Анатомія та морфологія рослин
Сутність, поняття ботаніки та її основні завдання. Органогенез у вищих рослин, морфологічна будова пагона, визначення та функції листка. Класифікація і типи андроцея, запилення у квіткових рослин. Типи поділу ядра і клітини, еволюційне виникнення тканин.
Рубрика | Биология и естествознание |
Вид | курс лекций |
Язык | украинский |
Дата добавления | 26.09.2017 |
Размер файла | 194,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
2. Визначення, класифікація і типи андроцея та їх характеристика
Андроцей класифікують за такими ознаками:
За зростанням між собою тичинок;
За співвідношенням довжини тичинкових ниток;
За кількістю кіл, в яких розташовані тичинки.
За першою ознакою виділяють такі типи андроцею:
Багатобратній, коли тичинки не зростаються між собою, всі тичинки вільні (яблуня, вишня, дзвіночки);
Двобратній, коли частина тичинок зростається, а одна залишається вільною (бобові);
Однобратній, коли всі тичинки зростаються між собою. Зростання може бути суцільне і часткове (до середини).
За другою ознакою :
Двосильний, дві тичинки розташовані на коротких тичинкових нитках, а дві -- на довгих (представники родини губоцвітих -- розхідник, глуха кропива біла та ін.);
Чотирисильний, дві тичинки на коротких тичинкових нитках, чотири -- на довгих (представники родини хрестоцвітих -- капуста, редька та ін.).
За третьою ознакою:
Гаплостемонний, коли тичинки розташовані в одному колі (первоцвіт, верба, тополя та ін.);
Диплостемонний, коли тичинки розташовані в двох колах (дзвоники, морква, кріп);
Полістемонний, коли тичинки розташовані в трьох і більше колах (лавр, представники розових).
3. Онтогенез і будова тичинки
Незалежно від типу андроцею, найголовнішим його елементом є тичинка -- чоловічий генеративний орган, в якому відбуваєтьься формування пилку. Закладання тичинки відбувється на квітколожі у вигляді меристематичних горбочків. І відтак спостерігається його наступна диференціація, горбочки ростуть, збільшуються в розмірах, а згодом приступають до диференціації, і тоді морфіологічно відчленовуються апікальна і базальна частини. З апікальної частини формується основа пиляк, з базальної -- основа тичинки.За формою поділяють тичинки на розгалужені, конічні і т.д.Типова тичинка складається з таких елементів:
Тичинкова нитка;Пиляк -- верхня частина тичинки, в якій утворюється пилок. Пиляк складається з одного або двох мікроспорангіїв, у порожнині яких розвивається пилок. Мікроспорангії з'єднані між собою в'язальцем -- стерильною тканиною, у якій у більшості квіткових рослин (95%) є один провідний пучок. За характером розкривання розрізняють екстрозні та інтрозні пиляки. Кількість мікроспорангіїв у різних видів, родів і видів різна. У більшості квіткових рослин пиляк тетраспорангіатний, тобто містить чотири мікроспорангії, а у видів родин адоксових, мальвових він біспоріальний. Окремий пиляк, або його половину називають синангійом, а зрослі в єдину структуру пиляки називають синандрійом.Два пилкові мішки (теки), кожен з яеих складається з двох пилкових камер (мікроспорангіїв);
4. Розвиток пиляка і його будова
Мікроспорангій, будова стінки мікроспорангія. На ранніх етапах пиляк має вигляд невеликого меристематичного горбочка, згодом йде його диференціація. Його клітини діляться і дають початок двом групам клітин: спорогенним і паріетальним. Клітини паріетального шару діляться і формують стінку мікроспорангія, яка складається з:
Фіброзний шар (ендотецій).
Середній шар (один чи кілька).
Тапетум.
Клітини спорогенного шару діляться і утворюють археспоріальну тканину. Її клітини, які приступають до мейозу називають мікроспороцитами. Таким чином, сформована стінка мікроспорангія складається з:
Епідерма - (від грец. ерн -- на, над, понад, біля, після і dйrma -- шкіра) -- первинна, здебільшого одношарова, покривна тканина рослин, що вкриває листки, молоді стебла, квітки і плоди. Клітини епідерми паренхімної (дводольні) і прозенхімної (однодольні) форми, щільно прилягають одна до одної. Епідерма утворюється із зовнішніх шарів конуса наростання.
Ендотецій -- зовнішній шар пиляка, що прилягає до епідерми. Те саме, що й фіброзний шар.
Середній шар (дегенеруючий шар).
Тапетум - внутрішній шар клітин у спорангіях і пиляках. Клітини тапетуму бувають одно - , дво - і багатоядерні, забезпечують проходження мейозу, розвиток мікроспор та дозрівання пилковихь зерен, виробляють мономери спорополеніну, який йд на побудову спородерми. Тапетум -- це одношарова, рідше багатошарова тканина. Розрізняють два типи тапетуму: секреторний, або залозистий, та амебоїдний, або периплазмодій.
5. Археспорій. Мікроспорогенез і мікрогаметогенез. Будова пилкового зерна. Типи чоловічого гаметофіту.Археспорій - (від грец. arche - початок і спора) - група клітин, з яких у мохів і рівноспорових папоротеподібних розвиваються спори; у різноспорових папоротеподібних - мікро- та мегаспори; у насінних - в чоловічій генеративній сфері - пилкові зерна, а в жіночій - переважно одна мегаспора, з якої утворюється зародковий мішок.Мікроспорогенез - (від грец. makros -- великий; спора і грец. genesis -- походження) -- процес утворення макроспор у вищих рослин.У квіткових рослин мікроспорогенез це процес утворення мікроспор з диплоїдних архіспоріальних клітин. Археспоріальні диплоїдні клітини, Які приступають до мейозу, називаються мікроспороцитами.Мікроспороцит - (від грец. makros -- великий; спора і грец. kytos -- клітина) -- диплоїдна археспоріальна клітина, з якої внаслідок двох послідовних поділів мейозу (гетеротипного і го-меотипного) утворюється тетрада гаплоїдних макроспор. Унаслідок двох поділів мейозу послідовно утворюється діада, а відтак - тетрада гаплоїдних клітин. На цьому завершується процес мікроспорогенезу і одноядерні мікроспори, звільняючись з материнської оболонки формують власну оболонку, яка складається з зовнішнього шару екзини і внутрішнього шару - інтини.Екзина - (англ. exine, extine, від лат. extimus - крайній, зовнішній) - зовнішній целюлозний шар оболонки пилкового зерна. Е. в основному складається із спорополеніну - дуже стійкого полімера каротиноїдів і їх ефірів. В Е. розрізняють основні шари: зовнішній (ектекзина), середній (мезекзина), внутрішній (ендекзина).Інтина - (від лат. intus -- всередині) -- тонка безбарвна внутрішня пектиново-целюлозна оболонка пилкового зерна, з якої під час проростання пилку формується пилкова трубка.Одноядрові мікроспори, які містять гаплоїдне дро і добре розвинену цитоплазму деякий час перебувають у стані спокою. Згодом ядро приступає до мітозу, внаслідок якого утворюється дві клітини в пилковому зерні: більша вегетативна, яка містить гаплоїдне ядро, і менша - лінзоподібної форми - генеративна клітина. З моменту мітозу в однояерній мікроспорі починається мікрогаметогенез. Однак, за даними В.О.Піддубної-Арнольді (1976), Є.Л.Кордюм (1984) та ін. процес мікрогаметогенезу у покриоонасінних рослин відбувається не однаково. Зокрема, у більшості дводольних рослин (тополя, верба, дуб, бук, квасоля та ін.) мікрогаметогенез завершується утворенням двоклітинного пилку. У деяких однодольних (жито, пшениця та ін.) ядро генеративної клітини приступає до другого мітозу, коли двоклітинні пилкові зерна містяться ще у мікроспорангіях. Тому вчені виділяють два типи чоловічого гаметофіту: двоклітинні пилкові зерна, які містять вегетативну і генеративну клітину, і триклітинні пилкові зерна, які містять вегетативну клітину і два спермії.
