Milliseid taimi nimetatakse kõrgemateks. Mis vahe on madalamatel ja kõrgematel taimedel?

Kõrgemate hulka kuuluvad kõik maapealsed lehttaimed, mis paljunevad eoste või seemnetega. Maa kaasaegne taimkate koosneb kõrgematest taimedest, mille ühiseks bioloogiliseks tunnuseks on autotroofne toitumine. Autotroofsete taimede pikaajalise adaptiivse evolutsiooni käigus õhk-maa kasvukohas kujunes välja kõrgemate taimede üldstruktuur, mis väljendub nende morfoloogilises jagunemises lehevarre võrseteks ja juurestik ja nende organite keerulises anatoomilises struktuuris. Kõrgemates taimedes, mis on kohanenud eluks maismaal, tekivad substraadist mineraalsete lahuste imamiseks spetsiaalsed organid - risoidid (gametofüüdis) või juurekarvad (sporofüüdis). Assimilatsioon süsinikdioksiidõhust viivad läbi lehed, mis koosnevad peamiselt klorofülli kandvatest rakkudest. Primaarse varre ja juure protosteleel tekkis juhtivast koest, mis ühendab kahte kõige olulisemat lõpp-aparaati – juurekarva ja lehe rohelist rakku – ning tugikoest, mis tagab taime stabiilse asendi mullas ja lehestikul. õhku. Vars oma hargnemise ja lehtede paigutusega tagab lehtede parima paigutuse ruumis, millega saavutatakse valgusenergia kõige täielikum ärakasutamine ning juure hargnemine – mõju, mis asetab suhteliselt suure juurekarvade imemispinna. väike kogus mulda. Primaarsed kõrgemad taimed pärisid oma vetikate esivanematelt seksuaalse protsessi kõrgeima vormi - oogaamia ja kahefaasilise arengutsükli, mida iseloomustab kahe üksteisest sõltuva põlvkonna vaheldumine: gametofüüt, mis kannab suguelundeid koos sugurakkudega, ja sporofüüt, millel on sporangiumid. eostega. Sügootist areneb ainult sporofüüt ja spoorist gametofüüt. Algstaadiumis ilmnes kõrgemate taimede evolutsioonis kaks suunda: 1) gametofüüt mängib organismi elus domineerivat rolli, 2) domineeriv "täiskasvanud" taim on sporofüüt. Kaasaegsed kõrgemad taimed jagunevad järgmisteks tüüpideks: 1) sammaltaimed, 2) sõnajalad, 3) taimtaimed, 4) lehtseemnetaimed ehk õistaimed.

Olulisemad erinevused kõrgemate ja madalamate taimede vahel

Kõige levinum kõrgemate taimede päritoluteooria seostab neid rohevetikatega. Seda seletatakse asjaoluga, et nii vetikatele kui ka kõrgematele taimedele on iseloomulikud järgmised omadused: peamine fotosünteetiline pigment on klorofüll a; peamine ladustamissüsivesik on tärklis, mis ladestub kloroplastides, mitte tsütoplasmas, nagu teistes fotosünteetilistes eukarüootides; tselluloos - oluline komponent raku sein; pürenoidide olemasolu kloroplasti maatriksis (mitte kõigis kõrgemates taimedes); fragmoplasti ja rakuseina moodustumine raku jagunemise käigus (mitte kõigil kõrgematel taimedel). Nii enamikku vetikaid kui ka kõrgemaid taimi iseloomustab põlvkondade vaheldumine: diploidne sporofüüt ja haploidne gametofüüt.

Peamised erinevused kõrgemate ja madalamate taimede vahel:

Kasvukoht: madalamatel on vesi, kõrgematel valdavalt kuiv maa.

Erinevate kudede areng kõrgemates taimedes - juhtiv, mehaaniline, terviklik.

Vegetatiivsete organite olemasolu kõrgemates taimedes - juur, leht ja vars - funktsioonide jagunemine erinevate kehaosade vahel: juur - fikseerimine ja vesi-mineraalne toitumine, leht - fotosüntees, vars - ainete transport (tõusvad ja laskuvad hoovused).

Kõrgematel taimedel on sisekude – epidermis –, mis täidab kaitsefunktsioone.

Kõrgemate taimede varre mehaaniline stabiilsus tänu paksule ligniiniga immutatud rakuseinale (annab raku tselluloosskeleti jäikuse).

Reproduktiivorganid: enamikul madalamatel taimedel on nad üherakulised, kõrgematel taimedel mitmerakulised. Kõrgemate taimede rakuseinad kaitsevad arenevaid sugurakke ja eoseid kuivamise eest usaldusväärsemalt.

Kõrgemad taimed ilmusid maismaale siluri perioodil rüniofüütide kujul, struktuurilt primitiivsed. Uude õhukeskkonda sattudes kohanesid rinofüüdid järk-järgult ebatavalise keskkonnaga ja tekitasid miljonite aastate jooksul tohutul hulgal erineva suuruse ja struktuurilise keerukusega maismaataimi.

Üks peamisi sündmusi taimede tärkamise varases staadiumis maismaal oli vastupidava kestaga eoste ilmumine, mis võimaldas taluda kuivasid tingimusi. Kõrgemate taimede eosed võivad levida tuulega.

Kõrgematel taimedel on mitmesuguseid kudesid (juhtivad, mehaanilised, terviklikud) ja vegetatiivseid organeid (vars, juur, leht). Juhtiv süsteem tagab vee ja orgaanilise aine liikumise maismaa tingimustes. Kõrgemate taimede juhtivsüsteem koosneb ksüleemist ja floeemist. Kõrgematel taimedel on kuivamise eest kaitse kattekoe näol - epidermis ja vees lahustumatu küünenahk ehk sekundaarse paksenemise käigus tekkinud punn. Rakuseina paksendamine ja ligniiniga immutamine (rakuseina tselluloosskeletile jäikuse andmine) andis taimedele kõrgema mehaanilise stabiilsuse.

Kõrgematel taimedel (peaaegu kõigil) on paljurakulised sugulise paljunemise organid. Kõrgemate taimede paljunemisorganid moodustuvad erinevates põlvkondades: gametofüüdil (anteridia ja arhegoonia) ja sporofüüdil (eoslehekesed).

Põlvkondade vaheldumine on iseloomulik kõigile kõrgematele maismaataimedele. Elutsükli jooksul (see tähendab tsüklit ühe põlvkonna sügootist järgmise põlvkonna sügootini) asendub üks organismitüüp teisega.

Haploidset põlvkonda nimetatakse gametofüüdiks, kuna ta on võimeline sugulisel paljunemisel ja moodustab sugurakud paljurakulistes sugulise paljunemise organites - anteridia (motiilsed sugurakud - moodustuvad spermatosoidid) ja arhegoonid (naiste liikumatud sugurakud - moodustuvad munarakk). Kui rakk küpseb, avaneb arhegonium tipus ja toimub viljastumine (ühe sperma sulandumine munarakuga). Selle tulemusena moodustub diploidne sügoot, millest kasvab välja diploidse sporofüüdi põlvkond. Sporofüüt on võimeline aseksuaalselt paljunema haploidsete eoste moodustumisega. Järglastest sünnib uus gametofüütide põlvkond.

Üks neist kahest põlvkonnast domineerib alati teise üle ja moodustab suurema osa elutsüklist. Sammalde elutsüklis on ülekaalus gametofüüt, tsüklis holo- ja katteseemnetaimed- sporofüüt.

3. Gametangia evolutsioon ja kõrgemate taimede elutsüklid. V. Hoffmeistri teosed. Heterospooride bioloogiline ja evolutsiooniline tähtsus
Kõrgemad taimed pärisid oma elutsükli – sporofüütide ja gametofüütide vaheldumise – tõenäoliselt oma vetikate esivanematelt. Nagu teada, on vetikatel elutsükli diploidse ja haploidse faasi vahel väga erinevad suhted. Kuid kõrgemate taimede vetikate esivanemal oli diploidne faas tõenäoliselt rohkem arenenud kui haploidne faas. Sellega seoses pakub suurt huvi, et väljasurnud rhinofüütide rühma vanimatest ja primitiivsematest kõrgematest taimedest on fossiilses olekus usaldusväärselt säilinud vaid sporofüüdid. Tõenäoliselt võib seda seletada asjaoluga, et nende gametofüüdid olid õrnemad ja vähem arenenud. See on iseloomulik ka valdavale enamusele elustaimedest. Ainsad erandid on samblad, milles gametofüüt domineerib sporofüüdi üle.

