Курсовая работа: Покритонасінні, або Квіткові як вищий етап еволюції наземних рослин

В клас однодольних рослин (Liliopsida, або Monocotyledones) включаються 5 підкласів, 37 порядків, близько 120 сімейств, 3 000 родів і близько 80 000 видів. Виділяють підкласи:

Підклас 1. Алісматіди (Alismatidae)

Підклас 2. Ліліїди (Liliidae)

Підклас 3. Коммелініди (Commelinidae)

Підклас 4. Арециди (Arecidae )

Підклас 5. Зінгібериди (Zingiberidae )

Вважається, що Однодольні еволюційно більш прогресивні, ніж дводольні.

1.2 Біологічні особливості квіткових

Квіткові рослини звичайно розглядаються як відділ. Оскільки ця систематична категорія більш високого рангу, ніж сімейство, є певна свобода у виборі назви.

Стаття 16 Міжнародного Кодексу Ботанічної Номенклатури дозволяє використовувати як і традиційні історичні назви, так і назва, утворена від роду. Офіційна уніномінальна назва цього таксону – Magnoliophyta, від назви роду Magnolia.

Але традиційно укорінялися такі імена, як Angiospermae і Anthophyta (квіткові рослини).

Морфологічні особливості відділу Покритонасінні. Найважливіша особливість квіткових рослин - наявність спеціалізованого генеративного органу – квітки, що бере на себе функції статевого розмноження і залучення агентів запилення.

Квіткові рослини укладають свої сім’язачатки (сім’япочки) в порожнину зав'язі, яка утворена зрощенням колись відкритого плодолистка. Стінки зав'язі після запліднення розростаються і видозмінюються, даючи освіту під назвою плід.

В іншій групі насінних рослин, групі голонасінних (Pinophyta, або Gymnospermae), сім’язачаток не прихований від запилення, а насіння не укладене в істинний плід, але іноді сім'я можуть покривати м'ясисті структури, наприклад, у представників роду Тисів.

Походження Квіткових. Перші залишки Покритонасінних датуються Юрським періодом, або приблизно 140 мільйонів років тому. Базуючись на сучасних даних, можна припустити, що предки Покритонасінних і гнетових дивергували в тріасі (220-202 мільйонів років тому).

Перші відбитки рослин з ознаками Покритонасінних знайдені в пластах юрського і раннього крейдяного періодів (135-65 мільйонів років тому), але це були досить-таки нечисленні і примітивні форми.

Найдавнішими Покритонасінними є рослини з групи німфейних. Сліди широкого розвитку і розповсюдження Покритонасінних з'явилися в палеонтологічному літописі в період середньої крейди (близько 100 мільйонів років тому). Але вже в пізньому крейді Покритонасінні виявилися домінуючою формою рослинного життя, і в багатьох фоссиліях взнаються представники сучасних сімейств (наприклад, бук, дуб, клен і магнолія).

Відомі численні водні Покритонасінні рослини, вони удосталь зустрічаються в долинах річок і чистих озерах, в меншій кількості – в солоних озерах і морях. Проте такі водні Покритонасінні не є примітивними формами, а виникли шляхом пристосування наземного предка до водного середовища.

Будова Квіткових рослин:

Листя. Основна частина живильних органічних речовин на Землі утворюється в листі квіткових рослин. В типовому випадку лист складається з плоскої листової пластинки на черешку, який прикріплений своєю підставою до стебла. У місця прикріплення знаходиться два листкоподібні вирощування – прилистники. Втім, кожна з цих структур може бути відсутній. Листові пластинки деяких квіткових рослин, наприклад багатьох губоцвітих і хрестоцвітних, – сидячі, тобто відходять безпосередньо від стебла без черешка; у інших видів від листя залишаються тільки їх піхви з редукованими до ниткоподібних структур пластинками (це можна спостерігати у злаків). Усередині листа знаходяться відносно рихло упаковані клітини, багаті зеленим пігментом – хлорофілом. В них і відбувається фотосинтез. У верхньої поверхні листа ці клітки звичайно подовжені і розташовані бік об бік перпендикулярно поверхні: вони утворюють т.з. палісадну паренхіму. Ніжчележачі клітини формою менш однорідні і розділені повітроносними міжклітинниками – це т.з. губчаста паренхіма. Повітрообмін внутрішніх тканин листа з навколишнім середовищем йде через маленькі отвори в покриваючій його одношаровій шкірці (епідермісі): в результаті фотосинтезуючі клітини одержують вуглекислий газ, необхідний для утворення органіки, і позбавляються від «відходів виробництва» – кисню. Епідерміс звичайно покритий зовні восковим нальотом (кутикулою) і відносно непроникний для води і газів, а клітки його до фотосинтезу нездібні. На жаль, лист втрачає достатньо багато води через випаровування, що іноді може поставити під загрозу існування всієї рослини. Він забезпечується водою за системою внутрішніх жилок, звичайно створюючих густу розгалужену сіть. Жилки складаються з кліток судинних тканин, що доставляють до фотосинтезуючих ділянок воду з розчиненими в ній мінеральними солями і рознощиків звідти органіку по всіх частинах рослини. Оскільки деякі клітки цієї провідної системи товстостінні, жилки одночасно грають роль і скелета листа, що підтримує його в розпрямленому стані і забезпечуючого нормальне постачання всіх його частин світлом і повітрям.

