К семенным растениям относят Голосеменные и Покрытосеменные. Для полового размножения им не нужна вода, потому что мужские гаметы; чтобы оплодотворить яйцеклетки, проникают в завязь через пыльцевую трубку.
Голосеменные (главным образом хвойные; кроме того, тиссовые, саговниковые, гинкговые и др.). Семена не спрятаны в завязи. Плоды не образуются. Обычно образуют шишки, на которых появляются споры. Процесс созревания семян очень длителен (у сосны обыкновенной семена в шишках созревает 3 года). Проводящие ткани примитивные. Среди жизненных форм представлены только деревья и кустарники (травы отсутствуют).
Покрытосеменные или цветковые растения размножаются семенами, которые располагаются в плодах. Ткани высоко дифференцированы.
4. Ткани покрытосеменных растений можно разделить на 4 типа: образовательные, покровные, основные и проводящие.
К образовательным тканям относятся камбий и меристемы.
Основной тип покровной ткани – эпидерма – это тонкая покровная ткань, состоящая из одного слоя клеток. Её основная функция – защита растения от высыхания и проникновения микроорганизмов. Эпидерма снабжена устьицами (специальные образования, регулирующие газообмен и испарение воды листьями (транспирацию)).
К структурным тканям относятся паренхима, колленхима и склеренхима. Клетки паренхимы заполняют основное пространство, и составляют основную массу стеблей и корней. Колленхиму составляют вытянутые в направлении длинной оси органа клетки, в которых содержится большое количество целлюлозы. Эта ткань играет важную роль, обеспечивая органам дополнительную опору; при этом клетки колленхимы, оставаясь живыми, способны растягиваться, не мешая расти другим клеткам. Склеренхима находится, в основном, в коре, сердцевине и плодах. Её мёртвые клетки окружены лигнином – веществом с повышенной прочностью на растяжение и изгиб.
Ксилема и флоэма являются основными типами проводящих тканей. Ксилема (древесина) состоит из мёртвых и живых клеток, выполняет опорную и проводящую функцию – по ней движутся вверх по растению вода и минеральные соли. Из ксилемы формируются древесинные волокна, придающие дополнительную прочность. Флоэма (луб) образована живыми клетками, проводит органические вещества из мест их синтеза.
Органы растений
Из тканей слагаются органырастений. У покрытосеменных выделяют вегетативные (корень, стебель, лист) и генеративные (цветок) органы. Вегетативные органы выполняют основные функции питания и взаимодействия со средой обитания. Цветок – орган полового размножения растений.
Корень – осевой вегетативный орган, обладающий неограниченным верхушечным ростом, положительным геотропизмом и имеющий радиальное строение. Совокупность всех корней растения составляет его корневую систему. Главный корень– развивается из зародышевого корешка. Придаточный корень – формируется на стебле или старых корнях. Боковой корень – развивается на других корнях (главных, боковых, придаточных).
Различают два основных типа корневых систем – стержневую (имеет хорошо развитый главный корень, от которого отходят ветвящиеся боковые корни) и мочковатую (отсутствует главный корень или он не выделяется среди многочисленных придаточных корней).
Строение корня:
1. Корневой чехлик;
2. Зона деления и роста;
3. Зона корневых волосков, зона всасывания;
4. Зона проведения.
Основные функции корня:
1. Укрепление растения в почве и удерживание его в вертикальном положении;
2. Поглощение воды и минеральных веществ из почвы.
3. Вегетативное размножение (малина, вишня, слива и др.);
4. Накопление питательных веществ в главном корне с образованием корнеплодов (репа, морковь, свекла) и в придаточных корнях с образованием корневых клубней (георгин, топинамбур);
5. Симбиоз с грибами (микориза) и клубеньковыми бактериями (осуществляют азотфиксацию у бобовых растений).
