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Conifères : leur répartition et leurs principales caractéristiques. Gymnospermes

Réponses aux manuels scolaires

Exclusivement formes ligneuses- les arbres, arbustes et vignes ; dans les troncs, en coupe transversale, on distingue l'écorce, le bois et la moelle ;

Les feuilles sont variées tant en apparence qu'en structure ; chez les conifères - en forme d'aiguilles (aiguilles), chez d'autres - semblables aux feuilles de fougères ou de palmiers;

Les racines sont bien développées ; certains avec des mycorhizes ;

Au cours de la reproduction, des graines se forment - des formations multicellulaires contenant un embryon et un apport important de nutriments;

DANS cycle de vie le sporophyte domine ; les gamétophytes mâles et femelles ont perdu leur indépendance et vivent du sporophyte.

3. Quelles plantes sont des conifères ?

Département Holo plantes à graines contient les classes : Cycadaceae, Gingaceae, Conifers et Gnetaceae (y compris le groupe des Ephedaaceae). La classe des cycas comprend les cycas tombants et frisés, les Tuara, en forme de peigne, les Rumora, non épineux, moyens ; stangeria et lépidosamie.

Les représentants typiques de la classe des Gnetaceae sont l'éphédra, la velvichia et le gnetum.

La classe des conifères est présentée gros montant formes : épicéa, mélèze, pin, sapin, séquoia, thuya, cyprès, genévrier, agathis, etc.

Le seul représentant moderne de la classe des ginkgos est le Ginkgo biloba.

4. Nommez les caractéristiques structurelles des conifères.

Les conifères ont les caractéristiques structurelles suivantes :

La racine est généralement une racine pivotante, à partir de laquelle s'étendent les racines latérales ; en plus des racines longues, il existe des racines courtes et très ramifiées, elles contiennent souvent des mycorhizes ;

La tige comprend de l'écorce, du bois et une faible moelle ;

Dans l'écorce et le bois se trouvent des passages de résine (canaux) remplis d'huiles essentielles et de résine sécrétées par les cellules tapissant le canal ;

La plupart ont des anneaux de croissance du bois dans le tronc, en raison de la fréquence saisonnière de l'activité du cambium ; par le nombre d'anneaux sur un arbre coupé, vous pouvez déterminer son âge ;

Les feuilles sont particulières : chez les espèces à feuilles caduques (mélèze et quelques autres) elles sont molles, plates, disposées en spirale ou en grappes ; chez la plupart des espèces, les feuilles sont persistantes, dures, en forme d'aiguilles et de longueurs très différentes.

Ainsi, chez le pin des marais d'Amérique du Nord, ils atteignent 45 cm de longueur et sont recouverts d'une couche de cuticule ; les cellules épidermiques ont des parois très épaissies. Sous l'épiderme se trouvent 1 à 3 couches de cellules à parois épaisses, qui jouent le rôle d'une sorte d'exosquelette. Les stomates sont profondément enfoncés dans le tissu foliaire, ce qui réduit l'évaporation de l'eau.

Le bois des gymnospermes (en particulier des conifères) est constitué de trachéides - des cellules mortes en forme de fuseau avec des coquilles à parois épaisses qui remplissent des fonctions conductrices et de soutien. Il y a très peu ou pas de parenchyme dans le bois. De nombreuses espèces ont des canaux de résine dans le bois et l'écorce remplis de résine, d'huiles essentielles et d'autres substances. L'évaporation de ces substances crée l'arôme caractéristique d'une forêt de conifères.

6. Décrivez le processus de propagation du pin.

Le pollen - un gamétophyte mâle avec des gamètes - le sperme - tombe sur le cône femelle à l'aide du vent et adhère à la résine. Le grain de pollen germe, le sperme atteint l'œuf par le tube pollinique (l'œuf et l'endosperme sont le gamétophyte femelle) et fusionne avec lui (chez le pin, 12 à 14 mois s'écoulent entre la pollinisation et la fécondation). Une fois fécondés, les cônes rouges femelles sont scellés avec de la résine et commencent à croître, devenant d'abord verts puis bruns ligneux. Lorsqu'ils s'unissent, le spermatozoïde et l'ovule forment une cellule dotée d'un ensemble diploïde de chromosomes - un zygote, la première cellule du sporophyte. Après la fécondation de l'œuf, l'ovule se transforme en une graine contenant des nutriments et recouverte de membranes protectrices. Les graines de pin mûrissent en 1,5 ans, tombent et sont emportées par le vent 2 ans après la pollinisation.

7. Qu'est-ce qu'une graine ? Quelle est la différence entre une graine et une spore ?

Une graine est un organe hautement spécialisé pour la reproduction et la dispersion des plantes à la surface de la Terre. La graine protège l'embryon des effets néfastes environnement externe, lui apporte des nutriments dès les premiers stades de son développement. Contrairement aux spores, les graines sont multicellulaires et contiennent des quantités importantes de nutriments ; avoir une triple nature : l'endosperme est haploïde - il fait partie du gamétophyte femelle ; l'embryon est diploïde - c'est une fille sporophyte ; Le tégument de la graine est diploïde : c'est le sporophyte maternel.

8. Comment sont disposées les pommes de pin mâles et femelles ?

Les cônes mâles sont situés à la base des jeunes pousses. Ils ont un axe auquel sont fixées des écailles. Sur la partie au fond Les écailles contiennent deux sacs polliniques dans lesquels se forment des microspores (spores mâles) avec un seul ensemble (haploïde) de chromosomes. À partir des microspores, se forment des gamétophytes mâles - des grains de pollen transportant des spermatozoïdes.

Les petits cônes femelles rougeâtres posés au sommet des jeunes pousses sont également constitués d'un axe sur lequel se situent les écailles. Les écailles des cônes femelles poussent ensemble par paires et un ovule se développe entre elles. La mégaspore haploïde (spore femelle) en est issue. À la suite de sa division répétée, un gamétophyte femelle se forme - un œuf et un endosperme, qui nourrissent ensuite l'embryon.

