6. Хвойные: подкласс кардаитовые (вымерли), подкласс хвойные (560 видов).
Хвойные в настоящее время насчитывают 560 видов, из них свыше 50 видов встречаются в РФ. Хвойные образуют обширные леса в Северном полушарии, на огромной территории Евразии и Северной Америки. В нашей стране из хвойных самое распространённое дерево – лиственница, оно же самое холодоустойчивое растение.
Все хвойные – деревья или кустарники с игольчатыми (ель, сосна), чешуевидными (туя, кипарис) или ланцетовидными (араукария, подокарпус и одна сосна) листьями.
Большинство хвойных – растения вечнозелёные, но лиственница сбрасывает листву на зиму. Трахеиды у хвойных длинные, узкие у наиболее примитивных семейств и короткие, широкие у продвинутых. Луб состоит из ситовидных клеток без клеток-спутниц и лубяной паренхимы. В стебле хвойных хорошо развита древесина, плохо развиты кора и сердцевина. Ксилема хвойных по объёму состоит на 90-95% из трахеид. Паренхимы в древесине очень мало или она полностью отсутствует. Характерно наличие эустеля, который занимает 90-95% объёма стебля.
В большинстве случаев листья хвойных имеют специфическое строение: они покрыты толстым слоем кутикулы; клетки эпидермы у них мелкие с сильно утолщёнными стенками; устьица погружены в углубления, которые заполнены зёрнышками воска. Благодаря этому сосна испаряет воды в 3 раза меньше чем дуб. Под эпидермой часто находится своеобразная механическая ткань – гиподерма, состоящая из 1-8 слоёв толстостенных клеток, они придают листьям жёсткость.
Корневая система хвойных представлена главными и боковыми конями, придаточные кони встречаются очень редко, только у примитивных представителей.
Класс Гинкговые
Гинкго билоба – древнейшее на земле дерево
Оно появилось на Земле 200 млн лет назад, оно современник динозавров, поэтому его ещё называют динозаврово дерево. В мезозойскую эру эти растения были широко распространены по всей планете, особенно в Северном полушарии. Сейчас гинкго в естественных условиях произрастает только на крошечной территории в Восточном Китае. Так как растение хорошо приживается и нетребовательно к почве, оно широко культивируется в Китае, Японии и Корее. Живёт более 1000 лет.
Дерево высотой до 30м и диаметров до 3м имеет пирамидальную крону. Листья представляют собой широкую клиновидную пластинку, пронизанную разветвлёнными надвое жилками. Поздней осенью листва приобретает красивый золотисто-жёлтый цвет и сбрасывается.
Пыльцу и семена гинкго даёт только на 25-30 год жизни. Растение двудомное, но определить, какой перед вами экземпляр до образования пыльцы невозможно.
Гинкго двулопастный – это единственный вид, оставшийся от целого класса. Используется в фармации, для получения препаратов, улучшающих мозговое кровообращение.
Порядок араукариевые (кауры, агатисы, араукарии) – самые древние представители хвойных, им 240млн. лет. Ветви и листья араукарий настолько жесткие и колючие, что на них не садятся птицы.
5. Подкласс хвойные. Порядки сосновые, тиссовые, кипарисовые. Использование голосеменных растений в фармакологии и медицине.
Порядок сосновые. Семейство сосновые. Род сосна.
Род включает около 100 видов и является самым большим родом в семействе сосновых. Обычно это стройные вечнозелёные деревья (50-75м, 1,2м в диметре). Побеги двух типов. Длинные побеги покрыты бурыми листьями – чешуйками, в пазухах которых располагаются сильно укороченные побеги, несущие пучки из 2,3,5 (реже 4 и 8) хвоинок.
Сосна обыкновенная (Pinus sylvestris) образует обширные светло-хвойные леса в Европейской части России. Это светолюбивое дерево растёт и на песках и на болотах.
