Morfológia rastlín všeobecné pojmy - dokument. Čo je morfológia rastlín Anatomická a morfologická stavba rastlín

Príručka načrtáva všeobecnú problematiku biológie zeleninových plodín, poskytuje aktuálne údaje o stave priemyslu v tuzemsku a zahraničí. Kniha plne odhaľuje nutričnú a liečivú hodnotu zeleniny. Podrobne sú popísané biologické základy zeleninárstva: klasifikácia zeleninových rastlín, ich strediská pôvodu, charakteristika rastu a vývoja zeleninových rastlín v závislosti od faktorov prostredia (teplo, svetlo, vlhkosť, výživa atď.). určiť ich životne dôležitú činnosť.

Príručka je určená pre študentov vysokých škôl študujúcich v študijnom odbore „Agronómia“. Schválené vzdelávacím a metodickým združením univerzít Ruskej federácie pre agronomické vzdelávanie ako učebná pomôcka pre študentov študujúcich v odbore "Agronómia"

kniha:

<<< Назад

Vpred >>>

Rastlina začína svoju životnú púť vyklíčením semena, z ktorého sa tvoria hlavné orgány: koreň, stonka, list, kvety, plody a semená (pozri obr. 2).

Ryža. 2. Štruktúra rastliny

Keď semeno vyklíči, najprv sa objaví embryonálny koreň, ktorý sa neskôr zmení na vyvinutý koreňový systém.

Root- hlavný podzemný vegetatívny orgán rastliny.

Koreň ukotvuje rastlinu k pôde a poskytuje rastline odolnosť voči vetru; absorbuje a dodáva vodu rastlinám s pôdnymi minerálmi rozpustenými v nej; často slúži ako rezervoár živín; slúži ako reprodukčný orgán v prítomnosti adnexálnych púčikov.

Existujú tri typy koreňov. hlavný koreň sa vyvíja zo zárodočného koreňa klíčiaceho semena, má zvislú polohu v pôde a prehlbuje svoj koniec do spodných vrstiev pôdy.

Po stranách hlavného koreňa z nej sa objavujú bočné korene prvého rádu, z nich korene druhého, potom tretieho rádu atď.

adventívne korene nevznikajú z hlavných alebo bočných koreňov, ale z častí výhonku, tj stonky (paradajka, uhorka, tekvica atď.), listov alebo na upravených stonkách: odnože (špargľa, chren, rebarbora), hľuzy (zemiaky) , cibule (cibuľa cesnak). Úspešný vznik náhodných koreňov uľahčuje kontakt častí stonky a listov s vlhkou pôdou.

Koreňový systém je prút, kde hlavný koreň dosahuje mohutný vývin a ostro vyniká hrúbkou a dĺžkou v hmote bočných a adnexálnych (paradajka, šťaveľ); vláknitý, pozostávajúce z hmoty náhodných koreňov (cibuľa, uhorka, šalát) a koreňových odrôd - kužeľovitý, vretenovitý, cibuľový - nachádzajú sa v repe, mrkve, rutabage, repe atď. - malé zaoblené výrastky - na koreňoch sa tvoria uzliny strukovín. Nodulové baktérie asimilujú voľný dusík zo vzduchu a premieňajú ho na zlúčeniny dostupné pre rastliny.

Korene mnohých zeleninových rastlín sa používajú ako potraviny (všetky koreňové plodiny).

Nadzemná časť stonky rastliny, na ktorej sa vyvíjajú listy, sa nazýva uniknúť. Spolu s bočnými výhonkami tvorí kostru rastliny. Stonka plní podporné (mechanické) a vodivé funkcie. Stonka vykonáva obojsmerný pohyb živín z koreňov do listov az listov do iných orgánov.

Stonka sa skladá z uzlín (miesto, kde sú listy pripevnené k stonke) a internódií (úseky stonky medzi uzlinami), nesie puky, listy, kvety a plody. Uhol medzi stonkou a listom v mieste odletu sa nazýva axil listu. Každý výhonok sa vyvíja z púčika, preto je púčik základným výhonkom. Miesto, kde sa stonka stretáva s koreňom, sa nazýva koreňový krček. Dĺžka internódií je veľmi krátka. Príkladom skráteného výhonku je púčik a pre dospelé výhonky - hlava kapusty, ružica bazálnych listov koreňových plodín v prvom roku života.

Povahou rastu je stonka vzpriamená (paradajka, paprika), stúpajúca, plazivá, plazivá (bičíky z uhorky, tekvice), kučeravá (fazuľa).

Ryža. 3. Štruktúra stonky v rôznych rastlinách zeleniny

Všetky zeleninové rastliny majú bylinnú stonku (pozri obr. 3).

Rhizome- upravená zhrubnutá podzemná časť stonky, slúži na vegetatívne rozmnožovanie a zabezpečuje prísun živín (chren, špargľa).

Tuber- upravená stonka, ktorá má niekoľko internódií (zemiak).

Žiarovka- podzemný silne skrátený výhonok s krátkou plochou stonkou - dno a listy - mäsité šupiny.

Bezlistá stonka zakončená súkvetím sa nazýva tzv kvetinová šípka(Cibuľa).

list je orgánom asimilácie, výmeny plynov a odparovania. Zelený list syntetizuje organické látky, ktoré sa podieľajú na stavbe rastliny a na všetkých chemických premenách.

List je spojený so stonkou stopkou. Jednoduché listy majú jednu listovú čepeľ, zložité listy majú niekoľko čepelí, z ktorých každá má svoju stopku. Stopka pokračuje vo forme centrálnej žilky listu s početnými vetvami. Žily sú cievy listu. Stopka listu slúži ako orgán na orientáciu listu voči svetlu a pomáha zoslabovať dopady dažďa, krupobitia, vetra a pod. na dosku listu. Úponka je upravený list (uhorka, tekvica), je podieľa sa aj na fotosyntéze.

Listy niektorých rastlín majú pubescenciu, ktorá vykonáva rôzne funkcie. Znižuje kontakt listov s prúdením vzduchu, aby sa zabránilo nadmernému vyparovaniu, odpudzuje bylinožravce alebo odráža slnečné svetlo, aby sa zabránilo prehriatiu.

Zelená farba listu je spôsobená veľkým množstvom chlorofylu obsiahnutého v chloroplastoch.

Listy sú veľmi rôznorodé, čo sa týka tvaru taniera (okrúhle, srdcovité, vajcovité, kopijovité atď.), okraja listu (zubatý, zúbkovaný, laločnatý atď.), typu žilnatosti (perovitá, dlanitá , paralelný), typ pripevnenia k výhonku (stopkaté , sediace, obklopujúce). Na stonke sú listy umiestnené špirálovito alebo striedavo (jeden listový list z každého uzla stonky), protiľahlé (dva listy sú pripevnené ku každému uzlíku oproti sebe), špirálovité (tri alebo viac listov sa nachádza v každom uzle) .

Kvetina- Rozmnožovací orgán rastlín. Kvety sú obojpohlavné - s piestikom a tyčinkami a samostatne duté - iba s piestikom (samičie) alebo len s tyčinkami (samčie). Kvety môžu byť jednotlivé alebo zhromaždené v krátkych alebo rozvetvených kvetenstvách.

Jednodomá rastlina má obojpohlavné (čeľaď nočná) alebo obojpohlavné (čeľaď tekvica) kvety. Ak sa samčie kvety nachádzajú na jednej rastline a samičie kvety na inej, potom sa takéto rastliny nazývajú dvojdomé (špargľa, špenát, niektoré odrody a hybridy uhoriek). Existujú dva biologické typy opelenia: samoopelenie a krížové opelenie. K samoopeleniu dochádza u obojpohlavných kvetov, keď sa peľ z prašníkov vysype na bliznu vlastného kvetu (fam. Solanaceae). Krížové opelenie sa vykonáva pomocou hmyzu (čeľaď, cibuľa) alebo vetra. V rastlinách kukurice opeľovanej vetrom, metliny samčích kvetov produkujú veľa peľu, ktorý je prenášaný vetrom na veľké vzdialenosti. Kvety opeľované hmyzom majú tekutý cukrový sekrét, ktorý priťahuje hmyz. Peľ mnohých rastlín zároveň slúži ako potrava pre hmyz.

plod- je to dolný alebo horný vaječník, ktorý sa vyvinul po opelení a oplodnení kvetu, vo vnútri ktorého sa nachádzajú semená. Partenokarpia - vlastnosť niektorých rastlín vytvárať ovocie bez opelenia. Zvyčajne ide o plody bez semien alebo s nedostatočne vyvinutými semenami. Táto vlastnosť rastlín je široko využívaná v šľachtiteľstve.

Šťavnaté ovocie. tekvica, pupalka, strukoviny sa používajú na potraviny v technickej zrelosti (uhorka, cuketa, baklažán, hrášok, fazuľka, kukurica) a biologickej zrelosti (paradajka, paprika, physalis, tekvica, melón, melón). Nezrelé plody, okrem baklažánu a kukurice, sú bohaté na chloroplasty. Farba šťavnatých zrelých plodov je spojená s antokyánmi a chromoplastmi.

Rastliny v pôde, je vzdušná a neslúži na spevnenie v pôde, ale na pohlcovanie vlhkosti a dokonca aj oxidu uhličitého zo vzduchu (orchidey, aroidy, žijúce na stromoch a pod.). môže slúžiť aj výlučne na zapriahanie do pevnej pôdy (brečtan). stonka, ktorá u väčšiny rastlín slúži na prenášanie tekutej potravy z koreňa do zvyšku rastlín, slúži u niektorých na pohlcovanie oxidu uhličitého zo vzduchu, teda preberá fyziologické podávanie napríklad listov. vo väčšine kaktusov, bez listov, v mäsitých drozdoch atď. Napriek tomu nie je možné pri štúdiu M. úplne odbočiť z fyziologického hľadiska, pretože iba fyziologické podanie, ktoré naň dopadlo, môže pochopiť a vysvetliť význam štruktúry a tvaru daného rastlinného člena.podiel. Vyčlenenie M. v osobitnom odvetví je teda založené najmä na vlastnosti samotnej ľudskej mysle, na logickej nevyhnutnosti. Z morfologického hľadiska rastlina, podobne ako zviera, nepozostáva z orgánov, ale z členov, ktorí si zachovávajú hlavné črty svojej formy a štruktúry, a to aj napriek administratíve, ktorá im môže pripadnúť. Hlavným teoretickým princípom M. je tzv metamorfóza rastliny. Túto doktrínu prvýkrát v určitej forme vyjadril v roku 1790 slávny Goethe (pozri však len s ohľadom na vyššie kvitnúce rastliny). Táto metamorfóza alebo transformácia závisí od skutočnosti, že všetky časti každej rastliny sú postavené z rovnakého organizovaného materiálu, konkrétne z buniek. Preto tvary rôznych častí kolíšu len medzi známymi, viac či menej širokými hranicami. Pri skúmaní celého množstva rastlinných foriem zisťujeme, že všetky sú postavené na dvoch hlavných princípoch, a to na princípe opakovanie a princíp prispôsobivosť. Prvým je, že v každej rastline sa skutočne opakujú tie isté pojmy. Platí to pre najjednoduchšie, elementárne členy, ako aj pre tie najzložitejšie. V prvom rade vidíme opakovanie samotných buniek: Celá rastlina sa skladá z buniek. potom opakovanie pletív: všade sa stretávame s tými istými pletivami, v koreni, v stonke, v liste atď. Adaptabilita spočíva v úprave opakujúcich sa výrazov s cieľom prispôsobiť sa fyziologickým funkciám a podmienkam prostredia. Kombinácia týchto dvoch princípov určuje to, čo sa nazýva metamorfóza. Metamorfóza rastlín je teda opakovaním členov daného rádu, ktoré sa menia na základe princípu prispôsobivosti. Štúdium M. a stanovenie pravidiel spoločných pre všetky závody v všeobecný M., a súkromné ​​pravidlá týkajúce sa rôznych rádov skupín rastlinnej ríše v súkromné alebo špeciálne M., sa uskutočňuje pomocou nasledujúcich metód: 1) porovnanie hotových heterogénnych členov rovnakých a rôznych rastlín podľa ich vonkajšej a vnútornej štruktúry. 2) história vývoja, príp embryológia. 3) štúdium deviantných alebo škaredých foriem (teratológia rastlín). Najplodnejšia z týchto metód je embryologická, ktorá priniesla najdôležitejšie výsledky, najmä pokiaľ ide o nižšie a výtrusné rastliny vo všeobecnosti (pozri Kvet). A. B.

Definícia „morfológie rastlín“ od TSB:

Morfológia rastlín - fytomorfológia, náuka o zákonitostiach stavby a procesoch tvarovania rastlín v ich individuálnom a evolučno-historickom vývoji. Jedno z najdôležitejších odvetví botaniky. Ako vývoj M. r. Ako samostatné vedy z nej vzišli anatómia rastlín, ktorá študuje tkanivo a bunkovú štruktúru ich orgánov, embryológia rastlín, ktorá študuje vývoj embrya a cytológia, veda o štruktúre a vývoji bunky. Teda M. r. v užšom zmysle študuje štruktúru a tvarovanie najmä na úrovni organizmu, avšak do jeho kompetencie patrí zohľadnenie zákonitostí populačno-druhovej úrovne, keďže sa zaoberá vývojom formy.
Hlavné problémy a metódy. Hlavné problémy M. R.: identifikácia morfologickej diverzity rastlín v prírode. štúdium zákonitostí stavby a vzájomného usporiadania orgánov a ich sústav. štúdium zmien celkovej stavby a jednotlivých orgánov počas individuálneho vývoja rastliny (ontomorfogenéza). objasnenie pôvodu rastlinných orgánov v priebehu evolúcie rastlinného sveta (fylomorfogenéza). štúdium vplyvu rôznych vonkajších a vnútorných faktorov na formovanie. Bez toho, aby sme sa obmedzovali na opis určitých typov štruktúr, M. r. sa snaží objasniť dynamiku štruktúr a ich pôvod. V podobe rastlinného organizmu a jeho častí sa navonok prejavujú zákony biologickej organizácie, teda vnútorné prepojenia všetkých procesov a štruktúr v celom organizme.
V teoretickej M. r. rozlišovať 2 vzájomne súvisiace a komplementárne prístupy k interpretácii morfologických údajov: identifikácia príčin vzniku určitých foriem (z hľadiska faktorov priamo ovplyvňujúcich morfogenézu) a objasnenie biologického významu týchto štruktúr pre život organizmov (z hľadiska zdatnosti ), čo vedie k zachovaniu určitých foriem v procese prirodzeného výberu.
Hlavné metódy morfologického výskumu sú deskriptívne, porovnávacie a experimentálne. Prvým je popísanie foriem orgánov a ich systémov (organografia). Druhá je v klasifikácii popisného materiálu. používa sa aj vo výskume zmeny súvisiace s vekom organizmu a jeho orgánov (porovnávacia ontogenetická metóda), pri objasňovaní vývoja orgánov ich porovnávaním v rastlinách rôznych systematických skupín (porovnávacia fylogenetická metóda), pri skúmaní vplyvu vonkajšieho prostredia (porovnávacia ekologická metóda). A nakoniec, pomocou tretej - experimentálnej - metódy sa umelo vytvárajú kontrolované komplexy vonkajších podmienok a študuje sa morfologická reakcia rastlín na ne a pomocou chirurgického zákroku sa študujú aj vnútorné vzťahy medzi orgánmi živej rastliny. .
Pán. úzko súvisí s ďalšími odvetviami botaniky: paleobotanika, systematika a fylogenéza rastlín (forma rastlín je výsledkom dlhého historického vývoja, odráža ich príbuznosť), fyziológia rastlín (závislosť formy od funkcie), ekológia, geografia rastlín a geobotanika (závislosť formy na vonkajšom prostredí), s genetikou (dedenie a získavanie nových morfologických znakov) a rastlinnou výrobou.
Stručný historický prehľad. Počiatky M. R., podobne ako botanici vo všeobecnosti, siahajú do dávnych čias. Terminológia morfologických opisov rastlín sa rozvíjala najmä v 17. storočí, zároveň sa začali objavovať prvé pokusy o teoretické zovšeobecnenia (talianski vedci A. Cesalpino a M. Malpighi, nemecký vedec I. Jung). M. formácia r. ako samostatná veda súvisí s koncom 18. stor., kedy kniž
„Experience on plant metamorphosis“ (1790) od I. W. Goetheho, ktorý navrhol samotný termín „morfológia“ (1817). Goethe zdôraznil spoločnú rozmanitosť foriem rastlinných orgánov a ukázal, že všetky výhonkové orgány, od kotyledónov po časti kvetov, predstavujú modifikácie (metamorfózy) toho istého.
„v type“ elementárneho bočného orgánu – listu. Príčinou metamorfózy je podľa Goetheho zmena výživy novovytvorených listov, keď sa vrchol výhonku vzďaľuje od pôdy. Goetheho diela mali rozhodujúci vplyv na ďalší vývoj M. r. Avšak v koncepcii
„Typ“ organu, ktorý bol pre samotného Goetheho celkom reálny, obsahoval aj možnosť idealistického prístupu, teda jeho interpretácie ako „idey“ organu, stelesnenej v rôznych podobách. Mnohí Goetheho nasledovníci vyvinuli komparatív M. r. Toto sú prvé koncepty
„fytonizmus“, podľa ktorého je najvyššou rastlinou súbor jednotlivých rastlín – „fytónov“ (francúzsky vedec C. Gaudisho, 1841. Nemecký vedec K. Schulz, 1843), a predstavy o pôvodne existujúcom „ideáli“
tri hlavné orgány rastlín (nemecký botanik A. Braun, 50. roky 19. storočia) a iné.
1. polovica 19. storočia charakterizuje M. prekvitajúca rieka. O. P. Decandol (1827), nezávisle od Goetheho, dospel k myšlienke jednoty orgánov a ich metamorfózy. R. Brown ako prvý študuje vajíčko v holo- a krytosemenných rastlinách. objavil archegóniu a spermie v ihličnanoch. Vo vývoji porovnávacieho M. r. Významnú úlohu zohral nemecký botanik A. Braun, ktorý skúmal podstatu metamorfovaných orgánov a spolu s K. Schimperom vytvoril náuku o matematických zákonitostiach usporiadania listov (fylotaxia). V 1. polovici 19. stor. boli položené základy ontogenetických a fylogenetických trendov u M. Aktívnym propagátorom ontogenetickej metódy bol nemecký botanik M. Schleiden (1842-1848). Začiatok vývoja fylogenetického M. r. bola založená prácami nemeckého botanika W. Hofmeistera (1849-51), ktorý opísal generácie a dokázal homológiu rozmnožovacích orgánov lykožrútov, papradí a nahosemenných rastlín. Vďaka tomu bolo možné vytvoriť morfologický a potom evolučný vzťah medzi výtrusnými a semennými rastlinami.
V druhej polovici 19. a začiatkom 20. stor. veľký vplyv na vývoj M. mal evolučnú teóriu Ch.Darwina (pozri darwinizmus). Evolučný, alebo fylogenetický, M. r. sa ďalej rozvíjal v prácach ruských botanikov ID Chistyakova, IN Gorozhankina a jeho školy, Nemca - N. Pringsheima, E. Strasburgera a iných, ktorí rozvinuli doktrínu o homológii reprodukčných orgánov rôznych skupín rastlín a cyklov ich rozvoj. Osobitnú úlohu zohrala práca IN Gorozhankina o vývoji gametofytu a oplodnenia v nahosemenných, VI Belyaeva, ktorý študoval vývoj samčieho gametofytu v heterospórach, a objav SG Navashina (v roku 1898) dvojitého oplodnenia v kvitnúcich rastlinách. úlohu v tomto smere.. Veľký význam mali práce českých botanikov L. Čelakovského (1897-1903) a I. Velenovského (1905-13).
Iný smer v evolučnom M. r. založené najmä na štúdiu fosílnych rastlín. Diela anglického botanika F. Bowera (1890–1908, 1935), nemeckého botanika G. Potoniera (1895–1912) a francúzskeho botanika O. Ligniera (1913–14) osvetľujú zásadné otázky vzniku z hlavných orgánov vyšších suchozemských rastlín. Títo vedci ukázali 2 možné spôsoby vzniku listovo-stonkovej štruktúry: tvorba povrchových laterálnych výrastkov (enácií) na primárnej bezlistej osi a diferenciácia počiatočného systému rozvetvených valcových homogénnych orgánov, v ktorých sa časť vetiev sploštila. a rástli spolu s tvorbou veľkých plochých listov. Tieto práce predpovedali štruktúru najstarších suchozemských rastlín, psilofytov, objavených až v roku 1917. Myšlienky Bowera, Potoniera a Liniera slúžili ako základ pre teóriu telomov, ktorú v roku 1930 sformuloval nemecký botanik W. Zimmermann. Veľkú úlohu v rozvoji M. rieky. hraná Stelarovou teóriou evolúcie vodivého systému vyšších rastlín, ktorú navrhol francúzsky botanik F. van Tiegem (70. roky 19. storočia) a vypracoval americký botanik E. Jeffrey (1897) a jeho škola. Niektorí morfológovia pokračovali vo vývoji
„fytonistické“ názory na stavbu tela rastlín, ktoré nadobudli materialistický a dynamický charakter (americký botanik Asa Gray, taliansky – F. Delpino, český morfológ I. Velenovskij, ruský – A. N. Beketov, francúzsky – G. Shovo). Ďalšie prehodnotenie konceptu
„fytón“ ako metamér vysoko diferencovaného výhonkového orgánu viedol k jeho čisto ontogenetickej koncepcii ako jednotky rastu (angl. – J. Priestley, 30. roky 20. storočia, švajčiarsky – O. Schüpp, 1938, sovietsky botanik D. A. Sabinin , 1963). Dôležité úspechy evolučného M. r. - teórie pôvodu kvetu: strobilar, sformulovaný anglickými botanikmi N. Arberom a J. Parkinom (1907), a pseudonym, patriaci rakúskemu botanikovi R. Wettsteinovi (1908). Ruský botanik Kh. Ya. Gobi publikoval prvú evolučnú klasifikáciu ovocia v roku 1921.
Ontogenetický M. r. v postdarwinovskom období vyvinuté v úzkom kontakte s fylogenetickým a experimentálnym. Nemecký botanik A. Eichler študoval históriu vývoja listov (1869) a zákonitosti štruktúry kvetov (1878-1882), ruský botanik V. A. Deinega ontogenézu listov u jednoklíčnolistových a dvojklíčnolistových rastlín (1902). Extrémne metamorfované formy rastlín študovali ontogenetickou metódou ruskí morfológovia N. N. Kaufman na kaktusoch (1862), F. M. Kamensky na pemfigu (1877, 1886) a S. I. Rostovtsev na kačiciach (1902). Pri vývoji experimentálneho M. rieky. (termín navrhol K. A. Timiryazev, 1890), veľký prínos priniesol A. N. Beketov, ktorý považoval za najdôležitejšie faktory formovania fyziologickej funkcie rastlinných orgánov a vplyv vonkajších podmienok. Ruský botanik NF Levakovskij ako jeden z prvých experimentálne skúmal správanie výhonkov suchozemskej rastliny vo vodnom prostredí (1863), nemecký fyziológ G. Vöchting pozoroval v experimente (1878-82) vplyv rôznych prírodných podmienky na tvar a objavil fenomén polarity u rastlín. Nemeckí botanici G. Klebs (1903) a K. Göbel (1908) preukázali v pokusoch závislosť foriem rastu orgánov od špecifických faktorov - svetla, vlhkosti, potravy - a získali umelé metamorfózy. Goebel vlastní viaczväzkové súhrnné dielo
"Organografia rastlín" (1891-1908), kde je popis orgánov uvedený v ontogenéze s prihliadnutím na vonkajšie podmienky a s experimentálnym overením príčin morfogenézy. V oblasti experimentálneho M. rieky. Úspešne pracovali rakúsky botanik Yu.Vizner (1874–89, 1902), český botanik R. Dostal (séria prác o experimentálnej tvorbe výhonkov, od roku 1912) a ďalší. sa pripájajú k prácam sovietskeho botanika N. P. Krenkeho (1928, 1950), ktorý študoval regeneráciu rastlín a zákonitosti morfologických zmien výhonkov súvisiacich s vekom a formuloval teóriu
„cyklické starnutie a omladzovanie“ rastlín (1940).
Ekologický M. r. vznikol súčasne s geografiou a ekológiou rastlín. Jedným z jeho hlavných problémov je štúdium foriem života rastlín. Zakladateľmi tohto smeru sú Dáni E. Warming (1902-16) a K. Raunkier (1905-07), nemecký botanik A. Schimper (1898). Ruskí a sovietski botanickí geografi a geobotanici intenzívne študovali vlastnosti adaptívnych štruktúr a metód obnovy a rozmnožovania rastlín v rôznych botanických a geografických zónach a regiónoch (A. N. Krasnov, 1888. D. E. Yanishevsky, 1907-12, 1934. G. N Vysockij, 1915, 1922-28 LI Kazakevič, 1922 BA Keller, 1923-33 VN Sukačev, 1928-38 EP Korovin, 1934-35 VV Alechin, 1936 atď.).
Moderné problémy a smery M. rieky. Opisný M. r. si zachováva svoj význam pre systematiku pri zostavovaní „Flóry“, determinantov, atlasov, referenčných kníh. Porovnávací morfologický smer reprezentujú diela V. Trolla (Nemecko) a jeho školy. Vlastní veľký súhrn porovnávacej morfológie vyšších rastlín (1935-39), množstvo náučných príručiek a niekoľkozväzkové dielo o morfológii súkvetí (1959-64). Anglický botanik A. Arber pri diskusii o porovnávacích morfologických údajoch dospel k zvláštnej teórii pôvodu listu ako
„neúplný únik“, blízky teórii telom. Porovnávacej morfológii vegetatívnych orgánov vyšších rastlín na ontogenetickom a fylogenetickom základe sa venuje práca (1952) sovietskeho botanika I. G. Serebryakova. Práce o štruktúre a klasifikácii plodov patria sovietskym botanikom N. N. Kadenovi (od roku 1947) a R. E. Levinovi (od roku 1956). Evolučný M. r. bol obohatený o novú sériu prác V. Zimmermana (1950-65), ktorý rozvinul ním vytvorenú teóriu telom a ukázal úzky vzťah fylogenetickej
„elementárnych procesov“ s ontogenézou. Sovietsky botanik K. I. Meyer zhrnul výsledky svojej štúdie o vývoji gametofytu a sporofytu vyšších spórových rastlín a ich orgánov (1958). Zdôrazňuje plodnosť porovnávacej morfogenetickej metódy — porovnávanie morfologických štruktúr živých rastlín zo skupín rôznych evolučných úrovní a konštruovanie morfogenetických radov, ktoré nie sú radom predkov-potomkov, ale demonštrujú možné spôsoby premeny určitých orgánov. Otázky morfologického vývoja krytosemenných rastlín rozvíja sovietsky botanik A. L. Takhtadzhyan, ktorý študuje vzťah medzi ontogenézou a fylogenézou a v botanike rozvíja teóriu spôsobov morfologickej evolúcie A. N. Severtsova. Množstvo prác o evolúcii kvetu a monografia
„Základný biogenetický zákon z botanického hľadiska“ (1937) patrí sovietskemu botanikovi B. M. Kozo-Poľjanskému. Súhrn evolučnej morfológie kvitnúcich rastlín publikoval v roku 1961 americký vedec L. Eames. Teóriu telomov ďalej rozvíjali francúzski vedci P. Bertrand (1947), L. Amberger (1950-64) a ďalší. Pokiaľ ide o pôvod kvetu, mnohí priaznivci teórie telom vyjadrili protichodné názory. V 40-50 rokoch. 20. storočie sa rozprúdila diskusia medzi zástancami klasickej strobilárnej teórie o pôvode kvetu (A. Eames, A. L. Takhtadzhyan, anglický botanik E. Korner a i.) a predstaviteľmi
„nová“ morfológia telom. Výsledkom diskusie bola ostrá kritika extrémnych názorov a jasné odhalenie pozitívnych stránok teórie telom, ktorá presvedčivo zobrazuje priebeh evolúcie vegetatívnych orgánov. Mnohé práce sú venované pôvodu zvláštnych morfologických znakov jednoklíčnolistových rastlín vrátane obilnín (A. Arber, A. Eames, M. S.