Gymnospermes sont à la base de la couverture végétale d'un certain nombre de zones biogéographiques de notre planète, par exemple la taïga sibérienne. Ils fournissent des quantités importantes d’oxygène à l’atmosphère terrestre. En Russie, environ 90 % des forêts sont représentées divers types gymnospermes. De nombreux oiseaux (becs-croisés) et mammifères (écureuils et autres petits rongeurs) se nourrissent de graines de pins et d'épinettes.

Yu. Qu'est-ce que c'est ? importance économique des gymnospermes ?

Les conifères sont largement utilisés dans les activités économiques humaines. Par exemple, le pin est largement utilisé comme matière première pour l’industrie des pâtes et papiers. De plus, le pin produit des fibres de papier, de carton, de térébenthine, de colophane et d'acétate. Autrefois, les pins maritimes, au tronc long et droit, étaient utilisés dans la construction navale. Le bois de mélèze est particulièrement solide et durable car il résiste à la pourriture. Le bois d'if, qui ne contient pas de conduits de résine, et de cyprès est très durable et beau. Le cyprès comprend le séquoia, ou arbre à mammouth, qui se distingue par sa durabilité exceptionnelle. Certains arbres atteignent une hauteur de 80 à 100 m et leur âge est de 3 à 4 000 ans. Le séquoia possède le bois le plus précieux (acajou) et est utilisé comme matériau de construction et de menuiserie.

Pignons de pin (graines) pin de cèdre) sont consommés et on en tire de l'huile.

Les représentants de la classe des cycas sont également utilisés depuis longtemps par les humains comme nourriture. Le nom « fruit à pain » reflète l'utilisation de la moelle des cycadales comme source d'amidon pour la préparation d'un produit spécial : le sagou. Les graines de cycas sont également consommées. Les gymnospermes sont également utilisées en médecine. Par exemple, les cônes de genévrier ont propriétés médicales, UN huiles essentielles purifier l'air des microbes, c'est-à-dire avoir des propriétés bactéricides.

Signes généraux

La famille des gymnospermes comprend environ 700 espèces. Les gymnospermes se reproduisent par graines. Ce sont donc des graines, et non plantes à spores. Cependant, leurs ovules et leurs graines sont situés plus ou moins ouvertement. Ils n'ont pas de pistils, comme les plantes à fleurs, et ils manquent d'ovaires et de fruits.

Caractéristiques générales des conifères

Tous les conifères sont des arbres, rarement des arbustes. Leurs feuilles sont en forme d'aiguilles ou d'écailles, persistantes (sauf le mélèze), évaporant légèrement l'eau. Ils ont un bois bien développé, mais manquent de véritables vaisseaux. En conséquence, l'eau se déplace plus lentement que dans les plantes à fleurs, ce qui réduit l'évaporation de l'humidité. Tous les conifères produisent de la résine qui cicatrise les blessures aux endroits endommagés. Les conifères ont des cônes mâles et femelles.

En Russie, les genres de conifères les plus répandus dans la nature sont : l'épicéa, le pin, le sapin, le mélèze, le genévrier.

La structure du pin et de l'épicéa

Le pin est un grand arbre élancé. Chez les vieux pins cultivés en forêt, les branches les plus basses sont situées à au moins 10 m de la surface du sol ; Les pins solitaires ont un tronc plus bas et plus épais. Les plus grosses branches du pin sont disposées en verticilles, à partir desquelles on peut déterminer approximativement l'âge de l'arbre (mais pas très vieux). Les aiguilles sont disposées par deux, sur des pousses très raccourcies. Ils sont recouverts d'une peau épaisse ; les stomates sont situés dans des renfoncements. Il n’y a que deux faisceaux vasculaires et ils ne se ramifient pas. Cette structure permet au pin, comme à la plupart des autres conifères, d'économiser de l'humidité (après tout, ils n'ont pas de véritables récipients).

L'épicéa est un arbre tout aussi grand. Les feuilles d'épicéa sont également des aiguilles, plus courtes et piquantes, descendant sur la tige.

Les caractéristiques écologiques et biologiques de l'épicéa et du pin sont également différentes. Le pin aime la lumière et ne peut pas pousser sous un couvert d’épicéas ; les aiguilles existent depuis 2 à 3 ans ; peut pousser sur des sols pauvres, des sables, des rochers, des marécages ; le bouchon épais des malles permet de résister à des incendies peu violents ; système racinaire généralement central (surface uniquement dans les marécages). L'épinette tolère l'ombre et pousse bien sous un couvert de pins ; les aiguilles existent depuis 6 à 8 ans (en montagne - jusqu'à 15 ans); ne pousse bien que dans des sols riches ; le liège est fin et ne protège pas bien des incendies ; Le système racinaire est superficiel.

Ainsi, le pin est plus compétitif que l’épicéa à certains égards et moins à d’autres. En général, cela détermine leur relation complexe.

Propagation du pin

Les cônes mâles sont petits, jaunes, rassemblés en grands groupes (« soshishiya »). Chaque cône est constitué d'un axe sur lequel se situent les écailles. Sur chaque écaille, sur sa face inférieure, se trouvent deux sacs polliniques où mûrit le pollen. Ainsi, les écailles correspondent aux étamines des plantes à fleurs. Un grain de poussière possède deux grands sacs aériens et se transporte facilement sur des dizaines, voire des centaines de mètres.

Le cône femelle est l'axe sur lequel se situent les écailles. Sur la face supérieure de chaque écaille se trouvent deux ovules, avec des passages polliniques face à la base de l'écaille. Lorsque les particules de poussière se posent sur les cônes femelles, ces derniers ne mesurent qu'environ 5 mm de long. La fécondation a lieu uniquement l'été prochain. À ce stade, des œufs se forment à l'intérieur des ovules et un tissu nutritif - l'endosperme - apparaît. Les gamètes mâles - les spermatozoïdes - se forment dans les particules de poussière. Ils sont dépourvus de flagelles, comme les plantes à fleurs.