Kõrgemate taimede elutsükli areng kulges kahes vastandlikus suunas. Sambladel oli see suunatud gametofüüdi iseseisvuse suurendamisele ja selle järkjärgulisele morfoloogilisele jagunemisele, sporofüüdi iseseisvuse kaotamisele ja selle morfoloogilisele lihtsustamisele. Gametofüüdist sai sammaltaimede elutsükli iseseisev, täielikult autotroofne faas ja sporofüüt taandus gametofüüdi elundi tasemele. Kõigis teistes kõrgemates taimedes muutus sporofüüt iseseisvaks elutsükli faasiks ning gametofüüt muutus evolutsiooni käigus järk-järgult väiksemaks ja lihtsamaks. Gametofüüdi maksimaalne vähenemine on seotud sugude eraldamisega. Ühesooliste gametofüütide miniaturiseerimine ja lihtsustamine toimus väga kiirendatud tempos. Gametofüüdid kaotasid väga kiiresti klorofülli ja areng toimus üha enam tänu toitaineid, kogunenud sporofüüdi poolt.

Suurim gametofüüdi vähenemine on täheldatud seemnetaimedel. Silma torkab, et nii madalamate kui ka kõrgemate taimede hulgas on kõik suured ja keerukad organismid sporofüüdid (pruunvetikas, fucus, lepidodendron, sigillaaria, calamita, puusõnajalad, iluseemnetaimed ja puistaimede katteseemnetaimed).

Seega kõikjal meie ümber, olgu siis põllul või aias, metsas, stepis või heinamaal, näeme eranditult või peaaegu eranditult ainult sporofüüte. Ja ainult vaevaliselt ja tavaliselt pärast pikka otsimist leiame niiskelt pinnaselt tillukesi sõnajalgade, sammalde ja korte gametofüüte. Veelgi enam, paljude klubisammalde gametofüüdid on maa all ja seetõttu äärmiselt raskesti tuvastatavad. Ja nende gametofüütide poolest on märgatavad vaid maksarohud ja samblad, millel arenevad palju nõrgemad, lihtsustatud sporofüüdid, mis tavaliselt lõpevad ühe apikaalse sporangiumiga. Ja mis tahes arvukate õistaimede gametofüüte, nagu okaspuude või muude seemnetaimede gametofüüte, saab uurida ainult mikroskoobi all.

V. Hoffmeistri teosed.

Hofmeister saavutas kõige märkimisväärsemad tulemused võrdleva taimemorfoloogia alal. Kirjeldas munaraku ja embrüokoti arengut (1849), viljastumise ja embrüo arengu protsesse paljudes katteseemnetaimedes. Aastal 1851 avaldati tema töö: Võrdlevad uuringud kasvu, arengu ja viljakuse kohta kõrgemate sekretogaamsete taimede ja seemnete moodustumise kohta aastal okaspuud, Hofmeistri arhegoniaalsete taimede (sammtaimedest pteridofüütide ja okaspuudeni) võrdleva embrüoloogia uurimise tulemus. Selles rääkis ta oma avastusest – põlvkondade vaheldumise olemasolust nendes taimedes, nii aseksuaalsetes kui ka seksuaalsetes, ning loonud perekondlikud sidemed eos- ja seemnetaimede vahel. Need tööd, mis viidi läbi 10 aastat enne Charles Darwini õpetuste esilekerkimist, olid darvinismi kujunemisel väga olulised. Hofmeister on mitmete taimefüsioloogiateemaliste tööde autor, mis on peamiselt pühendatud juurte kaudu siseneva vee ja toitainete protsesside uurimisele.

Heterospooride bioloogiline ja evolutsiooniline tähtsus

Heterospooria - heterospoorne, eoste moodustumine erinevad suurused mõnel kõrgemal taimel (näiteks veesõnajalad, selaginella jt). Idanemise ajal tekivad suured eosed – megaspoorid ehk makrospoorid emased taimed(trallid), väikesed - mikrospoorid - isased. Kaasseemnetaimedes tekib mikroeosest (tolmutükk) idanedes isane prohallus - õietolmutoru koos vegetatiivse tuuma ja kahe spermaga; Munaraku moodustunud megaspoor kasvab emaseks prohalliks – embrüokottiks.

Bioloogiline tähendus:

—Sugude eraldamise soov, s.o. dioetcy:

- jagunemine ajas: protandry (samblasamblad) - esmalt arenevad gametofüüdil. mees ja siis naine. korrus. sugurakud.

- protogüünia

- füsioloogiline mitmekesisus.

Heterospooride evolutsiooniline tähtsus viis seemne tekkimiseni ja see võimaldas seemet. rast. täielikult kaotada sõltuvus välismõjudest. keskkond ja domineerimine. maakeral.

Loe ka:

Erinevus kõrgemate taimede ja vetikate vahel.

Kõrgemad taimed on maismaa-õhukeskkonna asukad, mis erineb põhimõtteliselt veekeskkonnast.

Maa-õhu keskkond erineb järsult veekeskkonnast gaasi koostis. Need keskkonnad erinevad ka niiskuse poolest, temperatuuri tingimused, tihedus, erikaal tugevuse ja spektraalse koostise muutmise omaduse järgi päikesevalgus. Maa-õhu keskkonna ökoloogilised tingimused põhjustasid pika evolutsiooniprotsessi käigus muutusi kõrgemate taimede vegetatiivsete ja paljunemisorganite morfoloogilises ja anatoomilises struktuuris. See viis kõrgemate taimede maapealse eluviisiga kohanemise väljakujunemiseni.

Kõrgemad taimed, embrüonaalsed taimed (Embryobionta, Embryophyta, kreeka keelest. Embryon - embrüo ja phyton - taim), kaasik, lehttaimed (Сormophyta, kreeka keelest Kormos - vars, phyton - taim), taloomitaimed (Telomophyta, Telomobionta, thalom - maapealne iidsete kõrgemate taimede aksiaalne silindriline organ ja füta - taim) erinevad madalamatest taimedest (Thallophyta, kreeka keelest thallos - tallus, thalus ja phyton - taim). Kõrgemad taimed on keerulised diferentseeritud hulkraksed organismid, mis on kohanenud eluks maismaakeskkonnas (välja arvatud mõned selgelt sekundaarsed vormid) kahe põlvkonna – sugulise (gametofüüt) ja aseksuaalse (sporofüüt) – õige vaheldumisega. Kõrgemate taimede organid on keeruka anatoomilise ehitusega. Esimeste maismaataimede juhtivussüsteemi esindavad spetsiaalsed trahheidrakud, floemielemendid ja hilisemates rühmades anumad ja sõelalaadsed torud. Juhtelemendid on rühmitatud tavalisteks kombinatsioonideks - vaskulaarseteks kiududeks. Kõrgemates taimedes ilmub keskne silinder-stele. Algul on kesksilinder lihtne - pratastela (kreeka keelest Protos - lihtne, stela - sammas, sammas). Siis ilmuvad keerulisemad stelad: actynastela (kreeka keelest Actis - kiir), plektastela (kreeka keelest Plectos - kootud, keerutatud), siphonastela (kreeka keelest Siphon - toru), artrastela (ladina keelest Arthrus - liigesed), dyktyyastela ( kreeka keelest diktyon - võrk), eustela (kreeka keelest eu - tõeline), ataxtela (kreeka keelest atactos - kaootiline) - varre ristlõikel oleva meriselli kesksilindri elemendid paiknevad selle põhiosas ühtlaselt parenhüüm. Stelade evolutsiooni skeem on näidatud joonisel 1.

Kõrgematel taimedel on keeruline hääleaparaat. Maapealse elu tingimustes tekivad kõrgemates taimedes kõrgelt arenenud mehaanilised koed. Kõrgemate taimede paljunemisorganid on gametangia ja sparangia (või on vähenenud gametangia). Täiuslikes kõrgemates taimedes nimetati neid anterydyav (isane) ja archigoniav (emane). Kõrgemate taimede sügoot muutub tüüpiliseks rakuembrüoks. Kõrgemate taimede paljunemisorganid pärinesid tõenäoliselt multilokulaarsest gametangiast, tänapäevaste kaetaforafüütide rohevetikate tüübist. Kõrgemate taimede iseloomulik tunnus on põlvkondade vaheldumine arengutsüklis - gametafüüt (seksuaalne) ja sparafüüt (aseksuaalne) ning vastav muutus tuumafaasides (haploidne ja diploidne). Üleminek haploidsest tuumafaasist diploidsesse faasi toimub siis, kui munarakk viljastatakse sperma või spermaga. Üleminek diploidsest tuumafaasist haploidsesse faasi toimub eoste moodustumisel asparagiinkoest - archespoorid meioosi kaudu kromosoomide arvu vähenemisest. Eoseid kandva soontaime üldise elutsükli skeem on näidatud joonisel 2.