Pre pohodlie štúdia sú všetky živé rastliny rozdelené do dvoch skupín - nižšie a vyššie rastliny. Podľa moderných predstáv patria riasy k nižším rastlinám a všetky ostatné patria k vyšším. Telo nižších rastlín, na rozdiel od vyšších, nie je diferencované, to znamená, že nie je rozdelené na orgány a tkanivá. Homogénne telo nižších rastlín je tzv talus, alebo talus.

Diferenciácia tela rastlín nastala v súvislosti s ich prístupom na súš. Raz v kontrastnejších podmienkach prostredia boli rastliny nútené vyvinúť špeciálne zariadenia na zásobovanie vodou, ochranu pred vysychaním atď. Telo rastliny bolo rozdelené na podzemnú a nadzemnú časť, ktoré plnia rôzne funkcie. Oddelenie funkcií viedlo k vzniku špecializovaných skupín buniek – tkanív a orgánov.

autorita nazývaná časť rastliny, ktorá má určitú štruktúru a plní určité funkcie. Rastliny sa rozlišujú vegetatívny(zabezpečujú procesy výživy, dýchania, ochrany a vegetatívneho rozmnožovania) a generatívny(vykonávajú funkciu pohlavného rozmnožovania) orgánov. Hlavnými vegetatívnymi orgánmi rastlín sú koreň a výhonok (list a stonka sa považujú za časti výhonku). V nižších rastlinách reprodukčné orgány ( gametangia) sú anteridia(muž) a oogónia(samica), vo vyšších spórach - anteridia A archegónia. Vo vyšších semenných anterídiách sú redukované a archegónia sú prítomné iba v nahosemenných. V kvitnúcich rastlinách sa kvet, ovocie a semeno nazývajú generatívne orgány.

Kapitola 1. Vlastnosti štruktúry rastlinných buniek

Rastliny, rovnako ako všetky živé organizmy, majú bunkovú štruktúru. Môžu byť jednobunkové, koloniálne a mnohobunkové. Bunka jednobunkovej rastliny je celý organizmus a plní všetky funkcie potrebné na zabezpečenie života. Najčastejšie má tvar blízky guľovitému alebo vajcovitému tvaru. Bunky mnohobunkových rastlín sú veľmi rozmanité. Líšia sa od seba tvarom, štruktúrou, veľkosťou. Je to spôsobené tým, že v mnohobunkovom organizme bunky vykonávajú rôzne funkcie. Rôznorodosť rastlinných buniek vzniká ako výsledok diferenciácie homogénnych buniek embrya. Veľkosť buniek väčšiny rastlín sa pohybuje od 10 do 1000 mikrónov. Tvar buniek mnohobunkových organizmov môže byť okrúhly, eliptický, kubický, valcový, hviezdicovitý atď. Celú rozmanitosť foriem buniek prostaty možno zredukovať na dva hlavné typy:

parenchymálnych buniek- bunky, ktoré majú tvar izodiametrického mnohostenu, to znamená, že ich veľkosti vo všetkých troch rozmeroch sú približne rovnaké;

prosenchymálnych buniek- vysoko pretiahnuté bunky, ktorých dĺžka presahuje ich šírku a hrúbku 5 alebo viackrát (napríklad ľanové vlákna majú dĺžku 0,2 až 4 cm a hrúbka nepresahuje 100 mikrónov).

Napriek rôznorodosti majú rastlinné bunky spoločný štrukturálny plán (obr. 1). Rastlinná bunka má všetky organely charakteristické pre iné eukaryotické organizmy (živočíchy, huby): jadro, endoplazmatické retikulum, ribozómy, mitochondrie, Golgiho aparát atď. Líši sa však od nich prítomnosťou:

silná bunková stena;

• vyvinutý systém trvalo existujúcich vakuol.

Navyše bunkám väčšiny vyšších rastlín chýba bunkové centrum s centriolami.

Všeobecný plán štruktúry eukaryotickej bunky je uvedený v časti „Všeobecná biológia.“ V tejto kapitole sa zameriame iba na charakteristické znaky štruktúry rastlinnej bunky.

Obr.1. Štruktúra rastlinnej bunky:

1 - Golgiho prístroj; 2 - voľne umiestnené ribozómy; 3 - chloroplast; 4 - medzibunkový priestor; 5 - polyribozómy; 6 - mitochondrie: 7 - lyzozóm; 8 - granulovaný EPR; 9 - hladký EPR; 10 - mikroskúmavky; 11 - plastidy; 12 - plazmodesmata; 13 - bunková stena; 14 - jadierko; 15 - čas v jadrovom obale; 16 - vonkajšia cytoplazmatická membrána; 17 - jadrová obálka; 18 - hyaloplazma; 19 - tonoplast; 20 - vakuola; 21 - jadro.

Otázky na skúšku z botaniky Biológia (1 kurz)

1. Morfológia rastlín ako odvetvie botaniky. Úlohy a smery rozvoja

Morfológia rastlín, fytomorfológia, náuka o zákonitostiach stavby a procesoch vzniku rastlín v ich individuálnom a evolučno-historickom vývoji. Jedno z najdôležitejších odvetví botaniky. Ako vývoj M. r. Z nej ako samostatné vedy vzišli anatómia rastlín, ktorá študuje tkanivo a bunkovú stavbu ich orgánov, embryológia rastlín, ktorá študuje vývoj embrya a cytológia, veda o stavbe a vývoji buniek. Teda M. r. v užšom zmysle študuje štruktúru a tvarovanie najmä na úrovni organizmu, no do jeho kompetencie patrí aj zvažovanie zákonitostí populačno-druhovej úrovne, keďže sa zaoberá vývojom formy.

Hlavné problémy a metódy. Hlavné problémy M. R.: identifikácia morfologickej diverzity rastlín v prírode; štúdium zákonitostí štruktúry a vzájomného usporiadania orgánov a ich systémov; štúdium zmien celkovej stavby a jednotlivých orgánov počas individuálneho vývoja rastliny (ontomorfogenéza); objasnenie pôvodu rastlinných orgánov počas evolúcie rastlinného sveta (fylomorfogenéza); štúdium vplyvu rôznych vonkajších a vnútorných faktorov na formovanie. Bez toho, aby sme sa obmedzovali na opis určitých typov štruktúr, M. r. sa snaží objasniť dynamiku štruktúr a ich pôvod. V podobe rastlinného organizmu a jeho častí sa navonok prejavujú zákony biologickej organizácie, teda vnútorné prepojenia všetkých procesov a štruktúr v celom organizme.

V teoretickej M. r. rozlišovať 2 vzájomne súvisiace a komplementárne prístupy k interpretácii morfologických údajov: identifikácia príčin vzniku určitých foriem (z hľadiska faktorov priamo ovplyvňujúcich morfogenézu) a objasnenie biologického významu týchto štruktúr pre život organizmov (z hľadiska zdatnosti ), čo vedie k zachovaniu určitých foriem v procese prirodzeného výberu.

Hlavné metódy morfologického výskumu sú deskriptívne, porovnávacie a experimentálne. Prvým je popísanie foriem orgánov a ich systémov (organografia). Druhá je v klasifikácii popisného materiálu; využíva sa aj pri štúdiu vekom podmienených zmien organizmu a jeho orgánov (porovnávacia ontogenetická metóda), pri objasňovaní evolúcie orgánov ich porovnávaním v rastlinách rôznych systematických skupín (porovnávacia fylogenetická metóda), pri štúdiu vplyvu vonkajšie prostredie (porovnávacia ekologická metóda). A nakoniec, pomocou tretej - experimentálnej - metódy sa umelo vytvárajú kontrolované komplexy vonkajších podmienok a študuje sa morfologická reakcia rastlín na ne a pomocou chirurgického zákroku sa študujú aj vnútorné vzťahy medzi orgánmi živej rastliny. .

2. Hlavné vegetatívne orgány vyššej rastliny, ich rast, vetvenie, polarita a symetria

Orgán je časť rastliny, ktorá má určitú vonkajšiu (morfologickú) a vnútornú (anatomickú) stavbu v súlade so svojou funkciou. Rastlina má vegetatívne a reprodukčné orgány.

Hlavnými vegetatívnymi orgánmi vyšších rastlín sú koreň a výhonok (stonka s listami). Zabezpečujú procesy výživy, dýchania, vedenia vody a látok v nej rozpustených, ako aj vegetatívneho rozmnožovania.

Rozmnožovacie orgány (výtrusné klásky, strobili alebo šišky, kvet, plod, semeno) plnia funkcie spojené so pohlavným a nepohlavným rozmnožovaním rastlín a zabezpečujú existenciu druhu ako celku, jeho rozmnožovanie a distribúciu. Rozkúskovanie tela rastlín na orgány, komplikácie ich štruktúry nastali postupne v procese vývoja rastlinného sveta. Telo prvých suchozemských rastlín – nosorožcov, čiže psilofytov – nebolo rozdelené na koreň, stonku rastliny a listy, ale predstavovala ho sústava rozvetvených osových orgánov – telomy. Keď sa rastliny objavili na súši a prispôsobili sa životu vo vzduchu a pôde, telomy sa zmenili, čo viedlo k vytvoreniu orgánov.

U rias, húb a lišajníkov nie je telo diferencované na orgány, ale je reprezentované slezom, alebo slezom veľmi rôznorodého vzhľadu.

Počas formovania orgánov sa nachádzajú niektoré všeobecné vzorce. S rastom rastliny sa zväčšuje veľkosť a hmotnosť tela, bunky sa delia a naťahujú určitým smerom. Prvým štádiom každého novotvaru je orientácia bunkových štruktúr v priestore, t.j. polarita. Vo vyšších semenných rastlinách sa polarita nachádza už v zygote a vyvíjajúcom sa embryu, kde sa tvoria dva základné orgány: výhonok s vrcholovým púčikom a koreň. K pohybu mnohých látok dochádza po vodivých dráhach polárne, t.j. v určitom smere.

Ďalším vzorom je symetria. Prejavuje sa umiestnením bočných častí vzhľadom na os. Existuje niekoľko typov symetrie: radiálna - možno nakresliť dve (alebo viac) rovín symetrie; bilaterálne - iba jedna rovina symetrie; zároveň sa rozlišujú dorzálna (dorzálna) a ventrálna (brušná) strana (napríklad listy, ako aj orgány rastúce horizontálne, t.j. plagiotropný rast). Výhonky rastlín rastúce vertikálne - ortotropné - majú radiálnu symetriu.

V súvislosti s prispôsobením hlavných orgánov novým určité podmienky dochádza k zmene ich funkcií, čo vedie k ich modifikáciám, prípadne metamorfózam (hľuzy, cibuľky, tŕne, puky, kvety a pod.). V morfológii rastlín sa rozlišujú homologické a podobné orgány. Homológne orgány majú rovnaký pôvod, ale môžu sa líšiť vo forme a funkcii. Podobné orgány vykonávajú rovnaké funkcie a majú rovnaký vzhľad, ale líšia sa svojim pôvodom.

Orgány vyšších rastlín sa vyznačujú orientovaným rastom (pohybom), ktorý je reakciou na jednostranné pôsobenie vonkajších faktorov (svetlo, gravitácia, vlhkosť). Rast axiálnych orgánov smerom k svetlu je definovaný ako pozitívny (výhonky) a negatívny (hlavný koreň) fototropizmus. Orientovaný rast osových orgánov rastliny, spôsobený jednostranným pôsobením zemskej príťažlivosti, je definovaný ako geotropizmus. Pozitívny geotropizmus koreňa spôsobuje jeho smerovaný rast smerom k stredu Zeme, negatívny geotropizmus stonky - od stredu.

Výhonok a koreň sú v zárodku v zrelom semene. Zárodočný výhonok pozostáva z osy (zárodočnej stopky) a kotyledónových listov, čiže kotyledónov. Počet kotyledónov v embryu semenných rastlín sa pohybuje od 1 do 10-12.

Na konci osi embrya je rastový bod výhonku. Je tvorený meristémom a často má vypuklý povrch. Toto je kužeľ rastu alebo vrchol. Na vrchole výhonku (vrcholu) sú základy listov položené vo forme hľúz alebo hrebeňov po kotyledónoch. Listové puky zvyčajne rastú rýchlejšie ako stonka, pričom mladé listy sa navzájom prekrývajú a rastový bod tvoria púčik embrya.

Časť osi, kde sa nachádzajú základy kotyledónov, sa nazýva kotyledónový uzol; zvyšok zárodočnej osi, pod kotyledónmi, sa nazýva hypokotyl alebo hypokotylové koleno. Jeho spodný koniec prechádza do zárodočného koreňa, reprezentovaného zatiaľ len šiškou rastu.

Keď semienko vyklíči, postupne začnú rásť všetky orgány embrya. Zárodočný koreň vychádza najskôr zo semena. Posilňuje mladú rastlinku v pôde a začína absorbovať vodu a v nej rozpustené minerály, čím vzniká hlavný koreň. Oblasť na hranici medzi hlavným koreňom a stonkou sa nazýva koreňový krček. Vo väčšine rastlín sa hlavný koreň začína rozvetvovať, zatiaľ čo sa objavujú bočné korene druhého, tretieho a vyššieho rádu, čo vedie k vytvoreniu koreňového systému. Na hypokotyle, na starých častiach koreňa, na stonke a niekedy aj na listoch sa môžu pomerne skoro vytvoriť adventívne korene.

3. Koreň, uveďte definície. Koreňové funkcie

Koreň (lat. radix) je osový, spravidla podzemný vegetatívny orgán vyšších rastlín (cievnatých rastlín), ktorý má neobmedzený rast do dĺžky a pozitívny geotropizmus. Koreň fixuje rastlinu v pôde a zabezpečuje vstrebávanie a vedenie vody s rozpustenými minerálmi do stonky a listov.

Na koreni nie sú žiadne listy a v koreňových bunkách nie sú žiadne chloroplasty.

Mnohé rastliny majú okrem hlavného koreňa aj bočné a náhodné korene. Súhrn všetkých koreňov rastliny sa nazýva koreňový systém. V prípade, že hlavný koreň je mierne exprimovaný a vedľajšie korene sú výrazne vyjadrené, koreňový systém sa nazýva vláknitý. Ak je hlavný koreň výrazne vyjadrený, koreňový systém sa nazýva kľúčový.

Niektoré rastliny ležia náhradné živiny, takéto formácie sa nazývajú koreňové plodiny.

Hlavné funkcie koreňa

Upevnenie rastliny v substráte.

Absorpcia, vedenie vody a minerálov.

Zásoba živín v hlavnom koreni.

Interakcia s koreňmi iných rastlín (symbióza), huby, mikroorganizmy žijúce v pôde (mykoríza, uzliny zástupcov čeľade strukovín).

vegetatívne rozmnožovanie.

