MORFOLOGIE ROSTLIN - obor botaniky - nauka o formách rostlin. V celé své rozlehlosti tato část vědy zahrnuje nejen studium vnějších forem rostlinných organismů, ale také anatomii rostlin (morfologie buněk) a jejich systematiku (viz), což není nic jiného než zvláštní morfologie různých skupin rostlin. rostlinné říše, počínaje největšími po nejmenší: druhy, poddruhy atd. Výraz M. se ve vědě ustálil především od doby slavné Schleidenovy knihy - základy botaniky ("Grundzuge der Botanik", 1842- 1843). Rostlinné formy jsou v matematice studovány bez ohledu na jejich fyziologické funkce na základě toho, že forma dané části nebo členu rostliny nemá vždy stejný fyziologický význam.

Takže například kořen, který slouží hlavně k odsávání tekuté potravy a k posílení rostliny v půdě, je vzdušný a neslouží k jejímu zpevnění v půdě, ale k nasávání vlhkosti a dokonce i oxidu uhličitého ze vzduchu ( orchideje, harpidy, žijící na stromech atd.); může sloužit i výhradně k zapřáhnutí do pevné půdy (břečťan); stonek, který u většiny rostlin slouží k přenášení tekuté potravy z kořene do zbytku rostliny, slouží u některých k pohlcování oxidu uhličitého ze vzduchu, to znamená, že přebírají například fyziologickou správu listů. u většiny kaktusů, bez listů, u drozdů masitých atd. Přesto není možné při studiu M. z fyziologického hlediska zcela odbočit, protože pouze fyziologické podání, které připadlo na jeho úděl, může pochopit a vysvětlit význam struktury a tvaru daného rostlinného členu .

Zařazení M. do zvláštního odvětví je tedy založeno především na vlastnosti samotné lidské mysli, na logické nutnosti. Z morfologického hlediska se rostlina, stejně jako zvíře, neskládá z orgánů, ale z členů, kteří si zachovávají hlavní rysy své formy a struktury, bez ohledu na administrativu, která jim může připadnout. Hlavním teoretickým principem M. je tzv. motamorfóza rostlin. Tuto doktrínu poprvé v určité podobě vyjádřil slavný Goethe v roce 1790, ovšem pouze ve vztahu k vyšším kvetoucím rostlinám. Tato metamorfóza nebo transformace závisí na skutečnosti, že všechny části každé rostliny jsou postaveny ze stejného organizovaného materiálu, konkrétně z buněk. Proto tvary různých částí kolísají pouze mezi známými, více či méně širokými mezemi. Prozkoumáme-li celé množství rostlinných forem, zjistíme, že všechny jsou postaveny na dvou hlavních principech, totiž na principu opakování a principu přizpůsobivosti. První je, že v každé rostlině se skutečně opakují stejné termíny. To platí jak pro nejjednodušší, elementární členy, tak pro ty nejsložitější. Nejprve vidíme opakování samotných buněk: celá rostlina se skládá z buněk, pak opakování pletiv: všude se setkáváme se stejnými pletivy, i v kořeni, i ve stonku, v listu atd. Totéž je pozorováno s ohledem na nejsložitější členy internodia, uzlu, listu. Adaptabilita spočívá v modifikaci opakujících se termínů za účelem přizpůsobení fyziologickým funkcím a podmínkám prostředí. Kombinace těchto dvou principů určuje to, co se nazývá motamorfóza. Motamorfóza rostlin je tedy opakování členů daného řádu, měnící se na základě principu adaptability.

Studium M. a stanovení jak pravidel společných pro všechny rostliny obecně M., tak soukromých pravidel týkajících se různých řádů skupin rostlinné říše v konkrétním nebo zvláštním M., se provádí pomocí následujících metod:

1) porovnání hotových heterogenních členů stejných a různých rostlin podle jejich vnější a vnitřní stavby;

2) vývojová historie nebo embryologie,

3) studium deviantních nebo ošklivých forem (teratologie rostlin).

Nejplodnější z těchto metod je metoda embryologická, která přinesla nejdůležitější výsledky, zejména s ohledem na nižší a výtrusné rostliny obecně.

Rostliny, stejně jako všechny živé věci, se skládají z buněk. Stovky buněk stejného tvaru a stejné funkce tvoří tkáň, orgán se skládá z několika tkání. Hlavními orgány rostliny jsou kořeny, stonek a listy, každý z nich plní velmi specifickou funkci. Důležitými reprodukčními orgány jsou květy, plody a semena.

Kořeny mají dvě hlavní funkce: první je vyživovat rostlinu, druhá je fixovat ji v půdě. Kořeny totiž přijímají vodu a v ní rozpuštěné minerální soli ze země, a tak zajišťují rostlině neustálý přísun vláhy, která je nezbytná jak pro její přežití, tak pro její růst. Proto je tak důležité, aby rostlina neuvadla a nevyschla, v horkém a suchém období ji pravidelně zalévejte.

Zvenčí viditelná část kořene je hladká, bezvlasá rostoucí část, ve které dochází k maximálnímu růstu. Místo růstu je pokryto tenkým ochranným pláštěm, kořenovým uzávěrem, který usnadňuje pronikání kořenů do země. Sací zóna, která se nachází v blízkosti místa růstu, je navržena tak, aby absorbovala vodu a minerální soli potřebné pro rostlinu, je pokryta hustým prachovým peřím, které je dobře vidět lupou a které se skládá z nejtenčích kořenů zvaných kořen chlupy. Vodivá zóna kořenů plní funkci přenosu baterií. Kromě toho mají i podpůrnou funkci, pevně fixují rostlinu v půdě. Tvar, velikost, struktura a další znaky kořenů s těmito funkcemi úzce souvisí a samozřejmě se mění v závislosti na prostředí, ve kterém se mají vyvíjet. Obvykle jsou kořeny podzemní, ale existují vodní a vzdušné.

Kořeny, dokonce i u rostlin stejného druhu, mají velmi rozdílnou délku, která závisí na typu půdy a množství vody, kterou obsahuje. V každém případě jsou kořínky mnohem delší, než si myslíme, zvláště pokud vezmeme v úvahu nejtenčí kořenové vlásky, jejichž účelem je absorbovat; obecně je kořenový aparát mnohem vyvinutější než nadzemní část rostliny nacházející se na povrchu země.

Hlavní funkcí stonku je podpora nadzemní části a spojení mezi kořenovým systémem a olistěním, přičemž stonek reguluje rovnoměrné rozložení živin ve všech vnitřních orgánech rostliny. Na stonku, kde jsou uchyceny listy, jsou někdy patrná dosti nápadná ztluštění, která se nazývají uzly, část stonku mezi dvěma uzly se nazývá internodium. Stonek, v závislosti na jeho hustotě, má různá jména:

Stonek, pokud není příliš hustý, jako u většiny bylin;

Sláma, pokud je dutá a rozdělená, jako u obilovin, jasně viditelnými suky. V takovém stonku je obvykle hodně oxidu křemičitého, což zvyšuje jeho pevnost;

Kmen, je-li dřevnatý a rozvětvený, jako většina stromů; nebo dřevnaté, ale ne rozvětvené, s listy nahoře, jako palmy.