Après fécondation, l’ovule se transforme en graine. Il se compose d’un tégument, d’un endosperme et d’un embryon qui se développe à partir d’un œuf fécondé – un zygote. Ainsi, les graines de pin et d’autres conifères sont généralement similaires aux graines de plantes à fleurs. Mais l’endosperme ici est d’une origine différente. Il a été formé à partir du corps du prothalle.

La périodisation dans la propagation du pin est la suivante.

Premier été. Les cônes femelles sont rougeâtres et mesurent environ 5 mm de long. Il n'y a pas encore d'œufs ni d'endosperme dans les ovules. Les particules de poussière tombent sur les cônes femelles.

Deuxième été. Les cônes femelles sont verts et mesurent environ 3 à 4 cm de long. L'endosperme et les œufs se sont formés dans les ovules. La fécondation se produit.

L'hiver arrive. Les cônes femelles sont bruns et mesurent environ 5 à 6 cm de long. Les ovules se sont transformés en graines. A la sortie de l'hiver, les graines, dotées d'ailes membraneuses, sont dispersées par le vent.

Il convient de garder à l’esprit que des cônes femelles d’âges différents peuvent être observés simultanément sur le même pin.

Variété de conifères. Environ un tiers de toutes les espèces de conifères sont des pins. Tous les pins ont des pousses raccourcies, mais pas nécessairement avec deux aiguilles - il y en a 3, 4 et 5. (Par exemple, les pins cèdres ont 5 aiguilles, produisant des « pignons de pin ». En Sibérie et en Extrême-Orient, où ils poussent, la population les appelle cèdres, ce qui est inexact) Les vrais cèdres ne poussent pas à l'état sauvage en Russie. Les pins diffèrent également les uns des autres par la longueur de leurs aiguilles (jusqu'à 30 cm de long), la forme et la taille de leurs cônes (certains pins pèsent jusqu'à 2 kg).

Sapin. Il pousse à l'état sauvage en Sibérie, dans l'Oural, dans le Caucase et dans les Carpates. Cela ressemble un peu à l'épicéa, mais les aiguilles sont plates (l'épicéa en a des triangulaires) et les cônes se dressent comme des bougies (les épicéas pendent).

Mélèze. Il pousse à l'état sauvage principalement en Sibérie. Les aiguilles sont en grappes, molles. Arbre à feuilles caduques, souvent cultivé en ville.

Genévrier commun. Espèce d'arbre protégée, à croissance lente et, dans de nombreuses régions, menacée. Cônes aux écailles très juteuses, semblables à des baies.

Cyprès. Sur le territoire de notre pays, on le trouve uniquement dans la culture du Caucase. Les aiguilles ne sont pas en forme d'aiguilles, mais en forme d'écailles.

Thuya. On le trouve également aux latitudes moyennes, mais également en culture. Semblable au cyprès, mais les pousses semblent aplaties.

Notons quelques indicateurs record caractéristiques des conifères.

Séquoia à feuilles persistantes (États-Unis, zones proches Océan Pacifique) - l'arbre le plus haut du monde (jusqu'à 120 m).

Le sapin de Nordmann (Caucase) est l'arbre le plus haut de Russie (jusqu'à 60-70 m).

Le pin Bristlecone (États-Unis, Californie) est l'arbre qui vit le plus longtemps au monde, jusqu'à près de 5 000 ans.

La signification des conifères. Les conifères revêtent une importance capitale en tant qu'espèces forestières. Dans les régions modérément froides de l'hémisphère nord, la majeure partie de la superficie forestière est occupée par des forêts de conifères. Leur le bois le plus précieux utilisé pour la construction. Forêts de conifères sont souvent abattus avec rapacité. La tâche la plus importante de la foresterie est la restauration des forêts de conifères.

Question 1. Qu'est-ce qu'une spore ?

Spores, rudiments microscopiques de plantes inférieures et supérieures, ayant des origines différentes et servant à leur reproduction et (ou) à leur conservation dans des conditions défavorables.

Question 2. Quel rôle jouent les spores dans la vie végétale ?

Les spores servent à la propagation des plantes et (ou) à la conservation dans des conditions défavorables.

Question 3. Quelles plantes sont classées comme inférieures ? En quoi diffèrent-ils des supérieurs ? Quelles plantes produisent des graines ?

À plantes inférieures comprennent une variété d’algues. Particularité les algues des plantes supérieures sont le manque de différenciation en tissus et organes (feuilles, tige et racine). Le corps des algues est constitué d’une seule cellule ou multicellulaire. Les graines se forment dans les plantes supérieures (gymnospermes, angiospermes).

Travail de laboratoire n°13. La structure des aiguilles et des cônes de conifères.

1. Tenez compte de la forme des aiguilles et de leur emplacement sur la tige. Mesurez la longueur et faites attention à la couleur (voir tableau ci-dessous).

2. Utilisation de la description des signes ci-dessous Arbres de conifères, déterminez à quel arbre appartient la branche que vous envisagez.

Les aiguilles sont longues (jusqu'à 5-7 cm), pointues, convexes d'un côté et arrondies de l'autre, assises deux ensemble... Pin sylvestre.

Les aiguilles sont courtes, dures, pointues, tétraédriques, assises seules, couvrent toute la branche... Epicéa.

Les aiguilles sont plates, douces, émoussées, présentent deux rayures blanches sur un côté... Sapin.

Les aiguilles sont vert clair, molles, disposées en grappes comme des pompons, tombent en hiver... Mélèze.

1. Tenez compte de la forme, de la taille et de la couleur des cônes. Remplissez le tableau.

Tableau 2. Quelques paramètres des aiguilles et des cônes des gymnospermes.

2. Séparez une balance. Familiarisez-vous avec l'emplacement et la structure externe des graines. Pourquoi la plante étudiée s’appelle-t-elle gymnosperme ?

Les cônes d'épinette sont constitués d'un axe sur lequel se trouvent de nombreuses écailles de couverture, et à leurs aisselles se trouvent des écailles de graines, sur la surface supérieure desquelles se développent généralement deux ovules, équipés d'une fausse aile.

Les écailles des graines du pin sont épaissies à leur extrémité pour former un bouclier. Les graines sont ailées et sont placées par deux dans l'écaille des graines.