Syntéza biologicky aktívnych látok.

V mnohých rastlinách korene špeciálne funkcie(vzdušné korene, korene prísaviek).

4. Klasifikácia koreňov podľa pôvodu, vo vzťahu k substrátu. (príklady)

Klasifikácia:

hlavná - vyvíja sa zo zárodočného koreňa semena, má pozitívny geotropizmus

adnexálne - vyskytujú sa na iných rastlinných orgánoch (stonka, list, kvet);

bočné - vytvorené na hlavných a adventívnych koreňoch.

primárny koreň

Prvý koreň rastliny, ktorý sa kladie na embryo.

Vo vzťahu k substrátu (biotopu) sa delí na:

hlinené - vyvíjajú sa v pôde (v 70% semenných rastlín);

vodné - korene sú vo vode (v plávajúcich vodných rastlinách);

vzduch - sú vo vzduchu (v epifytoch - rastlinách, ktoré sa usadzujú na kmeňoch iných rastlín);

Podľa formulára:

valcový - rovnaký priemer po celej dĺžke (pivoňka, mak);

uzlovité - nerovnomerné zhrubnutie vo forme uzlíkov (múčnatka)

5. Štruktúra mladých koreňových zón

Rôzne časti koreňa vykonávajú rôzne funkcie a líšia sa vzhľadom. Tieto časti sa nazývajú zóny.

Bunky deliacej zóny sú tenkostenné a vyplnené cytoplazmou, neexistujú žiadne vakuoly. Zónu delenia možno na živom koreni rozlíšiť podľa žltkastej farby, jej dĺžka je asi 1 mm. Po deliacej zóne nasleduje úseková zóna. Je tiež malá na dĺžku: má len niekoľko milimetrov, vyznačuje sa svetlou farbou a akoby bola priehľadná. Bunky rastovej zóny sa už nedelia, ale dokážu sa natiahnuť v pozdĺžnom smere, čím zatlačia koreňový koniec hlboko do pôdy. V rámci rastovej zóny sa bunky delia na tkanivá.

Koniec rastovej zóny je jasne viditeľný vzhľadom na početné koreňové chĺpky. Koreňové chĺpky sa nachádzajú v sacej zóne, ktorej funkcia je jasná už z názvu. Jeho dĺžka je od niekoľkých milimetrov do niekoľkých centimetrov. Na rozdiel od rastovej zóny, časti tejto zóny už nie sú posunuté vzhľadom na častice pôdy. Mladé korienky absorbujú väčšinu vody a živín pomocou koreňových vláskov.

6. Koreňové systémy a ich klasifikácia. Typy koreňových systémov

Zmeny koreňov:

Koreňová plodina je zahustený hlavný koreň. Hlavný koreň a spodná časť stonky sa podieľajú na tvorbe koreňovej plodiny. Väčšina koreňových rastlín je dvojročných. Okopaniny pozostávajú najmä zo zásobného základného pletiva (repa, mrkva, petržlen).

Koreňové hľuzy (koreňové šišky) sa tvoria v dôsledku zhrubnutia bočných a adventívnych koreňov. S ich pomocou rastlina kvitne rýchlejšie.

Háčikové korene sú akési náhodné korene. Pomocou týchto koreňov sa rastlina „prilepí“ na akúkoľvek oporu.

Vňaťové korene – pôsobia ako opora.

Doskové korene sú bočné korene, ktoré prebiehajú na alebo nad povrchom pôdy a tvoria trojuholníkové vertikálne výrastky susediace s kmeňom. Charakteristické pre veľké stromy tropického dažďového pralesa.

Vzdušné korene - bočné korene, vyrastajú v nadzemnej časti. Absorbujú dažďovú vodu a kyslík zo vzduchu. Tvoria sa v mnohých tropických rastlinách v podmienkach nedostatku minerálnych solí v pôde tropického lesa.

Mykoríza je spolužitie koreňov vyšších rastlín s hubovými hýfami. Pri takomto obojstranne výhodnom spolužití, nazývanom symbióza, rastlina prijíma vodu z huby s rozpustenými živinami a huba organické látky. Mykoríza je charakteristická pre korene mnohých vyšších rastlín, najmä drevín. Plesňové hýfy, ktoré opletajú hrubé lignifikované korene stromov a kríkov, pôsobia ako koreňové chĺpky.

Bakteriálne uzlíky na koreňoch vyšších rastlín – spolužitie vyšších rastlín s baktériami viažucimi dusík – sú upravené postranné korene prispôsobené na symbiózu s baktériami. Baktérie prenikajú koreňovými vláskami do mladých korienkov a spôsobujú ich tvorbu uzlín. V tomto symbiotickom spolužití baktérie premieňajú vzdušný dusík na minerálnu formu dostupnú pre rastliny. A rastliny zase poskytujú baktériám špeciálne prostredie, v ktorom nemá konkurenciu s inými druhmi pôdnych baktérií. Baktérie využívajú aj látky nachádzajúce sa v koreňoch vyšších rastlín. Najčastejšie sa bakteriálne uzliny tvoria na koreňoch rastlín z čeľade bôbovitých. V súvislosti s touto vlastnosťou sú semená strukovín bohaté na bielkoviny a členovia čeľade sú široko využívaní pri striedaní plodín na obohatenie pôdy dusíkom.

Dýchacie korene - v tropických rastlinách - vykonávajú funkciu dodatočného dýchania.

Typy koreňových systémov

V koreňovom systéme je hlavný koreň vysoko vyvinutý a jasne viditeľný medzi ostatnými koreňmi (typické pre dvojklíčnolistové rastliny). Rozmanitý koreňový systém - rozvetvený koreňový systém: pozostáva z niekoľkých bočných koreňov, medzi ktorými sa hlavný koreň nerozlišuje; charakteristické pre stromy.

Vo vláknitom koreňovom systéme v skorých štádiách vývoja odumiera hlavný koreň tvorený zárodočným koreňom a koreňový systém je zložený z adventívnych koreňov (typické pre jednoklíčnolistové rastliny). Vláknitý koreňový systém zvyčajne preniká hlbšie do pôdy ako vláknitý koreňový systém, avšak vláknitý koreňový systém lepšie opletá susedné častice pôdy.

Náhodné korene vyrastajú priamo zo stonky. Rastú z cibule (čo je špeciálna stonka) alebo zo záhradných odrezkov.

vzdušné korene. Korene, ktoré vyrastajú zo stonky, ale neprenikajú do zeme. Používajú ich popínavé rastliny na ukotvenie ako u brečtanu.

Nosné (podložné) korene. Špeciálny druh vzdušných koreňov. Rastú zo stonky a potom prenikajú do zeme, ktorá môže byť pokrytá vodou. Podporujú ťažké rastliny, ako sú mangrovy.

7. Uniknúť, definovať. Vegetatívne a generatívne výhonky, predĺžené a skrátené výhonky

Výhonok (lat. córmus) je jedným z hlavných vegetatívnych orgánov vyšších rastlín, ktorý pozostáva zo stonky s listami a púčikmi umiestnenými na nej.

Vegetatívne výhonky poskytujú zvýšenie celkovej hmotnosti a rozmerov stromu a líšia sa pôvodom a funkciami, ktoré vykonávajú v korune. Z apikálnych púčikov naďalej rastú výhonky z hlavných alebo prerastajúcich vetiev, nazývajú sa tiež prírastky, pretože sa každoročne zväčšujú na dĺžku, a tým dopĺňajú objem koruny stromu.

Ak odkvitne terminálny púčik v roku svojho vzniku, vyrastie z neho mladý výhonok, nazývaný letný porast. Tento porast je veľmi chúlostivý, náchylný na mráz, a preto je nežiaduci. Jedna alebo dve obličky umiestnené pod apikálom,

Generatívne výhonky sú základnými prvkami koruny stromu, na ktorej sú položené kvetné puky a priamo sa podieľajú na tvorbe úrody. Tieto konáre dostali svoj názov podľa toho, že na ne možno umiestniť iba generatívne púčiky (aj keď sa nevyvinú v žiadnom roku), ktoré určujú náchylnosť generatívnych vetiev k plodeniu a ich účel na zabezpečenie úrody.

Skrátené výhonky, alebo brachyblasty – striedajú sa u niektorých rastlín (hrozno, vinič, breza) s predĺženými. Tento jav je obzvlášť výrazný v rastlinách hrozna. Semeno hrozna dáva malý výhonok v prvom roku po vyklíčení. Z púčikov v pazuchách jeho listov vyrastú v nasledujúcom roku predĺžené, dobre vyvinuté výhonky a potom v ďalšom roku každý púčik tohto výhonku dáva ďalšie krehké výhonky, ktoré do jesene primrznú k spodnému púčiku, takže iba jeden z takého výhonku ostáva spodná.internodium. Hovorí sa tomu krátky beh.

Jediný púčik krátkeho výhonku vyvíja v nasledujúcom vegetačnom období silné predĺžené výhonky, ktoré zase prinášajú krátke výhonky. Predĺžené výhonky kvitnú a prinášajú ovocie, ale krátke nie. Pri pestovaní je kvôli krátkemu rezu hrozna toto striedanie skrátených a predĺžených výhonkov nepostrehnuteľné a rastlina každoročne kvitne a rodí.

8. Aké orgány sú súčasťou výhonku a aké funkcie vykonávajú? (úniková štruktúra)

Úniková štruktúra. Predstavte si živý výhonok nejakej izbovej rastliny. Môžete si tiež vziať sušený letný výhonok akéhokoľvek stromu alebo kríka.

Vegetatívny výhonok pozostáva zo stonky, listov a pukov. Púčiky môžu byť umiestnené v hornej časti výhonku - apikálny púčik a po jeho stranách nad každým listom - bočné púčiky. Uhol medzi listom a hornou časťou stonky sa nazýva axil listu. Bočné púčiky sa nachádzajú v pazuchách listov, a preto ich možno nazvať axilárne púčiky.

Úsek stonky, z ktorého vybieha list a púčik v jeho pazuche, sa nazýva uzol. Úsek stonky medzi susednými uzlami je internódia. Vegetatívny výhonok sa teda skladá z častí, ktoré sa opakujú pozdĺž jeho dĺžky: uzliny s listami a axilárne púčiky a internodiá.

Usporiadanie listov. Veľmi často sa z uzla odchyľuje iba jeden list, ako napríklad pelargónie, tradescantia, dub, lipa. Toto usporiadanie listov na stonke sa nazýva pravidelné.

Hlavnou funkciou nadzemných vegetačných výhonkov je tvorba organických látok z oxidu uhličitého a vody pomocou slnečnej energie. Tento proces sa nazýva výživa rastlín vzduchom. Podrobne sa s ním zoznámime neskôr. Hlavnú úlohu v tomto procese zohrávajú listy výhonku.

Na pohlcovanie oxidu uhličitého, ktorého je vo vzduchu obsiahnutých pomerne málo (v priemere 0,03 %) a najmä na zachytávanie slnečnej energie, je potrebná veľká plocha nadzemných orgánov. To vysvetľuje zložitú štruktúru úteku. Stonka, ako vysoký stožiar, nesie do vzduchu početné ploché listy - "solárne batérie". Čím viac listov, tým väčšia je osvetlená plocha rastliny. Ak spočítate plochu všetkých listov, ich celkový povrch bude oveľa väčší ako plocha zemského povrchu, ktorú zaberá rastlina.

9. Klasifikácia výhonkov podľa charakteru ich umiestnenia v priestore

Podľa charakteru rastu a umiestnenia v priestore sú výhonky vzpriamené (breza, dub, slnečnica, pšenica), vzpriamené (ďatelina červená, škorica močiarna), plazivé (brusnica, horčík), plazivé (jahoda, husacina), popínavé ( dievčenské hrozno, brečtan obyčajný), kučeravý (chmeľ, svlažka horská). Priľnavé rastliny sú pripevnené k opore pomocou úponkov, popínavé rastliny - s prísavnými koreňmi a plazivé rastliny - s adventívnymi koreňmi.

10. Vymenujte hlavné typy vetvenia výhonkov. Prečo sa sympodiálny typ považuje za produktívny?

VÝSTRELNÉ VETVENIE

Vyskytuje sa počas rastu rastlín. Existujú dva hlavné typy vetvenia: dichotomické a monopodiálne. Pri dichotomickom (vidlicovom) vetvení sa z bodu rastu vyvíjajú dve rovnaké vetvy. Pri monopodiálnom rozvetvení hlavná os pokračuje v raste a pod jej rastovým bodom sa vytvárajú bočné vetvy buď vo vzostupnom slede, alebo priľahlé a tvoriace prasleny. Dichotomické vetvenie sa zvyčajne vyskytuje u menej organizovaných rastlín - veľa rias, psilofytov, pečeňových machov, paličkových machov. Monopodiálne vetvenie (monopódia) sa vyskytuje u rias, listnatých machov, prasličky, semenných rastlín (napr. ihličnany, javory, buky, mnohé trávy). Z monopódií sa môže vyvinúť falošná dichotómia. Časté je aj vetvenie, nazývané sympodiálne. Môže sa vyvinúť z dichotómie aj z monopódií a je výsledkom rýchlejšieho vývoja, najskôr jednej z vetiev, predbehne vo svojom raste ostatné a potom predbehne ostatné vetvy (proces „prevrátenia“). V dôsledku toho sa ukazuje, ako keby jedna os (kmeň, stonka), ale pozostávajúca z niekoľkých osí rôznych rádov. Sympodiálne vetvenie sa pozoruje u väčšiny drevnatých dvojklíčnych rastlín.

Sympodické vetvenie nastáva vtedy, keď hlavná os prestane rásť, ale pod jej vrcholom začne rásť bočný púčik. Výhonok, ktorý z neho vyrastie, prerastie hlavnú os, posunie ju do strany a nadobudne jej smer a vzhľad. Čoskoro sa zastaví aj vrcholový rast tohto výhonku a pod rastovým kužeľom z bočného púčika sa vyvinie nový výhonok tretieho rádu atď. Takéto rozvetvenie je charakteristické pre väčšinu kvitnúcich rastlín.

Špeciálnou formou vetvenia je odnožovanie, pri ktorom sa tvoria povrchové a podzemné bočné výhonky z púčikov sediacich na tesne vedľa seba umiestnených uzloch na báze výhonku. Obrábanie pôdy je charakteristické predovšetkým pre obilniny.

Vplyvom vetvenia sa zväčšuje celková hmota nadzemnej časti rastliny a u drevín sa vytvára koruna.

11. Stonka, definovať. Tvary prierezu stonky. Hlavné funkcie stonky

Stonka - predĺžený výhonok vyšších rastlín, slúžiaci ako mechanická os, plní aj úlohu produkčného a nosného základu pre listy, puky, kvety.

Podľa tvaru prierezu

zaoblené

sploštený

rebrovaný

drážkovaný (ryhovaný)

Stonka rastliny je axiálna časť výhonku, pozostávajúca z uzlov a internódií. Hlavná úloha stonky v živote rastliny je nosná (mechanická), pretože stonka obsahuje listy, puky, kvety, sporulačné orgány. Na stonke sú listy optimálne usporiadané tak, aby fotosyntéza prebiehala s maximálnou produktivitou. Nemenej dôležitá je aj funkcia stonky rastliny ako prostredníka medzi listami a koreňmi, teda vodivá. Stonka funguje ako spojnica medzi koreňovým systémom, cez ktorý sa do rastliny dostáva voda s minerálmi, a listami, kde sa syntetizujú organické látky. Vodivé pletivá stonky, listov a koreňov tvoria jednotnú štruktúru, ktorá zabezpečuje pohyb látok v rastlinnom tele. Hlavnými funkciami stonky sú teda nosné a vodivé.

Tiež stonka môže vykonávať množstvo ďalších sekundárnych funkcií, ale niekedy sú tak hypertrofované, že vystupujú do popredia. Takže, stonky niektorých trvalky slúži ako zásobáreň zásobných živín. Stonky iných rastlín, napríklad kaktusu, sú pokryté tŕňmi, ktoré plnia ochrannú úlohu a chránia rastlinu pred zožratím zvieratami. A mladé stonky rastlín, v ktorých je chlorenchým umiestnený pod epidermou, aktívne vykonávajú fotosyntézu. To sa deje v stopkách špargle a mladé šťavnaté stopky špargle sa používajú ako zelenina na jedlo.

12. Morfológia a klasifikácia kmeňových typov

Stonka je vo vonkajšej štruktúre rozmanitejšia ako koreň. Je to predovšetkým kvôli rôznorodosti biotopov rastlín. Morfologicky môže byť stonka definovaná ako člen rastliny, ktorý má radiálnu štruktúru, vrcholový rast a tvorí listy a puky v určitom poradí. Hlavné funkcie typických nadzemných stoniek sú: poskytovanie zväčšenia povrchu rastlín prostredníctvom rastu a vetvenia; tvorba listov a tvorba mozaiky listov; zabezpečenie komunikácie medzi koreňmi a listami; tvorba kvetov, prostredníctvom ktorých prebieha pohlavné rozmnožovanie rastlín. Často sa rezervné živiny ukladajú v stonkách drevín a v podzemných stonkách.

kmeňová klasifikácia

Podľa polohy vzhľadom na úroveň pôdy

zvýšené

pod zemou

Podľa stupňa drevnatosti

bylinný

drevnatý (napríklad kmeň je hlavná trvalá stonka stromu; stonky kríkov sa nazývajú kmene)

Podľa smeru a charakteru rastu

vzpriamené (napr. slnečnica)

poliehavé (plazivé) - stonky ležia na povrchu pôdy bez zakorenenia (peňažné uvoľnenie)

stúpajúca (vzostupná) - spodná časť stonky leží na povrchu pôdy a horná stúpa vertikálne (cinquefoil)

plazivý - stonky sa šíria po zemi a zakoreňujú sa tvorbou náhodných koreňov v uzlinách (budra v tvare brečtanu)

priľnutie (lezenie) - pripevnené k podpere s anténami (hrach)

kučeravé - tenké stonky ovíjajúce sa okolo podpery (mesačné semienko)

Podľa tvaru prierezu

zaoblené

sploštený

troj-, štvor-, polyedrický (fazetovaný)

rebrovaný

drážkovaný (ryhovaný)

okrídlené - stonky, v ktorých sa pozdĺž ostrých hrán tiahnu ploché trávnaté výrastky (lesný rad) alebo bázy listov splývajúce na stonku (komonica lekárska).

13. Obličky a ich typy v závislosti od štruktúry. Typy a funkcie obličiek v závislosti od ich polohy na výhonku

Púčik rastliny je začiatkom výhonku. V štruktúre púčika rastliny sa rozlišuje rudimentárny kmeň s rastovým kužeľom, základné kvety alebo listy (v závislosti od typu púčika). Rastliny majú vegetatívne puky, ktoré pozostávajú z listov umiestnených na rudimentárnej stonke, a generatívne puky, ktoré nesú základy kvetenstva alebo kvetov. Ak má generatívny púčik jeden kvet, nazýva sa púčik. Niektoré rastliny majú aj vegetatívno-generatívne (zmiešané) púčiky, ktoré majú súčasne základy listov a kvetov. Základy listov sa tvoria na kužeľoch rastu zdola nahor. Vzhľadom na to, že rastú nerovnomerne, otáčajú sa nahor, čím spôsobujú vzhľad tmavého a vlhkého uzavretého priestoru vo vnútri obličiek. To chráni vnútro obličky pred vysychaním a poškodením. Keď sa puk otvorí, listy púčika sa vzdialia od prvotnej stonky a narovnajú sa v dôsledku rastu internódií stonky.

Púčiky sú sivej, hnedej alebo hnedej farby a na vonkajšej strane mnohých drevín, najmä tých, ktoré rastú v chladnom podnebí, sú pokryté hustými šupinami, čo sú upravené listy, ktoré chránia púčiky pred poškodením a chladom. Šupiny obličiek často vylučujú živicové látky pre lepšiu ochranu, ako napríklad topoľ, breza. Takéto obličky sa nazývajú chránené alebo uzavreté. Ak obličky nemajú šupiny, nazývajú sa holé alebo nechránené. Dodatočnú ochranu proti dehydratácii a chladu poskytuje hustá páperina, ktorá zvonku pokrýva holé púčiky mnohých rastlín. V trvalých bylinných rastlinách, napríklad konvalinka, pšeničná tráva, sa zimujúce púčiky nachádzajú na podzemných výhonkoch alebo v spodnej časti nadzemných v blízkosti zeme. Vďaka tomuto usporiadaniu obličky dobre znášajú zmeny teploty. V kaktusoch majú obličky špeciálnu štruktúru a nazývajú sa areoly a obličkové šupiny takýchto obličiek sa premieňajú na ihly, ktoré plnia ochrannú funkciu.

Podľa umiestnenia na stonke sa rozlišujú apikálne a laterálne púčiky. Ak sa na konci výhonku vytvorí púčik, objaví sa apikálny (koncový) púčik, vďaka ktorému výhonok rastie do dĺžky. Vďaka rozvoju postranných púčikov je zabezpečená tvorba sústavy výhonkov a ich rozvetvenie. Bočné púčiky sa nazývajú axilárne, ak sú umiestnené v pazuchách listov, a extra-axilárne (prídavné alebo adnexálne), ak sú položené v akejkoľvek inej časti stonky, vrátane listov a koreňov.

V pazuchách listov sú púčiky umiestnené jednotlivo alebo v skupinách. Rozmiestnenie pazušných púčikov na stonke rastliny zodpovedá umiestneniu listov, to znamená, že takéto púčiky sú umiestnené opačne, striedavo, vinuté, vrcholovo. Umiestnenie púčikov v pazuchách listov má veľký biologický význam, pretože okrem toho, že krycí list chráni púčik pred mechanickému poškodeniu, zo zeleného listu do obličiek prichádza veľké množstvo živín.

