Личный кабинет Выйти Войти Регистрация
Уроки
Математика Алгебра Геометрия Физика Всеобщая история Русский язык Английский язык География Биология Обществознание История России ОГЭ
Тренажёры
Математика ЕГЭ Тренажёры для мозга

Папоротники

Содержание

    Папоротники относятся к высшим споровым растениям. Строение папоротников отличается от строения мхов, хвощей и плаунов. Так, для папоротников характерны вайи, на которых располагаются спорангии.

    Папоротники, как и другие споровые растения, играют важную роль в природе и жизни человека. Например, благодаря им на Земле появился каменный уголь.

    Строение папоротников

    Внешний вид папоротника

    Папоротники можно встретить не только на суше, но и в воде. Они встречаются по всему земному шару. Их размеры варьируются от нескольких миллиметров до 20 метров!

    Листья папоротника называются вайи (от греческого байон «пальмовая ветвь»). Они практически представляют из себя нечто среднее между листом и веткой.

    Изначально вайи были не листьями, а побегами. У древних споровых растений были обычные ветки с листьями, но в ходе эволюции эти ветки видоизменились, став более плоскими и увеличив фотосинтезирующую поверхность.

    Вайя папоротника

    У них есть важная особенность: на обратной стороне листа папоротника можно увидеть тёмные пятнышки, которые иногда ошибочно принимают за семена. Но у папоротников не бывает семян, они размножаются спорами.

    Но ведь споры микроскопические, почему же их так легко увидеть на листе папоротника? Дело в том, что эти тёмные пятна – не споры, а нечто вроде мешочков, содержащих множество спор. Они называются спорангии.

    Размножение папоротников

    Когда споры созревают, они разлетаются, и из них вырастает половое поколение папоротника. Оно совсем не похоже на привычный нам папоротник и представляет собой маленькую пластинку, похожую на чешуйку, заросток. После оплодотворения на заростке развивается знакомый нам папоротник, с корневищем и вайями, на нижних частях которых будут созревать новые споры.

    Рисунок 1. Схема размножения папоротника

    Изучите внешнее строение папоротника. Рассмотрите форму и окраску корневища; форму, размеры и окраску вай.

    Показать возможный ответ

    Скрыть

    Папоротник обладает большим коричневым корневищем, представляющим из себя подземный побег, от которого отходят тонкие придаточные корни. Листья у папоротника светло-зелёные, сильноразрезанные, они называются вайи. Размер вай взрослого растения от 20 до 70 см.

    Рассмотрите бурые бугорки на нижней стороне вай. Как их называют? Что в них развивается? Каково значение спор в жизни папоротника?

    Показать возможный ответ

    Скрыть

    Бурые бугорки на нижней стороне вай называются спорангии. В них развиваются споры, то есть микроскопические клетки, из которых развивается следующее поколение папоротника.

    Как думаете, почему многие виды папоротников, также являясь споровыми растениями, в отличие от мхов могут достигать значительных размеров?

    Показать ответ

    Скрыть

    В отличие от мхов, папоротники – более развитые растения. Строение папоротников сложнее. У них есть полноценная корневая система (а не ризоиды, как у мхов), и эта система позволяет укрепить растение в грунте и получать из почвы питательные вещества и воду в достаточном объёме. Кроме того, благодаря проводящим тканям эти питательные вещества доходят до всех частей растения, в том числе удалённых от корней. У мхов нет проводящей ткани, и для них это невозможно.

    Также у папоротников развита и механическая ткань. Она делает растение гибким и прочным, способным выдерживать сильный ветер и другие неблагоприятные факторы окружающей среды.

    Рисунок 2. Строение спороносящего папоротника

    Многообразие высших споровых растений

    Высшие споровые растения существовали на планете с палеозойской эры. Их развитие было ступенью к созданию на Земле условий, пригодных для произрастания голосеменных, а затем и покрытосеменных растений.

    Роль высших споровых в круговороте органических веществ очень велика. Они формировали атмосферу и почву, а их останки становились полезными ископаемыми.

    Древовидные папоротники в Австралии. Когда-то подобные папоротники росли по всей планете

    В этой таблице собрана информация о высших споровых растениях: где они растут, каково их строение.

    Высшие
    споровые растения
    Место произрастанияОсобенности строения
    МхиСырые места, болотистые почвы, иногда водоёмыУ печёночных мхов — слоевище и ризоиды, у листостебельных — стебель, листья и ризоиды. Есть коробочка, в которой развиваются споры.
    ХвощиПоля, леса, участки возле водоёмовДлинное разветвленное корневище, из которого весной растут генеративные бурые побеги со спороносными колосками, а летом – зелёные вегетативные побеги.
    ПлауныПреимущественно сосновые лесаДлинный ползучий стебель со множеством веток, покрытых мелкими листьями, с придаточными корнями. Есть корневище. Летом на прямостоячих побегах развиваются спороносные колоски со спорами.
    ПапоротникиПо всему земному шару, как на суше, так и в воде.Корневище, из которого выходят сильно рассеченные листья – вайи. Летом на нижней стороне листьев появляются спорангии, в которых развиваются споры.
    Особенности высших споровых растений
    Рисунок 3. Многообразие высших споровых растений и их строение

    Высшие споровые растения используются в медицине, промышленном производстве, сельском хозяйстве и других областях.

    Каково значение плаунов, хвощей и папоротников?

    Папоротникообразные выполняют следующие функции:

    — Средообразующая. Среди папоротникообразных обитают мелкие животные (жуки, улитки, черви), гнездятся некоторые виды птиц. В зарослях водных папоротников рыбы откладывают икру; там прячутся мальки и водные беспозвоночные.

    — Фотосинтезирующая. Папоротникообразные, как и все растения, выделяют в атмосферу кислород и забирают из неё углекислый газ.

    — Источник пищи. Некоторые виды папоротникообразных (орляк, страусник, молодые побеги хвоща) могут употребляться в пищу лосями, оленями, водоплавающими птицами и даже людьми.

    — Использование в фармацевтике. Из папоротника щитовника изготавливают противопаразитарные препараты. Из спор плауна делают детскую присыпку, в народной медицине споры также применяют для заживления ран, ожогов, обморожений. Из побегов хвоща полевого изготавливают кровоостанавливающие и мочегонные средства.

    — Использование в металлургии. В металлургии используют порошок из спор плауна. Формы для литья посыпают порошком, изготовленным из этих спор. При сгорании спор образуется слой газов, благодаря которому детали не прилипают к стенкам. Побеги хвоща раньше использовали для шлифовки металлических изделий. Они жёсткие из-за особых волокон, и в них содержится кремнезём (оксид кремния).

    Стоит также упомянуть, что именно благодаря папоротникообразным в природе возник каменный уголь – горючее полезное ископаемое. 

    Как образовался каменный уголь?

    Каменный уголь начал образовываться ещё в палеозойскую эру. Древние папоротникообразные растения, погибая, падали на сырую, болотистую землю и их заносило илом. Образовывался торф – рыхлая осадочная порода, в которой растения разлагались только частично. Веками отложения торфа наслаивались друг на друга, перекрывая нижним слоям доступ к кислороду, увеличивая давление.

    При повышенном давлении и высокой температуре в угленосной толще происходило постепенное изменение её химического состава и молекулярного строения.

    Горение каменного угля

    5
    5
    5Количество опыта, полученного за урок

    Оценить урок

    Спасибо, что помогаете нам стать лучше!

    Комментарии

    Получить ещё подсказку

    Трудности? Воспользуйтесь подсказкой

    Верно! Посмотрите пошаговое решение