Тема. Гінецей
1. Загальна характеристика жіночої генеративної сфери.
2. Визначення, класифікація і типи гінецея та їх характеристика.
3. Онтогенез і будова маточки. Типи зав'язі.
4. Онтогенез і будова насінного зачатка. Типи насінного зачатка.
5. Жіночий археспорій і його типи.
6. Макроспорогенез. Формування жіночого гаметофіту.
7. Класифікація типів жіночого гаметофіту.
1. Загальна характеристика жіночої генеративної сфери
Гінецей (від грец. gyne -- жінка,oikon -- дім, житло) -- сукупність плодолистків, що, зростаючись, утворюють одну або кілька маточок. Г. буває простий, коли складається з однієї маточки (горох, яблуня) і складний -- з кількох маточок (сусак, калюжниця). Жноча генеративна сфера забезпечує формування маточки, жіночих гамет, насінного зачатка, процеси запилення і запліднення, розвиток зародка і ендосперму, формування насінини та плоду. У двостатевих квіток ці процеси відбуваються одночасно з розвитком чоловічої генеративної сфери. у роздільностатевих розвиток жіночої генеративної сфери не завжди узгоджується з ровитком чоловічої генеративної сфери. За даними Булигіна розвиток чоловічої генеративної сфери передує жіночій на 6 - 9 місяців залежно від умов.Дослідженням гінецею займались такі вчені як Гін'я (Франція), Монт'є (Італія), Страсбургер (Німеччина), Магешварі (Індія), М.Х.Яковлєв, Е.С.Терьохін, О.П.Камеліна, З.І. Нікітіна, В.О. Піддубна-Арнольді, О.М.Навашина (Росія), О.А.Чеботар (Молдавія), А.А. Ашурметов (Узбекістан). З вітчизняних вчених великий вклад зробили: Я.С. Модилевський,В.П. Баннікова, Є.Л.Кордюм, Г.І. Глущенко, В.Ю. Мандрик, Ю.Ю. Петрус, З.П. Коц та ін.
2. Визначення, класифікація і типи гінецея та їх характеристика
Вище названими вченими розроблені класифікації гінецею. Виділяють такі типи гінецею:
1. Апокарпний, коли гінецей утворений одним плодолистком. Типи апокарпного гінецею:
а) простий, утворений одним плодолистком (горох);
б) складний -- сукупність простих маточок, кожна з яких утворена одним плодолистком (сусак зонтичний, калюжниця болотна).
2. Ценокарпний, утворений кількома плодолистками, що зростаючись утворюють одну маточку. Типи:
а) синкарпний, коли маточка склаається з кількох плодолистків, які зростаючись між собою утворюють одну багатогнізду маточку (лимон, верес, лілія, дзвіночки);
б) паракарпний, утворений кількома плодолистками, формує багатогнізду маточку (верба, тополя);
в) лізикарпний, який на ранніх етапах закладається як синкарпний, а пізніше формується як паракарпний (первоцвіт, гвоздика, лавр).
3. Онтогенез і будова маточки. Типи зав'язі
Маточка (лат. pistillum) -- складова частина квіткипокритонасінних ррослин, утворенаодним або кількома плодолистками. маточка складається з приймочки, стовпчика, зав'язі.Приймочка (лат. stigma) -- верхня частина маточки, яка є місцем уловлювання пилку та раніх етапів його проростання. Форма П. є різноманітна, поверхня може бути липкою, на ній містяться сосочки, волоски, що сприяє кращому затриманню пилку.Стовпчик (лат. stylon) -- стерильна частина маточкиу квітках покритонасінних рослин, що міститься між приймочкою і зав'яззю.Зав'язь (лат. ovarium) -- нижня, більш-менш потовщена частина маточки квітки покритонасінних рослин, в якій розвивавється один або кілька насінних зачатків. Залежно від взаєморохташування З. та інших елементів квітки розрізняють 3 типи З.: верхню, якщо вона не зростається з іншими елементами квітки (наприклад, у липи, гороху, гречки та ін.), нижня, яка повністю заглиблена у квітколоже, зростаючись з ним, а інші елементи квіткирозташовуються над З. (наприклад, у яблуні, груші, огірка та ін.) та напівнижню, або середню, яка нижньою частиною заглиблена у квітколоже й зростається з ним, а ніші елементи квітки прикріплені навколо середини З. (наприклад, у шипшини, сливи та ін.).
4. Онтогенез і будова насінного зачатка. Типи насінного зачатка
На певних етапах розвитку маточки в нижній її частині формується кілька насінних зачатків.Плацента (лат. placenta -- перпічка) -- місце закладання і прикріплення насінних зачатків до стінки зав'язі маточки квітки.Плацентація (від плацента) -- спосіб розташування насінних зачатків відносно плодолистків. Російський ботанік-еволюціоніст А. Тахтаджян (1941, 1948) розрізняє два основні типи П.: поверхнева і по швах. Поверхнева П. об'єднує два підтипи: поверхнево-бокову (насінні зачатки розташовані на бокових частинах до осьової поверхні плодолистка, наприклад у видів магнолія), поверхнево-судинну (насінні зачатки розташовані на спинці плодолистка, наприклад, у видів родин геранієвих, вересових). Плацентація по швах охоплює такі три підтипи: кутову (насінні зачатки розташовані поблизу країв плодолистків, наприклад, у видів роду яблуня), парієтальну або пристінну (насінні зачатки розташовані вздовж швів, наприклад, у видів родин вересових, фіалкових), вільну або колончасту (насінні зачатки розташовані на центральній колонці, наприклад, у видів родин первоцвітих, гвоздичних).Насінний зачаток (лат. ovulum) -- жіночий орган у насінних рослин, в якому формується жіночий гаметофіт, відбувається запліднення, розвиток зародка і ендосперму і з якого, здебільшогопісля запліднення, розвивається насінина.Насінний зачаток складається з фунікулюса (насінної ніжки), за допомогою якоговін прикріплюється до стінки зав'язі, нуцелуса (центральної частини насінного зачатка), в якому рощзвивається зародковий мішок, одного двох інтегументів (покривів), халази (основи насінного зачатка) -- протилежної мікрропіле частини насінного зачатка, мікропіле (пилковходу), через яке в насінний зачатокпроникає пилкова трубка. За своїм положенням щодо плаценти розрізняють такі типи насінних зачатків: атропні (прямі), анатропні (обернені), гемітропні (напівобернені), кампілотропні (зігнуті) й амфілотропні (зігнуті півколом); за розміщенням у зав'язі -- прямостоячі, висячі та бічні; за могітністю розвитку нуцелуса -- красинуцелярні (нуцелус могутній), тенуінуцелярні (нуцелус слабовиявлений).
5. Жіночий археспорій і його типи
В нуцелусі закладаються одна або кілька археспоріальних клітин.Жіночий археспорій -- археспорій, який формується в нуцелусі насінного зачатка. Першу класифікацію Ж.а. зробив німецький ембріолог К.Шнаф (1929).За класифікацією російського ембріолога В.О. Піддубної - Арнольді (1976) виділяють 6 типів жіночого археспорію:1) Багато субепідермальних клітин стають археспоріальними, кожна з яких ділиться на криючу і спорогенну клітини. Криючі клітини зазнають багаторазових поділів, а спорогенні стають макроспороцитами.2) Археспоріальною клітиною стає лише одна із субепідермальних клітин, яка ділиться на криючу і спорогенну. Криюча клітина внаслідок декількох поділів утворює комплекс клітин, а спорогенна стає макроспороцитом.3) Утворюється лише одна субепідермальна клітина, яка ділиться на криючу і спорогенну. Причому перша більше не ділиться, а спорогенна стає макроспороцитом.4) Одна субепідермальна клітина перетворюється на археспоріальну, що безпосередньо стає макростпороцитом.5) Декілька субепідермальних археспоріальних клітин стають макроспороцитами.6) Археспоріальна клітина безпосередньо стає материнською клітиною зародкового мішка.