В Сибири распространена сосна сибирская (Pinus sibirica), которую часто неправильно называют кедром или кедровой сосной. Это высокое 930-35м) стройное дерево с очень прочной древесиной.
Сосна сибирская (кедровая) несёт на укороченных побегах 5 хвоинок (у сосны обыкновенной 2). У сосны сибирской семена бескрылые, содержат ценное масло. Их неверно называть орешками, ведь орех – это плод, а у голосеменных плодов нет.
Порядок тиссовые. Семейство тиссовые. Род тиссовые.
Тисс ягодный (Кавказ, Южный Крым) – большое дерево (35м, в диаметре 1м), живёт 3-4.000 лет. Хвоя плоская, широкая, направлена вверх. Кора красноватого цвета. Растет тисс очень медленно.
Семяпочки поодиночке сидят на концах побегов, после оплодотворения они окружаются сочным валиком, который при дальнейшем развитии превращается в красную чашечку и делает семя похожим на ягоду. Ягоды сладковаты на вкус.
В природе тисс размножается семенами, но в культуре его можно размножать черенками и отводками.
Древесина красновато-бурая, твёрдая, прочная, не подвержена гниению, устойчива к поражению насекомыми и грибами. Она тяжелее воды, очень красива (красное дерево) и не содержит смоляных ходов. Древесина, кора и хвоя тисса ядовиты, ибо содержат алкалоид таксин.
Порядок кипарисовые. Семейство кипарисовые. Род можжевельник.
Наиболее богатый видами род. Небольшие вечнозелёные деревья или кустарники, иногда стелющиеся. Характерная черта рода состоит в том, что у всех молодых растений листья игловидные, а у взрослых особей разных видов могут быть или игловидными или чешуйчатыми.
М о ж ж е в е л ь н и к обыкновенный. Вечнозеленые деревья или кустарники (от 2 до 12м), известны деревья в возрасте 2.000 лет. Листья многолетние, игловидные, собраны по 3 в мутовке. Мужские шишки мелкие, желтые, собранные группами в пазухах листьев. В женской шишке нижние чешуи являются кроющими, а три верхние – плодущими и имеют по семяпочке. После опыления и оплодотворения плодущие чешуи разрастаются, становятся сочными, окружают созревающие орешковидные семена и образуют шишкоягоду, имеющую черный с сизым налетом цвет. Созревают шишкоягоды к осени на второй год после опыления.
Любопытно, что можжевельник может размножаться вегетативно (крайне редкое явление среди хвойных растений). При этом стелющиеся по земле ветви образуют придаточные корни, после чего связь с главным стволом и местом укоренения постепенно прерывается и ветви становятся самостоятельными растениями.
Использование голосеменных растений в фармакологии и медицине.
1. из живицы сосны (раствор смолы в эфирных маслах) получают канифоль и скипидар, применяемые в медицине для изготовления камфоры, бальзамов и масел.
2. ветки сосны используют для получения витамина С и хвойного экстракта.
3. из сосны получают «сосновую шерсть», из которой вяжут белье, рекомендуемое при ревматизме
4. сосна выделяет летучие вещества – терпены, которые угнетают многие микробы, в том числе туберкулёзные микобактерии. Поэтому в сосновых борах строят туберкулёзные санатории.
5. шишкоягоды можжевельника применяют в составе мочегонных сборов.
ЗАНЯТИЕ 23: Семинар ««Царство грибы. Низшие и высшие споровые, голосеменные растения»
1. Царство грибы, общая характеристика. Особенности цитологии, внешнего строения, размножения, типов питания. Разнообразие грибов, их роль в природе и жизни человека.
2. Отдел зигомикоты. Черты организации, биологическая и экологическая характеристика основных представителей.
3. Отдел аскомикоты. Черты организации, биологическая и экологическая характеристика основных представителей.
4. Отдел базидиомикоты. Черты организации, биологическая и экологическая характеристика основных представителей.