Les écailles des graines du mélèze sont ovoïdes ou arrondies et ne sont pas bien ajustées. Les écailles couvrant un cône mature sont invisibles. Semer avec une aile.

Les cônes dressés sont recouverts d'écailles et de graines sur la tige, cette dernière portant deux graines avec une aile.

Conclusion : Tous les gymnospermes sont des arbres ou des arbustes. Les feuilles des gymnospermes sont transformées en aiguilles, ce qui contribue à réduire l’évaporation de l’humidité. Ils ont une tige et un système racinaire bien développés, formés de racines principales et latérales. La fécondation se produit sans la participation de l'eau. Ils se reproduisent par des graines formées d’ovules. Chez les gymnospermes, pour la première fois en cours d'évolution, est apparue une graine, dotée de nutriments de réserve et recouverte d'une peau. Leurs graines sont situées ouvertement (nues) sur les écailles des graines.

Les gymnospermes ont une tige, une racine et des feuilles, et il existe de vrais tissus (notamment conducteurs et mécaniques). Ils forment des graines avec lesquelles ils se reproduisent et se propagent. La présence de graines donne à ces plantes un énorme avantage sur les fougères à spores. Les graines sont situées sur les écailles nues, non couvertes. Les feuilles sont transformées en aiguilles. Les gymnospermes sont principalement des arbres et des arbustes ; leur reproduction est isolée de l'eau ; le pollen est transporté par le vent.

Pin, épicéa, sapin, mélèze, genévrier, cèdre, cyprès, thuya, etc.

Question 4. Comparez structure externe pin et épicéa. Dans quelles conditions poussent les pins et les épicéas ?

Les branches des pins ne restent que près des sommets, les branches inférieures meurent et les branches d'épicéa sont couvertes d'aiguilles ? Les pins sont grands, les épicéas n'atteignent pas de telles tailles. La couronne de l'épicéa est pyramidale, tandis que celle du pin est pyramidale dans la jeunesse et en forme de parapluie dans la vieillesse.

Les pins sont sans prétention. On les trouve sur les sables, dans les marécages, dans les montagnes de craie et même sur les rochers nus, dans les fissures desquels ils s'enracinent. Dans les pins poussant sur des sols denses, racine principale bien développé et va en profondeur. Dans les pins qui poussent sols sableux En plus de la racine principale, des racines latérales se développent près de la surface du sol. Ils s’étendent loin sur les côtés du tronc d’arbre. Sur les sols marécageux, la racine principale des pins se développe mal.

Le crépuscule règne dans les forêts d'épicéas, les cimes denses des arbres se resserrent ici. Il n'y a pas de sous-bois sous les arbres et très peu d'herbes. Seules des mousses vertes ou une solide litière d’aiguilles de pin tombées recouvrent le sol.

L'épicéa ne pousse bien que dans un sol riche en nutriments et bien humidifié. La racine principale de l'épicéa est peu développée. Les racines latérales sont situées dans les couches superficielles du sol, de sorte que le vent renverse parfois les épicéas et les déracine.

Question 5. Pourquoi les branches inférieures d'un pin meurent-elles en forêt, alors que celles d'un épicéa sont couvertes d'aiguilles ?

Les branches meurent parce qu'elles n'en ont pas assez lumière du soleil. Le pin aime la lumière ; la lumière n’atteint pas les branches inférieures, elles meurent donc. L'épicéa tolère l'ombre (même à l'ombre, avec un manque de lumière, le processus de photosynthèse se produit), de sorte que les branches inférieures avec les aiguilles sont préservées.

Les plantes de conifères émettent des substances volatiles spéciales - les phytoncides (des mots grecs « phyton » - plante et « cido » - je tue), qui suppriment le développement de nombreuses bactéries nocives non seulement dans la forêt, mais aussi dans ses environs. Dans la taïga de notre pays plus grande superficie occupé par des forêts de mélèzes, puis de pins et d'épicéas. Le bois de mélèze est particulièrement solide et durable, il résiste à la pourriture.

Le bois de pin et d’épicéa est utilisé comme matériau de construction et ornemental précieux. En utilisant traitement chimique Des fibres artificielles semblables aux fils de soie sont obtenues à partir du bois de pin. Le papier est fabriqué à partir de bois d'épicéa. Le bois de gymnosperme est une matière première précieuse pour de nombreuses industries.

Le pin de Sibérie est appelé cèdre en Sibérie, bien que les véritables cèdres ne poussent que dans les montagnes d'Afrique du Nord, de la Méditerranée orientale et de l'Himalaya. Une bonne huile de cèdre comestible est obtenue à partir des graines de pin de Sibérie.

Pense

Pourquoi de nombreux sanatoriums et maisons de vacances sont-ils situés dans des forêts de pins et des conifères sont-ils plantés sur le territoire des établissements médicaux ?

Quêtes pour les curieux

1. Déterminez à quels mois de l'année la maturation et la dispersion des graines de pin et d'épinette ont lieu dans votre région.

Les graines mûrissent en septembre de l'année suivant la pollinisation et restent dans des cônes tout l'hiver. Le vol massif (dispersion) des graines des cônes a lieu de mars à avril, lorsque la température de l'air diurne atteint +100 °C. Dans le climat relativement sec de la région Cis-Baïkal, presque toutes les graines tombent des cônes au moment où le pin commence à fleurir. À l'épicéa graines sibériennes mûrissent en septembre, et fin septembre ils s'ouvrent et en octobre les cônes accrochés aux arbres se vident.

2. En mai-juin, observez le développement des jeunes pousses de pin ou d'épicéa à partir des bourgeons. Faites attention à l'emplacement des cônes sur les pousses. Récoltez les graines de pin et d’épinette. Semez-les dans la parcelle de l'école. Prenez soin des plants. Utilisez les plantes cultivées pour l'aménagement paysager.

Des cônes d'épicéa sont situés aux extrémités des branches. Les pommes de pin sont situées dans la partie supérieure de l'arbre, n'atteignant pas l'extrémité de la branche.