V závislosti na hustotě stonku se rostliny dělí na:

Bylinné, které mají jemný, nezdřevnatělý stonek;

Polokeř, u kterého stonek lignifikuje kmen pouze na bázi;

Keř, ve kterém jsou všechny větve lignifikované, větvené od samého základu;

Dřevitý, u kterého je kmen zcela zdřevnatělý, má středovou osu (samotný kmen), větví se pouze v horní části.

V závislosti na délce života, která je spojena s životním cyklem, jsou bylinné rostliny obvykle klasifikovány takto:

Letničky nebo letničky, pokud rostou jen jeden rok a umírají poté, co vykvetly, přinesly ovoce a rozptýlily semena;

Dvouletky, nebo dvouletky, pokud rostou dva roky (většinou v prvním roce mají jen růžici listů, ve druhém roce kvetou, plodí, pak usychají);

Trvalky, případně trvalky, dožívají-li se více než dvou let, většinou každý rok kvetou a plodí a „odpočívají“, to znamená v chladných nebo suchých dobách nadzemní část rostliny odumírá, ale podzemní část rostliny zůstává naživu. Existují rostliny, u kterých se část stonku může změnit a proměnit ve skutečný zásobní orgán. Obvykle se jedná o podzemní stonky, které slouží k vegetativnímu množení a také k uchování rostliny v nepříznivém období pro růst. Nejznámější z nich jsou hlízy (jako brambory), oddenky (iris) a cibule (narcis, hyacint, cibule).

Listy mají mnoho různých funkcí, tou hlavní je již zmíněná fotosyntéza, tedy chemická reakce v pletivu listů, pomocí které vznikají nejen organické látky, ale také kyslík, který je nezbytný pro život na naší planetě. . Obvykle se list skládá z řapíku, listové čepele více či méně široké, která je podepřena žilnatinou, a palistů. Řapík spojuje list se stonkem. Pokud není řapík, pak se listy nazývají přisedlé. Uvnitř listu jsou cévnaté vláknité svazky. Pokračují v listové čepeli, větví se, tvoří hustou síť žilek (nervace), kterými cirkuluje rostlinná šťáva, navíc čepel podpírají, dodávají jí pevnost. Podle umístění hlavních žil se rozlišují různé typy žilnatosti: dlanitá, zpeřená, paralelní a obloukovitá. Čepel listu, podle toho, ke které rostlině patří, má různou hustotu (tvrdá, šťavnatá atd.) a zcela jiné tvary (kulaté, eliptické, kopinaté, šípovité atd.). A hrana listové čepele dostává své jméno v závislosti na její struktuře (plná, vroubkovaná, vroubkovaná, laločnatá atd.). Pokud zářez dosáhne centrální žíly, pak se laloky stanou nezávislými a mohou mít formu letáků, v tomto případě se listy nazývají komplexní, jsou zase rozděleny na komplex palmátový, zpeřený a tak dále.

Krása a originalita tvarů a barev květin má zcela jednoznačný účel. Tím vším, tedy triky a zařízeními vyvíjenými po staletí, příroda čas od času květinu zásobí jen proto, aby její rod pokračoval. Květina, která má samčí i samičí orgány, musí k dosažení tohoto cíle podstoupit dva nejdůležitější a nezbytné procesy: opylení a oplodnění. Obvykle jsou u vyšších rostlin květy oboupohlavné, to znamená, že mají samčí i samičí orgány. Pouze v některých případech jsou pohlaví oddělena: u dvoudomých, například u vrby, cesmíny a vavřínu, jsou samčí a samičí květy na různých exemplářích a u jednodomých, například u kukuřice a dýně, jsou samčí i samičí květy. samostatně umístěné na stejné rostlině. Ve skutečnosti jsou všechny části, které tvoří květinu, různými modifikacemi listu, ke kterým došlo za účelem plnění různých funkcí.

Nad stopkou můžete vidět zahuštění zvané nádobka, na které se nacházejí různé části květu. Dvojitý neboli jednoduchý okvětní lístek je vnější a nejnápadnější částí květu, okvětní lístek v pravém slova smyslu pokrývá rozmnožovací orgány a skládá se z kalichu a koruny. Kalich se skládá z lístků, obvykle zelených, zvaných kališní lístky, jejich úkolem, zejména v období, kdy květ pučí, je chránit vnitřní části. Když jsou kališní lístky sletovány, jako u karafiátu, nazývá se kalich sympetalózní, a když jsou odděleny, například jako u růže, je kalich oddělený-okvětní lístek. Kalich zřídka opadává a v některých případech nejen zůstává, ale i roste, aby lépe plnil svou ochrannou funkci. Corolla - druhý prvek perianthu - se skládá z okvětních lístků, obvykle pestře zbarvených a někdy příjemně vonící. Jejich hlavní funkcí je přitahovat hmyz, aby se usnadnilo opylení, a tedy i rozmnožování. Když jsou okvětní lístky více či méně připájeny dohromady, korunka se nazývá štěpení, a pokud jsou odděleny, pak samostatný okvětní lístek. Pokud mezi kalichem a korunou není žádný zřejmý rozdíl, jako například u tulipánu, nazývá se perianth jednoduchá koruna a samotný květ je jednoduchý. Rozmnožovací samčí aparát květu neboli androecium se skládá z proměnlivého počtu tyčinek, skládajících se ze sterilní, tenké a protáhlé stopky zvané tyčinkové vlákno, na jejímž vrcholu je prašník, obsahuje pylové váčky. Pyl, oplodňující mužský prvek, má obvykle žlutou nebo oranžovou barvu.

Rozmnožovací samičí aparát květu neboli gynoecium je tvořen jedním nebo více pestíky. Každá z nich se skládá ze spodní duté a zduřelé části, zvané vaječník, obsahující jedno nebo více vajíček, horní nitkovitá část se nazývá styl a její vršek, určený ke sbírání a zadržování pylových zrn, se nazývá stigma.

Květy na rostlině mohou být umístěny po jedné, na vrcholu nebo v paždí větví, častěji se však spojují do skupin, tzv. květenství.

Mezi květenstvími jsou nejběžnější tyto: květenství tvořené květy na pediclech: štětec, například vistárie, lata (šeřík), deštník (mrkev) a štít, jako hruška. Květenství tvořená květy bezlodnými, tedy přisedlými: klas (pšenice), náušnice (líska), košík (sedmikráska).

Opylování

Velmi často se vítr, voda, hmyz a další živočichové nevědomky účastní nejdůležitější operace opylení, která je nezbytná pro rozmnožování rostlin. Na květech sedí četný hmyz, jako jsou včely, čmeláci a motýli, při hledání nektaru, cukrové látky, která se nachází v nektáriích umístěných ve vnitřní části mnoha květin. Když se dotknou tyčinek, padá na ně pyl ze zralých prašníků a přenášejí ho na další květy, kde pyl dopadá na bliznu. Tak dochází k oplodnění. Jasná barva, atraktivní tvar a vůně květů mají velmi jednoznačnou funkci přitahování opylujícího hmyzu, který přenáší pyl z jedné květiny do druhé.

Pyl, zejména velmi světlý, který je u rostlin s drobnými květy bez koruny velmi hojný, a proto není pro hmyz atraktivní, je unášen i větrem. Právě tento pyl, přenášený ve velkém množství vzduchem, je příčinou většiny jarních alergií.

