Задачи: Дать характеристику отделу, изучить биологические особенности моховидных
Мхи, несомненно, происходят от водорослей. Их молодая стадия, так называемые предростки, очень сходна с некоторыми зелеными водорослями. Древнейшие из несомненных остатков мхов относятся к верхним каменноугольным слоям и принадлежат каким-то листостебельным мхам. Мхи очень нежны, плохо минерализуются, и вероятность их сохранения очень мала. Общие соображения заставляют приурочивать появление мхов к тому моменту в истории Земли, когда впервые стало возможным для водорослей поселиться на влажных частях суши. Здесь-то и должны были выработаться под влиянием жизни на суше те более сложные отношения между всасыванием воды нижней частью растения и испарением ее верхушкой, которые привели к более сложному, чем у водорослей, строению мха. Предросток мха соответствует жизни в воде, сам мох — амфибия, то мокнущая, то сохнущая, а спорогон — растение засухоустойчивое. Можно сказать, что и самое строение мхов соответствует переходному моменту выхода растений на сушу. Превращение водорослевидного предростка в засухоустойчивый спорогон как бы является эмблемой того процесса, который из водорослей выработал растения суши.
Отдел, объединяющий около 25 тыс. современных видов. Для мхов характерно: Покровные, проводящие и механические ткани развиты очень слабо, поэтому мхи имеют небольшие размеры и обитают во влажных средах. Предпочитают места обитания с повышенной влажностью; Жизненные формы – однолетние и многолетние травянистые растения; В жизненном цикле преобладает гаметофит, представляющий собой "листостебельное растение"; настоящие стебли и листья отсутствуют, у мхов развиваются листовидные и стеблевидные структуры; Корни отсутствуют, их функцию выполняют нитевидные выросты в нижней части стебля – ризоиды; Представлены как однодомными, так и двудомными растениями; Общая характеристика отдела Моховидные ( Bryophyta )
Антеридии (мужские органы полового размножения) представляют собой однослойные мешочкоподобные образования на ножке, заполненные сперматозоидными клетками, из которых образуется двужгутиковые сперматозоиды; архегонии (женские органы полового размножения) – бутылеобразные структуры, состоят из брюшка, содержащего яйцеклетку, и шейки; Для оплодотворения необходима вода; Из зиготы сначала развивается спорофит ; он полностью зависит от гаметофита, так как получает от него воду и питательные вещества; Общая характеристика отдела Моховидные ( Bryophyta )
Спорофит состоит из коробочки, в которой развивается спорангий, ножки на которой располагается коробочка, гаустории, обеспечивающей связь с гаметофитом; В спорангии в результате мейоза происходит образование гаплоидных спор; Моховидные – равноспоровые растения; Из спор образуется протонема, на ней закладываются почки, из которых развивается гаметофит. Общая характеристика отдела Моховидные ( Bryophyta )
Можно ли мхи отнести к низшим растениям? Нет, к низшим растениям относятся водоросли. Что можно сказать о спорах мхов? Споры морфологически одинаковые, но образуются путем мейоза, значит генетически отличаются. Мхи – равноспоровые растения. Как выглядит гаметофит мхов? Листостебельное растение, гаплоидный набор хромосом в клетках. Как выглядит спорофит мхов? Коробочка на ножке, диплоидные клетки. Как называются мужские и женские половые органы мхов, гаметангии? Мужские – антеридии, женские – архегонии. Где развиваются гаметангии, половые органы мхов? Антеридии и архегонии развиваются на гаметофите, листостебельном растении. Где развиваются споры мхов? На спорофите, в коробочке, в результате мейоза. Что развивается из споры мхов? Из споры развивается тонкая зеленая нить, похожая на нитчатую водоросль – протонема. Подведем итоги. Верные суждения:
Общая характеристика отдела Моховидные (Bryophyta) Класс Листостебельные мхи. Кукушкин лен Произрастает на влажных местах, в болотах, заболоченных лесах. Это многолетнее растение, достигающее высоты 15-40 см. Произрастает группами, образуя крупные подушковидные дернины. "Стебель" мха прямостоячий, неветвящийся.
В центре "стебля" располагаются более вытянутые (удлиненные) клетки, соответствующие ксилеме и флоэме. "Стебель" густо покрыт узкими линейно-ланцетными "листьями- филлоидами". Они состоят из нескольких слоев клеток. У основания стебля развиваются многоклеточные нитевидные ризоиды – аналоги корней. Класс Листостебельные мхи. Кукушкин лен
Класс Листостебельные мхи. Кукушкин лен В центре "стебля" располагаются более вытянутые (удлиненные) клетки, соответствующие ксилеме и флоэме. "Стебель" густо покрыт узкими линейно-ланцетными "листьями- филлоидами". Они состоят из нескольких слоев клеток. У основания стебля развиваются многоклеточные нитевидные ризоиды — аналоги корней.