Kõrgemate taimede päritolu. Kõrgemate taimede esivanemad olid ilmselt mingid merevetikad, milles seoses maale ja uude keskkonda üleminekuga töötati välja spetsiaalsed kohandused veevarustuseks, gametangia kaitsmiseks kuivamise eest ja sugulise protsessi tagamiseks. Arvamust on avaldatud ka kõrgemate taimede tärkamise kohta rohelistest shmattsellulaarsetest vetikatest koos heteratrihaalse talamiga, nagu tänapäevased kaetaforaanid koos multilokulaarse gametangiaga. Sellistel vetikatel oli arengutsüklis isomorfne põlvkondade vaheldumine. Kõrgemate taimede päritolu seostatakse ka streptaphyta vetikate rühmaga, mis on lähedal Kaleachaetes või Choraceae. Siluri ajast (435-400 miljonit aastat tagasi) on teada täpsed kõrgemate taimede fossiilsed jäänused (riniit, harnea, harneyaphyton, sporaganiidid, psilaphyte jt). Maale jõudmisest alates arenesid kõrgemad taimed kahes põhisuunas ja moodustasid kaks suurt evolutsioonilist haru – haploidset ja diploidset. Kõrgemate taimede evolutsiooni haploidset haru esindab sammaltaimede osakond (Bryophyta). Sammalde arengutsüklis domineerib gametafüüt, sugupõlvkond (taim ise), sparafüüt redutseeritakse ja esitatakse sparagonitele varrel oleva karbi kujul. Samblaliste areng kulges taloomilistest vormidest fülofüütilistesse vormidesse. Kõrgemate taimede teist evolutsioonilist haru, mille arengutsüklis on ülekaalus sparafüütid, esindavad kõrgemate taimede ülejäänud jaotused. Sparafüüt maapealsetes tingimustes osutus kohanemisvõimelisemaks ja elavamaks. See kõrgemate taimede rühm, mille arengutsüklis olid ülekaalus sparafüüdid, saavutas maa vallutamisel suurima edu. Sparafüüt on suurte mõõtmetega ning sellel on keeruline sisemine ja väline struktuur, vastupidi, selle kõrgemate taimede rühma gametafüütid on vähenenud.

Primitiivsemates kõrgemates taimedes - korte, moha, paparacepodaceae jt sõltuvad mõned arengufaasid veest, ilma milleta pole spermatosoidide aktiivne liikumine võimatu. Gametafüütide eksisteerimiseks on vajalik substraadi ja atmosfääri märkimisväärne niiskus. Seemnetaimedel kui kõige paremini organiseeritud taimedel väljendub maismaa elustiiliga kohanemine sugulise paljunemisprotsessi sõltumatuses piisk-vedelikust keskkonnast. Taimede evolutsiooniliste muutuste skeem aseksuaalsete (2n) põlvkondade suuruse suurendamise ja sugulise (n) põlvkonna vähendamise suunas on näidatud joonisel 3.

Järk-järgult täiustati kõrgemaid taimi ja kohandati neid Maa elu erinevate keskkonnatingimustega. Praegu on kõrgemaid taimi üle 300 tuhande liigi. Nad domineerivad Maal, elades arktilistest piirkondadest kuni ekvaatorini, niiskest troopikast kuni kuivade kõrbeteni. Moodustuvad kõrgemad taimed Erinevat tüüpi taimestik - metsad, niidud, sood, täitke veehoidlad. Paljud neist ulatuvad hiiglaslike suurusteni (sekvoiad - kuni 110 m või rohkem); teised on väikesed, mõne millimeetri suurused (pardlill, mõned samblad, samblad). Kogu suure mitmekesisusega välimus kõrgemad taimed säilitavad teatud struktuuri ühtsuse. Kõrgemad taimed jagunevad 9 osakonda: rüniafüüdid, zosterafülafüüdid, samblalised, derawesternaceae, psilotapaceae, kortetaolised taimed, paparatsefafüüdid, seemnetaimed ja katteseemnetaimed (õistaimed). Need on üksteisega suhteliselt kergesti seotud, mis näitab nende päritolu ühtsust.

Kõrgemate taimede kirjeldus. Nende päritolu ja omadused

Kõrgemate taimede koht mahemaailmas

Kaasaegne teadus orgaanilise maailma kohta jagab elusorganismid kaheks superkuningriigiks: tuumaeelsed organismid (Procariota) ja tuumaorganismid (Eucariota). Tuumaeelsete organismide superriiki esindab üks kuningriik - püssid (Mychota) kahe alamkuningriigiga: bakterid (Bacteriobionta) Ja tsüanotea, või sinivetikad (Cyanobionta).

Tuumaorganismide superkuningriik hõlmab kolme kuningriiki: loomad (Animalia), seened (Mycetalia, Seened, või Mycota) ja taimed ( Vegetabia, või taimed).

Loomariik jaguneb kaheks alamriigiks: algloomad ja mitmerakulised loomad (Metazoa).

Seenekuningriik jaguneb kaheks alamkuningriigiks: alumised seened (Myxobionta) Ja kõrgemad seened (Mycobionta).

Taimeriik hõlmab kolme alamkuningriiki: lillad vetikad (Rhodobionta), tõelised vetikad (Phycobionta) Ja kõrgemad taimed (Embryobionta).

Seega on kõrgemate taimede taksonoomia subjektiks kõrgemad taimed, mis on osa kõrgemate taimede alamriigist, taimede kuningriigist ja tuumaorganismide superkuningriigist.

Kõrgemate taimede üldised omadused ja nende erinevus vetikatest

Kõrgemad taimed on maismaa-õhukeskkonna asukad, mis erineb põhimõtteliselt veekeskkonnast.

Kõrgemate taimede rakud:

a, b - meristemaatilised rakud; c - tärklist kandev rakk säilitusparenhüümist; g - epidermise rakk; e - õietolmupesa sekretoorse kihi kahetuumaline rakk; e - kloroplastidega assimilatiivse lehekoe rakk; g - kaasrakuga sõelatoru segment; h - kivirakk; ja - laeva segment.

Kõrgemad taimed on lehttaimed, paljudel on juured. Nende omaduste põhjal nimetatakse neid ladina keeles Cormophyta(kreeka keelest kormos - tüvi, vars, füton - taim) erinevalt vetikatest - Tallophyta(kreeka keelest thallos - tallus, tallus, phyton - taim).

Kõrgemate taimede organid on keerulise ehitusega. Nende juhtivussüsteemi esindavad spetsiaalsed rakud - trahheidid, samuti anumad ja sõelatorud. Juhtelemendid on rühmitatud tavalisteks kombinatsioonideks - vaskulaarseteks kiududeks. Kõrgemates taimedes ilmub kesksilinder - stele.

Esiteks on kesksilinder lihtne - protostele (kreeka keelest protos - lihtne, stela - sammas, sammas). Siis ilmuvad keerulisemad stelelid: aktinostele (kreeka keelest actis - kiir), plectostele (kreeka keelest plectos - keerama, keerama), sifonostele (kreeka keelest sifon - toru), arthrostele (kreeka sõnast arthrus - liigend), dictyostele (kreeka keelest diktyon – võrk), eustela (kreeka keelest eu – päris), ataksostele (kreeka keelest ataktos – korratu).

Kõrgematel taimedel on kompleksne sisekudede süsteem (epiderm, periderm, koorik) ja ilmneb keeruline stomataalne aparaat. Maa- ja õhuelu tingimustes tekivad kõrgemates taimedes võimsalt arenenud mehaanilised koed.

Kõrgemate taimede paljunemisorganid – mitmerakuline anteridia (isane) ja arhegoonia (emane) – pärinesid arvatavasti vetikate, nagu diktüota ja ektokorpus (pruunvetikatest) mitmerakulisest gametangiast.

Kõrgemate taimede iseloomulik tunnus on põlvkondade vaheldumine arengutsüklis - gametofüüt (suguline) ja sporofüüt (aseksuaalne) ning vastav tuumafavaside (haploidne ja diploidne) muutumine. Üleminek haploidsest tuumafaasist diploidsesse faasi toimub siis, kui munarakk viljastatakse spermatosoidi või spermatosoididega. Vastupidi, üleminek diploidsest tuumafaasist haploidsesse faasi toimub eoste moodustumisel sporogeensest koest - archesporia läbi meioosi koos kromosoomide arvu vähenemisega.

Kõrgemate taimede päritolu

Kõrgemate taimede evolutsiooni haploidset haru esindab sammaltaimede osakond ( Bryophyta)

Lihtsamatel vormidel (eosed kandvad taimed) on gametofüütil endiselt iseseisev olemasolu ja seda esindab autotroofne või sümbiotroofne kasv ( Lycopodiophyta, equisetophyta, Polypodiophyta), ja nende osakondade heterospoorsetes esindajates on see oluliselt lihtsustatud ja vähendatud. Organiseeritud taimedes – seemnetaimedes – on gametofüüt kadunud sõltumatu meetod elu ja areneb sporofüüdil ning katteseemnetaimedel (õistaimedel) taandub mitmeks rakuks.