6. Макроспорогенез. Формування жіночого гаметофіту
Макроспорогенез (від грец. makros-- великий, спора і грец. genesis -- походження) -- процес утворення макроспор у вищих рослин
Макроспора (від грец. makros -- великий і спора) -- велика спора у вищих рослин.Макроспороцит (від грец. makros -- великий і спора і грец. kytos-- клітина) -- диплоїдна археспоріальна клітина, з якої внаслідок двох послідовних поділів мейозу (гетеротипного і гомеотипного) утворюється тетрада гаплоїдних макроспор.За даними А.Г.Дзевалтовського в лінійних тетрадах кожна з макроспор має таку назву: 1 -- мікропілярна; 2 -- субмікропілярна; 3 -- епіхалазальна; 4 -- халазальна. Макоспори в тетраді розташовуються по - різному: Т - подібно і обернено - Т - подібно. Три мікропілярні макроспори відмирають, а халазальна продовжує подальший розвиток. Внаслідок трьохразових мітотичних поділів халазальної макроспори утворюються дво-, чотири-, восьмиядерний ценоцит. Внаслідок його диференціації в зародковому мішку послідовно утворюються 8 - ядерний 7 - миклітинний тип жіночого гаметофіту Pollygonum - тип, який складається з яйцевого апарату, до складу входять яйцеклітина і 2 синергіди (гаплоїдні), антиподподальний аппарат (3 антиподи) і центральна клітина, яка містить 2 гаплоїдні полярні ядра, що зливаючись утворюють одне диплоїдне ядро центральної клітини. Дослідженнями І.Д. Романова , В.О. Піддубної - Арнольді, Є.Л. Кордюм розроблена класифікація типів жіночого гаметофіту. Найбільш визнаною є класифікація І.Д. Романова з допрацюванням В.О. Піддубної - Арнольді.
Типи зародкових мішків :
1. Моноспоріальніий (Pollygonum - тип);
2. Біспоріальний (Allium - тип);
3. Тетраспоріальний (Frittillaria - тип).
Моноспоріальний тип характеризується утворенням внаслідок п'яти поділів (2 макроспорогенез, 3 макрогаметогенез).Біспоріальний за 4 поділи, оскільки 1 поділ (гомеотипний) при мейозі випадає.Тетраспоріальний за 4 поділи, але відрізняється тим, що ядра мікропілярної частини зародкового мішка - гаплоїдні , а ядра антипод - триплоїдні.
7. Класифікація типів жіночого гаметофіту
Класифікацією типів жіночого гаметофіту займалося багато вчених ботаніків-ембріологів, зокрема Суеж, Я.С.Модилевський, І.Д.Романов, В.О.Піддубна-Арнольді, О.А.Чеботар, Є.Л.Кордюм та ін. Але на сьогодні найбільш визнаною класифікацією є класифікація І.Д.Романова з доповненнями В.О.Піддубної-Арнольді. За цією класифікацією виділено 16 типів жіночого гаметофіту (зародкового мішка). Всі 16 типів поділені на три групи: моноспоріальні, біспоріальні, тетраспоріальні зародкові мішки.
Тема. Запилення у квіткових рослин
1. Загальна характеристика запилення.
2. Два способи запилення: самозапилення і перехресне запилення та їх характеристика.
3. Різноманітність пристосувань квіток до запилення.
4. Пристосування до захисту від самозапилення: морфологічна і фізіологічна несумісність, дихогамія, гетеростилія і клейстогамія.
1. Загальна характеристика запилення
Запилення рослин - процес перенесення пилку з пиляків на приймочку маточки квітки у покритонасінних рослин і з мікростробілів на макростробіли у голонасінних.
2. Два способи запилення: самозапилення і перехресне запилення та їх характеристика
Способи запилення:
Якщо пилок потрапляє на приймочку маточки цієї жсамої квітки, то такий тип запилення називається самозапиленням (ячмінь, горох, квасоля та ін.). найбільш стійкими самозапильниками є рослини з клейстогамними квітками, які весь час залишаються закритими (наприклад, кислиця, чина, жовтий горох).
Клейстогамія (від грец. kleistos-- закритий і gamos -- шлюб) -- самрозапилення, яке відбувається при нерозкритій квітці.
Запилення у роздільностатевих рослин може відбуватися в межах однієї рослини. таке запилення називається гейтеногамія (від грец. geiton -- сусід і gamos -- шлюб). Спостерігається в однодомних роздільностатевих рослин, напр., у дуба, ліщини, огірка та ін.
якщо пилок потрапляє на приймочку маточки іншої рослини, то таке запилення називається перехресним (більшість покритонасінних рослин). Цей ивд запилення є прогресивним порівняно з самозапиленням, тому що пристосувальні можливості виду, збільшує кількість потомства.
3. Різноманітність пристосувань квіток до запилення
В процесі еволюції у рослин виробилися різні пристосування до перехресного запилення:
ентомогамія (ентомофілія) (від грец. entoma -- комахи і gamos -- шлюб) -- один із способів перехресного запилення у рослин, що відбувається за допомогою комах. На Е. припадає близько 90 % усіх рослин, яким властиве перехресне запилення (спостерігається у яблуні, груші, гречки, липи, малини та ін.).
анемогамія (анемофілія) (від грец. anemos -- вітер і gamos -- шлюб) -- один із способів перехресного запилення у рослин, що відбувається за допомогою вітру (характерна для більшості видів злакових, осокових, а також для видів родів дуб, береза, тополя, ліщина та ін.).
зоогамія (зоофілія) (від грец. zoon -- тварини і gamos -- шлюб) -- запилення рослин за допомогою тварин. Розрізняють види З. : ентомофілія (за допомогою комах), орнітофілія (за допомогою птахів), мелактофілія (зпилення молюсками) та ін.
гідрогамія (гідрофілія) (від грец. hydor -- вода і gamos --шлюб ) -- спосіб перехресного запилення у рослин за допомогою води. Г. може бути надводна (напр., у валіснерії) і підводна (напр., у різухи).
4. Пристосування до захисту від самозапилення: морфологічна і фізіологічна несумісність, дихогамія, гетеростилія і клейстогамі
В процесі еволюції виробилися різноманітні пристосування для захисту від самозапилення. Їх поділяють на групи:
Морфологічні (пилкова трубка проростає в тканини маточки, але не досягає насінного зачатка і довжина пилкової трубки не відповідає нормальній довжині -- вона надто коротка.)
Генетичні (обумовлено геномом, який гальмує проростання пилкової трубки).
Фізіологічні (маточка створює таке середовище (рН), в якому пилок інших видів рослин не може проростати).Крім того виділяють явище дихогамії (від грец. dicha -- окремо і gamos -- шлюб) -- неодночасне достигання у квітках маточок і тичинок. Термін ввів німецький ботанік К. Шпренгель (1793).Розрізняють два види Д.: протандрія, або протерандрія, і протогінія, або протерогінія.Протандрія (протерандрія) (від грец. protos -- перший, і andros -- чоловік) -- один із видів дихогамії, коли раніше достигають пиляки порівняно з приймочками маточок (спостерігається напр., у родини айстрових, зонтичних, мальвових, гвоздичних, а з розових -- в ожини, малини, суниць та ін.).Протогінія (протерогінія) (від грец. protos -- перший і gyne --жінка ) -- один із видів дихогамії, коли в квітці приймочки маточок достигають раніше, ніж пиляки (спостерігається увидів з родин хрестоцвітих, пасльонових, подорожникових, злакових, а з розових -- у яблуні, груші, сливи).Гетеростилія (різностовпчастість) (від грец. heteros -- інший і styllos -- стовп) -- наявність у одних особин квіток з довгими стовпчиками і короткими тичинками, а в інших особин того ж виду -- квіток із короткими стовпчиками й довгими тичинками (трапляється у медунки, гречки, первоцвіту та ін.).