Кукушкин лен относится к двудомным растениям. Размножение связано с чередованием поколений. На мужском гаметофите образуются антеридии, в которых образуются двужгутиковые сперматозоиды. Антеридии имеют вид продолговатых или округлых мешочков на ножке. На женском гаметофите между верхними междоузлиями образуются женские половые органы – архегонии. В брюшке развивается яйцеклетка. Сперматозоиды, передвигаясь по воде, проникают внутрь архегония, образуется зигота. Через несколько месяцев из зиготы прорастает спорофит.
Спорофит кукушкина льна состоит из гаустории, ножки и коробочки. Спорофит полностью зависит от гаметофита. На верхнем конце коробочки до созревания находится колпачок ( калиптра ). Он развивается из стенки брюшка архегония и его клетки гаплоидны. В коробочках в спорангии путем мейотического деления происходит образование спор. Класс Листостебельные мхи. Кукушкин лен
Все споры морфологически одинаковы, мхи – равноспоровые растения. При благоприятных условиях спора прорастает в тонкую ветвящуюся зеленую нить – протонему, или предросток. На протонеме образуются почки, из которых развиваются гаметофиты – взрослые растения мха, какого-либо одного пола, имеющие гаплоидный набор хромосом. Кроме размножения спорами, мхам свойственно и вегетативное размножение – частями тела и специальными почками. Класс Листостебельные мхи. Кукушкин лен
Чем представлен гаметофит кукушкина льна? Гаплоидное растение с неветвящимся «стеблем» и «листочками». У основания стебля развиваются многоклеточные нитевидные ризоиды – аналоги корней. Чем представлен спорофит кукушкина льна? Состоит из гаустории, ножки и коробочки. Спорофит полностью зависит от гаметофита. Где образуются женские и мужские половые клетки? Женские – на женском гаметофите, в архегониях; мужские - на мужском гаметофите, в антеридиях. Когда происходит мейоз у кукушкина льна? При образовании спор. Что можно сказать о спорах кукушкина льна? Морфологически одинаковые, мхи – равноспоровые растения. Генетически и физиологически – неодинаковы. Что развивается из споры кукушкина льна? Протонема. Каковы функции протонемы? На ней образуются почки, из которых развиваются гаметофиты. Подведем итоги:
Что обозначено на рисунке цифрами 1 – 11? Что представляет собой гаметофит кукушкина льна? Что представляет собой спорофит кукушкина льна? Когда происходит мейоз в цикле развития мха? Перечислите гаплоидные структуры у кукушкина льна.
Класс Листостебельные мхи. Торфяной мох сфагнум Растение (до 15—20 см) белесоватого цвета с ветвящимся стеблем, густо покрытым узкими длинными листьями. Растет обычно плотными дернинами. Стебель взрослого растения ризоидов не имеет. Он ежегодно нарастает верхушкой, в то время как его нижняя часть постоянно отмирает. Спрессованные слои отмершего сфагнума образуют залежи торфа.
Меж клюквы и морошки Среди лесных болот На кочке мох без ножки Куда ни глянь – растет. Он снизу – беловатый, Повыше – зеленей. Коль нужно будет ваты, Нарви его скорей. На кустиках поляны, Подсушен в летний зной, Он партизанам раны Лечил в глуши лесной. Вс.Рождественский
Листья образованы одним слоем клеток двух типов: ассимилирующие и воздухоносные (водоносные), способные накапливать и удерживать большое количество воды (в 25—37 раз больше своего веса). Класс Листостебельные мхи. Сфагнум
Класс Листостебельные мхи. Торфяной мох сфагнум Листья образованы одним слоем клеток двух типов: ассимилирующие и воздухоносные (водоносные), способные накапливать и удерживать большое количество воды (в 25—37 раз больше своего веса).
Антеридии и архегонии формируются боковых веточках в верхней части стебля. Однодомное растение. Оплодотворение яйцеклеток двужгутиковыми сперматозоидами происходит при наличии воды. Из зиготы развивается спорофит, состоящий из круглой коробочки со спорангиями, находится на ложной ножке, принадлежащей гаметофиту. К моменту созревания спор крышечка коробочки срывается и споры рассеиваются. Попав в благоприятные условия, споры прорастают в однослойную пластинчатую протонему, на которой возникают почки, дающие начало новым побегам мха. Сфагнум в четыре раза гигроскопичнее ваты и содержит вещество – сфагнон, обладающее антисептическим действием. Это делает возможным использовать сфагнум как перевязочный материал. Сфагнум не только заболачивает почву, но и подкисляет воду до рН ниже 4. В кислой среде без доступа кислорода отмершие части сфагнума и других растений превращаются в торф. Класс Листостебельные мхи. Сфагнум
Класс Листостебельные мхи. Торфяной мох сфагнум
В кислой среде сфагнумовых болот прекрасно сохраняются споры древних растений, стволы деревьев, древние орудия труда, лодки, строительные сооружения. Так, недавно на территории Великобритании в торфяных отложениях была обнаружена деревянная дорога, соединяющая два поселения людей каменного века. Возраст этого сооружения – 6 000 лет. Класс Листостебельные мхи. Сфагнум
Общая характеристика отдела Моховидные (Bryophyta) Класс Листостебельные мхи. Класс Печеночники.