Kõrgemad taimed arenesid ilmselt välja mingitest vetikatest. Sellest annab tunnistust fakt, et taimemaailma geoloogilises ajaloos eelnesid kõrgematele taimedele vetikad. Seda oletust toetavad ka järgmised faktid: kõige iidseima väljasurnud kõrgemate taimede rühma – rhiniofüütide – sarnasus vetikatega, nende hargnemise väga sarnane olemus; sarnasus kõrgemate taimede ja paljude vetikate põlvkondade vaheldumises; lipu olemasolu ja iseseisva ujumise võime paljude kõrgemate taimede isassugurakkudes; sarnasused kloroplastide struktuuris ja talitluses.

Eeldatakse, et kõrgemad taimed pärinevad suure tõenäosusega rohevetikatest, mage- või riimveest. Neil oli mitmerakuline gametangia, isomorfne põlvkondade vaheldumine arengutsüklis.

Esimesed fossiilsel kujul leitud maismaataimed olid rhiniofüüdid (rhinia, hornea, horneophyton, sporogonytes, psilophyte jt).

Pärast maale jõudmist arenesid kõrgemad taimed kahes põhisuunas ja moodustasid kaks suurt evolutsioonilist haru – haploidset ja diploidset.

Kõrgemate taimede evolutsiooni haploidset haru esindab sammaltaimede osakond (sammloom). Sammalde arengutsüklis domineerib gametofüüt, sugupõlvkond (taim ise) ja sporofüüt, mittesuguline põlvkond, on redutseeritud ja seda esindab varrel karbi kujul olev sporogoon. Sammade areng kulges gametofüüdi iseseisvuse suurenemise ja järkjärgulise morfoloogilise jagunemise, sporofüüdi iseseisvuse kadumise ja morfoloogilise taltsutamise suunas. Gametofüüdist sai sammaltaimede elutsükli iseseisev, täielikult autotroofne faas ja sporofüüt taandus gametofüüdi elundi tasemele.

Sammald kui kõrgemate taimede evolutsiooni haploidse haru esindajad osutusid vähem elujõulisteks ja kohanenud Maa elutingimustega. Nende levik on seotud vaba tilk-vedeliku vee olemasoluga, mis on vajalik mitte ainult kasvuprotsesside, vaid ka seksuaalse protsessi jaoks. See seletab nende ökoloogilist suletust kohtadesse, kus on pidev või perioodiline niiskus.

Kõrgemate taimede teist evolutsiooniharu esindavad kõik teised kõrgemad taimed.

Sporofüüt osutus maismaatingimustes elujõulisemaks ja kohanenud mitmesuguste keskkonnatingimustega. See taimerühm vallutas maad edukamalt. Nende sporofüüt on sageli suurte mõõtmetega, keeruline sise- ja väline struktuur. Gametofüüt, vastupidi, on läbinud lihtsustamise ja redutseerimise.

Lihtsamatel vormidel (eosed kandvad taimed) eksisteerib gametofüüt endiselt iseseisev ja seda esindab autotroofne või sümbiotroofne prohallus (Lycopodiophyta, Equisetophyta, Polypodiophyta), ja nende osakondade heterospoorsetes esindajates on see oluliselt lihtsustatud ja vähendatud.

Organiseeritud - seemnetaimedel - on gametofüüt kaotanud iseseisva eluviisi ja areneb sporofüüdil ning katteseemnetaimedel (õistaimedel) on ta taandunud mitmeks rakuks.

Uutes tingimustes suurenes maismaataimede keerukus järk-järgult, kusjuures arengutsüklis oli ülekaalus sporofüüt. Nendest tekkisid mitmed iseseisvad taimede rühmad (jaotused), mis olid kohanenud erinevate maismaa elutingimustega.

Praegu on kõrgemaid taimi üle 300 000 liigi. Nad domineerivad Maa peal, asustades seda Arktika aladest ekvaatorini, niiskest troopikast kuivade kõrbeteni. Need moodustavad erinevat tüüpi taimestikku - metsi, heinamaid, soosid ja täidavad veekogusid. Paljud neist ulatuvad hiiglaslike suurusteni (sekvoiadendron - 132 m, ümbermõõduga 35 m, hiiglaslik eukalüpt - 152 m (Flindt, 1992), juurteta wolfia - 0,1–0,15 cm (Valgevene taimede identifikaator, 1999).

Vaatamata välimuse ja sisemise struktuuri tohutule mitmekesisusele säilitavad kõik kõrgemad taimed struktuuris teatud ühtsuse. Kõrgemad taimed jagunevad 9 osakonda. Kuid need on omavahel suhteliselt kergesti seotud, mis näitab kõrgemate taimede päritolu ühtsust.

Avaldamise kuupäev: 2015-02-17; Loetud: 2096 | Lehe autoriõiguste rikkumine

studopedia.org – Studopedia.Org – 2014-2018 (0,001 s)…

Kõrgemate taimede alamriigi üldised omadused. Märkige peamised osakonnad vene keeles. ja lat. keel. Kirjeldage päritolu ja peamisi progressiivseid tunnuseid.

Sisaldab järgmisi olemasolevaid jaotisi: samblad ( Bryophyta), lükofüüdid ( Lycopodiophyta), psilotoiidid ( Psilotophyta), Korte ( equisetophyta), pteridofüüdid ( Polypodiophyta).

Eoseid kandvad taimed ilmusid siluri perioodi lõpus, enam kui 400 miljonit aastat tagasi. Eostaimede esimesed esindajad olid väikese suurusega ja lihtsa ehitusega, kuid juba ürgsetes taimedes täheldati diferentseerumist elementaarseteks organiteks. Elundite paranemine vastas sisemise struktuuri ja ontogeneesi komplikatsioonile. Elutsüklis toimub seksuaalsete ja mittesuguliste paljunemisviiside vaheldumine ning sellega seotud põlvkondade vaheldumine. Esitatud aseksuaalne põlvkond diploidne sporofüüt, seksuaalne - haploidne gametofüüt.

Peal sporofüüt moodustuvad eoslehekesed, mille sees tekivad meiootilise jagunemise tulemusena haploidsed eosed. Need on väikesed üherakulised moodustised, millel puuduvad lipud. Taimi, millel on kõik samad eosed, nimetatakse homospoorne. Kõrgemini organiseeritud rühmadel on kahte tüüpi vaidlusi: mikrospoorid(moodustunud mikrosporangiates), megaspoorid (moodustunud megasporangiumides). Need on heterospoorsed taimed. Idanemise ajal moodustuvad eosed gametofüüt

Täielik elutsükkel (sügoodist sügoodini) koosneb gametofüüt(periood eosest sügootini) ja sporofüüt(periood sigoodist eoste tekkeni). Sammaldel, korte ja sõnajalgadel need faasid on justkui eraldiseisvad füsioloogiliselt sõltumatud organismid. Sammalde juures gametofüüt on elutsükli iseseisev faas ja sporofüüt taandub oma eripäraseks elundiks - sporogon(sporofüüt elab gametofüüdil).

Peal gametofüüt Reproduktiivorganid arenevad: arhegoonia Ja anteridia. IN arhegoonia, sarnaselt kolvile moodustuvad munad ja kotitaolised anteridia- spermatosoidid. Homospoorsetes taimedes on gametofüüdid biseksuaalsed, heterospoorsetes taimedes aga ühesoolised. Väetamine toimub ainult vee juuresolekul. Kui sugurakud ühinevad, moodustub uus rakk – kahekordse kromosoomikomplektiga sügoot (2n).

Samblad. Anna üldised omadused(klassifikatsioon vene ja ladina keeles, valdav põlvkond, gametofüüdi ja sporofüüdi ehituslikud tunnused, elupaik, roll taimestiku kujunemisel).

Märkige esindajad (vene ja ladina keeles), tähendus.

Elutsüklis domineerib gametofüüt. Sporofüüt ei eksisteeri iseseisvalt, see areneb ja paikneb alati gametofüüdil. Sporofüüt on karp, kus areneb sporangium, varrel, mis ühendab seda gametofüüdiga. Sammald paljunevad eoste abil ja võivad paljuneda ka vegetatiivselt - eraldi kehaosades. Osakond on jagatud kolmeks klass: Anthocerotic, maksa- ja lehtsamblad. Gametofüüt on tumeroheline tallus, dihhotoomselt hargnenud. Talluse ülemine ja alumine osa on kaetud epidermisega, arvukate stoomidega. Tallus on kinnitatud aluspinnale risoidid. Tallid on kahekojalised, sugulise paljunemise organid arenevad spetsiaalsetel vertikaalsetel okstel-tugedel. Isastel gametofüütidel on kaheksasagaralised toed, mille ülemisel küljel on anteridia. Naiste gametofüütidel on tähekujuliste ketastega toed, kiirte alumisel küljel asuvad tähed (kael allapoole) arhegoonia. Vee juuresolekul spermatosoidid liiguvad, sisenevad arhegooniumi ja sulanduvad munaga. Pärast viljastamist areneb sügoot sporogon. Kapsli sees moodustuvad meioosi tagajärjel eosed. IN soodsad tingimused eosed idanevad, millest areneb väikese filamendi kujul protoneem, mille tipurakust areneb marchantia thallus.