Adnexálne púčiky nie sú spojené ani s vrcholmi výhonkov, ani s uzlinami, v ich umiestnení nie je jasný vzor. Vďaka adnexálnym púčikom je zabezpečené vegetatívne rozmnožovanie. To je ich biologický význam. Pomocou náhodných púčikov sa uskutočňuje reprodukcia koreňových rastlín, napríklad bodliak prasný, osika. Koreňové potomstvo sú výhonky, ktoré sa vyvíjajú z náhodných púčikov na koreňoch. Adnexálne púčiky na listoch rastlín sa vyvíjajú veľmi zriedkavo. Príkladom je izbová rastlina Kalanchoe (bryophyllum), ktorej púčiky okamžite rozmnožujú malé výhonky s náhodnými koreňmi.

Názov „obnovovacie púčiky“ sa vzťahuje na tie púčiky viacročných rastlín, ktoré sú určitý čas v pokoji v dôsledku nepriaznivých podmienok prostredia a potom vytvárajú výhonky, keď nastane teplé a vlhké počasie. Takže obličky, ktoré sú v zime v pokoji, sa nazývajú hibernácia, a ak v danej klíme nie je zimné obdobie, potom odpočívajú. Niektoré obličky nemajú pokojové obdobie. Z nich sa okamžite objavia nové výhonky, ktoré zväčšia povrch rastliny.

14. Typy obličiek podľa pôvodu

Oblička (gemma) sa skladá z: rudimentárnej stonky s rastovým kužeľom, základných listov (listové primordia) alebo kvetov, rudimentárneho púčika. Spodné (vonkajšie) listové primordia v dôsledku nerovnomerného rastu smerujúceho nahor a do stredu púčika sú nad vnútorným (horným) primordiom viac-menej uzavreté, a tým ich prekrývajú. Šupiny obličiek sú často pokryté chĺpkami a živicovými sekrétmi, ktoré pevne zlepujú obličkové šupiny a chránia tak obličky aj pred zamrznutím a vysychaním. Takéto obličky sa nazývajú uzavreté. Ľadvinových šupín môže byť veľa, napríklad dubové púčiky ich majú viac ako 20. Niektoré jednoklíčnolistové majú obličku, ktorá nesie iba jednu obličkovú šupinu. Otvorené (nahé) obličky nemajú obličkové šupiny. Sú typické pre vodné rastliny, ako aj pre rastliny tropických dažďových pralesov, kde sú výkyvy vlhkosti nevýrazné.

Púčiky rôznych rastlín sú rôzneho tvaru a veľkosti.

Typy obličiek podľa polohy rozlišujú medzi apikálnymi a laterálnymi obličkami.

Apikálne púčiky zabezpečujú rast výhonku do dĺžky a tvorbu nových metamér.

Bočné obličky podľa pôvodu sú rozdelené na axilárne a adnexálne (adventívne).

Axilárne púčiky sú umiestnené v pazuchách listov a zabezpečujú rozvetvenie výhonku. Axilárne postavenie obličiek má veľký biologický význam. Krycia plachta na jednej strane dobre chráni mladú obličku pred mechanickým poškodením a vysychaním. Na druhej strane zelený list intenzívne zásobuje obličky živinami. V pazuchách listov sú puky umiestnené buď jednotlivo alebo v skupinách. V druhom prípade môžu byť umiestnené nad sebou, ako zimolez, pričom spodná oblička je najväčšia. Takéto obličky sa nazývajú sériové. V kolaterálnych púčikoch je niekoľko púčikov umiestnených v rovnakej rovine (cibuľa, bambus).

15. Morfologická diverzita stonky

Morfologická rôznorodosť stoniek je spojená s ich tvarom, veľkosťou, farbou, prítomnosťou a znakom dospievania. V drevnatých stonkách sa pridáva povaha povrchu, prítomnosť, tvar a počet šošoviek. V bylinnej - poloha v priestore.

Tvar stonky vo väčšine rastlín je valcový, ale môže byť trojstenný, štvorstenný, mnohostenný, rebrovaný, sploštený alebo plochý, krídlový, sudovitý atď.

Veľkosť stonky u niektorých druhov je dedične fixná vlastnosť, ktorej výkyvy sú možné v medziach reakčnej normy. Eukalypty dosahujú maximálnu výšku pre rastliny - 145-150 m. Z našich stromov: smrek dosahuje výšku 50 m, borovica - 40-50 m, dub - 40 m, breza - 30 m Ak hovoríme o dĺžke stonka, potom rekord patrí tropickým horolezcom palmy ratangam, ktorých dĺžka stoniek dosahuje 300 m Hrúbka stoniek môže dosiahnuť 10-12 m v baobabe a sekvoji. Stonka žaburinky, wolfia, bulbophyllum sa vyznačuje najmenšími rozmermi. Takže v wolfii je to 1-1,5 mm, v bulbophyllum - 2 mm, v žaburine až 10 mm.

16. Metamorfóza, uveďte definíciu. metamorfóza koreňov

Metamorfóza (z iného gréckeho μεταμόρφωσις - "premena", u zvierat sa nazýva aj metabolizmus) - hlboká premena stavby tela (resp. jeho jednotlivých orgánov), ku ktorej dochádza pri individuálnom vývoji (ontogenéze). Metamorfóza u rastlín a zvierat sa výrazne líši.

Metamorfóza v rastlinách

Vyjadruje sa v modifikáciách hlavných orgánov, ktoré sa vyskytujú v ontogenéze a sú spojené so zmenou funkcií, ktoré vykonávajú, alebo podmienok fungovania. Pravá metamorfóza - premena jedného orgánu na druhý s úplnou zmenou formy a funkcie, sa vyskytuje u mnohých bylinných rastlín (postupné odumieranie nadzemného výhonku a prechod na podzemok, cibuľku, hľuzu počas nepriaznivého obdobia). Vo väčšine prípadov to nie sú diferencované orgány dospelej rastliny, ktoré prechádzajú metamorfózou, ale ich základy, napríklad keď sa časť výhonkov a listov zmení na tŕne, antény. Určenie rudimentu orgánu, ktoré určuje jeho konečný vzhľad a vyskytuje sa v rôznych štádiách jeho vývoja, je spojené s akumuláciou určitých fyziologicky aktívnych látok a závisí od vonkajších a vnútorných faktorov.

17. Nadzemná úprava výhonkov, ich charakteristické znaky, diverzita a biologický význam

Úpravy nadzemných výhonkov

Nezvyčajný spôsob života a / alebo prispôsobenie sa špeciálnym podmienkam existencie rastlín vedie k rôznym modifikáciám výhonkov. Výhonky môžu zároveň slúžiť nielen na ukladanie živín, rozmnožovanie a rozmnožovanie rastlín, ale aj na vykonávanie ďalších funkcií. Časté sú prípady, kedy nie je upravený celý výhonok, ale iba jeho listy a niektoré ich metamorfózy sú navonok a funkčne podobné metamorfózam výhonkov (tŕne, tykadlá).

Vzdušné stolony a fúzy - metamorfóza výhonku, ktorý slúži na vegetatívnu reprodukciu, je sympodium pozostávajúce z nadzemných výhonkov vegetatívneho rozmnožovania rastúceho rádu. Slúži na zachytenie územia a presídlenie dcérskych jedincov. Napríklad plazivá trvalka (Ajuga reptans) má mihalnicu, nesie zelené listy, podieľa sa na fotosyntéze, a teda nemá jedinú reprodukčnú funkciu. Ale v niektorých rastlinách sú takéto výhonky špecializované výlučne na reprodukciu - nenesú zelené listy, sú tenké a krehké, majú veľmi predĺžené internódie, po zakorenení apikálneho púčika sa rýchlo zrútia. Príkladom sú fúzy lesných jahôd (Fragaria vesca).

18. Podzemná úprava výhonkov, ich štruktúra, diverzita, biologický význam, charakteristické znaky

Úprava podzemných výhonkov

Výhonky žijúce pod zemou pod vplyvom komplexu podmienok výrazne odlišných od suchozemského prostredia takmer úplne stratili funkcie fotosyntézy a získali ďalšie rovnako dôležité životné funkcie, ako je uľahčenie prenosu nepriaznivého obdobia, skladovanie živín, vegetatívne obnova a rozmnožovanie rastlín. Medzi modifikované podzemné výhonky patria: podzemok, kaudex, podzemný stolón a hľuza, cibuľka, podzemok.

Podzemok alebo podzemok - podzemný výhonok so šupinatými listami spodnej formácie, púčiky a adventívnymi koreňmi. Hrubé, vysoko rozvetvené plazivé podzemky sú charakteristické pre gaučovú trávu, krátke a skôr mäsité - pre kupena, dúhovku, veľmi husté - pre tobolky, lekná.

Caudex je trváci orgán výhonkového pôvodu trvácich bylín a kríkov s dobre vyvinutým koreňovým koreňom, ktorý pretrváva počas celého života rastliny. Spolu s koreňom slúži ako miesto ukladania rezervných látok a nesie veľa obnovovacích púčikov, z ktorých niektoré môžu byť v kľude. Medzi dáždnikovými rastlinami (femur, ferula), strukovinami (alfalfa, vlčí bôb), kompozitmi (púpava, palina, nevädza drsná) je veľa kaudexových rastlín.

Podzemný stolon - jednoročný pretiahnutý tenký podzemný výhonok s nedostatočne vyvinutými šupinatými listami. Na zhrubnutých koncoch stolónov môžu rastliny akumulovať rezervné látky a vytvárať hľuzy alebo cibuľky (zemiaky, stolóny, adoxy).

Stonková hľuza je upravený výhonok s výraznou zásobnou funkciou stonky, prítomnosťou šupinatých listov, ktoré sa rýchlo odlupujú, a púčikov, ktoré sa tvoria v pazuchách listov a nazývajú sa očká (zemiak, topinambur). Cibuľa - podzemný (zriedkavo nadzemný) veľmi skrátený špecializovaný výhonok, v ktorom sa v šupinách listovej povahy ukladajú rezervné látky a stonka sa mení na dno. Cibuľa je typickým orgánom vegetatívnej obnovy a rozmnožovania. Cibuľoviny sú charakteristické pre jednoklíčnolistové rastliny z čeľade ľaliovité (ľalia, tulipán, cibuľa), amarylky (amarylis, narcis, hyacint) atď. Výnimočne sa vyskytujú aj v dvojklíčnolistových rastlinách - v niektorých druhoch šťaveľov a maslovia.

Hľuzovka je modifikovaný podzemný skrátený výhonok s hrubou stonkou, v ktorej sú uložené asimilanty, adventívne korene vyrastajúce zo spodnej strany hlúbika a konzervované sušené bázy listov (membránové šupiny), ktoré spolu tvoria ochranný obal. Hľuzy majú colchicum, gladiolus, ixia, šafran.

19. Zoznam, uveďte definíciu. Štruktúra a funkcie listu

List sa skladá zo základne (miesto, ktorým je pripevnený k stonke), stopky (podlhovastá úzka časť) a čepele listu (široká plochá časť). Niektoré rastliny majú okrem listu palisty, ktoré sú viac či menej odolné. Ak listová stopka chýba, potom sa takýto list nazýva sediaci.

Hodnota listu pre život rastlín je obrovská. Listy obsahujú zelenú látku nazývanú chlorofyl. V chlorofylových zrnkách listov vznikajú na svetle z oxidu uhličitého, vody a minerálnych solí organické látky, z ktorých si rastlina stavia telo. Tento proces sa nazýva fotosyntéza. Preteká iba vo svetle a je sprevádzané uvoľňovaním kyslíka.

Ale listy nielen absorbujú oxid uhličitý a uvoľňujú kyslík. V procese dýchania uvoľňujú oxid uhličitý a absorbujú kyslík zo vzduchu. Počas dňa prevládajú procesy akumulácie organických látok nad dýchaním, v noci - naopak. Preto rastliny počas dňa zlepšujú vzduch v miestnosti a obohacujú ho kyslíkom.

K absorpcii a uvoľňovaniu oxidu uhličitého a kyslíka dochádza cez najmenšie otvory - prieduchy, ktoré sa často nachádzajú na spodnej strane listu. Prostredníctvom nich sa voda vyparuje, čo prispieva k prúdeniu živín z pôdy cez korene a ich podpore rastlinou. Odparovanie vody tiež chráni rastliny pred prehriatím. Preto je veľmi dôležité, aby listy boli vždy čisté a dostatočne osvetlené slnečným, najlepšie rozptýleným svetlom.

Mnohé rastliny majú krásne listy a preto sa pestujú v interiéri.

20. List, uveďte definíciu. Rozmanitosť listov a listových útvarov List (množné číslo listy, zber. olistenie) - v botanike vonkajší orgán rastliny, ktorého hlavnou funkciou je fotosyntéza. Na tento účel má list zvyčajne lamelárnu štruktúru, aby bunky obsahujúce špeciálny pigment chlorofyl v chloroplastoch mali prístup k slnečnému žiareniu. List je tiež orgánom dýchania, vyparovania a gutácie (vylučovania kvapiek vody) rastliny. Listy dokážu zadržiavať vodu a živiny a niektoré rastliny plnia aj iné funkcie.

Hlavné druhy listov

Proces podobný listom u určitých druhov rastlín, ako sú paprade.

Listy ihličnatých stromov, ktoré majú ihličkovitý alebo subulátny tvar (ihly).

Listy krytosemenných (kvitnúcich) rastlín: štandardná forma zahŕňa palec, stopku a čepeľ listu.

Lycopodiophyta (Lycopodiophyta) majú mikrofilné listy.

Zabaľte listy (druh, ktorý sa nachádza vo väčšine bylín)

Rastlinná formácia (z lat. formatio - výchova) - skupina rastlinných združení, v ktorých dominantnú vrstvu tvoria rovnaké druhy (napr. všetky združenia s prevahou lykožrúta lúčneho alebo borovice lesnej). S týmto chápaním rastlinnej formácie do nej môžu spadať geneticky a ekologicky odlišné asociácie (napríklad v rastlinných formáciách borovicových lesov z borovice lesnej - sphagnum borovicových lesov a borovicových lesov s rastlinami charakteristickými pre listnaté lesy). Na základe toho niektorí moderní geobotanici považujú za účelné používať termín „rastlinná formácia“ ako neklasifikačný termín, ktorý nemá význam taxonomickej jednotky. Pojem tvorba rastlín, zavedený v roku 1838 nemeckým geografom rastlín A. Grisebachom, sa dlho používal v zmysle blízkom rastlinnej asociácii alebo fytocenóze.

21. Zoznam, uveďte definíciu. Formy listových čepelí, hlavné typy žilnatosti listov krytosemenných rastlín

List (množné číslo listy, zber. olistenie) - v botanike vonkajší orgán rastliny, ktorého hlavnou funkciou je fotosyntéza. Na tento účel má list zvyčajne lamelárnu štruktúru, aby bunky obsahujúce špeciálny pigment chlorofyl v chloroplastoch mali prístup k slnečnému žiareniu. List je tiež orgánom dýchania, vyparovania a gutácie (vylučovania kvapiek vody) rastliny. Listy dokážu zadržiavať vodu a živiny a niektoré rastliny plnia aj iné funkcie.

Hlavné formy listovej čepele

1. Široko vajcovitý list

2. Zaoblené

3. Reverzný široký vajcovitý

4. vajcovité

5. Eliptický

6. Obvajcovité

7. Úzky vajcovitý

8. Lanceta

9. Podlhovasté

10. Reverzný úzky vajcovitý

11. Lineárne

Listové žily sú cievne tkanivo a nachádzajú sa v hubovitej vrstve mezofylu. Podľa vzoru vetvenia žily spravidla opakujú štruktúru vetvenia rastliny. Žily pozostávajú z xylému - tkaniva, ktoré slúži na vedenie vody a minerálov rozpustených v ňom, a floému - tkaniva, ktoré slúži na vedenie organických látok syntetizovaných listami. Xylém zvyčajne leží na vrchu floému. Spolu tvoria podložné tkanivo nazývané listová dreň.

Krytosemenný list sa skladá z stopky (listovej stopky), listovej čepele (čepele) a paliet (párové úponky umiestnené na oboch stranách základne stopky). Miesto, kde sa stopka stretáva so stonkou, sa nazýva listová pošva. Uhol, ktorý zviera list (listová stopka) a horné internódium stonky, sa nazýva axil listu. V pazuche listu sa môže vytvoriť púčik (ktorý sa v tomto prípade nazýva axilárny púčik), kvet (nazývaný pazušný kvet), súkvetie (nazývané pazušné súkvetie).

22. Všeobecné vlastnosti a charakteristické znaky listu. Vznik listu v procese revolúcie

List vo vývoji rastlín vzišiel 2-krát. V devóne vznikol enačný list, nazývaný aj fyloidy a mikrofyly. Na výhonku sa javil ako šupinatý výrastok, ktorý slúžil na zväčšenie plochy fotosyntetického povrchu. Tento výrastok bolo potrebné zásobovať vodou a odoberať z neho produkty fotosyntézy, preto do neho prenikala vodivá sústava. Teraz sú takéto listy charakteristické pre lykopsform a psilotoid. Listová stopa mikrofyly je pripevnená k stéle bez tvorby listových medzier. Je uložený v apikálnom meristéme. Druhýkrát vznikol telomový list alebo makrofyl. Vznikol na základe skupiny telomov umiestnených v rovnakej rovine, ktoré sa sploštili a zliali. Tento typ listov je typický pre prasličky, paprade, nahosemenné rastliny a kvitnúce rastliny. Existuje tiež názor, že enácie sú redukciou makrofylov.

23. Časti listu a ich funkcie. Listy sú jednoduché a zložené. Hranový charakter, všeobecný tvar

Najdôležitejšou a najvýraznejšou časťou typických listov je takzvaná listová čepeľ, jej najväčšia časť, čo sa zvyčajne myslí, keď sa hovorí o liste. V mnohých rastlinách sa medzi čepeľou listu a stonkou nachádza stopka, ktorá má podobný vzhľad ako stonka, ale pôvodom je súčasťou listu. Stopky slúžia na lepšie umiestnenie listov na stonke voči svetlu. Listy so stopkami sa nazývajú stopkaté a listy bez stopiek sa nazývajú sediace. U mnohých rastlín je spodná časť listu rozšírená, ryhovaná a často viac-menej obopína stonku vo forme rúrky; nazýva sa pošva a je charakteristická pre obilniny, ostrice, mnohé dáždniky, orchidey atď. Pošva chráni axilárne púčiky a mladé, dlho rastúce základy internódií (v obilninách); niekedy to pravdepodobne zvyšuje pevnosť v ohybe stonky. V niektorých rastlinách, ako sú banány, vytvárajú obaly listov, ktoré sa navzájom objímajú, falošne vysokú stonku. V mnohých rastlinách sú spodné listy a v niektorých všetky redukované na samotné pošvy.

Vo svojej forme môže byť list:

Vejárovitý: polkruhový, alebo vejárovitý

Dvojperovitá: Každý list je sperený

Deltoid: list je trojuholníkový, pripevnený k stonke v spodnej časti trojuholníka

Neskorá forma: rozdelená do mnohých lalokov

Špicaté: klinovitého tvaru s dlhým vrcholom

Ihla: tenká a ostrá

Klinovité: list je trojuholníkový, list je na vrchole pripevnený k stonke

Kopijovité: ostré, s ostňami

Kopijovité: list je dlhý, v strede široký

Lineárne: list je dlhý a veľmi úzky

Čepele: s viacerými čepeľami

Lopatka: rýľovitý list

Nepárový: perovitý list s vrcholovým listom

Obkopinaté: horná časť je širšia ako spodná časť

Okraj listu je často charakteristickým znakom rastlinného rodu a pomáha identifikovať druhy:

Celohranné - s hladkým okrajom, bez zúbkov

Rysovité – lemované po okrajoch

Zubatý - so zubami, ako gaštan. Krok klinčeka môže byť veľký a malý.

Okrúhle zuby - s vlnitými zubami, ako buk.

jemne zúbkovaný - jemne zúbkovaný

Laločnaté - členité, so zárezmi, ktoré nedosahujú stred, ako mnohé duby

Zúbkované - s asymetrickými zubami smerujúcimi dopredu k hornej časti listu, ako žihľava.

Dvojzubý – každý klinček má menšie zúbky

Jemne zúbkované - s malými asymetrickými zubami

Vrúbkované - s hlbokými, vlnitými rezmi, ako mnohé druhy šťaveľov

Ostnatý - s nepružnými, ostrými koncami, ako niektoré cezmíny a bodliaky.

24. Morfológia dosiek jednoduchých listov alebo zložených listov, povaha okraja, celkový tvar

Najdôležitejšou časťou listu je jeho lamina, ktorá sa u rôznych rastlín značne líši tvarom, veľkosťou, textúrou atď. Charakteristika listovej čepele zaujíma vo vedeckom popise (diagnóze)1 rastliny pomerne popredné miesto a je pre ňu vyvinutá rozsiahla terminológia; už Linné (1707-1778) napočítal 170 rôznych druhov listov.

Listové čepele sa vyznačujú celkovým tvarom, konzistenciou, obrysom (obrysom) celej čepele, jej bázy a vrcholu, disekciou, pubescenciou, povahou povrchu, žilnatinou atď. (obr. 222).