Ovoce a semena

Po oplodnění procházejí stěny vaječníku hlubokými změnami, zdřevnatí nebo masité, tvoří plod (nebo perikarp, varle), současně se vyvíjejí vajíčka. Hromaděním zásob živin se mění v semena. Často, když je ovoce zralé, je chutné, masité, jasně zbarvené a voní. Tím přitahuje zvířata, jeho pojídáním pomáhají šířit semena. Pokud ovoce není pestře zbarvené a není dužnaté, pak se jeho semena rozšíří jinak. Například plody pampelišky luční mají světlé chmýří, připomínající malý padák, plody javoru a lípy mají křídla a vítr je snadno unáší; jiné plody, např. lopuch, mají háčky, jimiž se drží na vlně ovcí a na lidském oděvu.

Z dužnatých plodů je nejznámější peckovice, uvnitř ní je jedno semeno chráněné oplodím (třešeň, švestka, oliva) a bobule, ve které bývá mnoho semen a jsou ponořena přímo v dužnině ( hrozny, rajčata).

Suché plody se obvykle dělí na otevřené (popraskané) a neotevřené (nepopraskané) podle toho, zda se při zrání samy otevřou nebo ne. Například do první skupiny patří fazole nebo luštěniny (hrách, fazole), letáky (levkoy, ředkvičky, červená řepa), truhlík (mák) a nažka (zápasník). V plodech druhé skupiny je vždy jedno semínko, prakticky připájené k samotnému plodu. Nejznámějšími příklady jsou nosatce v obilovinách, perutýn v javoru a jilmu a nažka s chocholkou v Compositae.

Uvnitř plodu je semínko, ve kterém je zárodek, prakticky miniaturní budoucí rostlina. Jakmile se semeno dostane do půdy, kde může klíčit, opustí stav dormance, ve kterém může někdy setrvat i několik let, a začne klíčit. Semínko tak dokončí svou funkci, tedy ochranu a výživu klíčku, který by nemohl samostatně existovat, a začíná nový život.

Pod vnější ochrannou vrstvou, zvanou slupka (skořápka), je dobře patrná lodyha se dvěma zárodečnými vrstvami, tzv. kotyledony, mají velkou zásobu živin, kořen a vajíčko (vajíčko).

Během klíčení semeno prochází různými změnami: nejprve se vyvine kořen, který se prodlouží v zemi, a poté malý pupen, děložní lístky se postupně vzdávají svých zásob a rostlina postupně začíná získávat svůj tvar a vyvíjí tři hlavní orgány - kořen, stonek a list.

Forma výhonku nebo dlouhých listů (u kapradin). 2. Experimentální práce na formování vzdělávacích aktivit v procesu studia morfologie ampelových rostlin v hodinách biologie 2.1 Metody studia ampelových rostlin ve školním kurzu biologie Cíle hodiny: vytvořit koncept stonku jako osové části modifikovaného výhonku ampelových rostlin. Prozkoumejte vztah mezi...

Ve středověku převládal utilitární přístup ke klasifikaci organismů. Rostliny se například dělily na zemědělské, potravinářské, léčivé a okrasné. Při klasifikaci rostlin byly brány v úvahu znaky vnější stavby jejich generativních orgánů. Například Ital Andrea Cesalpino se řídil charakteristickými rysy semen a plodů, Francouz Joseph Tournefort považoval za určující formu ...

Hromady četných systematických a nesystematických studií v dosud neznámé oblasti znalostí o stavbě rostlinných těl, oblasti, které dal název "morfologie". Základem nové doktríny rostlinné metamorfózy vytvořené Goethem bylo jeho prohlášení o přeměně některých rostlinných orgánů v jiné a o existenci jednoho výchozího orgánu, jehož přeměna tvoří ...

Bobule 0,2-0,3g. V květenství se tvoří až 3 bobule. Kvete v červnu, červenci. Plody v září (Rabotnov T.A., 1978). Kapitola III. Morfo-anatomické a ekologické rysy struktury psychrofytických rostlin z čeledi vřesovitých Vřesy jsou široce rozšířeny po celém světě, většina zástupců vřesů jsou keře nebo keře, někdy trávy, ale mezi nimi jsou také velké ...

absolventské práce

1.1 Pojem, podstata, cíle, cíle, základní principy morfologie rostlin

Morfologie rostlin, fytomorfologie - nauka o zákonitostech stavby a procesech tvarování rostlin v jejich individuálním a evolučně-historickém vývoji. Jedno z nejdůležitějších odvětví botaniky. S rozvojem morfologie rostlin z ní vznikly anatomie rostlin, která studuje tkáň a buněčnou stavbu jejich orgánů, embryologie rostlin, která studuje vývoj embrya, a cytologie, nauka o stavbě a vývoji buňky jako nezávislé vědy. Rostlinná morfologie v užším slova smyslu tedy studuje strukturu a morfologii především na úrovni organismu, ale do její kompetence patří i zohlednění zákonitostí populačně-druhové úrovně, neboť se zabývá vývojem formy.

Hlavní problémy morfologie rostlin: odhalování morfologické rozmanitosti rostlin v přírodě; studium zákonitostí stavby a vzájemného uspořádání orgánů a jejich systémů; studium změn celkové stavby a jednotlivých orgánů během individuálního vývoje rostliny (ontomorfogeneze); objasnění původu rostlinných orgánů během evoluce rostlinného světa (fylomorfogeneze); studium vlivu různých vnějších a vnitřních faktorů na utváření. Rostlinná morfologie se tedy neomezuje na popis určitých typů struktur a snaží se objasnit dynamiku struktur a jejich původ. V podobě rostlinného organismu a jeho částí se navenek projevují zákony biologické organizace, tzn. vnitřní propojení všech procesů a struktur v celém organismu.

V teoretické morfologii rostlin se rozlišují dva vzájemně související a komplementární přístupy k interpretaci morfologických dat: identifikace příčin vzniku určitých forem (z hlediska faktorů přímo ovlivňujících morfogenezi) a objasnění biologického významu těchto struktur pro život organismů (z hlediska zdatnosti), což vede k zachování určitých forem v procesu přirozeného výběru.

Hlavní metody morfologického výzkumu jsou deskriptivní, srovnávací a experimentální. První je popis forem orgánů a jejich soustav (organografie). Druhý je v klasifikaci popisného materiálu; dále se využívá při studiu věkových změn organismu a jeho orgánů (srovnávací ontogenetická metoda), při objasňování evoluce orgánů jejich srovnáním u rostlin různých systematických skupin (srovnávací fylogenetická metoda), při studiu vlivu vnější prostředí (srovnávací ekologická metoda). A konečně pomocí třetí - experimentální - metody se uměle vytvářejí řízené komplexy vnějších podmínek a studuje se morfologická reakce rostlin na ně, studují se vnitřní vztahy mezi orgány živé rostliny.

Morfologie rostlin úzce souvisí s dalšími odvětvími botaniky: paleobotanika, systematika a fylogeneze rostlin (forma rostlin je výsledkem dlouhého historického vývoje, odráží jejich příbuznost), fyziologie rostlin (závislost formy na funkci), ekologie, geografie rostlin a geobotanikou (závislost formy na vnějším prostředí), s genetikou (dědění a získávání nových morfologických znaků) a rostlinnou výrobou.