Samblasamblad. Esitage üldine kirjeldus (klassifikatsioon vene ja ladina keeles, domineeriv põlvkond, gametofüüdi ja sporofüüdi ehituslikud tunnused, elupaik, roll taimestiku kujunemisel). Märkige esindajad (vene ja ladina keeles), tähendus.

Sambla roomavad võrsed ulatuvad kuni 25 cm kõrguseks ja üle 3 m pikkuseks. Varred on kaetud spiraalselt paikneva lansolaat-lineaarsega väikesed lehed. Suve lõpus moodustub külgvõrsetele tavaliselt kaks eoseid kandvat oga. Iga teravik koosneb teljest ja väikesest õhukesest sporofüllid– modifitseeritud lehed, mille põhjas on neerukujulised eoslehekesed. Sporangiumides pärast rakkude jagunemise vähendamist eosne kude on moodustatud ühesuurused, kaetud paksu kollase kestaga, haploidsed vaidlusi. Nad idanevad pärast puhkeperioodi 3-8 aasta pärast biseksuaalseteks võrseteks, mis esindavad seksuaalset põlvkonda ja elavad saprotroofsed mullas, sõlme kujul. Alumiselt pinnalt ulatuvad risoidid. Nende kaudu kasvavad seene hüüfid kasvuks, moodustuvad mükoriisa. Sümbioosis toitva seenega elab võrse klorofüllivaba ja fotosünteesivõimetu. Võrsed on mitmeaastased, arenevad väga aeglaselt ja alles 6-15 aasta pärast tekivad neile arhegoniumid ja anteridiad. Väetamine toimub vee juuresolekul. Pärast munaraku viljastamist biflagellate spermaga moodustub sügoot, millest ilma puhkeperioodita kasvab embrüo, mis areneb küps taim. Ametlikus meditsiinis kasutati sambla eoseid beebipulbrina ja pillide kattena. Hariliku jäära võrseid kasutatakse kroonilise alkoholismi all kannatavate patsientide raviks.

Hobusabad. Esitage üldine kirjeldus (klassifikatsioon vene ja ladina keeles, domineeriv põlvkond, gametofüüdi ja sporofüüdi ehituslikud tunnused, elupaik, roll taimestiku kujunemisel). Märkige esindajad (vene ja ladina keeles), tähendus.

Kõigi kortetüüpide puhul on varred segmenteeritud struktuuriga, millel on väljendunud sõlmede ja sõlmede vaheldumine. Lehed taandatakse soomusteks ja paigutatakse sõlmedesse keeristesse. U Korte(Equisetum arvense) risoomi külgmised oksad on reservainete, aga ka elundite ladestamise koht vegetatiivne paljundamine. Kevadel moodustuvad tavalistele või spetsiaalsetele spoore kandvatele vartele spoore, mis koosnevad teljest, mis kannab spetsiaalseid struktuure, mis näevad välja nagu kuusnurksed viilud ( sporangiofoorid). Viimastel on 6-8 eoslehekest. Eoste sees moodustuvad eosed, mis on kaetud paksu kestaga, mis on varustatud hügroskoopsete linditaoliste väljakasvudega - elaters. Tänu elaters eosed kleepuvad kokku klompideks või helvesteks.

Võrsed meenutavad väikest pikahõlmalist rohelist plaati, mille alumisel pinnal on risoidid. Isased proteelid on emastest väiksemad ja kannavad piki labade servi multiflagellate spermatosoididega anteridia. Keskosas emasvõrsetel arenevad aregooniad. Väetamine toimub vee juuresolekul. Sügootist areneb uue taime embrüo – sporofüüt.

Korte vegetatiivsed võrsed (E. arvense) ametlikus meditsiinis kasutatakse seda: diureetikumina südamepuudulikkusest tingitud turse korral; põiehaiguste ja kuseteede; hemostaatilise ainena emakaverejooksu korral; teatud tuberkuloosi vormide korral.

Sõnajalad. Esitage üldine kirjeldus (klassifikatsioon vene ja ladina keeles, domineeriv põlvkond, gametofüüdi ja sporofüüdi ehituslikud tunnused, elupaik, roll taimestiku kujunemisel). Märkige esindajad (vene ja ladina keeles), tähendus.

Juhuslikud juured ja suured lehed ulatuvad risoomist välja ( lehed), millel on varre päritolu ja kasvab tipus pikka aega. Praegu olemasolevate sõnajalgade hulgas on: homospoorne, nii ja heterospoorne. Kesksuvel ilmuvad roheliste lehtede alumisele küljele pruunide tüügastena sporangiumirühmad ( sori). Paljude sõnajalgade sorid on pealt kaetud mingi tekiga - indusium. Eoslehekesed moodustuvad lehe erilisel väljakasvul ( platsenta). Valminud eosed kannavad neid õhuvooluga ja soodsatel tingimustel idanevad, moodustades südamekujulise rohelise mitmerakulise plaadi (. väljakasv), kinnituvad mulla külge risoididega. Prohallus on sõnajalgade (gametofüütide) suguline põlvkond. Prohalluse alumisel küljel moodustuvad anteridia (koos spermatosoididega) ja arhegoniumid (munarakkudega). Vee juuresolekul tungivad spermatosoidid aregooniasse ja viljastavad munarakke. Sügootist areneb embrüo, millel on kõik põhiorganid (juur, vars, leht ja spetsiaalne organ - vars, mis kinnitub selle võrse külge) Risoomidest isane sõnajalg(Dryopteris filix-mas), saadakse paks ekstrakt, mis on tõhus anthelmintikum (paelussid).

Andke seemnetaimede üldine kirjeldus (klassifikatsioon vene ja ladina keeles, peamised erinevused kõrgematest eostaimedest). Kirjeldage munaraku ja seemne struktuuri. Märkige seemne ja eose erinevused ning seemne evolutsiooniline tähtsus.

Neil on hästi arenenud kuded ja elundid. Kattekuded (nahk, kork, koor) kaitsevad kuivamise ja külmumise eest, tagavad gaasivahetuse väliskeskkond. Mehaanilised koed võimaldavad varrel kanda lehti võimalikult kõrgele, et need ei jääks teiste taimede varju. Juhtkuded (nahk ja puit) transpordivad vett, sooli (ülesvool) ja orgaanilisi aineid (allavool).

Kõrgemate taimede maapealsed osad (võrsed) on atmosfääris, maa-alused (juured) aga pinnases. Juurtel on kohandused vee ja mineraalide imamiseks mullast. Seega suurendavad juure katvate koerakkude väljakasvud – juurekarvad – oluliselt juurte pinda. Nad imavad vett tänu juurte survele ja vee aurustumisele lehtedest.

Kõrgemad taimed paljunevad mittesuguliselt ja suguliselt. Sel juhul vahelduvad paljunemismeetodid. Mittesugulise paljunemise käigus moodustuvad eosed. Eostest kasvab sugupõlvkond, kes toodab sugurakke – sugurakke. Sugurakkude osalusel toimub seksuaalne paljunemine. Isaste ja naiste sugurakkude ühinemise (viljastumise) tulemusena moodustub sügoot. Sellest sünnib aseksuaalne põlvkond, mis toodab jälle eoseid ja elutsükkel ei katke. Kõrgemaid taimi iseloomustab ka mittesuguline paljunemine, mida nimetatakse vegetatiivseks, st paljunemine vegetatiivsete kehaosade abil.

Maa-õhk keskkond

Evolutsiooni käigus arenesid vetikatest välja esimesed maismaataimed, mille hulgas säilis looduslik valik isendid, kellel olid uuele elupaigale vastavad pärilikud muutused. Järk-järgult tekkisid taimedes koed ja elundid. Taimede ilmumine maale on evolutsiooni üks suurimaid etappe. Selle valmistasid ette muutused elus ja eluta looduses: pinnase ilmumine ja osooniekraani tekkimine, mis takistas ultraviolettkiirgust, mis oli hävitav kõigile elusolenditele.

Konstruktsiooni komplikatsioon

Kõrgemate taimede edasine areng maismaatingimustes kulges vegetatiivsete organite diferentseerumise (juurte, lehtede ilmumine, tüve keerukam hargnemine), katte- ja mehaaniliste kudede, juhtiva süsteemi ja paljunemisorganite arengu teed.

Tasuta ujuvad taimed

Mõned kõrgemad taimed pöördusid tagasi oma "ajaloolisele kodumaale" - vette. Nende juured toimivad ankruna ja ainete vahetus keskkonnaga toimub läbi kogu keha pinna. Tüüpiline näide on väikeste veekogude asukas pardipuu. Selle plaaditaoline võrse hõljub veepinnal. Juur on 2-3 mm pikkune, mõnel pardlilleliigil pole seda üldse.

