Голосеменные. Строение, размножение

Голосеменные.

1. Строение.

Пишу строение относительно наиболее многочисленного класса - хвойные.

• Корневая система - стержневая, глубоко проникает в почву (могут формировать микоризу),

• стебель деревянистый, но древесина мягкая (из-за того, что в ксилеме присутствуют только трахеиды, сосудов нет),

• есть смоляные ходы,

• ветвление монопоидальное (ствол прослеживается по всей высоте деревянистого стебля). Ветвление может начинаться у поверхности почвы (ель) или высоко (сосна),

• листья хвойных - иглы или хвоинки. Они приспособлены для экономии воды за счёт уменьшения испарения: поверхность хвоинка мала и покрыта восковой кутикулой, устьица погружённые.

2. Размножение.

Спорофит сосны (диплоидный бесполое поколение) формирует два сорта шишек: мужские и женские.

• женские шишки и происходящие в них процессы.

Размещаются на верхушке ветвей (более крупные красноватой окраски).

Процессы:

На верхней стороне каждой чешуйки формируются два бугорка - два макроспорангия (семяпочки). Оболочка семяпочки имеет пыльцевход.

Сама семяпочка также имеет диплоидную спорогенную ткань (нуцеллус),

одна из таких клеток нуцеллуса будет делиться мейозом, образуя 4 гаплоидные клетки, которые будут расположенны столбиком. Только нижняя прорастет и превратится в гаплоидную макроспору остальные погибнут.

Здесь же гаплоидная макроспора в семяпочке прорастет (будет делиться митозом) и даст начало гаплоидному, половому поколению - гаметофиту (гаплоидный первичный эндосперм или женский гаметофит). Будет находиться внутри семяпочки. Лишён самостоятельного существования.

В будущем гаплоидный первичный эндосперм будет питать зародыш.

Также женский гаметофит будет вблизи пыльцевхода образовывать два архегония с яйцеклеткой. Так она будет готова к опылению.

• мужские шишки и происходящие в них процессы.

Находятся у основанияветвей, мельче и зеленоватой окраски. Собраны в тесные группы.

На нижней стороне каждой чешуйки мужских шишек будут формироваться два бугорка - два микроспорангия (пыльники).

Будут также содержать диплоидную спорогенную ткань (нуцеллус), но делиться будут все спорогенные клетки, образуя много мелких гаплоидных микроспор.

В пыльниках микроспоры будут прорастать (делиться митозом) и образовывать мужские гаметофиты (пыльцевые зёрна).

Сначала гаметофиты сильно редуцированы и первоначально содержат 4 клетки, 2 из которых погибнут.

Зрелое пыльцевое зерно (мужской гаметофит) содержит две клетки: вегетативную и генеративную, между которыми будут находиться два воздушных мешка. Генеративная клетка потом поделится на два сперматозоида.

Опыление.

1. Опыление голосеменных происходит с помощью ветра.

2. Пыльца попадает на женские шишки и прилипает к сахаристой жидкости, выделяемой семяпочками. При высыхании жидкости пылинки механически втягиваются через пыльцевход внутрь семяпочек.

3. Чешуйки женских шишек потом слипнутся для защиты будущих семян.

Оплодотворение.

1. Вегетативная клетка пыльцы прорастает в пальцевую трубку, с помощью которой генеративная клетка будет доставлена к архегониям на женском гаметофите (эндосперме). Растёт пыльцевая трубка медленно.

2. Далее пыльцевая трубка разорвётся, генеративная клетка высвободится и поделится надвое.

3. Один из двух образовавшихся сперматозоидов сольётся с яйцеклеткой (оплодотворение одинарное).

Формирование семени.

1. Диплоидная зигота делится митозом и развивается в зародыш.

Зародыш будет иметь: корешок, стебелёк, почечку и 5-12 семядолей.

2. Питание зародышу обеспечивает гаплоидный первичный эндосперм (женский гаметофит).

3. Оболочки семяпочки формируют покровы семени.

Семя будет образовано тремя поколениями:

1. Покровы семени - покровы семяпочки, "старый" диплоид.

2. Эндосперм - гаплоидное поколение (женский гаметофит).

3. Зародыш - "новый" диплоид.