Стебель – осевой радиальный орган, обладающий верхушечным ростом, несет листья и почки. Служит связующим звеном между корнями и листьями. Рост стебля осуществляется за счет деления верхушечных клеток. Формы стебля: прямостоячие, ползучими, вьющиеся, цепляющиеся. По структуре различают травянистые и деревянистые стебли.
Стебель с листьями и почками, образующийся в течение одного лета, называется побегом. Участок стебля, где возникает лист или почка, называют узлом, а отрезок стебля между двумя узлами – междоузлием.
В месте сочленения листа со стеблем обычно формируется почка, называемая пазушной в отличие от верхушечной почки на верхушке стебля. Верхушечные почки продолжают рост главного стебля; пазушные – дают начало ветвям.
На поперечном срезе древесного стебля можно выделить: кору, луб, камбий, древесину и сердцевину. Кора, луб (лубяные волокна и ситовидные трубки) расположены снаружи от камбия. Под камбием – сосуды древесины и сердцевина. В процессе роста вовнутрь камбий образует хорошо различимые слои древесины – годичные кольца.
Основные функции стебля:
1. Опорная – стебель обеспечивает наиболее благоприятное расположение листьев для фотосинтеза, цветов для опыления;
2. Проводящая – по стеблю осуществляется двустороннее передвижение веществ: от коней к листьям, от листьев к другим органа растений;
3. Накопление питательных веществ и воды (корневища, клубни, луковицы);
4. Вегетативное размножение.
Лист – боковой вегетативный орган стебля, представляющий собой специализированный орган питания. Лист состоит из черешка, которым прикрепляется к стеблю, и листовой пластинки.
Листовые пластинки пронизаны жилками – системами проводящих пучков, которые связывают лист в единое целое, служат опорой мякоти листа и соединяют его со стеблем. Порядок расположения жилок в листовой пластинке называют жилкование (параллельное и сетчатое) листа. Различают листья простые, имеющие одну листовую пластинку, опадающие осенью целиком, и сложные. У сложных листьев имеется несколько листовых пластинок – листочков, прикрепляющихся к основному черешку при помощи собственных черешков.
Основную часть листа составляет фотосинтезирующая ткань (паренхима двух типов: столбчатая и губчатая), клетки которой плотно прилегают друг к другу и содержат большое количество мелких хлоропластов. В толще паренхимы проходят жилки, содержащие ксилему и флоэму. Сверху и снизу паренхима листа покрыта эпидермой с кутикулой. Кутикула может иметь восковой покров или нести специальные железы и волоски.
Основные функции листьев:
1. Фотосинтез;
2. Испарение воды (транспирация);
3. Газообмен.
4. Запас питательных веществ и воды (листья столетника, агавы).
Цветок – это видоизмененный укороченный побег. На разных стадиях своего развития он выполняет разнообразные функции:
1. Образование женских и мужских половых клеток – гамет;
2. Опыление;
3. Оплодотворение;
4. Формирование зародыша;
5. Образование семян и плода.
Несмотря на большое разнообразие цветков, они имеют общий план строения. Часть стебля, несущая цветок, образует цветоножку. Верхняя расширенная часть цветоножки называется цветоложем. На нем располагаются околоцветник, тычинки и пестик. Околоцветник включает чашечку и венчик. К центру от венчика на цветоложе находятся тычинки. Тычинка состоит из тычиночной нити и пыльника, где образуются пыльцевые зерна с мужскими гаметами внутри. В самом центре цветка располагается один или несколько пестиков. Пестик состоит из рыльца, столбика и завязи. Завязь самая важная часть пестика – в ней образуются женские половые клетки, и формируется зародыш. Цветки собраны в соцветия, которые привлекают насекомых.
Опылениемназывают перенос пыльцы с тычинок на рыльце пестика. Попав на рыльце пестика, пыльца прорастает. После оплодотворения из семязачатка образуется семя, а из завязи цветка – плод. Сформировавшееся семя состоит из зародыша и запасных питательных веществ, окруженных защитной семенной кожурой.