Тема. Запліднення у квіткових рослин
1. Загальна характеристика запліднення.
2. Проростання пилку і розвиток пилкової трубки.
3. Типи проникнення пилкової трубки в насінний зачаток.
4. Подвійне запліднення у покритонасінних рослин: історія його відкриття С.Г. Навашиним та біологічне значення.
5. Ендоспермогенез: утворення ендосперму, його типи і характеристика.
6. Ембріогенез: утворення зародка, етапи його розвитку та їх характеристика.
1. Загальна характеристика запліднення
Запліднення -- процес злиття двох статевих клітин (чоловічої і жіночої гамет). Внаслідок запліднення утворюється зигота, що дає початок новому організму. Зигота - (від грец. zygфtуs -- з'єднання докупи) -- диплоїдна клітина, що утворюється внаслідок злиття чоловічої й жіночої статевих клітин (гамет). Термін "З." запровадив англійський біолог і генетик У. Бетсон (1902).Внаслідок запліднення утворюється зародок. Зародок - (грец. embryon) -- зачаток рослин, що розвивається із зиготи і дає початок новому організмові.
2. Проростання пилку і розвиток пилкової трубки. Перш ніж перейти до розгляду цього питання необхідно дати визначення деяким термінам, розкривши їх поняття. Пилок - сукупність пилкових зерен у насінних рослин
Пилкове зерно - (лат. granum pollinis) -- чоловічий гаметофіт квіткових рослин, що утворюється з мікроспори унаслідок одного або двох мітотичних поділів. П.з. вкрите двома оболонками: зовнішньою - екзиною з скульптурними утвореннями на її поверхні та внутрішньою -- інтиною, з якої під час проростання пилкового зерна утворюється пилкова трубка.Пиляк - верхня частина тичинки, в якій утворюється пилок. П. складається з одного або кількох мікроспорангіїв, у порожнині яких розвивається пилок. Мікроспорангії з'єднані в пиляк в'язальцем -- стерильною тканиною, в якій у більшості видів квіткових рослин (95 відсотків) є один провідний пучок. За характером розкривання розрізняють екстрозні і інтрозні П. Кількість мікроспорангіїв у різних видів, родів і родин різна. У більшості квіткових рослин П. тетраспорангіатний, тобто містить чотири мікроспорангії, а у видів родин адоксових, мальвових він біспоріальний. Окремий пиляк або його половину називають синангійом, а зрослі в єдину структуру пиляки називають синандрійом.Пилкове гніздо - частина пиляка, в якій утворюється пилок.Пилковий мішок (тека) - половина пиляка, в якій утворюється пилок.Пилкова трубка - (лат. tubus pollinicus)-- трубка, що утворюється з інтини пилкового зерна і служить для проходження сперміїв до яйцеклітини. П.т. вперше описав італійський ботанік Д.Амічі (1827).Пилок, попавши на приймочку маточки бубнявіє і проростає. екзина тріскає, а інша формує пилкову трубку, яка проростає між клітинами тканин приймочки, переходить у зав'язь і росте у напрямку насінного зачатка. Вчені встановили (Голубинський, Радіоненко), що напрям росту пилкової трубки скеровують ферменти, які виділяє маточка.
3. Типи проникнення пилкової трубки в насінний зачаток
У покрито насінних рослин розрізняють такі типи проникнення пилкової трубки в насінний зачаток:
Порогамія - (від грец. poros -- отвір і gamos -- шлюб) -- проникнення пилкової трубки в насінний зачаток через мікропіле у покритонасінних рослин.
Халазогамія - (від грец. chalaza -- вузлик, град, горбочок i gamos -- шлюб) -- процес проникнення пилкової трубки в насінний зачаток і в зародковий, мішок через халазу. Вперше X. описана російським і українським цитологом і ембріологом С. Навашиним у 1895 р. (трапляється, напр., у деяких видів родин березових, в'язових, горіхових).
Мезогамія - (від грец. mesos -- середній і gamos -- шлюб) -- спосіб проникнення пилкової трубки в насінний зачаток через інтегументи (трапляється, напр., у гарбуза, приворотня та ін.).Із наведених типів проникнення пилкової трубки в насінний зачаток найпрогресивнішим являється порогамія, а найпримітивнішим - халазогамія. Мезогамія займає проміжне місце між порогамією і халазогамією.
4. Подвійне запліднення у покритонасінних рослин: історія його відкриття С.Г. Навашиним та біологічне значення
Подвійне запліднення - статевий процес у покритонасінних рослин, що полягає у злитті одного спермія з яйцеклітиною, а другого -- з ядром центральної клітини або з одним із полярних ядер. П.з. відкрив російський і український цитолог і ембріолог С. Навашин (1898).Вперше подвійне запліднення у покритонасінних рослин відкрив С.Г.Навашин, який виступив на Х з'їзді російських природодослідників і лікарів, що відбувся в Києві 6 вересня 1898 року, з доповіддю "Новые налюдения над оплодотворением у Fritillaria tenella и Lillium martagon" в який він вперше в історії ботанічної нуки повідомив про те, що у покритонасінних рослин беруть участь обидва спермії. Цей процес С.Г.Навашин назвав подвійним заплідненням. Біологічна суть подвійного запліднення полягає в тому, що в наслідок злиття одного із сперміїв з яйцеклітиною утворюється зигота, а внаслідок злиття другого з ядром центральної клітини (диплоїдним або більшої плоїдності) утворюється ендосперм - триплоїдна або більшої плоїдності запасаюча тканина, яка служить поживним середовищем зародка. В колишньому СРСР були організовані всесоюзні конференції, симпозіуми присвячені 70-ти, 75-ти, 80-ти, 85-ти, 90-то, 95-ти річчю з дня відкриття подвійного запліднення С.Г.Навашиним. У 1998 році в Київському національному університеті ім. Тараса Шевченка відбулися Всеукраїнські читання, присвячені 100-річчю відкриття С.Г.Навашиним подвійного запліднення у покритонасінних рослин. Членом оргкомітету і співкуратором секції "Ембріологічне дослідженням у покритонасінних рослин" було обрано автора цих рядків - Барну М.М.
5. Ендоспермогенез: утворення ендосперму, його типи і характеристика
Перш ніж перейти до розкриття цього питання необхідно зазначити, що ендоспермогенез це процес утворення ендосперму у квіткових рослин.Ендосперм - (від грец. йndon -- всередині і spйrma -- насіння) -- особлива тканина в насінні голонасінних і більшості покритонасінних рослин, в якій відкладаються запасні поживні речовини, необхідні для розвитку зародка. Е. покритонасінних рослин утворюється із заплідненого ядра центральної клітини. За способом утворення розрізняють види Е.: нуклеарний, або ядерний, целюлярний, або клітинний, і базальний, або проміжний. За характером відкладання запасних речовин Е. буває борошнистий, в клітинах якого відкладається про запас крохмаль у вигляді крохмальних зерен, і маслянистий, в клітинах якого переважають запасні олії, часто в поєднанні із запасними білками у вигляді алейронових зерен.