Morfologie rostlin je věda o rostlinných formách. V celé své rozlehlosti tato část vědy zahrnuje nejen studium vnějších forem rostlinných organismů, ale také anatomii rostlin (morfologii buněk) a jejich systematiku, což není nic jiného než zvláštní morfologie různých skupin rostlin. království, od největšího po nejmenší: druhy, poddruhy atd.

Výraz "morfologie" se ve vědě prosadil především od dob slavné Schleidenovy knihy - základy botaniky ("Grundzuge der Botanik", 1842-1843). V morfologii se studují formy rostlin bez ohledu na jejich fyziologickou funkci na základě toho, že forma dané části nebo členu rostliny nemá vždy stejný fyziologický význam.

Takže například kořen, který slouží hlavně k odsávání tekuté potravy a k posílení rostliny v půdě, je vzdušný a neslouží k jejímu zpevnění v půdě, ale k nasávání vlhkosti a dokonce i oxidu uhličitého ze vzduchu ( orchidej, arfid, žijící na stromech atd.). může sloužit i výhradně k zapřáhnutí do pevné půdy (břečťan); stonek, který u většiny rostlin slouží k přenášení tekuté potravy z kořene do zbytku rostliny, u některých rostlin slouží k pohlcování oxidu uhličitého ze vzduchu, tzn. přebírá fyziologickou správu listů např. u většiny kaktusů, bez listů, u dužnatých mléčnic apod. členem může být pouze fyziologická funkce, která ho postihla. Vyčlenění rostlinné morfologie do samostatné větve je tedy založeno především na logické nutnosti.

Z morfologického hlediska se rostlina, stejně jako zvíře, neskládá z orgánů, ale z členů, kteří si zachovávají hlavní rysy své formy a struktury, a to i přes administraci, která jim může připadnout.

Hlavním teoretickým principem morfologie je tzv. metamorfóza rostlin. Tuto doktrínu poprvé v určité podobě vyjádřil Goethe v roce 1790, ovšem pouze ve vztahu k vyšším kvetoucím rostlinám. Metamorfóza neboli transformace závisí na skutečnosti, že všechny části každé rostliny jsou postaveny ze stejného organizovaného materiálu, konkrétně buněk. Proto tvary různých částí kolísají pouze mezi známými, více či méně širokými mezemi.

Prozkoumáme-li celé množství rostlinných forem, zjistíme, že všechny jsou postaveny na dvou hlavních principech, totiž na principu opakování a principu přizpůsobivosti.

První je, že v každé rostlině se skutečně opakují stejné termíny. To platí jak pro nejjednodušší, elementární členy, tak pro ty nejsložitější. Nejprve vidíme opakování samotných buněk: celá rostlina se skládá z buněk.

Pak dochází k opakování pletiv: všude najdeme stejná pletiva, v kořeni, ve stonku, v listu a tak dále. Totéž je pozorováno s ohledem na nejsložitější členy internodia, uzlu, listu.

Adaptabilita spočívá v modifikaci opakujících se termínů za účelem přizpůsobení fyziologickým funkcím a podmínkám prostředí. Kombinace těchto dvou principů určuje to, co se nazývá metamorfóza.

Metamorfóza rostlin je tedy opakování členů daného řádu, měnící se na základě principu adaptability. Studium morfologie a stanovení jak pravidel společných pro všechny rostliny v obecné morfologii, tak zvláštních pravidel týkajících se různých řádů skupin rostlinné říše v konkrétní nebo speciální morfologii, se provádí pomocí následujících metod:

1) porovnání hotových heterogenních členů stejných a různých rostlin podle jejich vnější a vnitřní stavby;

2) vývojová historie nebo embryologie,

3) studium deviantních nebo ošklivých forem (teratologie rostlin).

Metamorfózy se nazývají dědičně fixované modifikace orgánů spojené se změnou jejich hlavních funkcí. Metamorfózy vegetativních orgánů rostlin jsou nesmírně rozmanité.

Únikové metamorfózy

Výhonek je nejvariabilnějším orgánem rostliny. Vyznačuje se takovými vlastnostmi, jako jsou:

multifunkčnost;

labilita chování;

plastický.

Již v první aproximaci jsou výhonky rozděleny do dvou typů:

1) vegetativní

2) generativní.

V průběhu jeho biologického vývoje dochází k výrazné změně růstových forem a funkcí výhonků. Například:

Zachycení nové oblasti (řasa nebo oddenek);

Zvýšená výživa (zásuvkové stadium);

Tvorba květů a plodů (generativní stadium).

Podívejme se na hlavní typy specializovaných a metamorfovaných orgánů původu výhonků.

U mnoha ampelových rostlin je zpočátku celý výhonek nad zemí. Nese jak šupinovité, tak zelené růžicové listy. V budoucnu listy odumírají a stonková část je vtažena do půdy, kde v důsledku ukládání rezervních látek zhoustne a změní se v oddenek.

Ve struktuře výhonu lze tedy rozlišit dvě fáze: nadzemní a podzemní. V průběhu ontogeneze výhonek prochází skutečnou transformací, metamorfózou v doslovném smyslu. Takové oddenky se nazývají submerzní nebo epigeogenní - nadzemní. Takový obraz je pozorován při tvorbě oddenků: manžety, štěrk, jahody, plicník a další.

U jiných rostlin začíná oddenek růstovou fázi z pupenu, který je pod zemí. Takové oddenky původně podzemního původu se nazývají hypogeogenní. Jsou pozorovány u mnoha vytrvalých bylin a keřů: pšenice, vraní oko, kupena, veronika dlouholistá a další.

V tomto případě jsou oddenky tenké a slouží spíše k vegetativnímu množení.

Metamorfózy výhonků jsou také stolony a hlízy.

Hlízy jsou ztluštěniny podzemního výhonku jako brambory, topinambur. Na koncích stolonů se začínají vyvíjet hlízovité ztluštění. Stolony jsou krátkodobé a jsou obvykle zničeny během vegetačního období, tím se liší od oddenků.

Listy na hlíze ​​velmi brzy opadávají, ale zanechávají jizvy v podobě tzv. oček hlíz. V každém oku jsou 2-3 axilární pupeny, z nichž pouze jedno klíčí. Za příznivých podmínek pupeny snadno klíčí, živí se rezervními látkami hlízy a rostou v samostatnou rostlinu.

Třetí hlavní funkcí výhonků je tedy vegetativní obnova a rozmnožování.

Některé rostlinné druhy tvoří velmi svérázné listové hlízy (například tenkolisté jádro). Jedná se o upravené listové čepele sedící na řapících oddenků. Tyto listové hlízy mají laloky, zpeřenou žilnatost a dokonce mezofilní tkáň, ale neobsahují chlorofyl a jsou přizpůsobeny k ukládání škrobu.

Metamorfózy stonků a listů jsou nejvýraznější u sukulentních rostlin.

Sukulenty jsou rostliny, které mají šťavnaté dužnaté listy nebo stonky, které slouží jako jakýsi zásobník pro uchovávání vlhkosti. Sukulenty tuto vlhkost v období sucha využívají velmi opatrně a hospodárně. Sukulenty se dělí na dvě velké skupiny:

Stonky sukulenty - mají masité stonky, listy se zpravidla změnily na trny (pro snížení transpirace). Jako příklady stonkových sukulentů můžeme jmenovat známé americké kaktusy a africké pryšce, které jsou jim velmi podobné.

