생물의다양성 제 10 차시 식물계, 동물계 생명과학화학부 김상태
목차 식물계 - 식물계의특징 - 식물의계통수, 분류기준 - 선태식물 - 양치식물 - 겉씨, 속씨식물 동물계 - 동물계의특징 - 동물의계통수, 분류기준 - 발생과정과체강 - 척추동물의분류
동물계 (Animalia) 식물계 (Plantae) 균계 (Fungi) 원생생물계 (Protozoa) 원핵생물계 (Prokaryotes ) Tree of Life 생명의나무 : 계통수 5 계분류 (Five Kingdom System)
1. 식물계 선태식물 moss 양치식물 fern 겉씨식물 gymnosperm = 나자식물 속씨식물 angiosperm = 피자식물 = 꽃식물 - 외떡잎식물 monocot - 쌍떡잎식물 dicot
- 식물계의특징 핵막이있는진핵세포 미토콘드리아, 엽록체 다세포성 독립영양생물 엽록소 a + b
- 식물계통수와분류기준 겉씨식물 gymnosperm 속씨식물 angiosperm 양치식물 fern 선태식물 moss
- 식물계통수와분류기준 1 관다발의유무 겉씨식물 gymnosperm 속씨식물 angiosperm 양치식물 fern 선태식물 moss 관다발존재 : 체관물관형성층 Vascular bundle Phloem Xylem Cambium 관다발없음
- 식물계통수와분류기준 1 관다발의유무 겉씨식물 gymnosperm 속씨식물 angiosperm 양치식물 fern 헛물관 진정한물관 선태식물 moss 관다발없음 관다발존재 : 체관물관형성층 Vascular bundle Phloem Xylem Cambium
- 식물계통수와분류기준 2 기관의분화 겉씨식물 gymnosperm 속씨식물 angiosperm 선태식물 moss 양치식물 fern 기관의분화 : 뿌리, 줄기, 잎의구분 기관분화안됨
- 식물계통수와분류기준 3 생식방법 겉씨식물 gymnosperm 속씨식물 angiosperm 양치식물 fern 선태식물 moss 종자있음 종자없음 : 포자로번식
- 식물계통수와분류기준 3 생식방법 양치식물 fern 겉씨식물 gymnosperm 속씨식물 angiosperm 꽃! 씨방안에종자 종자가노출되어있음 선태식물 moss 종자있음 종자없음 : 포자로번식
- 육상식물의자매군은녹조류 - 녹조류와육상식물의자매군은홍조류! Red algae ANCESTRAL ALGA Chlorophytes Charophytes Embryophytes Plantae Streptophyta Viridiplantae
- 선태식물 moss 관다발이없음 포자로번식 유성세대와무성세대가번갈아나타남 : 세대교번 alternation of generations - 유성세대가생애의대부분을차지함 솔이끼, 우산이끼
솔이끼 Spores Sporangium Longitudinal section of Sphagnum sporangium (LM) Sporophyte Gametophyte Sporophytes and sporangia of Sphagnum (a moss)
우산이끼 Female gametophyte Archegonium with egg Antheridium with sperm Male gametophyte Archegonia and antheridia of Marchantia (a liverwort)
2 mm 유성세대가생애의대부분을차지 Raindrop Sperm Key Haploid (n) Diploid (2n) Protonemata (n) Bud Bud Antheridia Male gametophyte (n) Egg Spore dispersal Spores Gametophore Female Archegonia gametophyte (n) Peristome Rhizoid Sporangium MEIOSIS Mature sporophytes Seta Capsule (sporangium) Foot Embryo Zygote (2n) FERTILIZATION (within archegonium) Archegonium Capsule with peristome (SEM) Young sporophyte (2n) Female gametophytes
- 양치식물 fern 관다발이있다 포자로번식 유성세대와무성세대가번갈아나타남 : 세대교번 - 무성세대가생애의대부분을차지함 고사리류
유성세대가생애의대부분을차지 Key Haploid (n) Diploid (2n) MEIOSIS Spore dispersal Spore (n) Young gametophyte Antheridium Sorus Sporangium Sporangium Mature sporophyte (2n) New sporophyte Mature gametophyte (n) Archegonium Zygote (2n) Egg FERTILIZATION Sperm Gametophyte Fiddlehead
25 cm 고사리, 고비 Athyrium filix-femina, lady fern
1.5 cm 쇠뜨기 Equisetum arvense, field horsetail Vegetative stem Strobilus on fertile stem
2.5 cm 송엽란 ( 솔잎란 ) Psilotum nudum, a whisk fern
- 겉씨식물 gymnosperm = 나자식물 관다발이있다 뿌리, 줄기, 잎으로기관분화 씨방 (= 자방 ovary) 은없다 헛물관을갖는다 소철, 은행나무, 소나무
소철 Cycas revoluta
은행나무 Ginkgo biloba leaves and fleshy seeds
소나무
- 속씨식물 angiosperm = 피자식물 관다발이있다 뿌리, 줄기, 잎으로기관분화 씨방이있어종자를보호함 중복수정 - 외떡잎식물 monocots - 쌍떡잎식물 dicots 떡잎 = 자엽 cotyledon