Podľa disekcie listovej čepele existuje množstvo prechodov od úplne celistvých listov k silne členitým a napokon zložitým, v ktorých je čepeľ rozdelená na niekoľko lístkov, pripevnených k obyčajnému stopku väčšinou samostatnými stopkami alebo špeciálnymi spojmi. .

Žily, alebo, ako sa často nešťastne nazývajú, „nervy“, prechádzajúce listom, sú cievne zväzky, ktoré potom prechádzajú do stonky. Prevažná väčšina z nich, okrem tých najtenších, spolu s bunkami dreva a lyka obsahuje aj sklerenchymatické vlákna. Funkcie žiliek sú: vodivé - dodávanie vody a minerálnych solí do listu, odstraňovanie produkovaných asimilátov z neho - a mechanické - podpora listového parenchýmu a ochrana listov pred prasknutím.

25. Morfológia čepelí jednoduchých listov alebo lístkov zložených listov

Zo spôsobu delenia čepelí listov možno opísať dva hlavné tvary listov.

Jednoduchý list pozostáva z jednej listovej čepele a jedného stopka. Hoci môže byť zložený z niekoľkých lalokov, priestory medzi týmito lalokmi nedosahujú hlavnú listovú žilu. Jednoduchý list vždy úplne spadne. Ak vybrania pozdĺž okraja jednoduchého plechu nedosahujú štvrtinu polovičnej šírky plechu, potom sa takýto jednoduchý plech nazýva plný. Zložený list pozostáva z niekoľkých lístkov umiestnených na spoločnej stopke (nazývanej rachis). Letáky môžu mať okrem listovej čepele aj vlastnú stopku (ktorá sa nazýva stopka alebo sekundárna stopka). V zložitom liste každá doska odpadáva samostatne. Keďže každý leták zloženého listu možno považovať za samostatný list, je veľmi dôležité pri identifikácii rastliny lokalizovať stopku. Zložené listy sú charakteristické pre niektoré vyššie rastliny, ako sú strukoviny.

Listy jednoduchej formy pozostávajú z jednej listovej dosky pripevnenej k jednej stopke. Majú pevné okraje alebo rez vo forme zubov, zárezov, zárezov (malých alebo veľkých, ostrých, tupých, rovnomerných alebo heterogénnych). Najjednoduchšie formy majú listy s pevnými listovými doskami:

Líniový tvar listu (obr. 4) je najcharakteristickejší pre bylinné rastliny z čeľade obilnín, ostrice, pŕhľavy, kosatce. List tejto formy je dlhý a úzky, žilnatina je zvyčajne lineárna, nerozvetvená, pozdĺžna. Existujú formy viac-menej široké (široko-lineárne a úzko-lineárne), častejšie s pevnými okrajmi alebo mierne rebrované alebo zúbkované.

26. Usporiadanie listov a jeho varianty. Hlavné vzory usporiadania listov. Listová mozaika

Usporiadanie listov je usporiadanie listov na stonke, ktoré odráža symetriu v štruktúre výhonku. L. závisí predovšetkým od poradia iniciácie listových primordií na šištičke rastu a je zvyčajne systematickým znakom. Existujú 3 hlavné typy L.: špirálové alebo ďalšie, - 1 list odchádza z každého uzla stonky (dub, breza, obilniny, dáždnik); opak - na každom uzle sedia 2 listy oproti sebe (javor, orgován, labiales); závitník - každý uzol nesie 3 alebo viac listov (oleander, elodea, urut). Všeobecným vzorom všetkých typov L. je rovnaká uhlová vzdialenosť medzi listami sediacimi na rovnakom uzle alebo na po sebe nasledujúcich uzloch špirály, nazývaná hlavná genetická špirála (pozri obr.). Pre protistojné a pralesovité L. je charakteristické striedanie listov susedných párov alebo prasien; zároveň sa na stonke vytvárajú zvislé rady listov (ortostichov), v počte dvakrát väčšom ako je počet listov na jednom uzle. Špirálová L. z hľadiska počtu ortostí a veľkosti uhlov divergencie (divergencie) medzi po sebe nasledujúcimi listami môže byť rôzna a je vyjadrená vzorcom L., čo je zlomok zodpovedajúci hodnote uhla divergencie v r. zlomky kruhu. Najbežnejšie sú 1/2 (dvojradový L.), 1/3 (trojradový L.), 2/5, menej často - 3/8, 5/13 atď. Menovateľ zlomku ukazuje počet ortéz; čím je väčšia, tým menej si listy navzájom tienia. Dôvody správnosti L. sú spojené s veľkosťou rastovej šišky a listových primordií a ich vzájomným ovplyvňovaním. Podľa jednej z hypotéz tvorí každý rudiment listu okolo seba fyziologické pole, ktoré inhibuje iniciáciu nových primordií vo svojom bezprostrednom okolí, podľa inej iniciácia každého nasledujúceho rudimentu listu nie je brzdená, ale stimulovaná predchádzajúcim.

Listová mozaika - usporiadanie listov rastlín v rovnakej rovine, zvyčajne kolmej na smer svetelných lúčov, čím je zabezpečené najmenšie vzájomné zatienenie listov.

27. Životnosť listov. Vždyzelené a listnaté rastliny. Biochemická a morfologická príprava rastlín a jej biologický význam

Životnosť zelených listov sa vyvinula na výhonku odlišné typy rastliny sa líšia a pohybujú sa od 2-3 týždňov až po 20 alebo viac rokov. Vo všeobecnosti je potrebné poznamenať, že listy viacročných rastlín majú v porovnaní so stonkou a koreňom najkratšiu životnosť. Je to zrejme spôsobené tým, že vytvorené pletivá listov sa už neobnovujú a na druhej strane listy počas svojho relatívne krátkeho života fungujú veľmi aktívne.

Existujú opadavé a vždyzelené druhy rastlín. Tie prvé sa vyznačujú tým, že každoročne sú určité obdobie v bezlistom stave, pričom toto obdobie sa zvyčajne zhoduje s nepriaznivými podmienkami prostredia. Napríklad väčšina našich stromov a kríkov nemá v zime listy.

Vždyzelené rastliny sa vyznačujú tým, že majú zelené listy počas celého roka. To však neznamená, že ich list je zachovaný a funguje navždy, počas celého života jednotlivca. Vždyzelené rastliny majú tiež opad listov, ale staršie listy z rastliny opadávajú a listy, ktoré sa vytvorili neskôr, sú vždy zachované.

Pre tropické dažďové pralesy sú charakteristické vždyzelené rastliny, hoci existujú aj rastliny s listami, ktoré vydržia menej ako rok. Počas tohto obdobia sa však púčiky opakovane otvárajú a vytvárajú nové listové výhonky. V tropických lesoch sú bežné aj rastliny s listami, ktoré žijú aj niekoľko rokov. Existujú rastliny, ktoré aj keď na krátky čas v roku môžu byť v stave bez listov.

Pád listov je biologický proces v dôsledku vývoja rastlinného organizmu a jeho životnej aktivity. Pádu listov predchádza starnutie listov: znižuje sa intenzita životne dôležitých procesov prebiehajúcich v jeho bunkách (fotosyntéza, dýchanie), znižuje sa obsah ribonukleovej kyseliny, zlúčenín dusíka a draslíka. Hydrolýza prevláda nad syntézou látok; konečné produkty rozpadu sa hromadia v bunkách (napríklad kryštály šťavelanu vápenatého). Z listov odchádzajú najcennejšie minerálne a plastové zlúčeniny. Ich odtok sa zvyčajne zhoduje buď s tvorbou a rastom nových orgánov, alebo s ukladaním rezervných látok v hotových zásobných tkanivách. Pri pokusoch bolo možné predĺžiť životnosť listov odstránením pukov alebo iných útvarov na rastline, kam sa môžu dostať plasty a minerálne látky z listov. Prenos látok na miesta ich opätovného použitia sa považuje za jednu z príčin starnutia a opadu listov.

28. Štruktúra semena rastlín. Morfologické druhy semien

Semeno sa vyvíja na povrchu šupiny semien. Ide o mnohobunkovú štruktúru, ktorá spája zásobné tkanivo – endosperm, embryo a špeciálny ochranný obal (kôra semien). Pred oplodnením obsahuje centrálna časť vajíčka jadro, ktoré sa postupne nahrádza endospermom. Endosperm je haploidný a tvorí sa z tkanív samičieho gametofytu.

U cykasov a ginkga je vonkajšia vrstva obalu semena (sarcotesta) mäkká a mäsitá, stredná vrstva (sklerotesta) je tvrdá a vnútorná vrstva (endotesta) je v čase dozrievania semena membránová. Semená sú rozptýlené rôznymi zvieratami, ktoré jedia sarkotestu bez poškodenia sklerotesty.

U tisu a podokarpu sú semená obklopené mäsitým aryllusom, vysoko modifikovanou šupinou samičej šišky. Šťavnatý a pestrofarebný arillus láka vtáky, ktoré šíria semená týchto ihličnanov. Arillus mnohých druhov podokarpusov sú jedlé aj pre ľudí.

Semená v semenných rastlinách sa tvoria z vajíčka.

Semená nahosemenných rastlín majú hustú srsť semien, niekedy opatrenú pterygoidným výrastkom. Pod obalom semena je membránová štruktúra - zvyšok jadra. Zvyšok objemu semena zaberá prerastené telo gametofytu premenené na živné tkanivo a embryo. Embryo sa nachádza v špeciálnej komore. Embryo pozostáva z koreňa, stonky, kotyledónov a obličky. Zárodok je spojený s vyživujúcim tkanivom príveskom, ktorý sa tiahne od zárodočného koreňa.

Semená krytosemenných rastlín sa veľmi líšia hmotnosťou, veľkosťou, farbou a povrchovým vzorom.

29. Podmienky potrebné na klíčenie semien. Dormancia semien a jej biologický význam

podmienky klíčenia semien

Teplota

Semená rastlín klíčia pri pozitívnej teplote. Teplota, pri ktorej začína klíčenie, sa značne líši medzi rastlinami rôznych taxonomických skupín a geografických oblastí. Semená rastlín polárnych a miernych zemepisných šírok v priemere klíčia pri nižšej teplote ako semená subtropických a tropických druhov. Odlišná je aj optimálna teplota klíčenia, pri ktorej sa pozoruje najväčšia klíčivosť a maximálna klíčivosť.

Semená niektorých rastlín odolávajú obdobiam krátkodobej expozície vysoká teplota pri lesných požiaroch, po ktorých sa vytvoria priaznivé podmienky na klíčenie prežívajúcich semien. Okrem toho oheň prispieva k otváraniu plodov niektorých druhov rastlín, ktoré sú odolné voči ohňu. Takže až po požiaroch sa otvárajú „neskoré“ šišky borovice lesnej, šišky sequoiadendronu atď., plody niektorých druhov rodu Banksia.

Kyslík

Stratifikácia

Skarifikácia

Vertikutácia - poškodenie mechanickým alebo chemickým pôsobením obalu semien, nevyhnutné pre ich klíčenie. Zvyčajne sa vyžaduje pre semená s hustým a silným obalom semien (veľa strukovín) alebo endokarpu (napríklad maliny, čerešňa vtáčia).

V prírode môže ako vertikutačný prostriedok slúžiť pôsobenie baktérií a pôdnych humínových kyselín, ako aj prechod cez gastrointestinálny trakt rôznych zvierat.

Predpokladá sa, že semená niektorých rastlín (napríklad calvaria Sideroxylon grandiflorum) nemôžu v prírode vyklíčiť bez toho, aby prešli cez črevá vtákov. Semená kalvárie teda mohli vyklíčiť až potom, čo prešli črevami moriek domácich alebo boli ošetrené leštiacou pastou.

Niektoré semená vyžadujú skarifikáciu aj stratifikáciu súčasne. A niekedy (hloh) väčšina semien vyklíči po skarifikácii a dvojitej stratifikácii, teda po dvoch zimných obdobiach vegetačného pokoja.

Kľudový stav

Klíčenie semien

Klíčivosť semien je ich schopnosť dať normálne sadenice (v laboratóriu) alebo sadenice (na poli) na určité časové obdobie. Klíčivosť silne závisí od podmienok klíčenia a podmienok skladovania semien. Klíčivosť sa zvyčajne vyjadruje v percentách (ide o percento vyklíčených semien z celkového počtu semien).

Pri dlhodobom skladovaní semien sa ich klíčivosť časom znižuje. Semená niektorých rastlín strácajú svoju životaschopnosť po 2-3 týždňoch (napríklad semená väčšiny druhov vŕb úplne stratia svoju životaschopnosť pri teplote 18-20 °C na mesiac). Klíčivosť semien väčšiny kultúrnych rastlín po 2-3 rokoch výrazne klesá. Semená lotosu v rašeline zostávajú životaschopné najmenej 250 rokov (podľa niektorých zdrojov viac ako tisíc rokov). Semená arktického vlčieho bôbu uchované v permafroste dokázali vyklíčiť po 10-12 tisíc rokoch.

30. Rozmanitosť listov v rámci jednej rastliny. Vrstvené kategórie listov. Heterofília

Rozmanitosť - vlastnosť rastlín meniť tvar listov v rámci jednej jednotlivej rastliny (po celej dĺžke výhonku a na dvoch rôznych stanovištiach). Zmena tvaru listov v rámci toho istého výhonku je spôsobená rozdielmi medzi funkciami, ktoré vykonávajú. Rastliny majú často tri listové formácie: spodný, stredný a vrchný. Takže v drevine sú lipové puky pokryté šupinatými hnedými listami, potom sa vyvinú srdcovité zelené listy typické pre tento druh a listene - úplne iný tvar, kopijovité, svetlozelenej farby. Rovnaký jav sa pozoruje v bylinkách. Takže v cibuli sú suché a šťavnaté cibuľové šupiny trávové listy, zelené rúrkovité sú stredné a membránové bezfarebné listene obklopujúce kvetenstvo sú vrcholové. Niektoré rastliny, ktoré žijú vo vodnom prostredí, môžu mať aj listy rôznych tvarov. Takže v hrote šípky sú podvodné listy lineárne, nadvodné sú v tvare šípky a vo vodnom masliaku sú podvodné listy viacdigitálne rozrezané a nad vodou oválne. Tento jav sa nazýva heterofýlia. Je spojená s adaptáciou na rôzne tlaky environmentálnych faktorov - vo vode by mala byť plocha listov čo najmenšia - to znižuje odpor a vo vzduchu, kde aktívne prebieha fotosyntéza, by mala byť plocha čo najväčší.

Heterofília je prítomnosť listov rôznych štruktúr na tej istej rastline. Dobrým príkladom je šípka obyčajná (Sagittatia sagittifiolia), ktorá má rozdielne listy nad vodou a pod vodou. Vo všeobecnosti je tento jav vlastný vodným rastlinám.

Jazda na koni - rozvíja sa v oblasti kvetenstva, to sú listene. Sú nedostatočne vyvinuté, s mierne rozrezanou listovou čepeľou, zelené (môžu priťahovať opeľovače a v tomto prípade môžu byť jasne sfarbené);

Medián - rozvíja sa v strednej časti výhonku. Sú zelené (plnia funkciu asimilácie), majú najväčšiu veľkosť, listová čepeľ sa vyznačuje najväčším stupňom disekcie;

Grassroots - vyvíjajú sa v spodnej časti výhonku. Najprv sú biele, potom ako listy starnú, a keď odumrú, sčernejú. Plnia funkciu ochrany alebo skladovania, prípadne oboje.

31. Úpravy listov alebo častí listov, ich štruktúra a biologický význam. Príklady apalogických a homológnych orgánov v rastlinách

Úpravy listov

Niektoré rastliny menia (a často dosť výrazne) štruktúru listov na ten či onen účel. Upravené listy môžu vykonávať funkcie ochrany, skladovania látok a iné. Sú známe nasledujúce metamorfózy:

Tŕne listov - môžu byť derivátmi čepele listov - lignifikovaná žilnatina (čučoriedka), alebo palisty (agát) sa môžu zmeniť na tŕne. Takéto formácie vykonávajú ochrannú funkciu. Tŕne môžu byť vytvorené aj z výhonkov (pozri Úpravy stoniek). Rozdiely: ostne tvorené z výhonkov vyrastajú z pazúch listu.

Antény sa tvoria z horné časti listy. Plnia podpornú funkciu, priľnú k okolitým predmetom (príklad: Čína, hrášok).

Fylódy sú stopky, ktoré nadobúdajú tvar podobný listom a vykonávajú fotosyntézu. V tomto prípade sú skutočné listy znížené.

Lapacie listy sú upravené listy, ktoré slúžia ako lapacie orgány mäsožravých rastlín. Mechanizmy zachytávania môžu byť rôzne: kvapôčky lepkavého sekrétu na listoch (rosa), vezikuly s chlopňami (pemfigus) atď.

Vrecovité listy sa tvoria v dôsledku fúzie okrajov listu pozdĺž stredového rebra, takže sa získa vrecko s otvorom na vrchu. Pôvodné horné strany listov sa stanú vnútornými vo vrecku. Výsledná nádoba slúži na skladovanie vody. Cez diery prerastajú cudzie korene dovnútra a absorbujú túto vodu. Vrecovité listy sú charakteristické pre tropickú lianu Raffles dyschidia

Šťavnaté listy – listy slúžiace na uchovávanie vody (Aloe, agáve).

Podobné orgány (v rastlinách)

Morfológia rastlín predstavuje mnoho príkladov podobných orgánov, teda takých útvarov, ktorých pôvod je odlišný, ale funkcie sú rovnaké. Takže korene sú podobné rizoidom, tŕne sú tŕne, semená sú spóry. Podobnosť funkcií často spôsobuje veľkú podobnosť vonkajšej formy. Takže v prípade nedostatočného rozvoja listov sa stonky, ktoré preberajú prácu asimilácie, zvyčajne stávajú plochými a širokými a získavajú podobnosť s listami. Obzvlášť zaujímavé sú asimilačné stonky (cladodia alebo phylocladia) u druhov Ruscus. Tu sú kladódie také podobné listom, že sa dlho viedli spory, či ide o listy alebo stonky. Tak isto hľuzy sú podobné, či už pochádzajú zo stoniek alebo koreňov, podobné sú tŕne a úponky, či už z listov alebo z celých konárov.

Homológne orgány (grécky "homos" - to isté) - orgány, ktoré sú podobné pôvodom, štruktúrou, ale vykonávajú rôzne funkcie. Ich vzhľad je výsledkom divergencie. Príkladom homologických orgánov u zvierat sú predné končatiny pozostávajúce z rovnakých kostí, ktoré majú rovnaký pôvod, ale vykonávajú rôzne funkcie: u obojživelníkov, plazov, u väčšiny zvierat slúžia na chôdzu, u vtákov - na lietanie, u veľrýb - na plávanie, v krtka - na kopanie zeme, človek vykonáva najlepšie operácie v pracovnom procese. V rastlinách sú homologickými orgánmi porast paprade, primárny endosperm plodnice borovice a zárodočný vak kvitnúcej rastliny. Všetky sú tvorené zo spór, majú haploidnú sadu chromozómov a nesú ženskú gamétu – vajíčko. Ale papraďový porast je autotrofná rastlina s archegóniou. Primárny endosperm borovice je súčasťou vajíčka a potom semeno ako zásobné tkanivo. Vytvorený embryonálny vak má osem buniek a na vývoji semena sa podieľajú iba tri z nich, ostatné odumierajú. Homologické orgány naznačujú, že v priebehu adaptívnej evolúcie prechádzajú znaky hlbokými zmenami, ktoré vedú k vytvoreniu nových druhov, rodov a väčších systematických skupín živočíchov a rastlín.

32. Všeobecné predstavy o rozmnožovaní vyšších rastlín. Porovnávacie charakteristiky rôznych druhov rozmnožovania, ich biologický význam pre vyššie rastliny

vegetatívne rozmnožovanie. Vegetatívne rozmnožovanie je nárast počtu samostatných jedincov v dôsledku oddeľovania jej nešpecializovaných alebo špecializovaných častí schopných samostatnej existencie a vývoja od materskej rastliny. Schopnosť vegetatívne rozmnožovanie prítomný v mnohých rastlinách. V listnatých lesoch Európy ho vlastní viac ako 90 % druhov bylinných rastlín (Fedorov et al., 1962). Vegetatívne rozmnožovanie je rozšírené najmä u rastlín rastúcich v podmienkach priaznivých pre rozmnožovanie semien, ako je krátke vegetačné obdobie, silné zatienenie, nadmerná vlhkosť, nedostatok opeľovačov atď. Vzhľadom na široké rozšírenie v prírode zohráva vegetatívne rozmnožovanie dôležitú úlohu pri udržiavaní populácie konkrétneho druhu. Podľa R.E. Levina (1964), schopnosť bohatého vegetatívneho rozmnožovania má veľký adaptačný význam a často zabezpečuje dominantné postavenie druhu vo fytocenóze. V porovnaní so sexuálnou reprodukciou má vegetatívna reprodukcia množstvo výhod. Je jednoduchý, spoľahlivý a navyše často zabezpečuje rýchle rozšírenie druhu v území (Daddington, 1972). Prežívanie vegetatívneho potomstva u toho istého druhu je vyššie ako prežívanie semenného potomstva (Cenopopulations of Plants, 1988).

Nepohlavné rozmnožovanie sa deje pomocou špecializovaných buniek – spór. Na rozdiel od gamét, spóry priamo, t.j. bez splynutia s inými bunkami vyklíčia do novej rastliny.