Tâches

Les graines de pin de Sibérie, communément appelées « pignons de pin », contiennent une huile nutritive et savoureuse. Il est utilisé dans l’alimentation, tout comme les « pignons de pin » eux-mêmes.

L'éphédra est un grand arbuste ramifié. Il existe environ 10 espèces trouvées dans notre pays. Il pousse dans les steppes sèches, sur les pentes rocheuses des montagnes jusqu'à 1 500 mètres d'altitude. Largement utilisé en pharmacologie pour produire l'alcaloïde éphédrine. On les appelle aussi conifères d'une autre manière, et on les trouve tous dans le sud de notre pays. Il faut dire que cette plante est utilisée en médecine depuis assez longtemps et qu'on en tire un alcaloïde appelé éphédrine et l'alcaloïde pseudoéphédrine. Ces deux alcaloïdes sont capables de détendre les muscles lisses des bronches. Ceci est très important pour l'asthme bronchique, dans une situation où se produit un spasme de ce muscle. Les préparations d'éphédra ont la capacité de contracter les vaisseaux sanguins, ce qui entraîne une augmentation pression artérielle, ce qui est aussi parfois très important. Et surtout, l'éphédrine a un effet stimulant sur le système nerveux central. système nerveux. Ainsi, cela permet de lutter contre la somnolence et de restaurer le tonus général du corps.

Le remarquable phénologue russe D. Zuev a appelé le genévrier le cyprès du Nord. Comme tous les gymnospermes, les fruits du genièvre sont des cônes, mais en apparence ils rappellent beaucoup les baies, c'est pourquoi on les appelle « baies de cônes », ou baies de genièvre. Ils mûrissent au cours de la 2-3ème année, et au printemps ils sont verts, et à l'automne ils deviennent bordeaux foncé ou bleu-noir, avec une couche cireuse bleuâtre. Les fruits sont facilement mangés par les oiseaux et les animaux, qui propagent les graines de la plante.

Les préparations de fruits améliorent la miction et désinfectent les voies urinaires, augmentent la sécrétion de suc gastrique et de bile, stimulent la motilité intestinale et agissent comme expectorant. Parfois, ils sont utilisés pour lutter contre diverses inflammations et comme analgésique. L'utilisation de préparations à base de genévrier est particulièrement utile pour les œdèmes provoqués par une insuffisance rénale et des troubles circulatoires, la cystite, la lithiase urinaire et les calculs biliaires. Les infusions de fruits aident à lutter contre les maladies respiratoires - laryngite, trachéite, bronchite. Décoction fruits secs utilisé pour traiter les rhumatismes, diverses arthrites et la goutte. Habituellement, des bains avec décoction sont pris à cet effet. L'effet peut être amélioré si vous frottez également les points douloureux après le bain. teinture d'alcool des fruits Les baies de cônes sont incluses dans de nombreux thés médicinaux diurétiques. Les préparations à base de genévrier ne doivent pas être utilisées en cas de maladies rénales inflammatoires aiguës et de grossesse.

L'épicéa de Norvège a de la masse propriétés bénéfiques, donc même la médecine officielle le reconnaît.

Actuellement, il existe plusieurs médicaments pharmaceutiques utilisés pour traiter diverses maladies. Un exemple typique est médecine"Pana-Bin", qui est un mélange d'huiles essentielles d'aiguilles d'épinette et d'huile de pêche, mélangées dans un rapport 1:1. Ce médicament est utilisé pour traiter la lithiase urinaire, car les substances contenues dans les aiguilles affectent les muscles lisses des uretères.

Les qualités médicinales de l'épicéa de Norvège sont largement utilisées dans diverses recettes la médecine traditionnelle. Pour traiter différentes maladies, les spécialistes en homéopathie utilisent différentes matières premières à partir de l'épicéa.

Phytoncides inclus dans la composition Différents composants mangé, définit-le effet thérapeutique sur système respiratoire personne. De nombreux problèmes liés au domaine de spécialisation d'un médecin ORL peuvent être résolus grâce à l'utilisation d'infusions et de décoctions d'épicéa commun.

Par inhalation avec décoction pommes de pin traiter de telles maladies voies respiratoires, comme la bronchite, la pneumonie, l'asthme. La décoction peut également être utilisée pour se gargariser en cas de maux de gorge, de laryngite, d'amygdalite et de pharyngite. En cas de maladies des voies nasales - sinusite, rhinite, sinusite - il est utile de les laver avec une infusion salée de pommes de pin.

En plus des cônes d'épicéa, la résine d'épicéa est utilisée pour traiter les voies respiratoires internes - les bronches. Pour traitement diverses maladies les aiguilles d'épinette sont utilisées pour le système musculo-squelettique humain. Ce élément végétal comprend des vitamines, des tanins et des huiles essentielles. Ensemble, ils ont un effet analgésique, diaphorétique et antimicrobien sur l'homme. Ces mécanismes sont à la base de l'utilisation de l'épicéa comme matière première médicinale dans le traitement de l'arthrite, des rhumatismes et de la radiculite. De plus, pour le traitement des douleurs articulaires, en particulier au stade du processus où se produit la transformation de la forme de l'articulation, la résine, également connue sous le nom de résine d'épicéa, est utile.

Pour traiter la fatigue chronique, le stress, l'anxiété et même les névroses, il est utile d'utiliser la position couchée, assise et bains de pieds. Pour l'insomnie, utilisez des aiguilles d'épicéa placées dans un sac tissé placé près de l'oreiller. Pour les bains, des extraits d'eau et des décoctions d'aiguilles d'épinette sont utilisés.

Pour le traitement de diverses plaies, suppurations, furoncles, écorchures ou ulcères, le traitement à la résine d'épicéa - résine - est très répandu parmi l'homme. De nombreux biologiquement substances actives, contenus dans ce produit, provoquent des effets bactériostatiques, bactéricides et anti-inflammatoires sur les lésions externes de la peau et des muqueuses. De plus, l'utilisation de l'oléorésine comme pommade soulage la douleur accompagnant diverses blessures externes, notamment la douleur causée par une brûlure.