Key Haploid (n) Diploid (2n) Mature flower on sporophyte plant (2n) Anther Microsporangium Microsporocytes (2n) MEIOSIS Germinating seed Nucleus of developing endosperm (3n) Embryo (2n) Endosperm (3n) Seed coat (2n) Female gametophyte (embryo sac) FERTILIZATION Ovary Ovule (2n) MEIOSIS Megasporangium (2n) Seed Antipodal cells Central cell Synergids Egg (n) Microspore (n) Male gametophyte (in pollen grain) (n) Stigma Pollen tube Megaspore (n) Pollen tube Sperm (n) Sperm Style Generative cell Tube cell Pollen grains Zygote (2n) Egg nucleus (n) Discharged sperm nuclei (n)
쌍떡잎식물과외떡잎식물의차이점 Monocot Characteristics Eudicot Characteristics Embryos 떡잎 1 개 One cotyledon Two cotyledons 떡잎 2 개 나란히맥 Leaf venation 그믈맥 Veins usually parallel Veins usually netlike Stems 산재관다발 Vascular tissue scattered Vascular tissue usually arranged in ring 관다발이원형배열
쌍떡잎식물과외떡잎식물의차이점 Monocot Characteristics Eudicot Characteristics Roots 수염뿌리 원뿌리 Root system usually fibrous (no main root) Taproot (main root) usually present 화분발아구가 1 개 Pollen grain with one opening Pollen Pollen grain with three openings 화분발아구가 3 개 Flowers 3 의배수 4 또는 5 의배수 Floral organs usually in multiples of three Floral organs usually in multiples of four or five
2. 동물계 진핵다세포성 미토콘드리아맊있음 종속영양생물
- 동물계통수 vertabrata 척추 절지 anthropoda 환형 annelida 연체 mollusca 원색 윤형 선형 극피 편형 강장 해면 spongy
각동물군의대표적동물 해면동물 : 해면 강장동물 : 히드라, 말미잘 편형동물 : 플라나리아, 디스토마 선형동물 : 회충, 요충, 십이지장충 윤형동물 ( 바퀴모양 ): 바퀴벌레 연체동물 : 오징어, 조개, 달팽이 환형동물 : 지렁이, 갯지렁이 절지동물 : 곤충, 거미, 게, 새우 극피동물 ( 표피에가시 ): 성게, 불가사리 원색동물 ( 척추의전단계 ): 창고기 척추동물 ( 척추를갖음 ): 어류, 파충류, 조류, 포유류
동물의발생과정 Zygote 난할 Cleavage Eight-cell stage Cleavage Blastula 낭배 Blastocoel Endoderm 내배엽 Ectoderm 외배엽 Gastrulation Archenteron Gastrula Blastocoel Blastopore Cross section 난할강 of blastula 원구 포배
- 동물계통수 vertabrata 척추 절지 anthropoda 환형 annelida 연체 mollusca 원색 윤형 선형 극피 편형 강장 해면 spongy
- 동물의분류기준 1 중배엽의유무 vertabrata 척추 절지 anthropoda 환형 annelida 연체 mollusca 원색 윤형 극피 강장 편형 선형 중배엽내배엽외배엽의 3 배엽성동물 중배엽없음 해면 spongy
- 동물의분류기준 1 중배엽의유무 vertabrata 척추 절지 anthropoda 환형 annelida 연체 mollusca 원색 윤형 극피 편형 선형 중배엽내배엽외배엽의 3 배엽성동물 강장 2 배엽성동물 중배엽없음 해면 spongy 포배단계동물
- 동물의분류기준 2 중배엽형성방법 ( 원구의분화 ) vertabrata 척추 후구동물원구가항문이됨 선구동물원구가입이됨 절지 anthropoda 환형 annelida 연체 mollusca 원색 윤형 선형 극피 편형 강장 해면 spongy
- 동물의분류기준 3 체강 ( 비어있는부분 ) 의발달정도 체강은중배엽에서유래됨 절지 anthropoda vertabrata 척추 환형 annelida 연체 mollusca 진체강 원색 윤형 원체강 선형 원체강 극피 편형 무체강 강장 해면 spongy
동물의발생과정 Zygote 난할 Cleavage Eight-cell stage Cleavage Blastula Blastocoel Endoderm Ectoderm Archenteron Gastrulation Gastrula 원장 Blastocoel Blastopore Cross section 난할강 of blastula 원구 포배 낭배 내배엽 외배엽 강장동물의상태 해면동물의상태
- 척추동물의분류
- 척추동물의분류 fish amphibians reptiles birds mammals
SUMMARY1 식물계 - 진핵, 다세포, 독립영양 ( 엽록소 a+b), 세포벽 식물분류기준 - 관다발의유무선태식물 ( 관다발 x), 양치종자식물 ( 관다발 o) - 번식방법선태, 양치식물 ( 포자 ), 종자식물 ( 종자 ) - 씨방유무속씨 ( 씨방 o), 겉씨 ( 씨방 x)
SUMMARY2 동물계 - 진핵, 다세포, 종속영양, 세포벽없음 동물분류기준 - 중배엽유무무배엽 ( 포배 : 해면동물 ) 2 배엽성 ( 낭배 : 강장동물 ) 3 배엽성 ( 내, 외, 중배엽 : 편형 ~ 척추 ) - 중배엽형성방법선구동물 ( 편형 ~ 절지 : 원구가입이됨 ) 후구동물 ( 극피, 원색, 척추 : 원구가항문이됨 ) - 체강발달정도무체강 ( 편형 ) 원체강 ( 선형, 윤형 ) 진체강 ( 극피, 원색, 척추 )
끝 ~ 일반생물학실험 (General Biology Lab; 1학년 2학기 ) 식물분류학 (Plant Systematics; 2학년 1학기 ) 분자계통학 (Molecular Phylogenetics; 2학년 2학기 ; 영어수업 ) 생물정보학 (Bioinformatics; 3학년 1학기 ) 시갂에다시맊납시다.