V nižších rastlinách sú výtrusy často vybavené bičíkmi. Nazývajú sa zoospóry. Ak spóram nižších rastlín chýbajú bičíky, nazývajú sa aplanospóry. Vo vyšších rastlinách výtrusy nikdy nemajú bičíky.

Spóry sa tvoria v špeciálnych nádobách - sporangiách. U nižších rastlín sú výtrusnice jednobunkové, u vyšších mnohobunkové. Vo vnútri sporangia sa tvorí sporogénne tkanivo. Bunky tohto tkaniva sa delia mitózou alebo meiózou a tvoria spóry.

Podľa pôvodu sa spóry delia na mitospóry a meiospóry. Mitospóry sa tvoria ako výsledok mitotického delenia. Vyrastú z nich dospelí ľudia. V niektorých nižších rastlinách existuje podobný typ spór. Meiospóry vznikajú ako výsledok redukčného delenia. Klíčením sa vyvinú do haploidných útvarov – gametofytov. Podobný typ spór je charakteristický pre všetky vyššie a niektoré nižšie rastliny. Toto je najpokročilejší spôsob reprodukcie. Spočíva v splynutí dvoch špecializovaných buniek – gamét a vytvorení zygoty, z ktorej sa vyvinie nový jedinec. Pri pohlavnom rozmnožovaní sa spájajú dedičné znaky dvoch organizmov (materského a otcovského). Výsledkom je, že výsledné potomstvo je geneticky rozmanitejšie, čo prispieva k úspešnejšiemu prežitiu druhu.

33. Spôsoby prirodzeného a umelého vegetatívneho rozmnožovania rastlín. Ekonomický význam vegetatívneho rozmnožovania rastlín

Prirodzené vegetatívne rozmnožovanie

Vegetatívne rozmnožovanie rastlín je založené na ich rozšírenej schopnosti regenerácie, teda obnovy stratených orgánov alebo častí, alebo celkovo rozvinúť celú rastlinu znova z jednotlivých častí tela. U zvierat je schopnosť regenerácie tým vyššia, čím nižšie je zviera v systéme.

Medzi rastlinami nižších skupín je schopnosť regenerácie tiež skvelá, napríklad u mnohých machov sú takmer všetky bunky tela ich tela potenciálne schopné vyvinúť novú rastlinu. Navyše, v zriedkavejších prípadoch dochádza k obnove priamo v mieste poranenia; častejšie sa niekde v blízkosti rany vyskytne novotvar alebo rana spôsobí rast už uložených orgánov, ktoré však boli v plienkach.

U jednobunkovcov možno ich rozmnožovanie delením buniek považovať za vegetatívne rozmnožovanie.

Umelé vegetatívne rozmnožovanie

Medzi prirodzeným a umelým vegetatívnym rozmnožovaním nemožno stanoviť ostrú hranicu.

Podmienečne sa dá nazvať umelou reprodukciou, ktorá sa v prírode neuskutočňuje, pretože je spojená s chirurgickým oddelením jej častí používaných na reprodukciu od rastliny. Rozmnožovanie kultúrnych rastlín hľuzami alebo detskými cibuľkami oddelenými od materskej rastliny zaujíma medzipolohu medzi prirodzeným a umelým vegetatívnym rozmnožovaním. K umelému vegetatívnemu rozmnožovaniu sa pristupuje vtedy, ak rastlina v daných podmienkach pestovania nevytvára semená, alebo produkuje málo semien, nekvalitných semien, ak sa pri rozmnožovaní semenami nezachovajú vlastnosti odrody, čo je väčšinou prípad hybridov. , alebo ak je potrebné túto rastlinu alebo túto odrodu rýchlo rozmnožiť.

IV Michurin pripisoval veľký význam vegetatívnemu rozmnožovaniu rastlín. Veril, že z akejkoľvek rastliny je možné jej dlhodobým vystavením získať potomstvo, ktoré sa ľahko rozmnožuje odrezkami.

34. Všeobecná charakteristika kvetu. Orgány a časti kvetu, ich funkcie a formovanie v procese ontogenézy kvetu

Kvet je orgán, alebo skôr celý systém orgánov, charakteristický pre rad kvitnutia alebo krytosemenné rastliny (magnoliophyta alebo angiospermae). Hlavnou funkciou kvetu je podporovať opelenie a oplodnenie, tvorbu a vývoj plodu, inými slovami, reprodukciu. Tvary, veľkosti, farby kvetov sú mimoriadne rozmanité, ale všetky majú charakteristické konštrukčné prvky.

Kvet sa skladá zo stonkovej časti (stopka a nádoba), listovej časti (listy, okvetné lístky) a generatívnej časti (tyčinky, piestik alebo piestik). Kvetina zaujíma apikálnu polohu, ale zároveň môže byť umiestnená tak na vrchu hlavného výhonku, ako aj na boku. Pripevňuje sa k stonke pomocou pedicelu. Ak je pedicel výrazne skrátený alebo chýba, kvet sa nazýva sediaci (plantain, verbena, ďatelina).

Na stopke sú aj dva (u dvojklíčnolistových) a jeden (u jednoklíčnolistových) drobné predlisty – metliny, ktoré môžu často chýbať. Horná predĺžená časť stopky sa nazýva nádoba, na ktorej sú umiestnené všetky orgány kvetu. Zásobník môže mať rôzne veľkosti a tvar - plochý (pivoňka), konvexný (jahoda, malina), konkávny (mandle), predĺžený (magnólia). V niektorých rastlinách sa v dôsledku splynutia nádoby, spodných častí pokožky a androecia vytvára špeciálna štruktúra - hypanthium. Forma hypantia môže byť rôznorodá a niekedy sa podieľa na tvorbe plodu (cynarhodia - šípka, jablko). Hypanthium je typické pre predstaviteľov čeľade ruží, egrešov, lomikátov a strukovín.

Časti kvetu sa delia na plodné alebo reprodukčné (tyčinky, piestik alebo piestiky) a sterilné (okvetie).

35. Pohlavie kvetu. Jednodomé a dvojdomé rastliny. nepohlavné kvety

V závislosti od pohlavia je kvet: nepohlavný, ak sú v ňom prítomné iba krycie vrstvy a nevyvíja sa gynoecium a androecium (okrajové kvety nevädze modrej); obojpohlavné, ak obsahuje androecium aj gynoecium (hrach, jabloň); jednopohlavné, ak obsahuje iba androecium alebo iba gynoecium. Medzi poslednými sa rozlišujú staminové kvety (dub obyčajný) a piestik (dub obyčajný, vŕba babylonská).

Rastliny, v ktorých sú kvety rovnakého pohlavia umiestnené oddelene (v kukurici: samčie - v latách na vrchole rastliny, samičie - v kvetenskom klase), ale na tej istej rastline, sa nazývajú jednodomé (breza, lieska, dub , buk, jelša, veľa ostríc, tekvica ). Rastliny, v ktorých sa kvety rovnakého pohlavia (samčie a samičie) nachádzajú na rôznych rastlinách, sa nazývajú dvojdomé (konope, šťavel, špenát, vŕba, osika atď.).

Jednodomých rastlín je asi 5-8%, dvojdomých o niečo menej - 3-4%.

Existujú druhy, u ktorých sa na tej istej rastline nachádzajú obojpohlavné a jednopohlavné kvety. Ide o takzvané polygamné (polygamné) rastliny (pohánka, jaseň, mnohé druhy javorov, melón, slnečnica, georgíny, pagaštan konský).

Kvetný samec (obsahuje iba tyčinky);

Kvetná samica (obsahuje iba plodolisty);

Kvet je obojpohlavný.

36. Kvet, definuj. Klasifikácia kvetov podľa znakov symetrie

Kvet (množné číslo kvety, lat. flos -oris, grécky ἄνθος -ου) je zložitý orgán rozmnožovania semenami kvitnúcich (angiospermov) rastlín.

Kvet je upravený, skrátený a v raste obmedzený výhonok nesúci výtrusy, prispôsobený na tvorbu spór, gamét, ako aj na pohlavný proces, vrcholiaci tvorbou plodu so semenami. Výlučná úloha kvetu ako špeciálnej morfologickej štruktúry je spôsobená skutočnosťou, že úplne spája všetky procesy asexuálnej a sexuálnej reprodukcie. Kvet sa líši od šišky nahosemenných v tom, že v dôsledku opelenia dopadá peľ na bliznu piestika a nie priamo na vajíčko a počas následného sexuálneho procesu sa vajíčka v kvitnúcich rastlinách vyvíjajú vo vnútri semien. vaječník.

Jednou z charakteristických čŕt štruktúry kvetu je jej symetria. Podľa znakov symetrie sa kvety delia na aktinomorfné, čiže pravidelné, cez ktoré sa dá nakresliť niekoľko rovín symetrie, z ktorých každá ju rozdeľuje na dve rovnaké časti (dáždnik, kapusta), a zygomorfné, čiže nepravidelné, cez ktoré len možno nakresliť jednu zvislú rovinu symetrie.(strukoviny, obilniny).

Ak sa cez kvet nedá nakresliť ani jedna rovina symetrie, nazýva sa to asymetrické alebo asymetrické (valeriána lekárska, canna).

Analogicky s aktinomorfizmom, zygomorfizmom a asymetriou kvetu ako celku hovoria aj o aktinomorfizme, zygomorfizme a asymetrii koruny.

Na stručné a konvenčné označenie štruktúry kvetov sa používajú vzorce, v ktorých sú pomocou abecedných a číselných označení zakódované rôzne morfologické znaky: pohlavie a symetria kvetu, počet kruhov v kvete, ako aj počet členov v každom kruhu, splynutie častí kvetu a postavenie piestikov (horný alebo dolný vaječník).

Najúplnejší obraz o stavbe kvetu poskytujú diagramy, ktoré predstavujú schematický priemet kvetu na rovinu kolmú na os kvetu a prechádzajúcu krycím listom a osou kvetenstva alebo výhonku, na ktorom kvet kvet je umiestnený.

37. Perianth a jeho typy. Morfológia kalicha a jeho koruny. Ich pôvod v procese revolúcie

Perianth je sterilná časť kvetu, ktorá chráni jemnejšie tyčinky a piestiky. Prvky periantu sa nazývajú tepaly alebo segmenty periantu. V jednoduchom periantu sú všetky letáky rovnaké; v dvojke sú diferencované. Zelené okvetné lístky dvojitého okvetia tvoria kalich a nazývajú sa kališné lístky, farebné okvetné lístky dvojitého okvetia tvoria korunu a nazývajú sa okvetné lístky. V prevažnej väčšine rastlín je periant dvojitý (čerešňa, zvonček, klinček). Jednoduchý periant môže mať miskovitý tvar (šťavel, cvikla) ​​alebo (častejšie) korunkový (hus cibuľa). V malom počte druhov je kvet vo všeobecnosti bez periantu, a preto sa nazýva odkrytý alebo nahý (cala, vŕba).

Kvet jedného z masliakov - rebríček obyčajný s piatimi modrými kališnými lístkami a bielym očkom tvoreným lupeňmi nektáru a okvetnými lístkami staminódy

Kalich pozostáva zo sepalov a tvorí vonkajší kruh okvetia. Hlavnou funkciou sepalov je chrániť rozvíjajúce sa časti kvetu pred rozkvitnutím. Niekedy koruna úplne chýba alebo je značne zmenšená a sepaly nadobúdajú tvar podobný okvetným lístkom a sú jasne sfarbené (napríklad u niektorých masliakov). Sepaly môžu byť od seba izolované alebo rásť spolu.

Koruna (lat. corolla) je tvorená rôznym počtom okvetných lístkov a tvorí v kvete kruh sledujúci kalich. Pôvod okvetných lístkov môže súvisieť s vegetatívnymi listami, no u väčšiny druhov ide o zhrubnuté a prerastené sterilné tyčinky. V blízkosti základne okvetných lístkov sa niekedy vytvárajú ďalšie štruktúry, ktoré sa súhrnne nazývajú corolla. Rovnako ako sepaly, okvetné lístky koruny sa môžu na okrajoch zlúčiť so sebou (corolla corolla) alebo zostať voľné (corolla s voľným okvetným lístkom alebo s oddelenými okvetnými lístkami). Špeciálny špecializovaný typ koruny, koruna nočného typu, sa pozoruje u rastlín z podčeľade motýle z čeľade bôbovité.

38. Androceum. Štruktúra tyčinky, jej pôvod a vývoj. Typy androecium

Tyčinka – samec reprodukčný orgán kvet krytosemenných rastlín. Všetky tyčinky sa nazývajú androecium (zo starogréčtiny ἀνήρ, genitív ἀνδρός - „človek“ a οἰκία - „obydlie“).

Väčšina botanikov verí, že tyčinky sú modifikované mikrosporofyly niektorých vyhynutých gymnospermov.

Počet tyčiniek v jednom kvete v rôznych krytosemenných rastlinách sa značne líši od jednej (orchidea) po niekoľko stoviek (mimóza). Počet tyčiniek je pre určitý druh spravidla konštantný. Tyčinky nachádzajúce sa v tom istom kvete majú často odlišnú štruktúru (podľa tvaru alebo dĺžky vlákien tyčiniek).

Tyčinky môžu byť voľné alebo zrastené. Podľa počtu skupín zrastených tyčiniek rozlišujú odlišné typy androecium: jednobratské, ak sa tyčinky spájajú do jednej skupiny (lupina, kamélia); bifraternal, ak tyčinky rastú spolu v dvoch skupinách; polybratrálne, ak sa početné tyčinky spájajú do niekoľkých skupín; bratské - tyčinky zostávajú nezrastené.

Tyčinka pozostáva z vlákna, pomocou ktorého je spodným koncom pripevnená k nádobke, a z prašníka na hornom konci. Prašník má dve polovice (theca), teraz spojené spojkou, ktorá je pokračovaním vlákna tyčinky. Každá polovica je rozdelená na dve hniezda - dve mikrosporangie. Hniezda prašníkov sa niekedy nazývajú peľové vaky. Vonku je prašník pokrytý epidermou s kutikulou a prieduchmi, potom sa nachádza vrstva endotecium, vďaka ktorej sa hniezda otvárajú, keď prašník vyschne. Hlbšie v mladom prašníku je stredná vrstva. Obsah buniek najvnútornejšej vrstvy - tapetum - slúži ako potrava pre vyvíjajúce sa materské bunky mikrospór (mikrosporocytov). V zrelom prašníku najčastejšie chýbajú priečky medzi hniezdami, mizne tapetum a stredná vrstva.

V prašníku prebiehajú dva dôležité procesy: mikrosporogenéza a mikrogametogenéza. V niektorých rastlinách (ľan, bocian) sa časť tyčiniek stáva sterilnou. Takéto neplodné tyčinky sa nazývajú staminódy. Často tyčinky fungujú ako nektáriá (čučoriedky, čučoriedky, klinčeky).

ANDROCEUM, mužská časť kvetu. Obsahuje tyčinky; každý pozostáva z dvojlaločného prašníka obsahujúceho peľ na tenkej stopke nazývanej vlákno.

Typy androecium.

1 - štvormocný (v krížovom), 2 - dvojmocný (charakteristický pre mnohé labiales), 3 - dvojbratský (fazuľové podčeľade nočných motýľov), 4 - androecium s prašníkmi zlepenými do rúrky (kompozity).

39. Gynoecium. Štruktúra piestika. Pôvod gynoecium. Typy vaječníkov a ich vývoj.

Gynoecium (lat. gynaeceum) - súbor plodolistov kvetu.

Iná definícia gynoecia je súbor piestikov v kvete (t. j. súbor častí kvetov tvorených plodolistmi).

V plných kvetoch, ako sú ľalie, levkoy, pivonka atď., Zaberá centrálnu časť kvetu. Skladá sa z jednej alebo viacerých častí, nazývaných plodolisty alebo plodolisty (v literatúre sa používa aj výraz piestik, ktorý mnohí botanici považujú za nadbytočný), z ktorých sa následne tvoria plody.

Ak je v gynoeciu jeden plodol, gynoecium sa nazýva monomérne, ak je ich veľa, nazýva sa polynóm.

Plodnice, ktoré na okrajoch zrastajú spolu, tvoria piestik, ktorý sa v typickom prípade skladá z troch častí:

dolný opuchnutý - vaječník (lat. Germen);

stĺpec (lat. stylus), ktorý je priamym pokračovaním vaječníka;

stigma (lat. stygma), zakončená stĺpom.

Vaječník obsahuje jednu alebo viac vajíčok (ovuliek). Sú to veľmi malé, niekedy sotva viditeľné telá, ktoré sa oplodnia a potom sa premenia na semená.

Stĺpec, ktorý u mnohých rastlín nie je vyvinutý vôbec alebo je vyvinutý len veľmi slabo, obsahuje vo vnútri kanál, vystlaný jemným a voľným pletivom, ktorý ho často úplne vypĺňa. Prostredníctvom nej dochádza k oplodneniu.

Stigma je lemovaná rovnako ako kanál stĺpca rovnakým voľným tkanivom, ktoré zo seba presakuje hustú cukrovú vlhkosť a prijíma plodný prach.

V polynomiálnom gynoeciu môžu byť piestiky voľné alebo môžu rásť spolu. V prvom prípade je polynómia gynoecia celkom jasná, v druhom je fúzia odlišná. Niekedy spolu rastú len vaječníky a vtedy je v gynoeciu toľko stĺpcov, koľko je piestikov a niekedy sa splynutie týka vaječníkov aj stĺpikov. V druhom prípade sa gynoecium zdá byť celé, pozostávajúce akoby z jedného piestika; počet piestikov možno určiť buď počtom blizien, alebo aspoň počtom lalokov blizny.

Vaječník - pojem morfológie rastlín; uzavretá dutá nádoba, spodná zdurená časť piestika obojpohlavného alebo samičieho kvetu. Vaječník obsahuje dobre chránené vajíčka. Po oplodnení sa vaječník zmení na plod, vo vnútri ktorého sú semená vyvinuté z vajíčok.

Vaječník funguje ako vlhká komora, ktorá chráni vajíčka pred vysychaním, teplotnými výkyvmi a ich požieraním hmyzom.

Vaječník a blizny piestika, ktoré slúžia na zachytávanie peľu, sú spojené stĺpikom (ak je piestikov v kvete viacero, ich horné zúžené časti sa nazývajú stylódy).

Vaječník môže byť jedno- alebo viacbunkový (v druhom prípade je rozdelený na hniezda prepážkami; niekedy sú hniezda oddelené falošnými prepážkami).

Podľa typu usporiadania v kvete sa vaječníky nazývajú:

Horný (voľný) vaječník je pripevnený základňou k nádobe bez toho, aby rástol spolu s akýmikoľvek časťami kvetu (v tomto prípade sa kvet nazýva sub-škodca alebo blízky škodca).

Spodný vaječník sa nachádza pod nádobou, zvyšné časti kvetu sú pripevnené na jeho vrchole (v tomto prípade sa kvet nazýva supraspinálny).

40. Typy gynoécií a ich evolúcia

V procese evolúcie gynoecia sa plodolisty postupne spájajú a z apokarpného gynoecia vzniká cenokarpné (z gréckeho kainos - obyčajný), v cenokarpnom gynoeciu môžu jednotlivé stĺpce (stylodia) zostať voľné alebo zrastať spolu. , tvoriaci jeden spoločný stĺpec (komplexný stĺpec). Existujú tri typy coenokarpného gynoecia: synkarpné, parakarpné a lysikarpózne.

Synkarpné (z gr. syn - spolu) sa nazýva gynoecium z rôzneho počtu uzavretých plodolistov, zrastených postrannými časťami. Je dvojbunkový a vyznačuje sa tým, že plodnice sú umiestnené pozdĺž švíkov uzavretých plodolistov, t.j. v rohoch tvorených ich brušnými časťami (tzv. uhlová placentácia). Synkarpné gynoecium je zvyčajne odvodené od apokarpného gynoecia s cyklickým (kruhovým) usporiadaním plodolistov, ale v niektorých prípadoch je odvodené aj od špirálového gynoecia. Dobrým príkladom synkarpného gynoecia je ľalia a tulipán. V prvých štádiách evolúcie synkarpného gynoecia zrastú spolu iba vaječníky plodolistov a stĺpiky (stylodia) zostávajú voľné. Postupne však proces fúzie zachytáva aj stĺpy, ktoré nakoniec zrastú do jedného zložitého stĺpca končiaceho hlavičkou stigmy, ktorú môžeme vidieť u vresov alebo u väčšiny jednoklíčnolistových rastlín, vrátane ľalie.

Typy gynoecium

Monokarp (pozostáva z jedného plodolistu). Tvorí jednoduchý piestik. Tento typ gynoecium je typický pre strukoviny.

Apokarpné gynoecium pozostáva z niekoľkých nezrastených piestikov (magnólia, jahoda).

Cenocarpus - v kvete je jeden zložitý piestik, pozostávajúci zo zrastených plodolistov. Coenokarpné gynoecium sa delí na synkarpné (okraje plodolistov sú obalené dovnútra, vytvárajúc ovárium rozdelené na hniezda), lysikarpné (bez priečok) a parakarpné (jednobunkové ovárium s parietálnou placentáciou).

41. Kvetinový vzorec. kvetinový diagram

Pri zostavovaní kvetinového vzorca sa používa nasledujúci zápis:

Calyx (Calyx) - Ca,

Corolla (Corolla) - Co,

Androecium (Androeceum) - A,

Gynoecium (gynoecium) - G,

Jednoduchý periant (Perigonium) - P.