6. Ембріогенез: утворення зародка, етапи його розвитку та їх характеристика
Ембріогенез - це послідовні етапи розвитку зародка у квіткових. Зародок - (грец. embryon) -- зачаток рослин, що розвивається із зиготи і дає початок новому організмовіПроф. М.М.Барна (1997 р.) у видів родини Salicaceae Mirb. виділив шість етапів розвитку зародка:
Е1 - етап зиготи. Наступає з моменту завершення процесу об'єднання ядра яйцеклітини зі спермієм і утворення диплоїдного ядра. на даному етапі відбувається дозрівання зиготи, яка, перебуваючи деякий час в інтерфазному стані, значно збільшується у розмірах. Тривалість даного етапу може коливатися від 24 до 40 годин.
Е2 - етап термінальної та базальної клітини. Починається тоді, коли зигота після першого мітотичного поділу утворює дві клітини: верхню (са) термінальну (апікальну), звернену у глибину зародкового мішка і нижню (св) базальну, розміщену ближче до мікропіле. після цього відбувається поділ термінальної і базальної клітин, внаслідок чого утворюється багатоклітинний зародок.
Е3 - етап меристемно-глобулярного росту. Характеризується тим, що 12-14 клітинний зародок інтенсивно росте за рахунок активного поділу клітин, які знаходяться на ембріональній фазі індивідуального розвитку, внаслідок чого утворюється глобулярна структура зародка, покрита епідермальним шаром.
Е4 - етап гістогенезу. На даному етапі спостерігається диференціація клітин, внаслідок чого з'являються різні морфоструктурні групи клітин, що локалізуються у певних місцях зародка, і з яких шляхом наступних мітотичних поділів починають формуватися тканини.
Е5 - етап органогенезу починається з моменту появи в апікальній частині грушеподібного зародка меристематичних горбочків - зачатків сім'ядолей. По мірі їх наступного росту формуються дві прямі сім'ядолі, між якими складається апікальна меристема, а з протилежної сторони із групи меристематичних клітин формується зародковий корінець.
Е6 - етап фізіологічної зрілості зародка. Характеризується тим, що в зародку сформовані зачаткові корінець і пагін зі всіма його зачатковими елементами. Такий зародок фізіологічно готовий до проростання за певних умов. Однак складний процес утворення насіння із насінного зачатка ще не завершився і насінний зачаток на даному етапі ембріогенезу фізіологічно з'єднаний з гінецеєм, в якому через деякий час формуються зрілі насінини.
Тема. Морфологія плодів
1. Плоди: визначення, утворення, будова і біологічне значення.
2. Будова і типи оплодня.
3. Класифікація плодів за характером оплодня.
4. Класифікація плодів за типом гінецея.
5. Розповсюдження плодів і насіння.
6. Апоміксис: визначення, типи і характеристика.
7. Значення плодів і насіння в житті людини.
1. Плоди: визначення, утворення, будова і біологічне значення
Плід (грец. carpos, karpos, лат. fructus) -- генеративний орган покритонасінних рослин, що містить насінину (насінини) і утворюється після запліднення з маточки, а іноді й з інших частин квітки.В процесі екволюції рослинного світу плоди з'явилися на пізніших етапах і вони властиві лише покритонасінним. Плід з'явився як захист насінини від несприятливих екологічних умов, пошкоджень тощо. Плоди відіграють важливуроль , оскільки забезпечують генеративне (насіннєве розменоження рослин.В залеженості від того, які елементи квітки беруть участь в утворенні плоду, плоди поділяють на:
справжні, які утворюютьбся лише з маточки (горох, мак, тюльпан, липа).
несправжні, в утворенні яких крім маточки, бере участь оцвітина та інші елементи квітки (гарбуз, огірок, диня, яблуня). Утворюються у рослин, в яких утворюється нижня зав'язь.Однак, сьогодні такий розподіл не є загальновизнаним серед ботаніків. Більшість вважає, що плід -- це якісновідмінний від всіх інших генеративний орган, оскільки в його утворенні беруть участь маточка -- новий якісновідмінний жіночий орган генеративного розмноження.
2. Будова і типи оплодня
Плід утворюється із маточки, із стінки зав'язі формується оплодень (перикарпій), а насінина (насіння) утворюється із насінного зачатка.
Плід складається з:
Перикарпій (оплодень);
Насінина (насіння).
Перикарпій (від грец. peri -- навколо, біля і karpos -- плід ) -- частина плоду покритонасінних рослин, що утворюється із стінок зав'язі і оточує насіння (насінину). П. складається із трьох шарів: зовнішнього -- екзокарпію, середнього -- мезокарпію, внутрішнього -- ендокарпію. В утворенні П., крім плодолистків, беруть участь квітколоже та інші елементи квітки.
3. Класифікація плодів за характером оплодня
За характером оплодня плоди поділяють на сухі (в яких оплодень після достигання перетворюється на суху, плівчасту здерев'янілу структуру) й соковиті (в яких оплодень після достигання залишається м'ясистим, соковитим, містить багато клітинного соку). Серед сухих плодів розрізняють нерозкривні (горіх, горішок, жолудь, сім'янка, зернівка, крилатка) й розкривні (листянка, біб, стручок, стручечок, коробочка). До соковитих належать ягода, яблуко, гарбузина, банан, гесперидій (померанець), кістянки (сухі й соковиті). Сукупність плодів, що утворилися з кількох маточок називаються збірними (наприклад, збірна сім'янка малини, збірна кістянка ожини). Якщо маточки зрослися своїми стінками, то такі плоди називають супліддям (наприклад, у смоковниці, шовковиці та ін.).
4. Класифікація плодів за типом гінецея
За типом гінецею розрізняють плоди: апокарпні (прості й складні), ценокарпні, які поділяються на: синкарпні, паракарпні і лізикарпні.
5. Розповсюдження плодів і насіння
В процесі еволюції рослинного світу виділяють такі пристосування до кращого розповсюдження насіння: у тополі, верби -- “пухом” -- група одноклітинних волосків; у клена, явора -- крилатки (крилоподібні вирости); у коксагизу, кульбаби -- парашутики; в чепреди, лопуха -- гачки.
6. Апоміксис: визначення, типи і характеристика
Апоміксис (від грец. аро -- без і тіхіs -- змішування) -- спосіб розмноження рослин, не пов'язаний із злиттям статевих клітин (гамет). розрізняють дві основні форми апоміксиса: партеногенез (розвиток зародка з яйцеклітини без запліднення -- малина, ожина), партеногамія (розвиток зародка з будь якої клітини зародкового мішка, крім яйцеклітини -- чорниці, брусниці), партеноспермія (розвиток насінини без зародка -- ялиця, модрина), апогамію (розвиток зародка з будь якої клітини нуцелуса поза зародковим мішком -- частуха подорожникова, деякі види розоцвітих), партенокарпія (розвиток плоду без насіння -- диня, кавун, виноград, лимон).
7. Значення плодів і насіння в житті людини
Плоди і насіння використовуються людиною для вживання в їжу, для виготовлення ліків, фарб, парфумерії тощо.
Тема. Життєві форми та екологічні групи рослин
1. Поняття про життєві форми рослин.
2. Підходи щодо класифікації життєвих форм рослин.
3. Класифікація життєвих форм рослин за Раункієром.
4. Екологічні групи рослин по відношенню до світла, вологи та родючості грунту.
5. Вікові і сезонні зміни в житті рослин. Монокарпічні і полікарпічні рослини.
1. Поняття про життєві форми рослин
Рослини, схожі по їх пристосуваннях і відношенню до всього комплексу їх життєвого середовища, відносять до одної життєвої форми. життєві форми в екології рослин є аналог таксономічних одиниць в систематиці рослин. подібно до того як віднесення порівнювальних рослин до одного виду, роду, родини і т.д. вказує на їх філогенетичну єдність, так і на віднесення до одної і тієї ж життєвої форми означає однаковий шлях і спосіб пристосування до життєвого середовища.Життєва форма (біоморфа) (лат. biomorpha) -- зовнішній вигляд (габітус) рослин, що виробився під впливом екологічних факторів і спадково закріпився. Термін запропонував датський ботанік Й. Вармінг (1884).
