Зачем растениям вода?
Растениям вода нужна для фотосинтеза, транспорта питательных веществ и обеспечения тургорного давления в клетках.
Растениям вода нужна для фотосинтеза, транспорта питательных веществ и обеспечения тургорного давления в клетках.
Наблюдение: Обнаружен стебель с листьями (собраны в верхушечную головку). На нижней части стебля видны тонкие ризоиды.
Наблюдение: На верхушке стебля найдена коробочка (спорофит) на ножке, покрытая колпачком и закрытая крышечкой.
Наблюдение: Внутри коробочки обнаружены споры (одноклеточные образования), служащие для бесполого размножения.
Сфагнум имеет стебель и листья. Ризоиды у сфагнума отсутствуют.
Стебель мха покрыт листьями и одноклеточными ризоидами (у кукушкина льна) или прозрачными водоносными клетками (у сфагнума).
Наблюдение: Обнаружены различные типы ветвей, характерные для мохообразных, например, верхушечные, торчащие (горизонтальные) и свисающие ветви.
Действия выполнены.
Наблюдение: Лист сфагнума состоит из двух типов клеток: узких, зелёных хлорофиллоносных клеток (фотосинтез) и широких, бесцветных водоносных клеток с отверстиями (порами), которые служат для впитывания и удержания воды.
Выводы:
Кукушкин лён — это листостебельный мох с ризоидами, его спорофит — коробочка на ножке.
Сфагнум — это торфяной мох, лишённый ризоидов, но обладающий уникальной структурой листа с водоносными клетками для удержания большого количества воды, что способствует торфообразованию.
Оба мха относятся к Высшим бессосудистым растениям.
Особенность высших растений в том, что их тело состоит из тканей и органов (за исключением мхов) и в их жизненном цикле происходит чередование полового (гаметофит) и бесполого (спорофит) поколений.
Мхи преобладают в очень влажных местах (болота, влажные луга, тенистые леса) и на участках с повышенной влажностью (скалы, кора деревьев). Предпочитают влажные, затенённые условия.
Половое поколение (гаметофит): Представлено зелёным листостебельным растением (то, что мы видим как мох), которое несёт половые органы.
Бесполое поколение (спорофит): Представлено коробочкой со спорами на ножке, развивающейся на гаметофите.
Гаметофит мха отличается от слоевища водорослей тем, что он, как правило, расчленён на стебель и листья, имеет ризоиды (хотя и примитивные), в то время как слоевище водорослей не имеет такого разделения.
Отличие мхов от других высших растений (например, папоротников, цветковых) состоит в том, что они являются бессосудистыми растениями и в их жизненном цикле преобладает половое поколение (гаметофит).
Торф используется в хозяйственной деятельности как топливо, как органическое удобрение (обогащает почву и удерживает влагу), а также как сырьё для химической промышленности (получение спирта, парафина, пластмасс).
Общие признаки мхов:
Тело расчленено на стебель и листья (у большинства).
Отсутствуют настоящие корни, прикрепление с помощью ризоидов (кроме сфагнума).
Бессосудистые растения (нет развитой проводящей системы).
В жизненном цикле преобладает гаметофит.
Размножаются спорами и требуют воды для оплодотворения.
Жизненный цикл кукушкина льна включает чередование поколений:
Гаметофит (половое поколение): Зелёное листостебельное растение, которое преобладает. На нём развиваются антеридии (мужские) и архегонии (женские органы).
Оплодотворение: Мужские гаметы (сперматозоиды) с помощью воды плывут к яйцеклетке в архегонии. Образуется зигота.
Спорофит (бесполое поколение): Из зиготы на женском растении вырастает коробочка на ножке, которая живёт за счёт гаметофита.
Спорообразование: В коробочке созревают споры, которые рассеиваются ветром и дают начало протонеме (предросток).
Развитие: Из протонемы вырастает молодой гаметофит.
Сравнение двух представителей Мохообразных: кукушкина льна и сфагнума.
Общие черты (Сходство):
Систематика: Оба относятся к Высшим бессосудистым растениям.
Поколение: В жизненном цикле преобладает гаметофит (зелёное растение).
Размножение: Размножаются спорами и требуют воды для оплодотворения.
Строение: Имеют стебель и листья (листостебельные мхи).
Отличительные черты:
| Признак | Кукушкин лён | Сфагнум |
|---|---|---|
| Прикрепление | Прикрепляется к почве ризоидами. | Не имеет ризоидов (прикрепляется нижней, отмирающей частью стебля). |
| Строение листа/стебля | Клетки однородные, зелёные (хлорофиллоносные). | Клетки двух типов: узкие зелёные (хлорофиллоносные) и широкие бесцветные водоносные (мертвые). |
| Среда обитания | Влажные места, леса. | Болота (способствует заболачиванию). |
| Значение | Участвует в формировании почвы и растительного покрова. | Образует торф, обладает антисептическими свойствами, поглощает много воды. |
10 см = 0,1 м образуется за 100 лет.
Нужная толщина: 1,5 м.
Определяем, во сколько раз 1,5 м больше, чем 0,1 м: 1,5 м/ 0,1 м = 15 раз.
Время: 100 лет · 15 = 1500 лет.
Слой торфа толщиной 1,5 м образуется за 1500 лет.
Мхи являются более высокоорганизованными растениями по сравнению с водорослями, потому что:
Их тело расчленено на стебель и листья (признаки органов), в то время как у водорослей — таллом.
Они имеют примитивные подобия тканей (у моховидных), чего нет у водорослей.
Мхи приспособлены к наземному образу жизни, что является более сложным уровнем организации.
Сфагнум может поглощать и удерживать большое количество воды благодаря широким, бесцветным, мёртвым водоносным клеткам в стеблях и листьях. Эти клетки имеют отверстия (поры) и функционируют как губка, позволяя мху впитывать воду в 25 раз больше собственного веса.
Мхи относятся к высшим растениям, потому что у них, в отличие от водорослей, чередуются половое и бесполое поколения в жизненном цикле и тело расчленено на стебель и листья. Они являются бессосудистыми, поскольку не имеют развитой проводящей системы (сосудов и ситовидных трубок) для транспорта воды, в отличие от других высших растений.
Предположение: Это был сфагнум (торфяной мох).
Объяснение поступка: Сфагнум обладает антисептическими (обеззараживающими) свойствами, так как содержит карболовую кислоту и другие вещества, которые подавляют развитие бактерий и предотвращают гниение. Кроме того, сфагнум обладает высокой гигроскопичностью (способностью впитывать воду), что позволяло ему выступать в роли перевязочного материала.
Действия лесников объясняются тем, что толстый сплошной слой мха препятствует возобновлению леса:
Удержание воды: Мох (особенно сфагнум) накапливает огромное количество воды, что приводит к заболачиванию поверхности и затрудняет прорастание семян деревьев.
Затенение: Сплошной покров затеняет почву, препятствуя росту светолюбивых проростков деревьев.
Холод: Моховой покров служит теплоизолятором, что приводит к промерзанию нижележащих слоёв почвы и задерживает таяние, что неблагоприятно для корней.
Удаление мха освобождает почву от избытка влаги и холода, создавая условия для прорастания семян.