L’épicéa commun est largement connu parmi les gens comme source de vitamine C (acide ascorbique). Traité contre le scorbut. En plus, aiguilles d'épicéa, les bourgeons, les pousses et d’autres parties de l’arbre sont utilisés pour traiter d’autres carences en vitamines. Le fait est que cette plante contient également de la vitamine A (carotène), E (tocophérol), ainsi que certains représentants de la famille des vitamines B.

Les plantes jouent très rôle important dans la nature, car ils sont capables de photosynthèse. C'est le processus par lequel une plante est gaz carbonique, l'eau et énergie solaire reçoit des nutriments pour lui-même et libère de l'oxygène dans l'atmosphère. C’est donc grâce aux plantes que les animaux, vous et moi, pouvons exister sur Terre.

Classement des plantes

Le tout est réparti en dix départements :

Algues brunes.
Les algues vertes.
Algues bleu-vert.
Algues rouges.
Bryophytes.
En forme de fougère.
Prêles.
En forme de mousse.
Angiospermes.
Gymnospermes.

Parmi ces plantes, selon la complexité de leur structure, on peut distinguer deux groupes :

inférieur;
plus haut.

Tous les départements d'algues appartiennent aux départements inférieurs, car ils manquent de différenciation tissulaire. Le corps n'a pas d'organes. C'est ce qu'on appelle un thalle.

Les plantes supérieures, selon le mode de reproduction, peuvent être divisées en :

spore;
graine.

Les espèces sporulées comprennent les fougères, les lycophytes, les moussus et les prêles.

Classification des gymnospermes

Le prochain taxon qui se démarque dans tous les départements du royaume « Plantes » est une classe. Les gymnospermes sont divisés en quatre classes :

Gnétovye.
Ginkgo.
Cycas (Cigales).
Conifères.

Nous parlerons plus tard des représentants et des caractéristiques de chaque classe. Et maintenant ils seront considérés caractéristiques communes tous les gymnospermes, leur physiologie et leur biologie.

Gymnospermes : structure végétale

Ce département appartient à plantes supérieures. Cela signifie que leur corps est constitué d'organes construits à partir de différents types tissus.

Organes de gymnospermes

Selon l'emplacement des organes, ils peuvent être divisés en souterrains et aériens. Compte tenu de leurs fonctions et de leur structure, nous pouvons distinguer les organes végétatifs et génératifs.

Organes végétatifs : structure et fonctions

Ce groupe d'organes comprend le système racinaire souterrain et les pousses aériennes.

Le système racinaire est constitué de nombreuses racines, parmi lesquelles on distingue une racine principale et de nombreuses racines latérales. De plus, la plante peut avoir des racines supplémentaires.

La racine a les fonctions suivantes :

Fixation de la plante dans le sol.
Absorption de l'eau contenant des micro et macroéléments dissous.
Transport de l'eau et des minéraux dissous vers les organes terrestres.
Parfois - stocker des nutriments.

L'évasion est aussi un système d'organes. Il se compose d'une tige, de feuilles et de bourgeons.

Fonctions des organes d'évacuation :

Tige : fonctions de support et de transport, assurant la communication entre les racines et les feuilles.
Feuilles : photosynthèse, respiration, échanges gazeux, régulation de la température.
Bourgeons : de nouvelles pousses se forment à partir d'eux.

Organes générateurs des gymnospermes

Les organes générateurs sont ceux qui assurent la reproduction de l'organisme. U angiospermes c'est une fleur. Mais les plantes du département « Plantes Gymnospermes » possèdent pour la plupart des organes générateurs tels que des cônes. La plus brillante des exemples clairs sont des pommes d'épicéa et de pin.

Structure conique

Il se trouve qu'elle est tournage modifié couvert d'écailles. Il existe des cônes mâles et femelles, dans lesquels se forment respectivement des cellules reproductrices mâles et femelles (gamètes).

Des pommes de pin mâles et femelles, à titre d'exemple, peuvent être vues sur la photo ci-dessous.

Il existe des représentants de gymnospermes qui ont à la fois des mâles et plantes femelles sont sur la même plante. On les appelle monoïques. Il existe également des gymnospermes dioïques. Ils ont des cônes mâles et femelles situés sur différents types. Cependant, les plantes du département « Gymnospermes » sont pour la plupart monoïques.

Sur les écailles des cônes femelles, il y a deux ovules sur lesquels se forment les gamètes femelles - les œufs.

Les écailles des cônes mâles contiennent des sacs polliniques. Ils forment du pollen qui contient des spermatozoïdes – des cellules reproductrices mâles.

Comment un pin pousse à partir d'un cône

La pollinisation des cônes femelles se fait à l'aide du vent.

Après la fécondation, les graines se développent à partir des ovules situés sur les écailles des cônes femelles. À partir de ceux-ci, de nouveaux représentants des gymnospermes se forment alors.

De quels tissus sont constitués les organes ?

Il existe les types de tissus végétaux suivants :