2. Підходи щодо класифікації життєвих форм рослин
Життєві форми є не що інше як систематичні одиниці в екології Вони не співпадають з систематичними одиницями у флористиці. До однієї і тієї ж життєвої форми відносяться види з різних родин.Першу спробу класифікувати рослини на життєві форми зробив засновник географії рослин німецікий природодослідник Олександр Гумбольдт на початку ХІХ ст. він виділив 19 основних форм рослин за зовнішнім виглядом. Наприклад, група злаковидних рослин, папороті, ліани, кактуси і т.д.Грізсбах (1872) виділив вже 60 форм. Основними формами він вважав наступні групи рослин: дерева, кущі, багаторічні трави, однорічні трави, мохи, лишайники і т. д.В кінці ХІХ ст. Шимпер і Вармінг внесли екологічний напрямок у виділенні життєвих форм. вармінг виділив такі основні типи життєвих форм рослин:
І. Автотрофні (живляться самостійно)
А. Гідатофіти (водяні рослини)
планктон
бентос (прикріплені до дна)
Б. Аерофіти (повітряні рослини)
самостійні
а) епіфіти
б) хтонофіти (наземні рослини)
2. несамостійні (повзучі та ін.)
ІІ. Аллотрофні (сапрофіти, паразити).
3. Класифікація життєвих форм рослин за Раункієром
Дальшого розвитку класифікація життєвих форм досягла в працях датського ботаніка Раункієра (1905). він поділяє рослини на 5 головних типів за положенням до поверхні землі бруньок відновлення і кінців пагонів.
І. Фанерофіти (від грец. phaneros -- явний і phyton -- рослина) -- одна з життєвих форм рослин, бруньки відновлення яких розміщені високо над поверхнею грунту. до Ф. відносять дерева (бук, дуб, ясен, ялина) і кущі (крушинак, ліщина, калина).
ІІ. Хамефіти (від грец. chamai -- на землі, внизу, низько і phyton -- рослина) -- одна з життєвих форм , яка характеризується тим, що бруньки відновлення у рослин розташовані біля поверхні землі і захищені лусками, підстилкою, а взимку -- сніговим покривом (напр., брусниця, верес, чорниця, чебрець та ін.).
ІІІ. Гемікриптофіти (від грец. hemi -- напів, kryptos -- прихований і phyton -- рослина) -- життєва форма трав'янистих багаторічних рослин, брунька відновлення яких закладається близько до поверхні грунту (напр., суниці, кульбаба, жовтець та ін.).
ІV. Криптофіти (від грец. kryptos -- прихований і phyton -- рослина ) -- життєва форма трав'янистих багаторічних рослин, бруньки відновлення яких закладаються в бульбах, кореневищах, цибулинах тощо (напр., картопля, конвалія, тюльпан та ін.).
V. Терофіти (від грец. teros -- літо і phyton -- рослина ) -- життєва форма рослин, в яких бруньки відновлення містяться в насінині, з якої розвивається новий рослинний організм (напр., грицики, коноплі, жито, пшениця, овес, мак та ін. однорічні рослини).
4. Екологічні групи рослин по відношенню до світла, вологи та родючості грунту
За відношенням до абіотичних факторів рослини поділяють на такі екологічні групи:
Екологічні групи рослин за відношенням до вологи;
Екологічні групи рослин за відношенням до світла;
Екологічні групи рослин за відношенням до родючості грунту.
До першої групи відносять:Гігрофіти (від грец. hygros -- вологий і phyton -- рослина ) -- рослини, пристосовані до життя в умовах надмірного зволоження грунту (напр., калюжниця болотна, ситник мілководний, частуха подорожниковий та ін.).В залежності в яких місцях зростають гігрофіти їх поділяють на дві групи:Гідатофіти (від грец. hydor , род. відм. hydatos -- вода і phyton -- рослина ) -- рослини, які цілком або більшою своєю частиною занурені у воду. Серед Г. одні не прикріплені коренями до грунту (ряска), інші -- прикріплені (латаття).Гідрофіти (від грец. hydor -- вода і phyton -- рослина) -- рослини, що прикріплені до грунту і нижньою частиною занурені у воду (напр., стрілолист, комиш, очерет та ін.).Вся група гігрофітів -- це рослини, що зростають головним чином, на вологих луках і вологих лісах. Вони відрізняються великим ростом, широкими листковими пластинками і неглибокою кореневою системою, наприклад, в калюжниці болотної, ситника та ін. У зв'язку з надмірним зволоженням (вода досить часто вкриває всю рослину) гігрофіти мають у вегетативних органах спеціальні пристосування. В них добре розвинена система міжклітинників, формується спеціальна провітрювальна тканина -- аеренхіма, яка виконує важливу роль в газообміні. Специфічніі умови життя гігрофітів обумовили особливості анатомічної будови, а саме:
у гігрофітів повітреносні порожнини можуть займати до 70% їх об'єму.
вони мають велику кількість продихів на листку. Так, в глечиків їх нараховується до 650, причому, на нижній частині листка продихи відсутні і у водних листків.
гігрофіти мають слабо розвинену провідну систему (судинно - волокнисті пучки) і дуже редуковані механічні тканини. Осмотичний тиск у гігрофітів вищий ніж у водних рослин, що їх відрізняє від типових водяних рослин.Мезофіти (від грец. mesos -- середній і phyton -- рослина) -- рослини, що ростуть ів умовах середнього зволоження (напр., конюшина лучна, тимофіївка лучна, костриця лучна та ін.)В цю групу входять різноманітні рослин, які займають проміжні по вологості місцезростання між гігрофітами і ксерофітами. Деякі із мезофітів стоять ближче до ксерофітів і тому їх називають мезоксерофітами (наприклад, дуб), а деякі стоять ближче до гігрофітів, і тому їх називають мезогігрофітами (наприклад, чорниця, хвощ лісовий, перстач прямостоячий та ін.). Більшість же рослин являються типовими мезофітами. До них відносять більшість рослин наших лук, лісів. Культурні рослини також є мезофітами. Мезофіти -- це багаторічні рослини, трав'янисті види мають кореневища. Листки плоскі, з розвинутою механічною тканиною. Осмотичний тиск у мезофітів вищий, ніж у гігрофітів і дорівнює 10 - 25 атм. Типовими мезофітами є лучні рослини: тимофіївка лучна, грястиця лучна, конюшина червона; з лісових рослин: верес, брусниця, орляк, веснівка дволиста, буквиця, звіробій, квасениця. Із деревних рослин мезофітами є: липа, ліщина, в'яз та ін. Необхідно відмітити, що мезофіти характеризуються не лише відношенням до вологості місцезростань, але й відношенням до інших екологічних факторів. Вони зростають при середніх умовах зволоження, теплового і повітряного режиму, мінерального живлення. Це витікає з факту зв'язку між водопостачанням рослин, його мінеральним живленням, тепловим и умовами і умовами аерації.Ксерофіти (від грец. xeros -- сухий і phyton -- рослина) -- рослини, що ростуть в посушливих умовах. За умовами, в яких вони зростають, ксерофіти протилежні гігрофітам.
Ксерофіти здатні переносити, залишаючись в активному стані тривалу засуху повітря і грунту. Такий тип рослин зміг виробитись лише в засушливому кліматі. Вони перважають в евроазіатських степах і пустинях, на південному березі Криму, по берегах Середземного моря, в сепах і пустинях Африки, Австралії, Північної і Південної Америки.Ксерофіти зустрічаються і в областях з вологим кліматом -- в умовах лісової зони. Тут вони зростають в сухих місцезростаннях, на підвищених місцях, на південних, добре обігрітих схилах. Здатність продовжувати жити при високій атмосферній і грунтовій засусі ксерофіти досягають завдяки різним морфолого - анатомічним і фізіологічним пристосуванням.
