На Горох
Биология, 5 класс

15. Папоротники

"Биология, изд. "ДРОФА"", Плешаков А.А., Сонин Н.И.

Объяснение темы В оглавлении: 15. Папоротники

Кратко о теме

Папоротники — растения с корнями, стеблем и листьями, которые размножаются спорами, а не семенами. Их стебель чаще всего скрыт под землёй и называется корневищем, а крупные листья — вайями. На нижней стороне некоторых вай находятся группы спорангиев, где созревают споры. Из споры сначала развивается маленький заросток. На нём происходит оплодотворение, для которого нужна вода, а затем появляется молодой папоротник.

Объяснение темы

Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.

Определения и обозначения

Папоротники — споровые растения, у которых есть корни, стебель и листья. В отличие от мхов, у папоротников имеются настоящие корни и хорошо заметные органы; в отличие от цветковых растений, они не образуют цветков и семян. Размножение у них начинается со спор.

Вайя — лист папоротника, часто крупный и рассечённый на части. Она улавливает свет, а у некоторых видов на её нижней стороне находятся образования, связанные с размножением. Поэтому, рассматривая вайю, можно узнать не только о строении растения, но и о том, где созревают его споры.

Сорус — группа спорангиев, обычно заметная на нижней стороне вайи в виде точек или небольших пятен. Спорангий — это образование, внутри которого созревают споры. Сорус помогает распознать участки листа, где собрано много спорангиев.

Заросток — небольшое зелёное растение, которое развивается из споры и участвует в размножении папоротника. Он не похож на взрослый папоротник и не является его листом. На заростке происходят процессы, после которых может начать расти новое папоротниковое растение.

Как это устроено

У большинства папоротников стебель скрыт под землёй и имеет вид корневища. От него отходят корни, которые удерживают растение в почве и поглощают воду с растворёнными веществами. От корневища также растут листья-вайи, поэтому над землёй обычно видна главным образом зелёная часть растения.

Споры созревают в спорангиях, которые у многих папоротников собраны в сорусы на нижней стороне вайи. Такое расположение заметно, если посмотреть на лист снизу: сорусы могут выглядеть как тёмные точки или бугорки. Когда споры созревают и попадают в подходящие условия, они отделяются от растения и могут прорасти.

Из проросшей споры появляется маленький зелёный заросток. На нём образуются клетки, необходимые для полового размножения папоротника. Чтобы мужская половая клетка смогла добраться до женской, нужна вода: по тонкой водной плёнке она перемещается к месту оплодотворения. Поэтому одной лишь сухой почвы для завершения размножения недостаточно.

После оплодотворения на заростке начинает развиваться молодой папоротник. Сначала он маленький и связан с заростком, а затем у него появляются собственные органы и он постепенно растёт. Когда молодой папоротник становится самостоятельным, заросток отмирает, а новое растение продолжает развиваться.

Папоротники можно встретить в разных местах, но многие из них предпочитают тенистые и влажные участки. Влага нужна им не только для жизни, но и для полового размножения, когда мужским клеткам необходимо переместиться по воде. Тень помогает уменьшить испарение, поэтому листья меньше теряют влагу. Именно поэтому папоротники часто растут в лесу, рядом с ручьями и в других сырых местах.

Строение папоротника и его размножение

Часть или стадияГде находится или возникаетРоль
КорневищеОбычно под землёйСтебель, от которого растут корни и вайи
КорниОтходят от корневища, находятся в почвеУдерживают растение и поглощают воду с растворёнными веществами
ВайяРастёт от корневища над землёйЛист папоротника; у некоторых видов на нём находятся сорусы
Сорус и спорангииЧасто на нижней стороне вайиВ спорангиях созревают споры, сорусы объединяют спорангии в группы
СпораСозревает в спорангии и распространяетсяМожет прорасти и дать начало заростку
ЗаростокРазвивается из споры во влажных условияхУчаствует в половом размножении; после оплодотворения на нём развивается молодой папоротник

Читайте таблицу сверху вниз, чтобы проследить путь от частей взрослого растения к спорам и заростку. В третьем столбце указано, какую работу выполняет каждая часть или стадия. Помните, что сорус — это группа спорангиев, а не отдельный спорангий.

Разбор задач

Тёмные точки на нижней стороне вайи

Условие. На нижней стороне листа папоротника видны тёмные точки. Нужно определить, что это и что в них образуется. Важно отличить группу образований от того, что созревает внутри них.

  1. Сначала определяем место: точки расположены на нижней стороне вайи, то есть листа папоротника.
  2. Такие группы обычно называют сорусами. Каждый сорус состоит из отдельных спорангиев.
  3. Затем уточняем, что происходит внутри спорангиев: там созревают споры, с которых может начаться развитие заростка.