Риччия ( лат. Riccia ) – род растений отдела Печёночные мхи. В культуре, как аквариумное растение наиболее представлен один вид рода – Риччия плавающая ( лат. Riccia fluitans L. ). Держится в основном у поверхности воды, не имеет стеблей и листьев, образует так называемое слоевище, или таллом, состоящий из большого количества переплетённых ярко зелёных ажурных веточек толщиной до 1 мм, на концах вильчаторазделённых. В аквариумистике используется чаще всего в качестве естественного субстрата для нереста рыб и укрытия для мальков. Также используется в качестве естественного затенителя. В целом имеет эстетичный и довольно декоративный вид, придавая аквариуму больше схожести с естественным водоёмом. Маршанция ( лат. Marchantia ) – род растений семейства Маршанциевые отдела Печёночные мхи. Наиболее распространённый вид – Маршанция многообразная ( Marchantia polymorpha L. ). Слоевище этого растения имеет до 10 см длины и до 3 см ширины; посередине, вдоль слоевища, начиная от передней выемки, где сосредоточивается рост, пробегает широкая, нерезкая жилка. С нижней стороны отходят чешуйчатые придатки и ризоиды. Мужские растения – с выемчатым краем, щитки на ножке; антеридии погружены в верхнюю поверхность щитка. Женские звездочки – на других экземплярах ( Marchantia polymorpha – растение двудомное). Архегонии помещаются между лучами звёздочки, на нижней стороне их, по несколько. Риччия Маршанция Женская поставка маршанции
Маршанция многообразная - один из наиболее известных и широко распространенных видов печеночных мхов, или печеночников. Как и у других печеночников, доминирующим поколением является гаметофит, характеризующийся сравнительно простой организацией. Вегетативное тело не дифференцировано на стебель и листья и представлено плоским, стелющимся по поверхности слоевищем, на брюшной стороне которого расположены ризоиды. Архегонии и антеридии развиваются на особых подставках, возвышающихся над слоевищем. Мужские подставки маршанции имеют округлую форму, женские - звездовидные. Часто на слоевище бывают заметны выводковые корзиночки, представляющие собой специализированные органы вегетативного размножения. Внутри таких корзиночек развиваются многоклеточные выводковые тельца, которые при прорастании дают начало новому растению. Маршанция широко распространена в умеренном поясе. Она предпочитает тенистые влажные места, часто на скалах или на стенах, где слабее конкуренция со стороны других растений. В благоприятных условиях ее слоевища могут занимать достаточно большую площадь.
Маршанция ( Marchantia polymorpha ): Таллом с мужскими подставками; Разрез через мужскую подставку; Сперматозоиды; Таллом с женскими подставками; Продольный разрез луча молодой подставки; Молодой спорогоний; Взрослый спорогоний со вскрывшейся коробочкой; Споры и элатеры ; Гаустория; сп - споры; к - коробочка; н - ножка; арх - архегоний; ан - антеридий; эл - элатера.
Всероссийская 2014 -2015. 6 баллов На рисунке представлен внешний вид организма, где буквами показаны его отдельные структурные части (А–Е), а цифрами увеличенные детали их строения (1–6). 1. Соотнесите увеличенные детали строения (1–6) организма, которые можно обнаружить в процессе исследования его структурных частей (А–Е). 2. Соотнесите увеличенные детали строения (1–6) представленных на рисунке структуры организма с их названием (Ж–М): Ж) архегоний; З) спора; И) выводковая почка; К) сперматозоид; Л) антеридий; М) спорофит. 3. Укажите плоидность (О–П) клеток образующих детали строения (1–6) структурных частей представленного на рисунке организма (либо всех клеток, либо только тех, на которые указывают треугольники): О) 1n; П) 2n. Детали строения 1 2 3 4 5 6 Структуры Е А В Б Д А Название деталей М К Ж И З Л Плоидность П О О О О О 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Моховидные в природе часто поселяются на таких субстратах и в таких местообитаниях, которые недоступны для других растений. В этом случае они выступают в роли пионерной растительности, играя большую роль в почвообразовательных процессах. Играют существенную роль в регуляции водного баланса суши. Они регулируют испарение влаги из почвы. Аккумулируя воду, мхи вызывают заболачивание почв. На лугах мхи препятствуют семенному возобновлению трав, в лесах — прорастанию семян деревьев. Сфагновые и зеленые мхи являются основными торфообразователями. Хозяйственное значение мхов невелико. Животные мхи не поедают. Торф применяют в качестве топлива, подстилки для домашних животных, удобрения. Путем сухой перегонки торфа получают метиловый спирт, сахарин, воск, парафин, краски, и т.д. Из торфа изготавливают бумагу и картон. В строительстве торф используется как теплоизолирующий материал. Торф имеет и медицинское значение. Значение мхов