Listnaté sukulenty mají tlusté, masité listy. Patří sem Crassula: rozchodník, zlatý kořen; liliaceae, amaryllis, agáve, aloe, gasteria, haworthia.

Mnoho rostlin má širokou škálu trnů a trnů, které mají navíc různý původ. Například u kaktusů a dřišťálů jsou ostny upravené listy. Typicky jsou takové páteře určeny především ke snížení transpirace, zatímco ochranná funkce je ve většině případů sekundární.

Jiné rostliny mají ostny výhonového původu – jedná se o upravené zkrácené výhony. Často se začnou vyvíjet jako normální listnaté výhonky a pak zdřevnatí a ztratí listy.

Další krok v nedostatečném vývoji listů a přenosu jejich funkcí na zelené stonky vede ke vzniku takových metamorfovaných orgánů, jako jsou fylokladie a kladodie.

Phyllocladia (řecky phyllon - list, clados - větev) jsou ploché, listovité stonky a dokonce celé výhonky. Nejznámějším příkladem rostlin s metamorfózami tohoto druhu jsou jehlice (Ruscus). Velmi zajímavé je, že na listovitých výhonech ryzce se vyvíjejí šupinaté listy a květenství, což se u normálních listů nikdy nestává. Fyloklády mají navíc stejně jako listy omezený růst.

Zploštělé stonky se také nazývají kladodie, které si na rozdíl od fylokladií zachovaly schopnost dlouhodobého růstu. Jde o docela vzácné modifikace a nacházejí se například v australském Mühlenbecku.

U mnoha popínavých rostlin (hrách, řad, dýně atd.) jsou listy upraveny do úponků, které mají schopnost kroutit se kolem opory. Stonek takových rostlin je obvykle tenký a slabý, nedokáže udržet vzpřímenou polohu.

Plazivé rostliny (jahody, peckovice atd.) tvoří zvláštní druh výhonů, které slouží k vegetativnímu rozmnožování, jako jsou bičíky a stolony. Jsou klasifikovány jako vzdušné plazivé rostliny.

Morfologické znaky ampelových rostlin jsou tedy redukovány především na určitou formu výhonků (visící, popínavé).

Boloňský systém pro hodnocení studentů

Sjednocení vysokoškolského vzdělávání v evropských zemích se stalo aktuálním v polovině dvacátého století, protože se stalo nekonkurenceschopným ve srovnání s americkým ...

Občanská výchova školáků

Herní technologie jako metoda výuky angličtiny v počáteční fázi

Mnoho psychologů zdůraznilo a vyčlenilo dva fenomény hry: fantazie a zaujetí fikcí. Zdá se, že hra míchá všechny možné formy chování do jediné spleti, a proto jsou herní akce nedokončené...

Využití výtvarných prostředků k rozvoji a nápravě emocionální a kognitivní sféry u dětí předškolního věku s vývojovými poruchami

V současné době se v praxi speciální pedagogiky hojně používají pojmy jako "arteterapie" a "výtvarná pedagogika" ...

Klíčové vlastnosti federálního státního vzdělávacího standardu

Metodika psaní diplomové práce v marketingu

Dnes už není tolik oborů vysokoškolského vzdělávání, ve kterých by se nerealizovaly diplomové práce nebo projekty. Vždy se myslelo...

Metodické rysy výuky ekonomických disciplín žáků 1. stupně ZŠ

Pracovní zkušenosti ukazují, že ekonomické vzdělání v raném věku pomáhá dětem rozvíjet ekonomické myšlení, osvojit si pojmový aparát, který je tolik nezbytný pro orientaci v moderním tržním světě...

Modelování jako prostředek rozvoje environmentálních znalostí

Hlavní z nejslibnějších metod realizace environmentálního rozvoje je modelování, protože imaginativní myšlení se vyznačuje předmětovou a vizuální konkrétností. Jak známý učitel A.I. Ivanova...

Organizace a obsah práce předškolních skupin střední školy č. 1 o multikulturní výchově předškoláků

Pro pochopení podstaty multikulturní výchovy, představ V. Okona o člověku jako jedinečném světě kultury, interagujícím s jinými osobnostmi - kulturami ...

Pedagogické myšlenky Johanna Friedricha Herbarta

Herbart neustále zdůrazňoval, že pedagogická práce je vykonávána úspěšněji, pokud jí předchází zvládnutí pedagogické teorie. Řekl, že učitel potřebuje široké filozofické názory...

Problémy formování systému celoživotního vzdělávání

Celoživotní vzdělávání zahrnuje rozmanitost a flexibilitu používaných typů školení, jejich humanizaci, demokratizaci a individualizaci. Důležitým rysem celoživotního vzdělávání je jeho zaměření na budoucnost...

Psychologické a pedagogické podmínky ekonomického vzdělávání žáků základních škol

Je zřejmé, že ekonomické vzdělání mladších školáků pomáhá dětem rozvíjet ekonomické myšlení, osvojit si pojmový aparát, tolik potřebný pro orientaci v moderním tržním světě...

Role psychologických aspektů pedagogického procesu při formování budoucího odborníka

Vysokoškolské vzdělání je základem lidského rozvoje a pokroku společnosti. Působí také jako garant individuálního rozvoje, tvoří intelektuální, duchovní a produkční potenciál společnosti. Rozvoj státu...

Trendy rozvoje občanské výchovy v moderních vzdělávacích institucích

Občanská výchova školáků je zaměřena na formování a rozvoj člověka, který má vlastnosti občana - vlastence vlasti a je schopen úspěšně plnit občanské povinnosti ...

Práce jako prostředek estetické výchovy

Jako každá činnost má i estetická výchova svůj účel. Rozlišujte mezi okamžitými a konečnými cíli...

Morfologie rostlin

fytomorfologie, nauka o zákonitostech stavby a procesech vzniku rostlin v jejich individuálním a evolučně-historickém vývoji. Jedna z nejdůležitějších větví botaniky (viz Botanika). Jak vývoj M. r. z ní vystupovaly jako samostatné vědy Anatomie rostlin , studium tkáně a buněčné struktury jejich orgánů, rostlinná embryologie , studium vývoje embrya a cytologie - nauka o buněčné struktuře a vývoji. Takže M. r. v užším smyslu studuje strukturu a tvarování, především na úrovni organismu, do jeho kompetence však patří i zohlednění zákonitostí populačně-druhové úrovně, neboť se zabývá vývojem formy.

Hlavní problémy a metody. Hlavní problémy M. R.: identifikace morfologické diverzity rostlin v přírodě; studium zákonitostí stavby a vzájemného uspořádání orgánů a jejich systémů; studium změn celkové stavby a jednotlivých orgánů během individuálního vývoje rostliny (ontomorfogeneze); objasnění původu rostlinných orgánů během evoluce rostlinného světa (fylomorfogeneze); studium vlivu různých vnějších a vnitřních faktorů na utváření. M. r., aniž bychom se omezovali na popis určitých typů struktury. se snaží objasnit dynamiku struktur a jejich původ. V podobě rostlinného organismu a jeho částí se navenek projevují zákony biologické organizace, tedy vnitřní propojení všech procesů a struktur v celém organismu.