Tégumentaire. Ces tissus remplissent une fonction de protection. Ils sont divisés en épiderme, liège et croûte. L'épiderme recouvre toutes les parties des plantes. Il possède des stomates pour les échanges gazeux. Il peut également être recouvert d’une couche protectrice supplémentaire de cire. Le bouchon se forme sur le tronc, les racines, les branches et les écailles des bourgeons. La croûte est un tissu couvrant constitué de cellules mortes dotées de membranes ligneuses. L'écorce des gymnospermes en est constituée.
Mécanique. Ce tissu donne de la force à la tige. Il est divisé en collenchyme et sclérenchyme. Le premier est représenté par des cellules vivantes aux membranes épaissies. Le sclérenchyme est constitué de cellules mortes dotées de membranes ligneuses. Fibres mécaniques font partie des tissus conducteurs contenus dans les tiges des gymnospermes.
Tissu principal. C'est la base de tous les organes. La plupart vue importante le tissu principal est l’assimilation. Il constitue la base des feuilles. Les cellules de ce tissu contiennent un grand nombre de chloroplastes. C'est là que se produit la photosynthèse. Dans les organes des gymnospermes, il existe également un type de tissu de base tel que le stockage. Il collecte les nutriments, les résines, etc.
Divisé en xylème et phloème. Le xylème est également appelé bois et le phloème est également appelé phloème. On les trouve dans le tronc et les branches de la plante. Le xylème des gymnospermes est constitué de vaisseaux. Il assure le transport de l'eau contenant les substances dissoutes de la racine aux feuilles. Le phloème des espèces de gymnospermes est représenté par des tubes criblés. Bast est conçu pour transporter des substances des feuilles aux racines.
Tissus pédagogiques. À partir d’eux sont formés tous les autres tissus des gymnospermes, à partir desquels tous les organes sont ensuite construits. Ils sont divisés en apical, latéral et intercalaire. Les apicaux sont situés au sommet de la pousse, ainsi qu'à l'extrémité de la racine. Latéral tissus éducatifségalement appelé cambium. Il est situé dans le tronc de l'arbre entre le bois et le liber. Les tissus éducatifs intercalés sont situés à la base des entre-nœuds. Il existe également des tissus formant des plaies qui apparaissent sur le site de la blessure.

Gymnospermes : exemples

Quand on sait déjà comment sont disposées les plantes de ce département, regardons leur diversité. Les représentants seront décrits ci-dessous divers cours, qui font partie du département "Gymnospermes".

Classe "Gnetovye"

Famille des "Velvichiacées".
Famille "Gnetovye".
Famille "Conifères".

Examinons les représentants les plus éminents de ces trois groupes de plantes.

Velvichia est donc incroyable.

C'est le seul représentant de la famille des Velvichiaceae. Ce représentant des gymnospermes pousse dans Désert du Namib, ainsi que dans d'autres déserts du Sud-Ouest africain. La plante a un tronc court mais épais. Sa hauteur peut atteindre 0,5 m et son diamètre atteint 1,2 m. Comme cette espèce vit dans le désert, elle possède une longue racine principale qui atteint 3 m de profondeur. Les feuilles qui poussent sur le tronc de Welwitschia sont un véritable miracle. Contrairement aux feuilles de toutes les autres plantes sur Terre, elles ne tombent jamais. Ils grandissent constamment à la base, mais meurent périodiquement aux extrémités. Se renouvelant ainsi constamment, ces feuilles vivent aussi longtemps que Welwitschia elle-même (on connaît des spécimens qui ont vécu plus de 2 mille ans).

La famille des Gnetaceae comprend environ 40 espèces. Il s'agit principalement d'arbustes, de vignes et, plus rarement, d'arbres. Ils poussent dans les forêts tropicales d’Asie, d’Océanie et d’Afrique centrale. Dans leur apparence, les Gnetaceae rappellent davantage les représentants de cette famille : melinzho, gnetum à larges feuilles, gnetum côtelé, etc.

La famille des conifères comprend 67 espèces végétales. Par forme de vie Ce sont des arbustes et sous-arbustes. Ils poussent en Asie, en Méditerranée et Amérique du Sud. Les représentants de cette famille ont des feuilles écailleuses. Des exemples de conifères comprennent l'éphédra américaine, l'éphédra de prêle, l'éphédra de conifère, l'éphédra verte, etc.

Classe "Ginkgo"

Ce groupe comprend une famille. Le seul représentant de cette famille est le Ginkgo biloba. C'est un grand arbre (jusqu'à 30 mètres) avec de grandes feuilles en forme d'éventail. C’est ce qui est apparu sur Terre il y a 125 millions d’années ! Les extraits de ginkgo sont souvent utilisés en médecine pour traiter les maladies vasculaires, notamment l'athérosclérose.

Classe "Cycas"

Ils poussent en Asie, en Indonésie, en Australie, en Océanie et à Madagascar.

Ces plantes ressemblent à des palmiers. Leur hauteur varie de 2 à 15 mètres. Le tronc est généralement épais et court par rapport à son épaisseur. Ainsi, chez une cycas retombante, son diamètre atteint 100 cm, tandis que sa hauteur est de 300 cm.

Classe "Conifères"

C'est peut-être la classe la plus célèbre du département des gymnospermes. C'est aussi le plus nombreux.

Cette classe se compose d'une seule commande - "Pine". Auparavant, il y avait trois autres ordres sur Terre, mais leurs représentants ont disparu.

L'ordre mentionné ci-dessus se compose de sept familles :

Capitulacées.
If.
Sciadopitisacées.
Podocarpacées.
Araucariacées.
Pin.
Cyprès.

La famille capitate comprend 20 représentants. Ce sont des arbustes et des arbres à feuilles persistantes. Les aiguilles sont disposées en spirale. Les ifs capités diffèrent des ifs en ce sens que leurs cônes mettent beaucoup plus de temps à mûrir et qu'ils contiennent également des graines plus grosses.

La famille des ifs comprend environ 30 espèces d'arbustes et d'arbres. Toutes les plantes de cette famille sont dioïques. Des exemples de représentants de cette famille comprennent l'if du Pacifique, l'if de Floride, du Canada, d'Europe, etc.

La famille des Sciadopitis comprend des arbres à feuilles persistantes qui sont souvent utilisés comme arbres ornementaux.

Des exemples de représentants de la famille des podocarpes comprennent le dacridium, le phyllocladus, le podocarpe, etc. Ils poussent dans les zones humides : Nouvelle-Zélande et Nouvelle-Calédonie.

La famille des Araucariacées comprend environ 40 espèces. Des représentants de cette famille existaient déjà sur Terre au Jurassique et au Crétacé. Les exemples incluent le dammara du sud, la Vollemia nobilis brésilienne, etc.

La famille des pins comprend des arbres aussi connus que l'épicéa, le pin, le cèdre, le mélèze, la pruche, le sapin, etc. Toutes les plantes de cette famille poussent dans l’hémisphère nord sous un climat tempéré. Les gymnospermes de cette famille sont souvent utilisés par les humains en médecine et dans d’autres industries en raison de leurs résines et de leurs huiles essentielles.