За характером пристосування ксерофіти подяляються на два основних типи:
сукуленти
склерофіти.
Незважаючи на те, що вони зростають в однакових умовах між сукулентами і склерофітами є діаметрально протилежна відмінність як за зовнішніми морфологічними ознаками, так і за анатомічною будовою, а також за фізіологічними функціями. Спільною ознакою між сукулентами і склерофітами є те, що вони здатні переносити великі засухи.Сукуленти (відж лат. succulentus -- соковитий) -- посухостійкі рослини з добре розвиненою в листках та стеблах водозапасаючою паренхімою.
Розрізняють С. листкові і стеблові. У листкових нагромаджується багато води у паренхімі листків (алое, молодило, очиток, агава), а у стеблових -- у паренхімі стебла (молочаї, опунції та ін.).Характерною особливістю цієї групи рослин є наявність великої кількості води і мала транспіраційна поверхня з небагатьма продихами. Завдяки цьому розхід вологи відбувається дуже повільно. Здатність сукулентів нагромаджувати в своїх органах велику кількість води, на думку деяких вчених (Блекман та ін.), пов'язана з особливим типом обміну речовин, під час якого в клітинах утворюється велика кількість пентоз, які підвищують водозатримуючі властивості клітинного соку. Стеблва кактусів голі, вкриті товстим кутинізованим епідермісом. Характерною особливістю сукулентів є те, що продихи вдень закриті, а відкриті вночі. Вдень відсутній і доступ СО2 , який надходить в організм через продихи. Вуглекислий газ поступає в рослину вночі, засвоюється, а в процес фотосинтезу включається вдень.
Осмотичний тиск сукулентів малий, не вище 2 - 3 атм.Склерофіти (відж грец. skleros -- твердий і phyton -- рослина) -- рослини з жорсткими листками, вкритих товстою кутикулою та дуже розвиненими механічними тканинами (напр., ковила, сосна, ялівець, верес та ін.).За зовнішніми морфологічними ознаками склерофіти -- протилежні сукулентам. Вони здатні тратити до 25% води, яка міститься в їх тілі, що майже не позначається на життєдіяльності цитоплазми. Другою особливістю склерофітів є високий осмотичний тиск, який досягає 40 - 60, а в окремих випадках до 100 атм.
Більшість склерофітів -- багаторічні трави, напівкущі, кущики. До них належать ковила, типчак (костриця), верес, дрок англійський, ялівець, саксаул, дуб пухнастий, олеандр, шипшина персидська, сосна, лимон та ін. Морфологічними ознаками листків склерофітів є наступні: блискуча поверхня, яка відбіває світло, опушення, що розсіює світло, товщина листка і його будова, що зменшують нагрівання хлорофілоносних клітин. В анатомічній будові є такі відмінні риси:
наявність товстої кутикули з товстостінним епідермісом; б) дуже розвинена стовпчаста паренхіма, яка розміщується в 2 - 3 шари як біля верхнього, так і біля нижнього епідемісу; в) губчаста тканина недорозвинена; г) добре розвинута механічна тканина, яка надає рослині твердості, міцності.
здатність скручуватип і складувати листки вздовж, продиховою стороною всередину.
редукція листківа, тобто сильне зменшення поверхні транспірації.
Тропофіти (від грец. tropos -- напрям, поворот і phyton -- рослина) -- рослини, що пристосувалися в процесі еволюції до житя в умовах з чергуванням вологої й посушливої пір року. Одні тропофіти на посушливий період року скидають листки (напр., листяні дерева), інші втрачають вологу (напр., багато надгрунтових лишайників).Світло відіграє важливу роль у процесі росту та розвитку рослин. Воно є джерелом енергії для рослин. Без світла не можуть існувати безхлорофільні організми (бактерії, гриби). Для деяких з них світло навіть шкідливе. Наприклад, для розмноження грибів шампіньонів використовують закриті темні приміщення, в яких на відповідному грунті розводять шампіньонів. Деякі безхлорофільні рослини синтезують органічні речовини з вуглекислого газу без світла. Процес асиміляції в таких рослин відбувається за рахунок використання хімічної енергії і неорганічних сполук (так званий хемосинтез). Це сіркобактерії, нітрифікуючі та ін, що окислюють метан, водень, солі заліза. Більшість безхлорофільних рослин є сапроофітами, або паразитами, тобто живляться готовими органічними речовинами з неживих або живих організмів. Для всіх зелених рослинт світло абсолютно необхідне. Світло, як екологічний фактор має значення для рослин, по - перше, як фактор необхідний для фотосинтезу, по - друге, що підвищує транспірацію, і по - третє, як фактор, що впливає на зовнішній вигляд рослини. наприклад, сосна, що виросла на відкритій місцевості, має зовсім інший габітус крони, ніж сосна, яка виросла в густому травостої, має довші міжвузля, вужчі листки, ніж конюшина, яка виросла окремо.Крім відмічених впливів світла на рослину, воно впливає і на внутрішню будову рослини, особливо листкаю. Так, у світлолюбивих рослин краще розвинена стовпчаста паренхіма, ніж у тіньовитривалих, а губчаста -- навпаки.Світло має важливу роль для фотосинтезу -- пролцесу утворення рослиною складних органічних сполук із вуглекислого газу і води. К.А. Тімірязєв, який вніс великий вклад у вивчення цього процесу встановив, що у фотосинтезі вирішальну роль відіграють теплові прромені -- червоні, оранжеві і жовті, в меншій мірі -- зелені. Промені правої частини спектра -- фіолетові, сині, голубі -- відіграють роль в процесах росту. Природнє денне світло складється із світла прямого (пряма радіація), що надхолдить безпосередньо від сонця, і розсіяного (дифузного ), яке отримується внаслідок відбивання хмарами і небом.За відношенням до світла розрізняють такі екологічні групи рослин:
Світлолюбні (геліофіти) (від грец. helios -- сонце і phyton -- рослина) -- рослини, що пристосовані до життя при повному сонячному освітленні (напр., сосна, модрина, береза, пшениця та ін.).
Тіньолюбні (сціофіти) (від грец. skia -- тінь і phyton -- рослина ) -- рослини, що не переносять прямої сонячної радіації і нормально розвиавються лише в затінених місцях (напр., квасениця, пшінка).
Тіньовитривалі -- рослини, що можуть нормально розвиватись при значному затіненні (напр., копитняк, пшінка та ін.).За відношенням рослин до родючості грунту розрізняють такі екологічні групи рослин:
Мегатрофні рослини (ві грец. тegas, род. відм. megalu ---- великий і trophe -- живлення) -- рослини, що ростуть на багатих грунтах і є своєрідними їх індикаторами (наприклад, ясен, дуб, бузина та ін.).
Мезотрофні рослини (від грец. mesos -- середній і trophe -- живлення) -- рослини, що займають проміжне по відношенню до родючості грунту положення між евтрофними і оліготрофними рослинами (наприклад, ялина та ін.).
Оліготрофні рослини (оліготрофи) (від грец. oligos -- нечислений і trophos -- живлення )-- рослини, які невибагливі до мінерального живлення і ростуть на бідних грунтах (наприклад, селагінела, традесканція та ін.).Еколого - морфологічна класифікація життєвих форм рослин за І.Г. Серебряковим:
Деревні рослини: дерева, кущі і кущики;
Травянисті рослини: багаторічні і однорічні трави;
Напівдеревні рослини: півкущі і півкущики;
Класифікація травянистих рослин:
Стрижньокореневі (каудексові)(конюшина, дудник);
Китицекореневі (подорожники, жовтеці, купальниця);
Короткокореневищні (купина, гравілат);
Довгокореневищні (пирій, грушанки, веснівка);
Дерновинні (осоки, злаки);
Бульбоутворюючі (цикламен, ряст, оконіт);
Цибулинні (гіацинт, тюльпан, гладіолус, підсніжник);
Наземно - повзучі, наземно - столонні (розхідник, суниці лісові).