V teoretickém M. r. rozlišovat 2 vzájemně související a vzájemně se doplňující přístupy k interpretaci morfologických dat: identifikace příčin vzniku určitých forem (z hlediska faktorů přímo ovlivňujících morfogenezi) a objasnění biologického významu těchto struktur pro život organismů (z hlediska zdatnosti ), což vede k zachování určitých forem v procesu přirozeného výběru.

Hlavní metody morfologického výzkumu jsou deskriptivní, srovnávací a experimentální. První je popis forem orgánů a jejich soustav (organografie). Druhý je v klasifikaci popisného materiálu; dále se využívá při studiu věkových změn organismu a jeho orgánů (srovnávací ontogenetická metoda), při objasňování evoluce orgánů jejich srovnáním u rostlin různých systematických skupin (srovnávací fylogenetická metoda), při studiu vlivu vnější prostředí (srovnávací ekologická metoda). A konečně pomocí třetí - experimentální - metody se uměle vytvářejí řízené komplexy vnějších podmínek a studuje se morfologická reakce rostlin na ně a pomocí chirurgické intervence se studují vnitřní vztahy mezi orgány živé rostliny.

M. r. úzce souvisí s dalšími odvětvími botaniky: paleobotanikou, systematikou rostlin a fylogenezí (forma rostlin je výsledkem dlouhého historického vývoje, odráží jejich příbuznost), fyziologií rostlin (závislost formy na funkci), ekologií, geografií rostlin a geobotanikou (závislost formy na vnějším prostředí), s genetikou (dědění a získávání nových morfologických znaků) a rostlinnou výrobou.

Stručný historický nástin. Počátky M. R., stejně jako botanici obecně, sahají do starověku. Terminologie morfologických popisů rostlin byla vyvinuta především v 17. století; zároveň byly činěny první pokusy o teoretická zobecnění (italští vědci A. Cesalpino, M. Malpighi, Němec - I. Jung). M. však formace r. Jako samostatná věda se datuje do konce 18. století, kdy se objevila kniha Experiment on the Metamorphosis of Plants (1790) od I. W. Goetha, který navrhl i samotný termín „morfologie“ (1817). Goethe zdůraznil shodnost v rozmanitosti forem rostlinných orgánů a ukázal, že všechny výhonové orgány, od děložních listů po části květu, představují modifikace (metamorfózy) stejného „typu“ elementárního postranního orgánu – listu. Důvodem metamorfózy je podle Goetha změna výživy nově vytvořených listů, jak se vrchol výhonu vzdaluje od půdy. Goethova díla měla rozhodující vliv na další vývoj M. r. V představě „typu“ varhan, která byla pro samotného Goetha zcela reálná, však existovala i možnost idealistického přístupu, tedy interpretace jako „idey“ varhan, vtělená do různé formy. Mnoho Goethových následovníků vyvinulo srovnávací M. r. Jde o první koncepty „fytonismu“, podle nichž je vyšší rostlina souborem jednotlivých rostlin – „fytonů“ (francouzský vědec C. Gaudisho, 1841; německý vědec K. Schultz, 1843), a představy o původně existující „ideální“ tři hlavní rostlinné orgány (německý botanik A. Braun, 50. léta 19. století) a další.

1. polovina 19. století vyznačující se M. vzkvétající řekou. O. P. Decandol (1827), nezávisle na Goethovi, dospěl k myšlence jednoty orgánů a jejich metamorfózy. R. Brown je první, kdo studuje vajíčko u holo- a krytosemenných rostlin; objevil archegonii a spermie u jehličnanů. Ve vývoji srovnávacího M. r. Významnou roli sehrál německý botanik A. Braun, který studoval podstatu metamorfovaných orgánů a spolu s K. Schimperem vytvořil nauku o matematických zákonech uspořádání listů (fylotaxi). V 1. pol. 19. stol. byly položeny základy ontogenetických a fylogenetických trendů u M.. Aktivním propagátorem ontogenetické metody byl německý botanik M. Schleiden (1842-1848). Počátek vývoje fylogenetického M. r. Byl založen pracemi německého botanika W. Hofmeistera (1849-51), který popsal střídání generací a prokázal homologii rozmnožovacích orgánů lykopsidů, kapradin a nahosemenných. Díky tomu bylo možné stanovit morfologický a následně evoluční vztah mezi výtrusnými a semennými rostlinami.

V druhé polovině 19. a na počátku 20. stol. velký vliv na M. vývoj. měl evoluční teorii Ch. Darwina (viz darwinismus). Evoluční neboli fylogenetický M. r. byl dále rozvíjen v dílech ruských botaniků I. D. Chistyakova, I. N. Gorozhankina a jeho školy, německého - N. Pringsheima, E. Strasburgera a dalších, kteří rozvinuli nauku o homologii reprodukčních orgánů různých skupin rostlin a cyklech jejich vývoj. V tomto směru práce I. N. Gorozhankina o vývoji Gametophyte a a oplodnění v nahosemenných rostlinách V. I. Beljajevem, který studoval vývoj samčího gametofytu v heterosporách, a objevem S. G. Navashina (v roce 1898) dvojitého oplodnění u kvetoucích rostlin. Velký význam měly práce českých botaniků L. Čelakovského (1897-1903) a I. Velenovského (1905-13). Další směr v evoluci M. r. založené především na studiu fosilních rostlin. Práce anglického botanika F. Bowera (1890–1908, 1935), německého botanika G. Potoniera (1895–1912) a francouzského botanika O. Ligniera (1913–14) osvětlují základní otázky vzniku hlavních orgánů vyšších suchozemských rostlin. Tito vědci ukázali 2 možné cesty pro vznik listo-stonkové struktury: vytvoření povrchových laterálních výrůstků (enací) na primární bezlisté ose a diferenciaci počátečního systému větvících se válcovitých homogenních orgánů, ve kterých se část větví zploštěla. a rostly společně s tvorbou velkých plochých listů. Tyto práce předpověděly strukturu nejstarších suchozemských rostlin, psilofytů, objevených teprve v roce 1917. Myšlenky Bowera, Potoniera a Liniera posloužily jako základ pro teorii telomů formulovanou v roce 1930 německým botanikem W. Zimmermannem. Velkou roli v M. vývoji řeky. hraná Stelarovou teorií evoluce vodivého systému vyšších rostlin, navrženou francouzským botanikem F. van Tiegem (70. léta 19. století) a vyvinutou Američanem - E. Jeffreym (1897) a jeho školou. Někteří morfologové nadále rozvíjeli „fytonistické“ názory na stavbu těla rostlin, které získaly materialistický a dynamický charakter (americký botanik Asa Gray, Ital – F. Delpino, český morfolog I. Velenovskij, Rus – A. N. Beketov, Francouz – G. Shovo) . Další přehodnocení pojmu „fyton“ jako metamer vysoce diferencovaného výhonkového orgánu vedlo k jeho čistě ontogenetickému pojetí jako jednotky růstu (anglicky - J. Priestley, 30s of the 20th century, Swiss - O. Schüpp, 1938, sovětský botanik D. A. Sabinin, 1963). Důležité úspěchy evolučního M. r. - teorie původu květu: strobilar, formulovaný anglickými botaniky N. Arberem a J. Parkinem (1907), a pseudonymní, patřící rakouskému botanikovi R. Wettsteinovi (1908). Ruský botanik Kh. Ya. Gobi publikoval první evoluční klasifikaci ovoce v roce 1921.