Ответ. Тёмные точки — сорусы, то есть группы спорангиев. Споры образуются и созревают внутри спорангиев.

Порядок этапов размножения

Условие. Нужно расположить этапы в правильном порядке: заросток, спора, взрослое растение, молодой папоротник. Чтобы решить задачу, проследим, что возникает из каждой стадии, а не будем полагаться только на размер растения.

  1. Размножение начинается со споры: она может прорасти в подходящих условиях.
  2. Из споры развивается заросток — небольшое зелёное растение, на котором происходит оплодотворение.
  3. После оплодотворения на заростке появляется молодой папоротник, который растёт и становится взрослым.

Ответ. Правильная последовательность: спора → заросток → молодой папоротник → взрослое растение.

Почему сухой почвы недостаточно

Условие. Ученик считает, что для размножения достаточно попадания споры на сухую почву. Нужно проверить, достаточно ли прорастания споры, чтобы появилось новое взрослое растение, или есть ещё необходимый этап.

  1. Спора действительно может прорасти и дать начало заростку, если условия для этого подходят.
  2. Но заросток должен участвовать в половом размножении: мужской половой клетке нужно добраться до женской клетки.
  3. Для перемещения нужна вода, поэтому сухая почва не обеспечивает необходимого условия для оплодотворения.

Ответ. Утверждение неверно. Споры недостаточно просто попасть на сухую почву: после развития заростка для оплодотворения папоротнику нужна вода.

Типичные ошибки

Путать сорус со спорангием. Сорус — это группа спорангиев, а спорангий — отдельное образование, внутри которого созревают споры. Ошибку легко допустить, потому что на листе сорус может выглядеть как одна тёмная точка. Проверьте себя вопросом: «Это группа или отдельная часть?»

Считать споры семенами. Спора и семя — не одно и то же: папоротники не образуют семян, а размножение начинается со спор. Такое смешение возникает потому, что и спора, и семя могут дать начало новому растению. Чтобы проверить себя, вспомните: у папоротника сначала развивается заросток.

Называть вайю корнем или стеблем. Вайя — лист, а стебель папоротника обычно представлен корневищем; корни отходят от него и находятся в почве. Путаница возможна из-за необычной формы листа и скрытого под землёй стебля. Проверьте, какую роль выполняет часть и откуда она растёт.

Думать, что спора сразу становится взрослым папоротником. Между спорой и взрослым растением есть стадия заростка, а после оплодотворения развивается молодой папоротник. Ошибка возникает, если пропустить незаметные маленькие стадии. Вспомните всю последовательность: спора, заросток, молодой папоротник, взрослое растение.

Связь с другими темами

Чтобы понять строение папоротника, нужно знать, чем корень, стебель и лист отличаются друг от друга. Представление о размножении спорами помогает сравнить папоротники с мхами и другими споровыми растениями. Позже знание о спорах и смене стадий развития пригодится при изучении размножения растений и их разнообразия. Сравнивая растения, обращайте внимание не только на внешний вид, но и на то, как они размножаются.

Что запомнить

  • Папоротник — споровое растение.
  • Стебель папоротника обычно представлен подземным корневищем.
  • Листья папоротника называют вайями.
  • Спорангии часто собраны в сорусы на нижней стороне вайи.
  • Из споры развивается заросток.
  • Для оплодотворения папоротнику нужна вода.

Частые вопросы по теме

Почему папоротники относят к споровым растениям?

Папоротники размножаются спорами, которые созревают в спорангиях. У них нет семян и цветков, поэтому их относят к споровым растениям.

Что такое вайя?

Вайя — это лист папоротника. У некоторых папоротников на нижней стороне вайи расположены группы спорангиев, в которых образуются споры.

Где у папоротника образуются споры?

Споры образуются внутри спорангиев. Спорангии часто собраны в группы — сорусы — на нижней стороне вайи.

Что вырастает из споры папоротника?

Из споры сначала развивается небольшой зелёный заросток. На нём происходит оплодотворение, после которого начинает расти молодой папоротник.

Почему папоротнику нужна вода для размножения?

Для оплодотворения мужским половым клеткам нужно добраться до женской клетки на заростке. Вода помогает им перемещаться, поэтому без неё оплодотворение не происходит.

Спросить по теме параграфа

15. Папоротники

Эта же тема в других учебниках

Учебник

Оглавление →
Предмет
Биология
Класс
5 класс
Учебник
"Биология, изд. "ДРОФА"", Плешаков А.А., Сонин Н.И.