Голосеменные – это растения, кот. не имеют цветков, размн-ся семенами, но не образуют плодов. Семена их располаг-ся открыто на внутр. стороне чешуевидных листьев, кот. образуют шишку. В нынешнее время отд. насчитывает 800-1000 видов. Жизненные формы – деревья и кустарники, среди вымерших и травянистые. Есть долгожители – секвойя. Размеры – более 100м в высоту и d=16-18м. побеги м.б. 2-х типов: удлиненные (остеобласт) и укороченные (брахибласт). Листья м.б. 2-х типов: макро- и микрофильные. Кроме того различ-т плоский, игольчатый и чешуйчатый листья. Корневая с-ма обычно стержневая, с хор. выраженным главным корнем, но на мелких субстратах главный корень не развив-ся, только боковые, в связи с этим корнев-я с-ма поверхностная. Современные хвойные в стебле имеют камбий (2-я образовательная ткань), кот. откладывает вторичные проводящие эл-ты ксилему (трахеиды) и флоэму (ситовидные кл.). проводящие эл-ты древесины отклад-ся кольцами. В связи с этим стебель имеет годичную стр-ру. В древесине и коре имеются смоляные ходы. Ветвление у голосем-х в основном моноподиальное, мутовчатое.
Женская шишка состоит из центральной оси и 2-х видов чешуй – семенные и кроющие. У основания семенной чешуи выдел-ся бугорок и ткань наз-ся нуцеллус. Чуть позже по краям нуцеллуса обособл-ся валики – интегументы, кот. на верхнем конце не сходятся и образ-т микропиле (пыльцевход). В нуцеллусе, ближе к микропилярному концу выдел-ся археспория (археспрориальная кл.). Она дел-ся редукционно и образ-ся 4 кл. (ядра). 3 из них отмирают, т.е. использ-ся на питание 4-ой – мегаспоры. Она делится митозом и образ-ся 2 архегония, в кот. разовьется по 1-й яйцекл. Одновременно с образованием архегониев будет формир-ся эндосперм, т.е. архегонии будут располаг-ся не только в нуцеллусе, но и в эндосперме, т.е. пит-ная ткань эндосперма формир-ся до оплодотворения и имеет -n- набор хромосом (у цветковых эндосперм 3n). Нуцеллус с мегаспорами явл-ся мегаспорангием. Эндосперм с архег-ем явл. жен. гаметофитом.
Мужская шишка состоит из центральной оси и чешуй (микроспорофилл) с 2n набором хром-м. перед образованием микроспор происходит мейоз = образ-ся –n- микроспоры (пыльцевые зерна). Далее идет деление митозом несколько раз. Образ-ся 1 генеративная и 1 вегетат-я (сифональная). Вегет-я больше не дел-ся, дел-ся генерат-я митозом 2 раза и образ-ся протолеальные кл., кот. в последствии отмирают (идут на питание генерат-й кл.). во время «цветения» сосны микроспор образ-ся много. Генерат-я дел-ся митозом еще раз = образ-ся 2 спермия, поэтому микроспора у голосем-х обычно 3-кл. при прорастании микроспор образ-ся сильно редуцированный муж. гаметофит. Оплодотворение происходит без наличия воды. Голосем-е разноспоровые. Заростки образ-ся на самих матер-х растениях. Ф-я вегет-ной кл. прорастание, продвижение в пыльцевход и перенос спермиев. В процессе оплодотворения уч-еь только 1 пара половых гамет, т.е. слив-ся 1 яйцекл. и 1 спермий = простое оплодотворение. Цикл развития на примере сосны обыкновенной. На 1-й год происходит опыление. В 1-й год на женской шишке происходит образование семязачатка, на 2-й происходит оплодотворение, на 3-й год процесс семяношения.
Классификация. Кл. Семенные Папоротники (вымершие),
Кл. Цикадовые, Кл. Беннититтовые (вымершие), Кл. Гинкгобтлобовые
(Р. гинкгобилоба), Кл. Гнеттовые (эфедра, гнет, вельвичье),
Кл. Хвойные, Подкл. Кардиаты (вымершие), Подкл. Пиниды,
Порядок Сосновые (род сосна, пихта, ель, кедр, листвинница и др.),
Порядок Кипарисовые (род кипарис, можжевельник, туйя),
Порядок Тисовые (род тис ягодный).
Филогенетические связи основных групп высших растений (гаметофитная и спорофитная линии, макро- и микрофильные линии, разноспоровость как этап эволюции наземных растений).
Филогенетические связи основных групп высших растений. Нужно проследить 2 линии эволюции высших растений, одна из которых представлена мохообразными, а вторая - папоротникообразными, голосеменными и покрытосеменными. Мохообразных характери зует преобладание в цикле их индивидуального развития гаметофита над спорофитом. Гаметофит - это все зеленое растение, способное к самостоятельному питанию. Спорофит представлен коробочкой (кукушкин лен) и полностью зависит в своем питании от гаметофита. Доминирование у мхов влаголюбивого гаметофита в условиях воздушно-наземного образа жизни оказалось нецелеособразным, поэтому мхи стали особой ветвью эволюции высших растений и пока не дали после себя совершенных групп растений. Эта линия в эволюции высших растений называется гаметофитной. Вторая линия эволюции на пути от псилофитов к покрытосеменным является спорофитной, потому что у папор-х, голо-х и покр-х в цикле индивидуального развития растений доминирует спорофит. Он представляет собой растение с корнем, стеблем, листьями, органами спороношения (у пап-в) или плодоношения (у покр-х). У цветковых растений женский гаметофит представлен зародышевым мешком, в котором находится яйцеклетка. Мужской гаметофит образуется при прорастании пыльцы. Оплодотворенная яйцеклетка дает начало новому поколению растения - спорофиту. В эвол. развитии высших растений разноспоровость имеет большое значение, т.к. влечёт образование 2-ух родов заростков (гаметофитов) – муж. и жен. Микроспоры при прорастании образуют муж. заросток. Проросшая мегаспора образует женский заросток. Внутри отдела гол-ных продолжается микрофильная (Coniferopsida) и макрофильная (Cycadopsida) линии эволюции. У Cycadopsida листья крупные (макрофиллия), а у Coniferopsida листья мелкие (микрофиллия).