Стебло. По провідних клітинах стебла вода з розчиненими в ній мінеральними солями поступає від кореня в жилки листа, в яких є клітки того ж типу. В молодому стеблі ця водопровідна система (ксилема) звичайно утворює що починається ще під землею циліндр, що служить жорсткою опорою для листя, квіток і плодів і здатний з часом сильно товщати і дерев’яніти, перетворюючись на могутній багатометровий стовбур. Зовні від ксилеми розташований аналогічний циліндр – флоема, що складається з кліток, по яких йде транспорт органічних речовин. Флоема також заходить в жилки листа. Решта частини стебла складається з м'якої тканини, іноді фотосинтезуючої, в якій часто запасаються надлишки живильних речовин. Центральна частина стебла – серцевина – може руйнуватися, і тоді в стеблі на її місці залишається порожнина. Стебла з листям (а також з квітками і плодами, які, як вважається, відбулися від листя) називаються пагонами.

Корінь. Коренева система закріплює рослину в субстраті. В корені також знаходяться провідні тканини – ближче до центру ксилема, далі від центру – флоема. Тут можуть нагромаджуватися і великі кількості запасних речовин, тому деякі корені дуже крупні. Окрім опорної і запасаючої, найважливіша функція коренів – всмоктування: вода з розчиненими в ній солями повинна поступати з ґрунту у пагони і відшкодовувати витрати і втрати рослини. Всмоктування здійснюється т.з. кореневими волосками – численними виростами поверхневих клітин кореня у відносно вузькій зоні біля його кінчика. Саме кореневі волоски, проникаючи між найдрібнішими частинками ґрунту, забезпечують величезну сумарну поглинаючу поверхню підземної частини рослини.

Наявність провідної, або судинної, системи – характерна риса всіх квіткових рослин, які у всьому іншому по своїй будові можуть сильно розрізнятися. Ксилема і флоема у всіх квіткових рослин складаються у принципі з одних і тих же, більш менш однаково розташованих елементів. Анатомічно квіткові рослини ближче всього до хвойних, саговником і іншим голонасінним; віддаленіша еволюційна спорідненість пов'язує їх з папоротевидими.

1.3 Екологія та поширення квіткових

КВІТКОВІ, Покритонасінні (Angiospermae) , самий великий відділ царства рослин, що характеризується спеціалізованими органами розмноження, які утворюють квітку.

Квіткові рослини відомі з юрського періоду (приблизно 150 млн. років тому): вже у той час вони були достатньо високо розвинутими і поширеними, тому перші їх представники, поза сумнівом, з'явилися набагато раніше, можливо, на землях, що були оголені після відступу моря.

Згодом квіткові рослини завоювали всю планету, сильно потіснивши колишніх домінантів, зокрема папоротевидих і хвойних. Саме квіткові рослини панують в листопадних лісах, що займали ніколи значні простори в Північній Америці, і в тропічних лісах Центральної і Південної Америки, Африки і Азії.

До відділу Покритонасінних відносяться злаки, покриваючі американські прерії і пампаси, африканські савани і євразійські степи, а також кактуси і колючі чагарники пустель, багато підводних і плаваючих трав річок, озер і морів, види що нагадують мох, які стелються по скелях і звисають з гілок дерев.

Нарешті, саме квіткові рослини людина розводить на полях, в городах і плодових садах, саме вони – головна прикраса оранжерей і парків.