Ontogenetický M. r. v postdarwinovském období se vyvíjel v těsném kontaktu s fylogenetickým a experimentálním. Německý botanik A. Eichler se zabýval historií vývoje listů (1869) a zákonitostmi stavby květů (1878-1882), ruský botanik V. A. Deinega ontogenezí listů u jednoděložných a dvouděložných rostlin (1902). Extrémně metamorfované formy rostlin studovali ontogenetickou metodou ruští morfologové N. N. Kaufman na kaktusech (1862), F. M. Kamenskij na pemfigu (1877, 1886) a S. I. Rostovtsev na okřehkách (1902). Při vývoji experimentálního M. řeky. (termín navrhl K. A. Timiryazev, 1890), velký přínos měl A. N. Beketov, který považoval za nejdůležitější faktory utváření fyziologické funkce rostlinných orgánů a vliv vnějších podmínek. Ruský botanik N.F.Levakovskij jako jeden z prvních experimentálně zkoumal chování výhonků suchozemské rostliny ve vodním prostředí (1863), německý fyziolog G.Vöchting pozoroval v experimentu (1878-82) vliv různých přírodních podmínky na formě a objevil fenomén polarity u rostlin. Němečtí botanici G. Klebs (1903) a K. Goebel (1908) prokázali v pokusech závislost růstových forem orgánů na specifických faktorech - světle, vlhku, potravě - a získali umělé metamorfózy. Goebel vlastní vícesvazkové souhrnné dílo „Organografie rostlin“ (1891-1908), kde je popis orgánů uveden v ontogenezi s přihlédnutím k vnějším podmínkám a s experimentálním ověřením příčin morfogeneze. V oboru experimentální M. řeky. Plodně pracovali rakouský botanik Yu.Vizner (1874–89, 1902), český botanik R. Dostal (série prací o experimentální tvorbě výhonků, od roku 1912) a další. sousedí práce sovětského botanika N. P. Krenkeho (1928, 1950), který se zabýval regenerací rostlin a zákonitostmi morfologických změn výhonů souvisejících s věkem a formuloval teorii „cyklického stárnutí a omlazení“ rostlin (1940).

Ekologický M. r. vznikl současně s geografií a ekologií rostlin. Jedním z jeho hlavních problémů je studium forem života (viz Životní forma) rostlin. Zakladateli tohoto trendu jsou Dánové E. Warming (1902-16) a K. Raunkier (1905-07), německý botanik A. Schimper (1898). Ruští a sovětští botaničtí geografové a geobotanici intenzivně studovali rysy adaptivních struktur a metod obnovy a reprodukce rostlin v různých botanických a geografických zónách a regionech (A. N. Krasnov, 1888; D. E. Yanishevsky, 1907-12, 1934; G. N. Vysockij, 1915, 1922-28, L. I. Kazakevič, 1922, B. A. Keller, 1923-33, V. N. Sukačev, 1928-38, E. P. Korovin, 1934-35, V. V. Alechin, 1936 atd.).

Moderní problémy a směry M. řeky. Popisný M. r. zachovává si svůj význam pro systematiku při sestavování „Flóry“, determinantů, atlasů, příruček. Srovnávací morfologický směr zastupují práce V. Trolla (Německo) a jeho školy. Vlastní hlavní souhrn srovnávací morfologie vyšších rostlin (1935-39), řadu naučných příruček a mnohasvazkové dílo o morfologii květenství (1959-64). Anglický botanik A. Arber při probírání srovnávacích morfologických dat přišel se zvláštní teorií původu listu jako „neúplného výhonku“, blízkou teorii telomů. Práce (1952) sovětského botanika I. G. Serebryakova je věnována srovnávací morfologii vegetativních orgánů vyšších rostlin na ontogenetickém a fylogenetickém základě. Práce o struktuře a klasifikaci plodů patří sovětským botanikům N. N. Kadenovi (od roku 1947) a R. E. Levinovi (od roku 1956). Evoluční M. r. byla obohacena o novou řadu prací V. Zimmermana (1950-65), který rozvinul jím vytvořenou teorii telomů a ukázal těsnou souvislost mezi fylogenetickými „elementárními procesy“ a ontogenezí. Sovětský botanik K. I. Meyer shrnul výsledky svého studia evoluce gametofytu a sporofytu vyšších výtrusných rostlin a jejich orgánů (1958). Zdůrazňuje plodnost srovnávací morfogenetické metody - porovnávání morfologických struktur živých rostlin ze skupin různých evolučních úrovní a konstruování morfogenetických řad, které nejsou řadou předků-potomků, ale demonstrují možné způsoby přeměny určitých orgánů. Otázky morfologického vývoje krytosemenných rostlin rozvíjí sovětský botanik A. L. Takhtadzhyan, který studuje vztah ontogeneze a fylogeneze a rozvíjí učení A. N. Severtsova o způsobech morfologické evoluce v botanice. Řada prací o evoluci květů a monografie Základní biogenetický zákon z botanického hlediska (1937) patří sovětskému botanikovi B. M. Kozo-Polyanskému. Shrnutí evoluční morfologie kvetoucích rostlin publikoval v roce 1961 americký vědec L. Eames. Teorii telomů dále rozvíjeli francouzští vědci P. Bertrand (1947), L. Amberger (1950-64) a další. Pokud jde o původ květiny, mnoho zastánců teorie telome vyjádřilo protichůdné názory. Ve 40-50 letech. 20. století rozhořela se diskuse mezi zastánci klasické strobilární teorie o původu květu (A. Eames, A. L. Takhtadzhyan, anglický botanik E. Korner aj.) a zástupci „nové“ morfologie telom. V důsledku diskuse byly ostře kritizovány extrémní názory a byly jasně odhaleny pozitivní aspekty telome teorie, která přesvědčivě zobrazuje průběh evoluce vegetativních orgánů. Mnoho prací je věnováno původu zvláštních morfologických znaků jednoděložných rostlin včetně obilovin (A. Arber, A. Eames, M. S. Jakovlev, K. I. Meyer, L. V. Kudrjašov, A. Jacques-Felix a další).