Kaasaegne klassifikatsioon kõrgemad taimed peegeldavad nende mitmekesisust ja Maal ilmumise ajalugu: Materjal saidilt

• Seemnetaimed.

Samblad

Samblad on kõrgemad taimed, neil on vegetatiivsed organid (varred, lehed), nende paljunemine on seotud veega. Aseksuaalne põlvkond on eoskast, sugupõlvkond samblavõrsed. Sammaldel on rabaökosüsteemides elupaika kujundav roll.

Pteridofüüdid (vaskulaarsed eosed)

Sõnajalgadel on varred, lehed ja juured ning nende paljunemine on seotud veega. Seksuaalne põlvkond on võrse, aseksuaalne põlvkond on taime võrsed.

Gymnosperms

Gymnospermide paljunemine ei ole seotud veega. Emaskäbides arenevad munarakud ja isaskäbides õietolm. Taimsed on okasmetsades domineerivad liigid.

Angiospermid (õied)

Angiospermidel on vilja sees peidus õis ja seemned. Topeltväetamise tulemusena moodustub embrüo ja endosperm.

Botaanika (kreeka keelest) nohikud" – rohelus, rohi) on teadus taimedest, mis uurib nende väliseid ja sisemine struktuur, nende eluprotsessid, tähtsus ja levik looduses, taimede ja keskkonna koostoime.
Taimed on Maal kõikjal. Välja arvatud kõrged mägipiirkonnad ja poolused, on kogu maa kaetud taimekooslustega. Ajalooliselt väljakujunenud teatud territooriumil elavate taimeliikide kogumit nimetatakse taimestikuks. Tavaliselt jaguneb see looduslikuks ja kultiveeritud. Nimetatakse Maa või selle üksikute piirkondade taimekoosluste (fütotsenooside) kogumit taimestik. Taimestiku levik sõltub elutingimustest (eelkõige mullatüübist ja kliimast) ning sellele kehtivad geograafilise vööndi ja vööndilisuse seadused.

Taimede peamised omadused

1. Autotroofne toitumistüüp - taimed on fotosünteesi käigus võimelised sünteesima anorgaanilistest orgaanilisi aineid.
2. Raku struktuuri tunnused: tselluloosist ja pektiinainetest valmistatud jäiga rakumembraani olemasolu, tsentraalne vakuool, plastiidid. Kõrgemate taimede rakkudel puudub rakukeskus.
3. Ainete imendumine ainult vedelike või gaaside kujul.
4. Liikumatus (välja arvatud: mõned üherakulised vetikad).
5. Kasv kogu elu jooksul.

Kõrgemad ja madalamad taimed

Morfoloogilise korralduse järgi eristatakse kahte taimerühma: kõrgem ja madalam. Madalamate taimede keha ei ole jagatud elunditeks ja kudedeks, seda esindab üks rakk või tallus (mitmerakuline moodustis). Enamik madalamaid taimi elab vees. Tänapäevaste ideede kohaselt kuuluvad madalamate taimede hulka ainult vetikad.
Kõrgematel taimedel on elundid ja kuded ning nad elavad peamiselt maal (kuigi on liike, mis elavad vees). Nende hulka kuuluvad eostaimed (samblataimed ja pteridofüüdid) ja seemnetaimed (harilikud ja katteseemnetaimed).

Taimede tähendus

1. Elusorganismide hingamiseks vajaliku hapniku vabanemine.

Muudab päikeseenergia energiaks keemilised sidemed(ruumi roll).

Toiteahela esialgne lüli.

2. Kasutatakse toiduks.

Dekoratiivne.

Kasutatakse ehituses.

3. Tooraine tekstiili-, keemia-, paberi-, parfüümi- ja kosmeetikatööstusele.

   Ravimite vastuvõtmine.

Taimede eluvormid

Taime eluvorm on taime välisilme, mis peegeldab tema kohanemisvõimet teatud keskkonnatingimustega. On 4 peamist eluvormi:
Puu on mitmeaastaneühe peavarrega (tüvega) ja võra moodustavate külgmiste võrsete komplektiga. Vars on tavaliselt puitunud ja püstine. Oodatav eluiga võib ulatuda mitme tuhande aastani.
Põõsas on mitme varrega (tüvega) mitmeaastane taim. Vars on samuti tavaliselt puitunud ja püstine. Üksiku varre eluiga jääb vahemikku 2 (vaarikas) 20-25 aastani (sarapuu), kuid kogu taime eluiga võib kokku olla mitusada aastat. Tuleb märkida, et olenevalt kasvutingimustest võivad mõned taimed olla kas põõsad või puud (näiteks pihlakas).
Põõsad on väikesed põõsad, mille kõrgus ei ületa 50 cm (keskmiselt 10-30 cm). Sageli on neil pikad risoomid. Üksikute põõsaste eluiga on keskmiselt 5-10 aastat, taim tervikuna võib eksisteerida mitusada aastat; Põõsaste hulka kuuluvad mustikad, pohlad, jõhvikad, mürt ja kanarbik.
Maitsetaimed on taimed, millel pole puitunud varred. Parasvöötmes elavad kõrreliste maapealsed võrsed enamasti ainult ühe kasvuperioodi, mille järel nad surevad. Eluea järgi jaotatakse kõrrelised üheaastasteks, kaheaastasteks ja mitmeaastasteks. Üheaastased ürdid läbivad ühe või mitu arengutsüklit ühel hooajal seemnest täiskasvanud taimeni, mis pärast viljade moodustumist sureb ( karjase rahakott, jarutka). Kaheaastased ürdid moodustavad esimesel eluaastal ainult vegetatiivseid organeid ja teisel aastal generatiivsed organid ja surevad pärast puuviljade (porgand, peet, kapsas) moodustumist. Mitmeaastased kõrrelised elavad mitu aastakümmet, moodustades igal aastal uusi maapealseid võrseid, mis lõpuks surevad kasvuperiood. TO mitmeaastased maitsetaimed kehtib enamuse kohta rohttaimed. Suurim ravimtaim on banaan.

Taimerakkude struktuur

Taimerakku iseloomustab tselluloosist (kiududest) koosneva kesta olemasolu. Kest tagab kaitse, raku ja taime tugevuse, raku kuju ning osaleb ainete transpordis. Kesta all on tsütoplasmaatiline membraan.
Raku sees on tsütoplasma organellide kompleksiga, mis on omane kõigile eukarüootidele, ja tuum. Tuleb märkida, et taimerakk sisaldab organelle, mis ei ole teistele eukarüootidele tüüpilised: vakuool (täidetud rakumahlaga) ja plastiidid.

Taimekoed

Kude on rühm rakkudest ja rakkudevahelisest ainest, millel on sarnane struktuur, päritolu ja mis on kohandatud täitma üht või mitut funktsiooni.

Õppekangad

Need moodustavad uusi rakke ja tagavad taimede kasvu. Jagunemisvõime säilib ainult nende kudede rakkudes. Need kuded võivad säilida kogu taime eluea jooksul. Kõik hariduskoed koosnevad diferentseerumata rakkudest. Nende rakke iseloomustatakse väikese suurusega, õhuke kest, suhteliselt suur tuum, mis asub kesksel kohal, suure tsentraalse vakuooli ja kloroplastide puudumine. On apikaalseid, lateraalseid, interkalaarseid ja haavakasvatuskudesid.
Apikaalne - paikneb vegetatiivsete organite tipus (võrse, juur). Need suurendavad vastavate elundite pikkust.
Külgmised – leidub varres ja juurtes (kambium ja fellogeen). Need määravad elundi paksuse kasvu.
Sõlmevahed paiknevad sõlmevahede alustel (teraviljadel). Nad pakuvad kiire kasv põgenemine on ajutine.
Haav (traumaatiline) tekkida kahjustatud kudede ja elundite paranemise ajal.

Integreeritud kuded

Need asuvad taimeorganite pinnal. Funktsioonid: barjäär, kaitse kuivamise, kahjustuste ja loomade söömise eest; gaasivahetus, vee aurustumine, ainete imendumine.

Epidermis - asub lehtede, noorte varte, lillede pinnal. Epidermise rakud on elusad, läbipaistvad ja üksteisega väga tugevalt ühendatud, rakkudevahelist ainet praktiliselt pole. Väljaspool on küünenahk (see on taimsetest vahadest koosnev aine). Epidermise hulka kuuluvad: basaalrakud (need moodustavad põhiosa; sageli on neil rakkudel tugevuse suurendamiseks keerdunud seinad); stoomid (koosnevad ebaühtlaselt paksenenud membraanidega kaitserakkudest, mille vahel on stomataalne lõhe. See lõhe võib muuta oma luumenit, reguleerides transpiratsiooni ja gaasivahetust) ja karvad.
Risoderm on noore juure kattekude. Rakud on paigutatud ühte ritta, nad on elusad, õhukese membraaniga. Absorptsioonitsoonis moodustavad risodermi rakud väljakasvud - juurekarvad.
Periderm – moodustub varrele ja juurele ning koosneb mitmest rakukihist. Parasvöötmes ilmub see taimedes suve keskel. Selles on kaks osa: kork (asub elundite pinnal ja moodustab suurema osa peridermist; korgi rakud on surnud ja sobivad üksteisega tihedalt), fellogeen (külgne hariduskude, mis koosneb ühest rakkude kiht tänu oma tööle kasvab peridermi paksus Korgis on lõdvalt paigutatud rakkudega alad (neid kasutatakse gaasivahetuseks).
Koorik moodustub enamikus puudes peridermi asendamiseks. Koorik koosneb vahelduvatest korgi ja muu surnud koorekoe kihtidest. Kõik kooriku rakud on surnud.