Do úvahy sa berie aj druh kvetu:

Bisexuálne – ⚥

Pistilát - ♀

Výdrž - ♁

Aktinomorfný - ⁎

Zygomorfný - alebo ↓,

Asymetrické - ↯

Počet členov každej časti kvetu je označený číslami. Päťlaločná koruna Co5, šesťčlenné androecium A6. Ak je počet kvetov viac ako 12 - podpíšte ~ alebo ∞.

Ak členovia rovnakého mena rastú spolu, číslo je uzavreté v zátvorkách (zrastená päťčlenná koruna - Co (5)). Ak sú členovia rovnakého mena usporiadaní v kruhoch, čísla označujúce počet členov v kruhoch sú spojené so znamienkom plus. (P(3+3))

Na označenie horného vaječníka je pomlčka umiestnená pod číslom počtu plodolistov, spodná - nad číslom. Napríklad kvetinové vzorce:

Diagram je schematický priemet kvetu na rovinu, v ktorej sa kvet pretína naprieč, kolmo na jeho os. Pravidlo návrhu diagramu: os kvetenstva hore, krycí list dole. Symboly diagramu: časti periantu sú označené oblúkmi, sepalmi - s výčnelkom v strede oblúka, okvetnými lístkami - bez výčnelku. Tyčinky sú naznačené vo forme prierezu prašníka alebo vlákna. Gynoecium - vo forme priečneho rezu vaječníka. Ak jednotlivé členy rastú spolu, je to na diagrame označené oblúkmi.

42. Opeľovanie kvetov. Jeho druhy a biologický význam

Opeľovanie rastlín je štádium pohlavného rozmnožovania semenných rastlín, proces prenosu peľu z prašníka do blizny piestika (u krytosemenných rastlín) alebo do vajíčka (u nahosemenných rastlín).

Zároveň tyčinky mužské orgány, a piestik (ovula) je samica - z neho sa pri úspešnom oplodnení môže vyvinúť semeno.

Typy opelenia

Existujú dva hlavné typy opelenia: samoopelenie – keď je rastlina opelená vlastným peľom – a krížové opelenie.

Pri krížovom opelení môžu rastliny produkovať dva hlavné typy rastlín: jednodomé a dvojdomé.

Krížové opelenie si vyžaduje účasť sprostredkovateľa, ktorý by dopravil peľové zrná z tyčinky do blizny piestika; V závislosti od toho sa rozlišujú tieto typy opeľovania:

Biotické opelenie (pomocou živých organizmov)

Entomofília - opeľovanie hmyzom; spravidla sú to včely, osy, niekedy mravce (Hymenoptera), chrobáky (Coleoptera), mory a motýle (Lepidoptera), ako aj muchy (Diptera).

Beštiálnosť – opeľovanie pomocou stavovcov: vtáky (ornitofília, opeľovacími činiteľmi sú vtáky ako kolibríky, slnečnice, zimolezy), netopiere (chiropterofília), hlodavce, niektoré vačkovce (v Austrálii), lemury (na Madagaskare).

Umelé opelenie – prenos peľu z tyčiniek na piestiky kvetov prostredníctvom človeka.

Opeľovanie niektorých rastlín z čeľade rybničných sa niekedy vykonáva pomocou slimákov.

Zvieratá, ktoré vykonávajú opeľovanie, sa nazývajú opeľovače.

abiotické opelenie

Anemofília – opeľovanie vetrom, je veľmi častá u tráv, väčšiny ihličnanov a mnohých listnatých stromov.

Hydrofília - Opeľovanie vodou, bežné vo vodných rastlinách.

Asi 80 % všetkých druhov rastlín má biotický typ opelenia, 19,6 % je opeľovaných vetrom.

Geitenogamia - susedné opelenie, opelenie blizny piestika jedného kvetu, peľ iného kvetu tej istej rastliny.

43. Adaptácia rastlín na rôzne typy a spôsoby opelenia

Opelenie je nevyhnutnou podmienkou pre proces oplodnenia, ktorý prebieha v kvete. Peľ z prašníkov sa nejakým spôsobom prenáša na bliznu kvetu. Existujú dva typy opelenia – samoopelenie a krížové opelenie (xenogamia) a niekoľko spôsobov opelenia. Ak sa peľ prenesie v rámci daného kvetu alebo jedinca, potom dôjde k samoopeleniu. Existujú rôzne formy samoopelenia: autogamia, keď je blizna opelená peľom toho istého kvetu, geitopogamia (susedné opelenie), keď je blizna opelená peľom iných kvetov toho istého jedinca, a nakoniec kleistogamia, keď v uzavretých, nekvitnúcich kvetoch dochádza k samoopeleniu. Tieto rôzne formy samoopelenia sú geneticky úplne ekvivalentné.

Ak sa prenos peľu uskutočňuje medzi kvetmi rôznych jedincov, potom v tomto prípade dochádza k krížovému opeleniu. Krížové opelenie je hlavným typom opeľovania kvitnúcich rastlín. Je to charakteristické pre veľkú väčšinu z nich.

V kvetoch sú veľmi bežné špeciálne zariadenia morfologického a fyziologického charakteru, ktoré zabraňujú alebo aspoň obmedzujú samoopelenie. Takými sú dioecya, dichogamia, sebanekompatibilita, heterostýlia atď. Majú však aj úpravy na samoopelenie, ktoré k tomu prispievajú v prípade, že z nejakého dôvodu k krížovému opeleniu nedochádza. Inými slovami, kvet umožňuje nielen krížové opelenie, ale aj samoopelenie.

Krížové opelenie sa uskutočňuje nasledujúcimi spôsobmi: pomocou hmyzu (entomofília), vtákov (ornitofília), netopierov (chiropterofília) alebo pôvodcov neživej prírody - vetra (anemofília) a vody (hydrofília). V súlade s tým možno hovoriť o biotickom a abiotickom opeľovaní.

Krížové opelenie určuje výmenu génov a integráciu mutácií, udržiava vysokú úroveň heterozygotnosti v populácii a určuje jednotu a integritu druhu. Vzniká tak široké pole pre činnosť prirodzeného výberu.

Samoopelenie, najmä trvalé, sa považuje za sekundárny jav spôsobený extrémnymi podmienkami prostredia, ktoré nie sú priaznivé pre krížové opelenie. Potom plní ochrannú funkciu. Neustále samoopelenie sa interpretuje ako slepá ulička evolučného vývoja. V tomto prípade je druh rozdelený do série čistých línií a procesy mikroevolúcie sú utlmené. Tento správny, ale jednostranný pohľad na evolučný význam sebaoplodnenia odrážal Darwinovu myšlienku, že „príroda sa hnusí neustálemu sebaoplodneniu“. Tento aforizmus, ako zdôraznil sám Charles Darwin (1876), bude chybný, ak sa z neho vylúči slovo „trvalý“. Darwin poukazujúc na škodlivý účinok neustáleho samoopelenia v žiadnom prípade nepoprel jeho význam vo všeobecnosti. V „Autobiografii“ (1887) napísal: „Mal som rozhodnejšie trvať na existencii početných úprav samoopelenia.“

Negatívna hodnota pre vývoj neustáleho samoopelenia je nepochybná. Z Darwinovej práce však nevyplýva, že by samoopelenie malo vždy negatívne dôsledky. Podľa moderných predstáv je pre progresívnu evolúciu nevyhnutné ako voľné kríženie, tak aj jeho určité obmedzenie. Krížové opelenie zvyšuje mieru heterozygotnosti v populácii a samoopelenie, naopak, spôsobuje jej homozygotizáciu. Samoopelenie v podstate znamená izoláciu nových foriem, t.j. oddeľuje a fixuje v čistých líniách priaznivé výsledky predchádzajúceho krížového opelenia. Toto je pozitívna hodnota pre vývoj kombinácie v niekoľkých generáciách samoopelenia a krížového opelenia.

Primárnym fenoménom je bisexualita a entomofília kvetu. V kvetoch prvých krytosemenných rastlín sa spolu s veľmi primitívnou entomofíliou pravdepodobne uskutočňovalo aj samoopelenie. Bisexualita kvetu prispela k samoopeleniu, pretože ešte neboli vyvinuté úpravy na jeho obmedzenie.

44. Všeobecná charakteristika súkvetí, ich biologický význam

súkvetia

Skupiny kvetov usporiadané blízko seba v určitom poradí. Kvetenstvo je jednoduché a zložité. Zvyčajne obsahujú malé kvety, vďaka ktorým sú viditeľné pre opeľujúci hmyz.

Najbežnejšie sú tieto kvetenstvo:

a) kefa - kapusta, konvalinka, vtáčia čerešňa, orgován;

b) jednoduchý klas - plantain;

c) komplexný klas - raž, jačmeň, pšenica;

d) klas - kukurica;

e) jednoduchý dáždnik - čerešňa, jablko, slivka, prvosienka;

f) komplexný dáždnik - mrkva, petržlen, kôpor;

j) košík - slnečnica, astry, bodliak, púpava;

g) hlava - ďatelina a pod.

Biologický význam vzhľadu kvetenstva:

1) zvýšenie pravdepodobnosti opelenia kvetov (v kvetenstve sú jasne viditeľné malé kvety);

2) postupné kvitnutie kvetov v súkvetí má určité biologické výhody;

3) typ kvetenstva je spojený s určitým typom plodov a so zariadeniami na kvitnúce ovocie a semená;

4) pri šetrení materiálu;

5) uľahčuje krížové opelenie vetrom.

45. Varianty klasifikácie súkvetí podľa jednej alebo viacerých vlastností

Opis a klasifikáciu kvetenstva možno vykonať podľa rôznych kritérií. Jedným z nich je povaha olistenia súkvetí. Na tomto základe sa rozlišujú tieto skupiny kvetenstva:

Frondóza (listová) - veronika, fialová.

Bracteous (šupinatý) - konvalinka, orgován, čerešňa.

Ebraktené (listy sú redukované) - pastierska taška a iné krížové.

Podľa stupňa rozvetvenia osí sa rozlišujú jednoduché a zložité súkvetia, ktorých poradie rozvetvenia presahuje jednu.

Už v roku 1826 bolo navrhnuté rozdeliť celú škálu súkvetí do dvoch hlavných kategórií podľa spôsobu rastu osí a charakteru vetvenia. Tieto kategórie sú rôznymi autormi nazývané rôzne.

Vrchné kvety, určité a uzavreté (cymóza);

Stranové sfarbené, neurčité a otvorené (racemózne, botrické).

Pojmy prvosienka a postranná sú asi najvýraznejšie.

46. ​​Jednoduché monopodiálne súkvetia, ich spoločné znaky a varianty

Monopodiálne kvetenstvo sa delí na jednoduché a zložité. V jednoduchých súkvetiach sú kvety umiestnené priamo na osi prvého rádu (sediace) alebo na stopkách. Jednoduché monopodiálne súkvetia (obr. 10) zahŕňajú:

1. Štetec - kvety na stopkách sú usporiadané špirálovito na predĺženej osi v pazuchách listeňov (lupiny) alebo listene chýbajú (kapusta, čerešňa vtáčia, konvalinka).

2. Štít - kefa, v ktorej sa kvety na pedikéli odchyľujú od hlavnej osi na rôznych úrovniach. Kvety sú umiestnené v rovnakej rovine kvôli nerovnakej dĺžke stopiek (hruška, hloh).

3. Jednoduchý klas - početné kvety sediace na predĺženej osi (vervanik, skorocel).

4. Náušnica - visiace ucho, t.j. ucho s mäkkou osou, nesúce kvety rovnakého pohlavia; po odkvitnutí súkvetie väčšinou úplne opadá (vŕba, topoľ).

5. Klas - súkvetie so zhrubnutou osou a sediacimi bočnými kvetmi. Ucho je zvyčajne obklopené jedným alebo viacerými listami (kalamus, kala).

6. Dáždnik - hlavná os, skrátená, a stopky, ktoré majú takmer rovnakú dĺžku, vychádzajú z veľmi blízkych uzlov (susak, cibuľa, čerešňa).

7. Hlava - súkvetie so skrátenou, kyjovito predĺženou osou prvého rádu, stopky alebo nie alebo veľmi krátke (ďatelina).

8. Košík - súkvetie s osou rozšírenou vo forme disku a sediacimi tesne uzavretými kvetmi. Vrcholové listy sú nahromadené a tvoria obal (slnečnica, rumanček, astra).

47. Zložené monopodiálne súkvetia, ich spoločné znaky a varianty

Komplexné kvetenstvo

Zložitý dáždnik má podobnú štruktúru ako jednoduchý dáždnik, ale z krátkej hlavnej osi nevychádzajú stopky, ale vetvy (osi) druhého rádu, nazývané lúče. Malé kvety rastú na lúčoch na stopkách rovnakej dĺžky a tvoria dáždniky. (Paštrnák kravský, žiabrovník ročný, klinček turecký)

Zložitý klas pozostáva z dlhej hlavnej osi, na ktorej vyrastajú súkvetia druhého rádu – klásky, štruktúrou podobné jednoduchému klasu.

Panicle - tak často nazývané silne rozvetvené súkvetia, ktoré majú dlhú hlavnú os a súkvetia druhého rádu, z ktorých spodné sú rozvetvenejšie a silnejšie vyvinuté ako horné, čo dáva celému súkvetiu pyramídový tvar. (jitrocel chastuha, slamiha severná, divica paniced) Čiastočné súkvetia v metline môžu mať odlišnú štruktúru, vrátane podobnú niektorým zo spomínaných jednoduchých súkvetí.

Kučera je postavená takto: z hlavnej osi s jedným kvetom vyrastá ďalšia os s jedným kvetom, z neho - tretí, a tiež s kvetom atď., A všetky smerujú rovnakým smerom. (nezábudka lesná, kostihoj drsný, pľúcnik lekársky)

Vidlicovité súkvetie (vidlica) sa opisuje, keď sa hlavná os v určitých intervaloch rozvetvuje na pár protiľahlých vetiev druhého rádu.

Kužeľ. V podstate ide o kvetenstvo (a plod) ihličnatých rastlín. Tvoria ho šupiny usporiadané do tvaru ucha, časom drevnaté. V samčích šištičkách sa vyvíjajú spóry, zatiaľ čo u samičích šišiek dochádza k oplodneniu a dozrievaniu semien. Tvary šišiek sú rôzne – od takmer okrúhlych až po valcové. V kvitnúcich (angiospermových) rastlinách sa šišky nazývajú súkvetia hlavy, ktorých krycie listy silno rastú a dávajú súkvetiu tvar šišky. Kvitnúce rastliny nemajú pravé šišky (strobili).

Prírodnej fantázii sa medze nekladú, a preto niekedy vznikajú súkvetia veľmi zložitej a bizarnej štruktúry: klásky zhromaždené v dáždniku, košíky v klasovitých kvetenstvách tvoriacich metlinu a iné a iné. Hlavnou vecou nie je zmiasť sa a vidieť v komplexe známe formy opísané vyššie.

48. Sympodiálne súkvetia, ich spoločné znaky a varianty

Sympodiálne kvetenstvo sa delí do nasledujúcich skupín:

1. Monocházium - v raste hlavnej osi súkvetia pokračuje jedna bočná os rôznych rádov. Monocházium sa vyskytuje vo forme kučier a zákrutov. V súkvetí pokračuje zvinutie rastu hlavnej osi bočnými osami rôznych rádov v jednom smere (nezábudka, skorocel, zemiaky). Pri tvorbe súkvetia gyrusu pokračuje rast hlavnej osi bočnými osami rôzneho rádu v dvoch smeroch (mečík, manžeta, dúhovka).

2. Dicházium (vidlica) - pod kvetom hlavnej osy sa vytvárajú dve protiľahlé konáre (osi) zakončené kvetom. V budúcnosti každá z týchto osí opäť tvorí dve protiľahlé vetvy nasledujúceho rádu (scapula, adonis).

3. Pleiochasia (nepravý dáždnik) - súkvetie, z ktorého hlavnej osi, nesúcej jeden vrcholový kvet, sa vytvára niekoľko bočných osí umiestnených v praslene, prerastajúcich hlavnú os (eufória) a končiacich kvetmi.

49. Všeobecná charakteristika plodu, jeho biologický význam. Plody sú skutočné a falošné, jednoduché a zložité. neplodnosť

Plod (lat. fructus) - kvet upravený v procese dvojitého oplodnenia; reprodukčný orgán krytosemenných rastlín, vytvorený z jedného kvetu a slúžiaci na tvorbu, ochranu a distribúciu semien v ňom uzavretých. Mnohé druhy ovocia sú cennými potravinárskymi výrobkami, surovinami na výrobu liečivých látok, farbív atď.

FALOŠNÉ OVOCIE, ovocie, ktoré sa tvorí nielen v stene VAJEČNÍKA, ale súčasne aj v iných častiach KVETU. Falošný plod môže obsahovať pletivo z POHÁROVKY kvetu alebo KVETU. Napríklad u jahôd je falošným ovocím dužinatá časť, ktorá sa stáva nádobou, zatiaľ čo skutočným ovocím sú „semená“ zasadené do nej. Ďalšími príkladmi falošného ovocia sú jablká, figy, hrušky a šípky.

SKUTOČNÉ OVOCIE

Ovocie, ktoré sa tvorí iba z vaječníka. Zvyšné časti kvetu sa nezúčastňujú na jeho tvorbe.

Jednoduchý plod je plod, ktorý sa vyvinul z jedného piestika kvetu a zložitý je plod, ktorý sa vyvinul z viacerých piestikov. Zo suchých jednosemenných plodov, ako je orech alebo oriešok, sa rozlišuje nažka, obilka, perutýn. Viacsemenné suché plody sa delia na rozbaľovacie (leták, vrecúško, struk, škatuľka, fazuľa, krynochka) a neotvorené, ktoré sú zase spojené (spoločný struk a fazuľa) a zlomkové (dvojkrídlové, vislopovité). Šťavnaté plody majú rôznu farbu oplodia a môžu byť buď jednosemenné (jablko, bobuľa) alebo viacsemenné (kôstkovice).

50. Klasifikácia ovocia a jeho princípy. Ovocné skupiny a ich charakteristika

Vo väčšine klasifikácií sa plody zvyčajne delia na pravé alebo pravé (vznikajú z prerasteného vaječníka) a nepravé (na ich tvorbe sa podieľajú aj iné orgány). Skutočné plody sa delia na jednoduché (tvorené z jedného piestika) a prefabrikované, zložité (vznikajúce z polynomického apokarpného gynoecia). Príklad prefabrikovaného ovocia: komplexný orech alebo viacorech (šípka), komplexná nažka (jahoda, jahoda), komplexná kôstkovica (malina), zlomok alebo jahoda (viacorech na mäsitej nádobe, ktorá má vypestované v zrelom stave). Zložené plody sú pomenované na základe názvov jednoduchých druhov ovocia (viaclistové, viackôstkové, viacorechové atď.). Jednoduché plody delíme podľa konzistencie oplodia na suché a šťavnaté.

I. Suché - so suchým oplodím:

1. Škatuľkovitý - viacsemenný

samotná krabica (mak, tulipán, droga);

krynochka;

fazuľa (strukoviny z čeľade);

struk alebo struk (čeľaď krížokvetých);

leták.

Perutýn z javora dlanitého (Acer palmatum)

2. Orieškový alebo jednosemenný

orech, orech (lieska, lieskový orech);

obilniny (obilniny);

perutýn (javor);

žaluď (dub);

nažka (slnečnica).

II. Šťavnaté - so šťavnatým oplodím:

1. Bobule – viacsemenné:

bobule (ovocie čučoriedok, ríbezlí, paradajok);

jablko (plody jablone, hrušky, horského popola);

tekvica (plody melónu, tekvice, cukety);

hesperídium alebo pomaranč (citrusové ovocie);

granátové jablko (plod granátového jablka).

2. Kostyankovidnye:

šťavnaté kôstkovice (čerešne, slivky, broskyne);

suchá kôstkovica (orech).

skupiny ovocných rastlín

Celkovo bolo do kultúry zavedených viac ako 60 rôznych plemien ovocných rastlín.

Ovocné rastliny podľa charakteru plodov a ich hospodárskeho využitia vo výrobe sa podmienečne delia na tieto skupiny: jadroviny, kôstkové ovocie, bobuľoviny, hrozno, orechy a subtropické ovocné plodiny.

Plemená jabĺk - jablko, hruška, dule, jaseň, mišpuľa, hloh, shadberry.

Kôstkové ovocie - čerešne, čerešne, slivky, tŕne, tŕne, čerešňové slivky, marhule, broskyne, drieň a mandle (mandle možno pre hospodárske využitie zaradiť medzi orechy). Bobuľové plodiny - egreše, ríbezle (čierne, červené, biele), maliny, černice, jahody, jahody. Egreše, ríbezle sú bobuľové kríky a maliny a černice sú polokríky.

Hrozno ako plodina veľkého národného hospodárskeho významu, vyznačujúce sa svojimi biologickými vlastnosťami, sa rozlišuje do osobitnej skupiny.

Orechové plodiny - lieska, orech, gaštan, pistácie.

Subtropické ovocné plodiny - mandarínka, citrón, pomaranč, grapefruit, oliva, granátové jablko, žerucha, figa atď.

51. Spôsoby distribúcie plodov a rastlín Adaptačné znaky rastlín zamerané na distribúciu plodov a semien

Na začiatku XX storočia. švédsky botanik R. Sernander dal všetkým častiam rastlín, pomocou ktorých sa dokážu usadiť, všeobecný názov diaspóry. Ako diaspóry môžu pôsobiť semená, plody, sadenice, časti vegetatívneho tela a dokonca aj celé rastliny. Hlavnými typmi diaspór v semenných rastlinách sú plody a semená, v nižších a vyšších spórach spóry.