Continuer à approfondir la compréhension des élèves de la complexité historique des plantes en s’appuyant sur l’étude des caractéristiques de reproduction des gymnospermes, de leur structure et de leur diversité.

Formation de connaissances sur plantes conifères en utilisant l'exemple du pin, de l'épicéa et d'autres conifères précieux.

Continuez à développer l'habileté de travailler avec des objets naturels, l'habileté de réaliser des dessins biologiques.

Matériel : tableaux, dessins, diapositives sur la diversité et la reproduction des gymnospermes de conifères, spécimens d'herbier de pousses et de cônes de pin et d'épicéa ; équipement pour le travail de laboratoire.

JE. Devoirs. P. 42, travaux de laboratoire complets.

P. Pertinence

Organes végétaux.
Départements d'usine.
Traits de caractère algues. Représentants.
Traits de caractère mousses. Représentants.
Traits de caractère fougères. Représentants.

Sh. Étudier du nouveau matériel

Aujourd'hui, nous commençons à étudier un nouveau groupe de plantes – le département des gymnospermes. La différence fondamentale entre les plantes de ce groupe et les plantes que nous avons étudiées précédemment est méthode de reproduction.

Comment se produit la reproduction ? fougères, mousses?

Émergence graines- Très étape importante dans l'évolution des plantes.

Le département des gymnospermes compte environ 700 espèces. Tous les gymnospermes modernes sont des arbres et des arbustes, rarement des lianes. Beaucoup d'entre eux forment de vastes forêts et sont répartis sur presque tous les continents. Il n'existe aucune forme herbacée parmi les gymnospermes.

Travail indépendant des étudiants avec le manuel.

À l'aide du texte du manuel (p. 42), notez les principales caractéristiques des gymnospermes.

Reproduction par graines.
Ils ne produisent pas de fruits.
Plantes ou arbustes ligneux, parfois rampants.
Les feuilles sont souvent en forme d'aiguilles, légèrement aplaties ou en forme d'écailles.
Le plus souvent à feuilles persistantes.
Il n'y a pas de vrais vaisseaux.
Plantes hétérogènes.
La fécondation se produit sans la participation de l'eau.

Disponibilité graines est grand étape évolutive, donnant à ces plantes d'énormes avantage avant les spores.

Quel est cet avantage ?

(Contrairement aux spores, les graines contiennent un apport de nutriments nécessaires à l'embryon pendant la première période de son développement, jusqu'à ce que le système racinaire soit formé dans la jeune plante. De plus, à l'intérieur de la graine, l'embryon de la future plante est protégé de manière fiable contre influences environnementales défavorables. Tout cela augmente considérablement les chances plant pour la survie).

L'avantage des graines.

Les graines contiennent une réserve de nutriments pour l’embryon.
A l’intérieur de la graine, l’embryon est protégé.

Nommez les plantes conifères.

Consolidation des connaissances et des compétences.

Travaux de laboratoire

Sujet. « Etude de l'apparence des plantes résineuses. »

Objectif : étudier l'aspect des pousses, des cônes et des graines de conifères.

Matériel : loupe à main, pousses de pin et d'épicéa, pommes de pin et d'épicéa, graines de pin et d'épicéa.

Progrès

1. Considérez apparence petites branches (pousses) de pin et d'épicéa. Indiquez leurs principales différences.

2. Étudiez la disposition des aiguilles de ces plantes. Trouvez les pousses latérales raccourcies du pin qui ont des aiguilles. Combien y en a-t-il sur ces tournages ?

3. Comparez les aiguilles de pin et d'épicéa, leur forme et leur taille. Dessinez les aiguilles dans leur taille naturelle. Notez les caractéristiques des aiguilles.

4. Examinez les pommes de pin et d’épinette. Soulignez leurs différences.

5. Trouvez les traces laissées par les graines sur la balance.

8. Pensez aux graines de conifères. Vérifiez leur volatilité. Regardez la graine ailée tomber.

L'option 1 décrit un pin.

Option 2 - épicéa.

Caractéristiques comparatives du pin et de l'épicéa.

Consolidation.

Les pins commencent à porter leurs fruits entre 15 et 30 ans. Au sommet des jeunes pousses de pin, à la fin du printemps et au début de l'été, vous pouvez voir de petits rougeâtre des grumeaux. Ce sont les jeunes cônes femelles. Les cônes représentent tournage modifié. Dans un cône, on peut identifier la tige (ou l'axe) sur laquelle le Balance- feuilles modifiées. Sur la face supérieure de chaque échelle se trouvent deux ovule, dans chacun d'eux se forme un œuf.

Cônes mâles les plus petits, seulement 1 à 2 cm de long, jaunâtres, rassemblés en petits groupes serrés groupes. Les cônes mâles sont situés ci-dessous femelle sur la même branche ou sur d'autres branches. Sous les écailles du cône se trouve un 2 sacs à pollen, dans lequel mûrit le pollen, à partir duquel ils se forment sperme. Les spermatozoïdes de pin sont des cellules immobiles sans flagelles. Chaque grain de poussière de pin possède deux petits bulle, rempli air. Grâce à la présence de ces bulles, le pollen est très léger et facilement transporté par le vent.

Quelle est la signification biologique du fait que les cônes mâles soient plus bas que les cônes femelles ? (Adaptation à la pollinisation croisée).

Le pollen est transporté par le vent et se pose sur les ovules, nus sur les écailles des cônes femelles. Après la pollinisation, les écailles se referment et sont collées entre elles avec de la résine : la préparation à la fécondation commence. La fécondation a lieu seulement 13 mois après la pollinisation. Les pommes de pin et les graines mûrissent au cours de la deuxième année après la pollinisation.

Cycle de développement des diapositives du pin(Application)

Après la fécondation, un embryon se développe à partir du zygote et des graines de pin se forment. Au bout d'un an et demi, la pomme de pin sèche, se fissure et les graines tombent.

Lorsque les graines sont exposées à des conditions favorables, elles germent et donnent naissance à un nouvel organisme.