Основні теми НМТ з біології. Тема 21: мохи, папороті, хвощі та плауни

Розбираємо різноманітність і розмноження вищих спорових рослин за поняттями з 53 завдань.

Тема 21. Мохи, папороті, хвощі та плауни

1. Вищі спорові рослини

Мохи, папороті, хвощі й плауни не утворюють квіток, плодів і насіння: вони розмножуються спорами. У папоротеподібних є справжні корені та провідні тканини, у мохів замість коренів ризоїди. Для всіх характерне чергування статевого й нестатевого поколінь.

2. Чергування поколінь

Гаметофіт утворює гамети мітозом, після запліднення із зиготи розвивається спорофіт. У його спорангіях мейозом формуються гаплоїдні спори, з яких знову виростає гаметофіт. Спора — одна клітина, а насінина містить багатоклітинний зародок і запас речовин.

3. Будова мохів

Зелена листостеблова рослина моху — гаплоїдний гаметофіт, прикріплений ризоїдами. Після запліднення на жіночій рослині розвивається спорофіт: стопа, ніжка й коробочка-спорангій. Він залишається пов’язаним із гаметофітом і живиться за його рахунок.

4. Життєвий цикл мохів

Зі спори виростає нитчаста протонема, на ній утворюються бруньки й листостеблові гаметофіти. В антеридіях формуються сперматозоїди, в архегоніях — яйцеклітини. Для їх злиття потрібна вода; із зиготи розвивається коробочка на ніжці.

5. Сфагнум і утворення торфу

Сфагнум утримує багато води завдяки великим мертвим водоносним клітинам листків. Його нижні частини повільно відмирають у кислому безкисневому середовищі болота й утворюють торф. У дорослого сфагнуму немає ризоїдів.

6. Будова папороті

Переважне покоління папороті — диплоїдний спорофіт із кореневищем, додатковими коренями й великими листками-вайями. Молода вайя скручена равликом. На нижньому боці зрілих вай розміщені соруси — групи спорангіїв.

7. Життєвий цикл папороті

У спорангіях спорофіта мейозом утворюються спори. Зі спори виростає невеликий зелений серцеподібний заросток — самостійний гаметофіт із ризоїдами, антеридіями й архегоніями. Після запліднення на ньому розвивається молодий спорофіт.

8. Хвощ польовий

У хвоща є підземне кореневище. Навесні з’являються бурі нерозгалужені спороносні пагони з колоском, після розсіювання спор — зелені кільчасто розгалужені літні пагони, що здійснюють фотосинтез. У клітинах накопичується кремнезем.

9. Плауни

Плауни мають повзучі дихотомічно розгалужені пагони, справжні корені та дрібні листки-мікрофіли. Спорангії зазвичай зібрані у спороносні колоски на верхівках пагонів. У життєвому циклі переважає самостійний спорофіт.

10. Як розрізняти групи

У мохів домінує гаметофіт, немає справжніх коренів, спорофіт — коробочка на ніжці. У папоротей великі вайї й соруси, у хвощів членисті стебла та кільця гілок, у плаунів дрібні листки й верхівкові спороносні колоски.

11. Чому для запліднення потрібна вода

Сперматозоїди спорових рослин мають джгутики й можуть дістатися від антеридія до яйцеклітини в архегонії лише плівкою води. Тому статеве розмноження пов’язане з вологими умовами, навіть якщо дорослий спорофіт добре пристосований до життя на суходолі.

12. Значення й походження вугілля

Мохи беруть участь в утриманні вологи й утворенні торфу, папоротеподібні — важлива частина лісових екосистем. Давні гігантські плауни, хвощі та папороті кам’яновугільного періоду дали величезну масу рослинних решток, з яких сформувалися поклади кам’яного вугілля.

Практика: завдання ЗНО/НМТ про вищі спорові рослини.