Existujú dva hlavné spôsoby šírenia diaspór. Jeden - prostredníctvom mechanizmov vyvinutých v procese evolúcie samotnou rastlinou, druhý - pomocou rôznych vonkajších činiteľov - vetra, vody, zvierat, ľudí atď. Prvý typ sa nazýva autochory, druhý - allochory.

Rastliny sa nazývajú autochóry a alochory.

Plody a semená autochóry sú rozptýlené relatívne blízko materskej rastliny, zvyčajne nie viac ako niekoľko metrov od nej. Skupina rastlín autochora sa delí na mechanochoru a barochoru.

Plody mnohých mechanochorov sa otvárajú hniezdami alebo ventilmi a semená sa z nich vysypú. To je prípad fialiek trojfarebných (Viola tricolor), druhov tulipánov (Tulipa) atď. Niektoré mechanochory aktívne rozhadzujú semená vďaka špeciálnym úpravám v plodoch, ktoré sú založené na zvýšenom osmotickom tlaku buniek hlavného pletiva. Najbežnejšími rastlinami tohto druhu sú netýkavka obyčajná (Impatiens nolitangere), ekbalium jarný, či uhorka šialená (Ecballium elaterium). Na krátke vzdialenosti môžu plody niektorých ďatelín, ktoré spadli na zem, „odplaziť“ v dôsledku hygroskopických pohybov zubov kalicha pripevneného k plodu.

Barochora sú rastliny s ťažkými plodmi a semenami. Patria sem dubové žalude (Quercus), plody orecha kráľovského (Juglans regia), semená pagaštanu konského (Aesculus hyppocastanum). Tieto semená sa vysypú z materskej rastliny a skončia v tesnej blízkosti svojich rodičov.

Do skupiny autochora patria aj rastliny geokarp. V druhoch geokarpov sa plody v procese vývoja zavádzajú do pôdy a tam dozrievajú. Najznámejší z nich je podzemnicový oriešok alebo arašid (Arachis hypogaea).

52. Všeobecná charakteristika nižších rastlín. Vlastnosti životného štýlu a vývoj rias, húb, lišajníkov

Nižšie rastliny, stélka, alebo stélkové rastliny (lat. Thallophyta, grécky θάλλοφῠτόν: θάλλος - potomstvo, výhonok, mladá vetva a φῠτόν - rastlina) - neformálny pojem, ktorý spája tie rastliny, ktorých časti tela nie sú na rozdiel od vyšších rastlín rozčlenené. (koreň, stonka, list).

Telo nižších rastlín sa nazýva stélka alebo stélka; chýbajú mnohobunkové reprodukčné orgány.

Z nižších rastlín sú to: jednobunkové, väčšinou mikroskopické a mnohobunkové, až 40 m dlhé, autotrofné riasy (vrátane lišajníkov). Vysoko organizované majú vodivý systém podobný floému vyšších rastlín, orgány podobné listom, zygota sa na gametofyte (niektoré hnedé riasy) vyvíja v mnohobunkové embryo. V archeických a proterozoických ložiskách, ktoré sú staré asi 3 miliardy rokov, sa našli fosílne pozostatky množstva nižších rastlín – jednobunkových rias.

Riasy sú skupinou organizmov rôzneho pôvodu, ktoré spájajú tieto znaky: prítomnosť chlorofylu a fotoautotrofná výživa; v mnohobunkových organizmoch - absencia jasnej diferenciácie tela (nazývaného slez alebo slez) na orgány; absencia výrazného vodivého systému; žijúci vo vodnom prostredí alebo vo vlhkých podmienkach (v pôde, vlhkých miestach a pod.). Oni sami nemajú orgány, tkanivá a nemajú kryciu membránu.

Niektoré riasy sú schopné heterotrofie (kŕmenie hotovými organickými látkami), a to osmotrofnej (povrch bunky), napríklad bičíkovce, ako aj prehĺtaním cez bunkové ústa (euglenoidy, dinofyty). Veľkosti rias sa pohybujú od zlomkov mikrónu (kokolitoforidy a niektoré rozsievky) do 30-50 m (hnedé riasy – chaluha, makrocystis, sargas). Thallus je jednobunkový aj mnohobunkový. Medzi mnohobunkovými riasami, spolu s veľkými, sú mikroskopické (napríklad sporofyt riasy). Medzi jednobunkovými organizmami existujú koloniálne formy, kedy sú jednotlivé bunky úzko prepojené (spojené cez plazmodesmata alebo ponorené do spoločného hlienu).

Riasy zahŕňajú rôzny počet (v závislosti od klasifikácie) eukaryotických divízií, z ktorých mnohé nesúvisia spoločným pôvodom. Tiež modrozelené riasy alebo sinice, ktoré sú prokaryotmi, sa často označujú ako riasy. Tradične sú riasy klasifikované ako rastliny.

Biologická a ekologická diverzita húb je veľmi vysoká. Ide o jednu z najväčších a najrozmanitejších skupín živých organizmov, ktorá sa stala neoddeliteľnou súčasťou všetkých vodných a suchozemských ekosystémov. Podľa moderných odhadov je na Zemi od 100 do 250 tisíc a podľa niektorých odhadov až 1,5 milióna druhov húb. V roku 2008 bolo v kráľovstve húb opísaných 36 tried, 140 rádov, 560 čeľadí, 8283 použitých druhov a 5101 druhov synoným, 97 861 druhov.

Úlohu húb v prírode a v ľudskom hospodárstve nemožno preceňovať. Huby sú prítomné vo všetkých biologických nikách – vo vode aj na súši, v pôde a na rôznych iných substrátoch. Ako rozkladače zohrávajú dôležitú úlohu v ekológii celej biosféry, rozkladajú všetky druhy organických materiálov a prispievajú k tvorbe úrodných pôd. Úloha húb ako účastníkov vzájomne prospešných symbiotických (mutualistických) spoločenstiev je veľká. Sú známe symbiotické vzťahy húb s vyššími rastlinami - mykorízou, s riasami a sinicami - lišajníkmi, s hmyzom, zástupcami neocallimastigos - základná zložka tráviaceho systému prežúvavcov a niektorými ďalšími bylinožravými cicavcami, zohrávajú významnú úlohu v trávenie rastlinnej potravy.

53. Modrozelené riasy ako typickí predstavitelia prokaryotických organizmov

Modrozelené riasy (Cyanophyta), pelety, presnejšie fykochrómové pelety (Schizophyceae), slizové riasy (Myxophyceae) - koľko rôznych mien dostala táto skupina starých autotrofných rastlín od výskumníkov! Vášne neutíchajú dodnes. Existuje veľa takých vedcov, ktorí sú pripravení vylúčiť modrozelené z rias a niektorých z rastlinnej ríše úplne. A nie tak „s ľahkou rukou“, ale s plnou dôverou, že to robia na serióznom vedeckom základe. Samotné modrozelené riasy sú „vinné“ takýmto osudom. Mimoriadne zvláštna štruktúra buniek, kolónií a filamentov, zaujímavá biológia, veľký fylogenetický vek - všetky tieto znaky samostatne a spoločne poskytujú základ pre mnohé interpretácie taxonómie tejto skupiny organizmov.

Niet pochýb o tom, že modrozelené riasy sú najstaršou skupinou medzi autotrofnými organizmami a medzi organizmami vôbec. Zvyšky im podobných organizmov sa našli medzi stromatolitmi (vápnité útvary s tuberkulovitým povrchom a koncentricky vrstvené vnútorná štruktúra z prekambrických ložísk), ktoré boli staré asi tri miliardy rokov. Chemická analýza zistila v týchto zvyškoch produkty rozkladu chlorofylu. Druhým závažným dôkazom o starobylosti modrozelených rias je štruktúra ich buniek. Spolu s baktériami sa spájajú do jednej skupiny nazývanej predjadrové organizmy (Procaryota). Rôzni taxonómovia odhadujú poradie tejto skupiny rôzne - od triedy po samostatnú ríšu organizmov, podľa toho, akú dôležitosť pripisujú jednotlivým znakom alebo úrovni bunkovej štruktúry. V taxonómii modrozelených rias je stále veľa nejasností a na každej úrovni ich štúdie vznikajú veľké nezhody.

Modrozelené riasy sa nachádzajú vo všetkých druhoch a takmer nemožných biotopov, na všetkých kontinentoch a vodných útvaroch Zeme.

54. Oddelenie zelených rias. Všeobecná charakteristika, štrukturálne znaky, zástupcovia

Zelené riasy (lat. Chlorophyta) sú skupinou nižších rastlín. V modernej systematike má táto skupina úroveň divízie, ktorá zahŕňa jednobunkové a koloniálne planktónové riasy, jednobunkové a mnohobunkové formy bentických rias. Nachádzajú sa tu všetky morfologické typy talu, okrem rizopodiálnych jednobunkových a veľkých mnohobunkových foriem so zložitou štruktúrou. Mnohé vláknité zelené riasy sa prichytia k substrátu len v počiatočných štádiách vývoja, potom sa stanú voľne žijúcimi, tvoria rohože alebo guličky.

V súčasnosti najrozsiahlejšie oddelenie rias. Podľa hrubých odhadov to zahŕňa 13 000 až 20 000 druhov. Všetky sa líšia predovšetkým čistou zelenou farbou stielky, ktorá je podobná farbe vyšších rastlín a je spôsobená prevahou chlorofylu nad ostatnými pigmentmi.

Štruktúra

Riasy majú zelený chloroplast obsahujúci okrem chlorofylu aj celý súbor doplnkových pigmentov vrátane xantofylov – luteín, zeaxantín, violaxantín, antheraxantín a neoxantín a iné. Ďalšie pigmenty v zelených riasach chlorofyl nezakrývajú. Najdôležitejším zásobným polysacharidom je škrob, ktorý sa vyskytuje ako granule okolo pyrenoidu alebo rozptýlený v stróme chloroplastu. Pyrenoidy sú zapustené v chloroplastoch a prepichnuté tylakoidmi. Chloroplast má dvojitú membránu. V tomto smere zelené riasy pripomínajú červené riasy a vyššie rastliny. V chloroplastoch sú tylakoidy zoskupené po 2-6 vo forme dosiek, ako vo vyšších rastlinách.

Bičíkovité bunky zelených rias sú izokonty - bičíky majú podobnú štruktúru, aj keď môžu mať rôznu dĺžku. Zvyčajne existujú dva bičíky, ale môžu byť aj štyri alebo viac. Bičíky zelených rias nemajú mastigonémy (na rozdiel od heterokontov), ​​ale môžu mať jemné chĺpky alebo šupiny.

55. Oddelenie rozsievok. Všeobecná charakteristika, štrukturálne znaky, zástupcovia

Rozsievky, alebo rozsievky (lat. Bacillariophyta) – skupina chromistov, tradične považovaná za súčasť rias, vyznačujúca sa prítomnosťou akejsi „škrupiny“ v bunkách, pozostávajúcej z oxidu kremičitého. Vždy jednobunkové, ale vyskytujú sa koloniálne formy. Zvyčajne planktónne alebo perifytonické organizmy, morské a sladkovodné.

Rozsievky, ktoré sú najdôležitejšou zložkou morského planktónu, tvoria až štvrtinu celkovej organickej hmoty planéty.

Štrukturálne vlastnosti

Len kokoidy, tvar je rôzny. Väčšinou osamelé, zriedka koloniálne.

Bunková stena nie je homogénna. Mimo škrupiny, ako aj vo vnútri, je tenká vrstva organickej hmoty.

Tradične sa rozsievky delia do dvoch skupín – penátové s obojstrannou symetriou a centrické s radiálnou symetriou.

Prví objavení zástupcovia rozsievok boli morského pôvodu a patrili k centrickému typu. Schránky rozsievky zo starokriedových ložísk sú s istotou známe. V neskorej kriede bola už flóra rozsievky bohatá a druhovo rôznorodá; pozostávala z takmer 300 druhov a odrôd patriacich do 59 rodov. Boli to však takmer výlučne centrické formy s pomerne primitívnym plášťom dvoch ventilov bez opasku. Chlopne boli okrúhle, trojuholníkové, menej často polygonálne, so štruktúrou veľkých areol, často s veľkými výrastkami, tŕňmi a vydutinami, čo uľahčovalo združovanie buniek do kolónie. Väčšina starých rodov bola monotypická alebo zahŕňala 2-3 druhy. Rozsievky tohto obdobia zjavne nemali širokú ekologickú plasticitu, ale boli stenohalínne a stenotermické, čo prispelo k ich rýchlemu zániku. Niektoré rody do konca kriedy vyhynuli.

56. Oddelenie Hnedé riasy. Všeobecná charakteristika, štrukturálne znaky, zástupcovia

Hnedé riasy (lat. Phaeophyceae) - oddelenie autotrofných chromistov. V životnom cykle všetkých zástupcov existujú mnohobunkové štádiá. Väčšinou ide o morské formy, iba sedem druhov sa presťahovalo do sladkej vody.

Hnedé riasy zahŕňajú 1500-2000 druhov, ktoré sú združené v 265 rodoch, z ktorých sú známe Laminaria (Laminaria), Sargassum (Sargassum), Cystoseira (Cystoseira).

Hnedé riasy v chromatofóroch obsahujú hnedý pigment fukoxantín (C40H56O6). Tento pigment maskuje zvyšok pigmentov.

Na rozdiel od iných rias sa hnedé riasy vyznačujú jednobunkovými chĺpkami s bazálnou rastovou zónou.

Niektoré hnedé riasy, ako napríklad wakame, sú jedlé.

Hnedé riasy - oddelenie pravých mnohobunkových rias hnedej farby. Táto skupina rastlín zahŕňa 250 rodov a asi 1500 druhov. Najznámejšími predstaviteľmi sú kelp, cystoseira, sargassum.

Ide najmä o morské rastliny, len 8 druhov sú sekundárne sladkovodné formy. Hnedé riasy sú všadeprítomné vo svetových moriach a zvláštnu rozmanitosť a hojnosť dosahujú v studených vodných útvaroch subpolárnych a miernych zemepisných šírok, kde tvoria veľké húštiny v pobrežnom páse. V tropickom pásme sa najväčšia akumulácia hnedých rias pozoruje v Sargasovom mori, k ich hromadnému rozvoju zvyčajne dochádza v zime, keď teplota vody klesá. Rozsiahle podmorské lesy tvoria chaluhy pri pobreží Severnej Ameriky.

57. Oddelenie Červené riasy.Všeobecná charakteristika, štrukturálne znaky, zástupcovia

Červené riasy alebo Bagryanka (lat. Rhodóphyta) - obyvatelia prevažne morských nádrží, je známych málo sladkovodných zástupcov. Zvyčajne ide o pomerne veľké rastliny, ale nájdu sa aj mikroskopické. Medzi červenými riasami sú jednobunkové (extrémne zriedkavé), vláknité a pseudoparenchymálne formy, skutočné parenchýmové formy chýbajú. Fosílne pozostatky naznačujú, že ide o veľmi starú skupinu rastlín.

Červené riasy sú eukaryoty.

Chloroplasty červených rias sú dvojmembránové, s jednoduchými tylakoidmi. Jeden alebo dva tylakoidy zvyčajne ležia na periférii chloroplastu. Tylakoidné membrány obsahujú fykobilizómy. Chlorofyl je hlavným pigmentom v chloroplastoch. Okrem toho majú červené riasy vo fykobilizómoch karotenoidy a fykobilíny. Vďaka tejto sade pigmentov dokážu červené riasy absorbovať svetlo takmer z celej viditeľnej časti spektra. Spravidla je chlorofyl maskovaný fykobilínmi (červené a modré) a karotenoidy (oranžovo-žlté), ale medzi sladkovodnými červenými riasami existujú výnimky. Batrachospermum, ktorý žije v rašelinisku, má teda modrozelenú farbu.

Podľa rôznych zdrojov je dnes popísaných 5 000 až 10 000 druhov červených rias. Takmer všetky patria medzi morské riasy. Bolo opísaných asi 200 sladkovodných druhov, medzi nimi:

Atractophora hypnoides

Gelidiella calcicola

Palmaria palmata

Schmitzia hiscockiana

Chondrus crispus

Mastocarpus stellatus

58. Huby. Miesto húb v systéme heterotrofných organizmov

Huby (lat. Huby alebo Mycota) sú kráľovstvom divokej zveri, ktorá spája eukaryotické organizmy, ktoré v sebe spájajú niektoré znaky rastlín aj živočíchov. Huby študuje veda o mykológii, ktorá sa považuje za odvetvie botaniky, pretože huby boli predtým pripisované rastlinnej ríši.

Koncepcia húb ako samostatného kráľovstva sa vytvorila vo vede v 70. rokoch 20. storočia, hoci E. Fries v roku 1831 navrhol toto kráľovstvo vyčleniť a Carl Linné vyjadril pochybnosti, keď vo svojom Systéme prírody umiestnil huby do rastlinnej ríše. V druhej polovici 20. storočia sa konečne sformovala myšlienka hubového polyfyletizmu. Do konca 20. storočia sa zhromaždili údaje o genetike, cytológii a biochémii, ktoré umožnili rozdeliť túto skupinu organizmov do niekoľkých nesúvisiacich vetiev a rozdeliť ich medzi rôzne kráľovstvá, pričom v kráľovstve „... skutočné“, alebo vlastné huby.

Huby sú staré heterotrofné organizmy, ktoré zaujímajú osobitné miesto vo všeobecnom systéme živej prírody. Môžu byť mikroskopicky malé a dosahovať niekoľko metrov. Usádzajú sa na rastlinách, zvieratách, ľuďoch alebo na odumretých organických zvyškoch, na koreňoch stromov a tráv. Ich úloha v biocenózach je veľká a rôznorodá. V potravinovom reťazci sú to rozkladači – organizmy, ktoré sa živia mŕtvymi organickými zvyškami, pričom tieto zvyšky podrobujú mineralizácii na jednoduché organické zlúčeniny.

59. Dolné huby. Objednajte si Oomycetes, Zygomycetes

Nižšie huby – všetky oddelenia súvisiace s hubami, okrem askomycét (lat. Ascomycota), bazídiomycét (Basidiomycota) – oddelenia podkráľa vyšších húb (Dikarya) – a deuteromycét (Deuteromycota). Charakterizované nebunkovým, neseptátovým mycéliom (mycéliom); u najprimitívnejšie organizovaných chytridiomycét vegetatívne telo je nahý protoplast. Niekedy sa nevytvoria hubové hýfy, ale objaví sa plazmodium - prerastanie cytoplazmy s mnohými jadrami.

Zygomycetes (lat. Zygomycota) je oddelenie húb, ktoré združuje 10 rádov, 27 čeľadí, asi 170 rodov a viac ako 1000 druhov. Vyznačujú sa vyvinutým coenocytickým mycéliom rôznej hrúbky, v ktorom sa vytvárajú septá len na oddelenie reprodukčných orgánov.

60. Vyššie huby. Trieda Ascomycetes, Basidiomycetes

Vyššie huby (lat. Dikarya) - sub-kráľovstvo húb, ktoré zahŕňa Ascomycetes a Basidiomycetes. V bežnom živote sa zvyčajne nazývajú huby vyššie huby (alebo ich plodnice). Latinský názov podoblasti je spôsobený skutočnosťou, že počas sexuálnej reprodukcie tvoria zástupcovia týchto oddelení dvojjadrové bunky (dikaryóny) a dokonca aj dikaryotické mycélium a až po určitom čase sa jadrá spájajú, čím vzniká diploidná zygota.

Ascomycetes (z gr. ἀσκός - vak), alebo vačkovce (lat. Ascomycota) - oddelenie v ríši húb, ktoré spája organizmy so septátovým (rozdeleným na časti) mycéliom a špecifickými orgánmi pohlavnej sporulácie - vaky (asci), najčastejšie obsahujúce 8 askospór. Majú tiež nepohlavnú sporuláciu a v mnohých prípadoch dochádza k strate pohlavného procesu a tieto druhy húb sú klasifikované ako nedokonalé huby (Deuteromycota).

Ascomycetes zahŕňa až 2000 rodov a 30 000 druhov. Medzi nimi - kvasinky (trieda Saccharomycetes) - sekundárne jednobunkové organizmy. Od iných známych predstaviteľov askomycéty možno nazvať smržmi, parméliou, stehmi a hľuzovkami.

Basidiomycota (lat. Basidiomycota), basidiomycetes, alebo bazídiové huby - oddelenie ríše húb, zahŕňajúce druhy, ktoré produkujú spóry v kyjovitých štruktúrach nazývaných basídia. Spolu s askomycétami patria do podríše vyšších húb (Dikarya).

61. Lišajníky sú špecifické symbiotické organizmy. Miesto lišajníkov v systéme organizmov

Lišejníky (lat. Lichenes) - symbiotické asociácie húb (mykobiont) a mikroskopických zelených rias a/alebo siníc (fotobiont, alebo fykobiont); mykobiont tvorí stielok (tallus), vo vnútri ktorého sa nachádzajú bunky fotobionta. Skupina zahŕňa asi 400 rodov vrátane 17 000 až 26 000 druhov.

1. Miesto lišajníkov v systéme organický svet: nezávislá skupina komplexných symbiotických organizmov, ktoré nemožno pripísať rastlinám, zvieratám alebo hubám. Štruktúra lišajníka: telo - stélka pozostáva z vlákien huby, medzi ktorými sú jednobunkové riasy. Symbióza húb a rias. Heteroautotrofná výživa lišajníkov: riasy pomocou slnečnej energie syntetizujú organické látky z anorganických látok a hýfy húb absorbujú vodu a minerálne soli z prostredia.