Mehaanilised kangad

Funktsioonid: kaitsev, elundite teatud asendi säilitamine ruumis. U veetaimed mehaanilised kuded on halvasti arenenud või pole üldse arenenud. On kaks sorti - kollenhüüm ja sklerenhüüm. Kollenhüüm on noorte võrsete esmane mehaaniline kude, mis koosneb ebaühtlaselt paksenenud rakuseinaga elusrakkudest, mis võimaldab elundil tervikuna kasvada. Sklerenhüüm koosneb surnud rakkudest, millel on väga paksud ühtlaselt paksenenud membraanid. Sklerenhüümi on kahte peamist tüüpi: kiud ja skleriidid. Kiud on väga piklikud rakud, väga paksu kesta ja kitsa õõnsusega. Floeemi moodustavaid kiude nimetatakse bastideks ja ksüleemi moodustavaid kiude puidukiududeks. Skleriidid võivad olla ümmargused, hargnenud või muu kujuga.

Juhtivad kangad

Peamine ülesanne on ainete transport kogu taime ulatuses. Need hõlmavad kahte rühma - ksüleem (puit) ja floem (bast). Vesi koos selles lahustunud mineraalidega tõuseb piki ksüleemi alt üles (juurtest lehtedeni – vool ülespoole); Mööda ksüleemi liiguvad ka juurtes sünteesitud orgaanilised ained. Orgaanilised ained liiguvad mööda floeemi ülalt alla (vool allapoole); kuid nad võivad liikuda ka ülespoole (näiteks lillede, viljade või võrse tipu poole). Sageli paiknevad ksüleem ja floeem koos, moodustades veresoonte kimbud.
Ksüleem koosneb järgmistest rakkudest:

1. Juhtelemendid: veresooned ja trahheidid. Trahheidid (rinofüütidel, pteridofüütidel, seemnetaimedel ja katteseemnetaimedel) on tugevalt piklikud tervete primaarseintega rakud. Anumad (katteseemnetaimedes) on surnud rakud, mille naaberrakkude vahele ilmuvad läbivad augud, nii et anum sarnaneb toruga.
2. Mehaanilised kiud.
3. Säilituselemendid on elusrakud.
4. Radiaalsed elemendid - moodustatud elusrakkudest, täidavad ainete transportimise funktsiooni radiaalsuunas.

Floem koosneb järgmistest rakkudest:

Juhtivad elemendid on sõelatorud. Need on elavad rakud, mis moodustavad ka vertikaalse rea, põiki vaheseintel on palju auke (perforatsioone; seetõttu meenutab see külg sõela - sellest ka nimi). Sõelatorude üksikute lahtrite lähedal on satelliitrakud, mis varustavad juhtivaid elemente. Küpses olekus juhtivate elementide rakud ei sisalda tsentraalset vakuooli ja tuumasid, vaid jäävad ellu.

1. Mehaanilised elemendid.
2. Säilituselemendid
3. Tala elemendid.

Ekskretoorsed kuded

Funktsioonid: ainevahetusproduktide ja liigse vee eemaldamine; ainevahetusproduktide kogunemine ja eraldamine teistest elunditest.

Peamised kangad

Assimilatiivne (fotosünteetiline) – vastutab fotosünteesi eest. Koosneb rakkudest, mis sisaldavad suurt hulka kloroplaste. See kude asub lehtedes ja noortes vartes.

Säilitamine - kõige sagedamini leitakse juurtes ja võrsetes või spetsiaalsetes elundites (mugulad, sibulad või risoomid).

Pneumaatiline on kõrgelt arenenud rakkudevaheliste ruumidega kude, mille põhifunktsioon on ventilatsioon. Kõige tugevamalt areneb ta vette kastetud või soos elavatel taimedel.

Veekiht on kude, mis areneb kõige sagedamini ebapiisava niiskuse tingimustes elavatel taimedel (kaktused, agaavid, aaloe). Selle peamine ülesanne on säilitada vett.

Kõrgemad taimed on taimeriigi alamkuningriik; komplekssed diferentseeritud mikrorakulised organismid, mis on kohanenud eluks maapealses keskkonnas, seksuaalse (gametofüüdi) ja aseksuaalse (sporofüüdi) põlvkondade õige vaheldumisega. On eos- ja seemnekõrgemaid taimi.

Kõrgemate taimede alamkuningriiki kuuluvad jaotused: rinofüüdid, sammaltaimed, lükofüüdid, korte, pteridofüüdid, seemnetaimed ja katteseemnetaimed (õistaimed).

Kõrgema seemnega taimed- kõrgemad taimed, mis levivad seemnetega. Seemnete hulka kuuluvad taim- ja katteseemnetaimed.

2. Lehed on igihaljad, ketendavad või nõelakujulised (okkad)

3. Paljunevad seemnetega

4.Seemned lamavad avatult (vaevu) käbide seemnesoomustel

5. Seemned moodustuvad munarakkudest tolmeldamise ja viljastamise tulemusena, ilma vee osaluseta

6. Arengutsüklis domineerib sporofüüt

7.Tuultolmlemine esindajad : puud: mänd, kuusk, nulg, tuja, küpress , lehis , põõsas- kadakas

Õitsemise osakond (Magnoliphyta)Õistaimed esindavad taimemaailma suurimat osakonda. Õistaimed erinevad seemnete moodustumise poolest kõigist teistest kõrgemate taimede osakondadest, välja arvatud seemnetaimed.

1.Keha jaguneb vegetatiivseteks (juur- ja võrse) ja generatiivseteks organiteks.

2. Generatiivorganid – õis ja vili koos seemnetega.

3. Topeltväetamine, ilma vee osaluseta.

4.Seemned asuvad vilja sees (ümbritseb viljakest).

5.Esindatud maitsetaimed, põõsad, viinapuud, puud.

6. Tolmeldamine tuule, putukate, vee, lindude poolt (isetolmlemine, risttolmlemine).

7. Vegetatiivsed elundid on struktuurilt ja funktsioonilt mitmekesised ning neil on modifikatsioone.

8. Arengutsüklis domineerib sporofüüt, gametofüüt väheneb (isane õietolmuteraks, emane kaheksatuumaliseks embrüokotiks).

9. Arendatakse igat tüüpi kudesid (kasvatuslikud, terviklikud, mehaanilised, juhtivad, põhilised, eritavad).

10. Nad jagunevad kahte klassi: kaheidulehelised ja üheidulehelised.

Kõrgemad eostaimed- kõrgemad taimed, mis levivad eoste kaudu. Vastuolulised on järgmised:

Rhiniophytes (Rhiniophytes osakond) - samblad (Bryophytes osakond);

Samblad (jaotis Moss-sammal); - Korte (Equisetaceae osakond); Ja

Sõnajalad (osakond Pteridophytes).

Rhyniophyta osakond Rhiniofüüdid (Rhyniophyta) liigitatakse homospoorsete taimede hulka. Rinofüütide eostes arenes välja arvukalt eoseid, kõrgematele taimedele omast kesta ehitust. Eosed arenesid tetraadidena ja olid varustatud kolmekiirelise tetradilise armiga. Sellise eose kesta avanemine toimus mööda tetraadarmi kiirte.

Osakond Bryophyta (Bryophyta). Samblataimed (Bryophyta) on samuti homospoorsed taimed. Eosed on tavaliselt üherakulised moodustised, mis on mõeldud sammalde mittesuguliseks paljunemiseks ja levikuks. Eoste suurus on väga erinev.

1.Keha esindab tallus (maks) või jaguneb varreks ja lehtedeks(leheline)

2.Ela niisketes kohtades

3. Nad paljunevad piisk-vedeliku niiskuse juuresolekul

4. Arengutsüklis domineerib gametofüüt (lehevarreline taim)

6. Sugulise paljunemise organid arhegooniast, anteridiast

7.Sobib eostega ja vegetatiivne paljunemine on tavaline

8. Saadaval on spetsiaalsed kangad

9.Risoididega kinnitatud aluspinnale. esindajad : maksa- riccia, marchantia; heitlehised- kägulina, sfagnum.