5. Вікові і сезонні зміни в житті рослин. Монокарпічні і полікарпічні рослини.Характеризуються такими поняттями: моно - і полікарпічні рослини, листопад, періодичність цвітіння, тривалість вегетації тощо.Монокарпічні рослини (від грец. monos -- один і karpos -- плід ) -- рослини, які за життя лише один раз цвітуть і плодоносять. До монокарпічних рослин належатььоднорічні (просо, горох, пшениця та ін.), дворічні (морква, капуста та ін.), та деякі багаторічні (агава, бамбук, деякі види пальм та ін.).Полікарпічні рослини (полікарпіки) (від грец. polys -- багато і karpos -- плід) --багаторічні квіткові рослин, які здатні цвісти і плодоносити багато разів протягом свого життя (напр., яблуня, груша, ліщина, береза, дуб та ін.).Листопад -- явище масового опадання листків удеревних та травянистих росли, повязане із зміною екологічних умов.Цвітіння -- морфо - фізіологічний стан рослинного організму, коли чоловіча генеративна сфера продукує пилок, а жіноча -- здатна його сприймати для проростання. Початок і тривалість цвітіння є біологічною ознакою виду, але значною мірою залежить від екологічних умов. Так, цвітіння у гречки починається через 3 - 4 тижні після проростання.Тривалість вегетації -- період життєдіяльності рослини, тобто період її росту й розвитку від появи сходів або розпускання бруньок до утворення насіння або до припинення росту вегеитативних органів.
...Подобные документы
Екологічні групи рослин за вимогами до води, світла, ґрунту та способом живлення. Структура і компоненти рослинної та тваринної клітини. Будова, види, основні функції їх тканин. Системи органів тварин і рослин. Типи їх розмноження. Засоби охорони природи.
курсовая работа [860,8 K], добавлен 28.12.2014Загальна характеристика відділу Квіткових: біологічні особливості; екологія та поширення. Структурні типи рослин відділу Покритонасінних. Еколого-біологічні особливості квіток. Практичне значення квіткових. Будова дводольних та однодольних рослин.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 02.04.2010Умови вирощування та опис квіткових рослин: дельфініума, гвоздики садової, петунії. Характерні хвороби для даних квіткових рослин (борошниста роса, бактеріальна гниль, плямистісь). Заходи захисту рослин від дельфініумової мухи, трипсу, слимаків.
реферат [39,8 K], добавлен 24.02.2011Фази вегетації рослин. Умови росту й розвитку рослин. Ріст та розвиток стебла. Морфологія коренів, глибина і ширина їхнього проникнення у ґрунт. Морфогенез генеративних органів. Вегетативні органи квіткових рослин. Фаза колосіння у злаків і осоки.
курсовая работа [64,0 K], добавлен 22.01.2015Історія еволюційного розвитку та систематика Голонасінних. Особливості анатомічної будови хвойних рослин України. Морфологічна будова представників хвойних. Дослідження впливу різних екологічних факторів на анатомічну та морфологічну будову хвойних.
курсовая работа [11,5 M], добавлен 04.06.2014Аналіз морфо-біологічних особливостей комах-запилювачів, визначення їх різноманітності. Пристосування ентомофільних рослин і комах до запилення. Характеристика комах-запилювачів з ряду Перетинчастокрилих. Роль представників інших рядів в запиленні рослин.
курсовая работа [3,1 M], добавлен 21.09.2010Предмет, історія розвитку і завдання мікробіології. Основні типи та склад бактеріальних клітин. Класифікація, морфологія, будова та розмноження клітин грибів та дріжджів. Відмінні ознаки і морфологія вірусів та інфекцій. Поняття та сутність імунітету.
курс лекций [975,8 K], добавлен 22.02.2010Історія відкриття та основні гіпотези походження клітинного ядра. Типи клітин та їх схематичне зображення. Форми, типи, будова, компоненти (хроматин, ядерце) ядра еукаріоти, його функції та загальна роль. Ядерний білковий скелет: каріоплазма та матрикс.
презентация [1,1 M], добавлен 30.03.2014Загальна характеристика та класифікаційні групи отруйних рослин. Адаптований перелік родів і лікарських видів, що найчастіше відносять до отруйних. Токсикологічна класифікація отруйних рослин та механізми токсичного захисту. Запобіжні заходи при отруєнні.
курсовая работа [1006,9 K], добавлен 22.01.2015Шляхи розповсюдження вірусів рослин в природі та роль факторів навколишнього середовища. Кількісна характеристика вірусів рослин. Віруси, що ушкоджують широке коло рослин, боротьба із вірусними хворобами рослин. Дія бактеріальних препаратів і біогумату.
курсовая работа [584,5 K], добавлен 21.09.2010Основна структурно-функціональна одиниця всіх живих організмів. Основні типи клітин. Будова, розмноження клітин та утворення білка. Колоніальні та багатоклітинні організми. Заміщення відмерлих та пошкоджених тканин організму. Способи поділу клітин.
презентация [5,6 M], добавлен 18.12.2011Класифікація грибів по способу харчування. Сапрофіти - це гриби, що харчуються залишками живих організмів, в основному рослин. Особливості харчування грибів. Основні правила їх збирання. Взаємовигідне співжиття грибів з деревними породами вищих рослин.
реферат [26,4 K], добавлен 24.04.2010Поняття водоростей як збірної групи нижчих рослин, життя якої пов'язане головним чином з водним середовищем. Основні відділи рослин: евгленові, синьо-зелені, жовто-зелені, золотисті, діатомові, пірофітові та червоні. Роль водоростей у житті людини.
реферат [13,8 K], добавлен 11.04.2012Ґрунт як активне середовище живлення, поживний субстрат рослин. Вміст мінеральних елементів у рослинах. Металорганічні сполуки рослин. Родучість ґрунту та фактори, що на неї впливають. Становлення кореневого живлення. Кореневе живлення в житті рослин.
курсовая работа [56,4 K], добавлен 21.09.2010Дослідження значення та естетичної цінності декоративних рослин в штучному озелененні міста. Агротехніка та методика створення квітників. Класифікація рослин за температурними показниками. Таксономічний склад клумбових фітоценозів Дзержинського району.
курсовая работа [769,0 K], добавлен 01.03.2016Закономірності поширення та формування лісових масивів Пістинського лісництва. Визначення видового складу сировинних рослин у межах держлісгоспу. Виявлення основних місць зростання окремих видів корисних рослин шляхом обстеження лісових масивів.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 28.10.2022Проведення дослідження особливостей пристосувань певних видів рослин до ентомофілії. Оцінка господарської цінності, значення та можливості використання комахозапилення у практичній діяльності людини. Вивчення взаємної адаптації квитків та їх запилювачів.
контрольная работа [3,0 M], добавлен 11.11.2014Характеристика шкідників і збудників захворювань рослин та їх біології. Дослідження основних факторів патогенності та стійкості. Аналіз взаємозв’язку організмів у біоценозі. Природна регуляція чисельності шкідливих організмів. Вивчення хвороб рослин.
реферат [19,4 K], добавлен 25.10.2013Аналіз сучасного стану епідеміології вірусів вищих рослин. Основні терміни та методи оцінки хвороб рослин. Загальна характеристика та особливості мозаїчного вірусу. Шляхи розповсюдження та заходи боротьби з вірусом зморшкуватої мозаїки квасолі в природі.
курсовая работа [385,2 K], добавлен 21.09.2010Аналіз екологічних особливостей ампельних рослин та можливостей використання їх у кімнатному дизайні. Характеристика основних видів ампельних рослин: родина страстоцвітні, аралієві, спаржеві, ароїдні, комелінові, акантові, ластовневі, лілійні, геснерієві.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 21.09.2010