счет гаметофита, пока не достигнет поверхности земли, где он начинает фотосинтезировать.
Рис. 12
Отдел хвощевидные
Древняя группа сосудистых растений, представленная в настоящее время примерно 30 видами.
Стебли полые, состоящие из отдельных члеников и выполняющие функцию фотосинтеза (рис. 13). Для увеличения прочности под эпидермой проходят пучки волокон склеренхимы, образуя ребра на поверхности стебля. Кроме того, в стеблях хвощей откладываются мелкие кристаллы окиси кремния, увеличивающие их жесткость.
Под землей у хвоща образуется густая сеть корневищ, служащих для вегетативного размножения и переживания зимы.
Рис. 13
Весной из-под земли вырастают спороносные побеги. Они имеют коричневый цвет, т. к. не содержат хлорофилла и живут за счет накопленных в прошлом году запасов питательных веществ. На их спорофиллах в результате мейоза образуются гаплоидные споры, которые имеют специальные нитевидные выросты, меняющие форму в зависимости от влажности. Это позволяет им легче покидать спорангий и шире распространяться. Они дают начало гаплоидному заростку. Жизненный цикл хвощей похож на жизненный цикл папоротников (рис. 14).