Division Lycopodiophyta. Lycopophyta (Lycopodiophyta) hulgas on võrdselt ja heterospoorseid taimi. Heterospoorsetel taimedel on keelega lehed. Lükofüütide eostel on tavaliselt kolmekiireline arm. Heterospoorsete lükofüütide gametofüüdid on ühesoolised, mitterohelised, arenevad eoses sisalduvate toitainete tõttu tavaliselt mitme nädala jooksul ja ei ulatu küpseks saades väljapoole, eoskestast kaugemale Isoetopsiitide klassi (Isoetopsida) kuuluvad heterospoorsed lükofüüdid. Siia kuuluvad seltsid: Selaginellales, Lepidodendrales ja Isoetales ning Lepidondrales on täielikult välja surnud ning ülejäänud kahte seltsi esindavad elustaimed. Selaginellaste seltsi kuuluvad mitmeaastased tervete lehtedega, keelega ja juhuslike juurtega rohttaimed. , mis tavaliselt ulatub õhukesest varrest; mõnel fossiilide esindajal oli hästi arenenud risofoor. Eoslehekesed paiknevad varrel lehekaenla lähedal või lehekaenlas. Sporofüllid kogutakse strobilidesse. Gametofüüdid on ühesoolised, väikesed ja arenevad eoses sisalduvate toitainete reservide tõttu aastaringselt eosmembraanilt lahkumata. Spermatosoidid on biflagellaadid. Kaasaegsed esindajad kuuluvad sugukonda Selaginella, klubi sammal. Selaginella peamine paljunemisviis on ebasuguline paljunemine eoste abil. Strobilid asuvad külgmiste okste otstes. Need on ülejäänud lehtvõrsest üsna teravalt piiritletud või väliselt sellest peaaegu eristamatud. Sporofüllid istuvad strobiluse teljel spiraalselt või risti vastassuunas 4 pikireas. Mitmeaastane, rohttaim lihtsate kitsaste lehtedega igihaljad taimed. Haploidsed isospooride eosed arenevad sporangiumides, mis on kogutud ogadesse. Esindajad: klubi sammal, boranets, selago.

Equisetophyta osakond Valdav enamus korte (Equisetophyta) on homospoorsed taimed ja ainult mõned fossiilsed vormid olid heterospoorsed. Mitmeaastased, madalad sitked ürdid, millel on keerdunud külgvõrsed ja väikesed keerdunud soomusetaolised lehed, varred on immutatud ränidioksiidiga.

Haploidsed eosed, heterospoorid, moodustuvad kevadvõrsetel eostest koosnevates eostes. Esindajad: Horsetail, heinamaa

Division Sõnajalalaadne (Polypodiophyta)

1.Keha jaguneb võrseks (leht ja vars-risoom) ja lisajuurteks

2. On terviklikud, mehaanilised, juhtivad kuded

3. Juhtiv kude moodustab keskse silindri, mida esindavad floeem ja ksüleem

4. Nad paljunevad eostega, mis moodustuvad eoslehekestes

5. Elutsüklis domineerib sporofüüt (võrseid kandev taim)

6. Gametofüüt (prothallus) on väike, toitub ja areneb niiskes keskkonnas iseseisvalt ning sisaldab klorofülli. 7.Vesi on vajalik väetamiseks.

, lükosseemned, katteseemnetaimed ja katteseemnetaimed).

Mõne klassifikatsioonisüsteemi kõrgemaid taimi peetakse allkuningriigi taksoniteks.

Taimevormide erakordset rikkust seletab maapealse elu eksisteerimise tingimuste lai mitmekesisus. Kuid vaatamata välimuse mitmekesisusele iseloomustab kõiki kõrgemaid taimi ühte tüüpi seksuaalprotsess (oogaamia) ja kaks varianti ühte tüüpi tuumafaaside muutumisest ehk "põlvkondade vahetusest" (heteromorfsed arengutsüklid, kus ülekaalus on kas sporofüüt või gametofüüt). Kõikidel juhtudel erinevad mõlemad "põlvkonnad" - hematofüütid ja sporofüüdid - morfoloogiliselt, tsütoloogiliselt ja bioloogiliselt. Peaaegu kõigi kõrgemate taimede osakondade (välja arvatud sammaltaimede) evolutsioonis on arengutsüklites ülekaalus sporofüüt.

Samblad

Kõrgematest taimedest on sammaltaimedel kõige primitiivsem struktuur ( Bryophyta sensu lato) - neil puudub juur (neil on risoidid) ning Marchantiaceae, Anthoceroteceae ja mõned Jungermannia samblad ei ole jagunenud lehtedeks ja varteks - nad on taldjad, nagu vetikad või samblikud. Stomataalne aparaat on äärmiselt primitiivne, juhtivussüsteem pole välja arenenud, juhtivaid funktsioone täidab parenhüüm.

Vaskulaarsed eosed

Seemnetaimed

Taimede oluline evolutsiooniline läbimurre maa vallutamise teel oli õietolmutera seemne ja kesta ilmumine. Tänu sellele, et nüüdsest hakkas gametofüüt (mis koosneb nüüd vaid mõnest rakust) täielikult niiskust säilitava kesta sees, said taimed arendada kõrbe- ja külmaalasid.

Mõnes seemneseemnes ja peaaegu kõigis õistaimedes ilmuvad juhtivatesse struktuuridesse anumad ja sõelatorud - surnud rakkude seintest koosnevad õõnsad juhtivad elemendid, mille tõttu nende juhtivad süsteemid toimivad äärmiselt tõhusalt.

Märkmed

Kirjandus

• Elenevski A.G. Botaanika. Kõrgemate ehk maapealsete taimede süstemaatika: õpik. õpilastele kõrgemale ped. õpik institutsioonid / A. G. Elenevski, M. P. Solovjova, V. N. Tihhomirov. - Toim. 4., rev. - M.: Kirjastuskeskus "Akadeemia", 2006. - 464 lk. - 3000 eksemplari. - ISBN 5-7695-2141-4- UDC 596(075.8)

Wikimedia sihtasutus. 2010. aasta.

Vaadake, mis on "kõrgemad taimed" teistes sõnaraamatutes:

Lootetaimed (Embryobionta, Embryophyta), võrsed, lehttaimed (Cormophyta, Cormobionta), teloomitaimed (Telomophyta, Telomobionta), üks kahest taimeriigi alamriigist. Erinevalt madalamatest taimedest on V. r. keeruline...... Bioloogia entsüklopeediline sõnastik

- (teloomitaimed) taimemaailma alamriik. Erinevalt madalamatest taimedest jaguneb kõrgemate taimede keha spetsiaalseteks organiteks: lehed, vars ja juur. Üle 300 tuhande liigi. Jaoskonnad: rhiniofüüdid, sammald, psilotoiidid; lükofüüdid,...... Suur entsüklopeediline sõnaraamat

Kaasaegne entsüklopeedia

Kõrgemad taimed- KÕRGEMAD TAIMED, taimemaailma alamriik. Erinevalt madalamatest taimedest jaguneb kõrgemate taimede keha spetsiaalseteks organiteks: lehed, vars ja juur. Üle 300 tuhande liigi. Kõrgemate taimede hulka kuuluvad samblad, sõnajalad, seemneseemned, ... ... Illustreeritud entsüklopeediline sõnaraamat

- (teloomitaimed), taimemaailma alamriik. Erinevalt madalamatest taimedest jaguneb kõrgema taime keha spetsiaalseteks organiteks: lehed, vars ja juur. Üle 300 tuhande liigi. Jaoskonnad: rinofüüdid, sammalsed, psilotoiidid;... ... entsüklopeediline sõnaraamat

Embrüonaalsed taimed (Embryobionta, Embryophyta), võrsetaimed (Cormophyta, Cormobionta), teloomitaimed (Telomophyta, Telomobionta), üks kahest taimemaailma alamriigist. Ühendab vähemalt 300 tuhat taimeliiki...... Suur Nõukogude entsüklopeedia

kõrgemad taimed- ▲ varrega taim, võrsetaimed, kormofüüdid jagunevad vegetatiivseteks organiteks ja hästi piiritletud steliks (raam, vars); keha koosneb erinevatest taime kudedest... Vene keele ideograafiline sõnaraamat

kõrgemad taimed- taimed, mille keha on diferentseeritud organiteks ja kudedeks, millel on mittesugulise ja sugulise paljunemise mitmerakulised elundid ning suhteliselt täpselt määratletud embrüo. Seal on kõrgemad eosed (jaotused: Bryophyta - Bryophyta, Psilote - ... ... Taimede anatoomia ja morfoloogia

- (teloomitaimed), alamkuningriik kasvab. rahu. Erinevalt madalamatest taimedest on V. r. jagunevad spetsialistideks. elundid lehed, vars ja juur. Üle 300 tuhande liigi. Jaoskonnad: rhiniofüüdid, sammalsed, psilotoidid, lükofüüdid, korte,... ... Loodusteadus. entsüklopeediline sõnaraamat