Ontogenetický směr se do značné míry sloučil s experimentálním a intenzivně se rozvíjí v kontaktu s fyziologií rostlin (morfogenezí). Rozsáhlé shrnutí morfogeneze provedl americký biolog E. Sinnot (1960). Obzvláště rozsáhlá je série prací o studiu růstového kužele výhonku a kořene jako hlavních zdrojů organogeneze a histogeneze u vyšších rostlin. Důležitá teoretická zobecnění v této oblasti provedli švýcarský vědec O. Schüpp (1938), Američan - A. Foster a jeho kolegové (1936-54), K. Esau (1960-65), Němec - G. Guttenberg ( 1960-1961), Angličané - F. Clouse (1961). Zákonitostmi činnosti hrotu výhonku v souvislosti s obecnými otázkami organizace a evoluce rostlin se zabývá anglický botanik C. Wardlaw a jeho škola (1952-69). Ve Francii byla morfologická práce značně ovlivněna novou ontogenetickou teorií uspořádání listů, kterou vypracoval L. Plantefol (1947), a také prací R. Buvata a jeho spolupracovníků (50. léta). Laboratoře experimentálního M. of river pracují plodně. na řadě univerzit ve Francii a ve vědeckém centru v Orsay (R. Nozeran a další). Práce E. Bunninga (Německo) jsou věnovány endogenním rytmům morfogeneze. V SSSR byly nejvýznamnější práce v oblasti morfogeneze s širokým využitím anatomických metod prováděny od 40. let 20. století. VK Vasilevskaya se zaměstnanci (zejména v zařízeních žijících v drsných podmínkách prostředí); z 50. let - F. M. Kuperman se spolupracovníky (nauka o fázích organogeneze a jejich závislosti na vnějších podmínkách), dále V. V. Skripchinsky se spolupracovníky (morfogeneze bylin, zejména geofytů). Blízko morfogenetickému směru práce fyziologů - D. A. Sabinin (1957, 1963), V. O. Kazaryan s kolegy (od 1952). Práce N. V. Pervukhiny a M. S. Jakovleva se věnují především morfogenezi květu a plodu. M. I. Savčenko, M. F. Danilova a další Řada prací I. G. Serebryakova a jeho školy (od roku 1947) je věnována morfologickým aspektům tvorby výhonků a rytmům sezónního vývoje rostlin v různých zónách SSSR. Morfologické změny během průchodu rostlin dlouhým životním cyklem jsou studovány na základě věkové periodizace vypracované T. A. Rabotnovem (1950) studenty a kolegy I. G. Serebryakové a A. A. Uranova.

Ekologický M. r. se rozvíjí z hlediska dalšího regionálního popisu a klasifikace forem života rostlin, jakož i komplexního studia jejich adaptace na extrémní podmínky: v Pamíru (I. A. Raikova, A. P. Steshenko aj.), v kazašských a středoasijských stepích, pouštích a v horských oblastech (E. P. Korovin, M. V. Kultiasov, E. M. Lavrenko, N. T. Nechaeva), v tundře a lesní tundře (B. A. Tikhomirov a spolupracovníci) atd. Problémy klasifikace a evoluce forem života multilaterálně rozvinul I. G. Serebryakov (1952- 64), který nastínil hlavní směr morfologického vývoje v linii od dřevin k bylinám - zkrácení životnosti nadzemních kosterních os. Jeho škola provádí výzkum evoluce forem života ve specifických systematických skupinách; tento slibný směr rozvíjí i škola německého botanika G. Meisela (NDR). Do této oblasti patří i práce VN Golubeva (1957). Důležitý základ pro posouzení obecných směrů evoluce forem života poskytla práce Angličana E. Kornera (1949-55) a Švýcara E. Schmida (1956, 1963).

Význam pro národní hospodářství. Data srovnávací, ekologické a experimentální M. řeky. umožňují nejen pochopit zákonitosti tvarování, ale také je využívat v praxi. Práce o ontomorfogenezi a ekologické M. r. jsou důležité pro rozvoj biologických základů lesního a travního hospodaření, způsobů pěstování okrasných rostlin a doporučení pro racionální využívání divoce rostoucích užitkových rostlin (léčivých aj.) s přihlédnutím k jejich obnově a biologické kontrole nad růst pěstovaných rostlin. Úvodní práce provedené v botanických zahradách vycházejí z údajů ontogenetického a ekologického M. r. a zároveň poskytnout materiál pro nová teoretická zobecnění.

Kongresy, kongresy, tiskové orgány. Otázky M. r. byly opakovaně projednávány na mezinárodních botanických kongresech, zejména na 5. (Londýn, 1930), 8. (Paříž, 1954), 9. (Montreal, 1959) a mezinárodních sympoziích k jednotlivým problémům (např. o růstu listů - Londýn, 1956). Pravidelně se na M. p. sbírají kolokvia. ve Francii (např. podle struktury květenství - Paříž, 1964; podle forem života - Montpellier, 1965; k obecným otázkám strukturního uspořádání - Clermont-Ferrand, 1969; k větvení - Dijon, 1970). V SSSR problémy M. p. jsou diskutovány na kongresech Botanické společnosti, na Celosvazové konferenci o morfogenezi (Moskva, 1959) a Celosvazové meziuniverzitní konferenci na M. r. (Moskva, 1968).

Pracuje na M. r. publikováno v mezinárodním časopise Phytomorphology (Dillí, 1951). V SSSR (od roku 1950) pravidelně vycházejí sborníky prací Botanického ústavu Akademie věd SSSR v řadě "Morfologie a anatomie rostlin"; morfologické práce jsou publikovány v Botanical Journal (od roku 1916), Bulletin Moskevské společnosti přírodovědců (od roku 1829), Scientific Reports of Higher School (od roku 1958) a dalších biologických časopisech.

lit.: Komarnitsky N. A., Morfologie rostlin, v knize: Eseje o dějinách ruské botaniky, M., 1947; Serebryakov I. G., Morfologie vegetativních orgánů vyšších rostlin, M., 1952; Goethe I.V., Vybráno. op. v přírodních vědách, přel. [z němčiny], M., 1957; Meyer K. I., Morfogeny vyšších rostlin, M., 1958; Fedorov Al. A., Kirpichnikov M. E., Artyushenko Z. T., Atlas on deskriptivní morfologie vyšších rostlin, svazek 1-2, M., 1956-62; Serebryakov I. G., Ekologická morfologie rostlin, M., 1962; Eames A.D., Morfologie kvetoucích rostlin, přel. z angličtiny, M., 1964; Takhtadzhyan A. L., Základy evoluční morfologie krytosemenných rostlin, M. - L., 1964; jeho, Původ a osídlení kvetoucích rostlin, L. 1 1970; Göbel K., Organographie der Pflanzen, Tl 1-2, Jena, 1928-33; Troll W., Vergleichende Morphologic der höheren Pflanzen, Bd 1-2, B., 1935-39; jeho vlastní, Praktische Einführung in die Pflanzenmorphologie, Tl 1-2, Jena, 1954-57; Wardlaw S., Organizace a evoluce rostlin, L., 1965.

T. I. Serebryakova.

Velká sovětská encyklopedie. - M.: Sovětská encyklopedie. 1969-1978 .

Podívejte se, co je „Morfologie rostlin“ v jiných slovnících:

Nauka o zákonitostech stavby a procesech tvarování rostlin. V širokém slova smyslu M. r. studuje formy na všech úrovních od celé rostliny až po buněčné organely a makromolekuly, v užším slova smyslu pouze makrostruktury. V tomto případě vynikne... Biologický encyklopedický slovník

Morfologie (v biologii) studuje jak vnější (tvar, strukturu, barvu, vzory) organismu, taxonu nebo jeho součástí, tak vnitřní strukturu živého organismu (například morfologii člověka). Dělí se na vnější morfologii (nebo ... ... Wikipedie

Obor botaniky, nauka o rostlinných formách. V celé své rozlehlosti tato část vědy zahrnuje nejen studium vnějších forem rostlinných organismů, ale také anatomii rostlin (morfologie buněk) a jejich systematiku (viz), která ... ... Encyklopedický slovník F.A. Brockhaus a I.A. Efron

morfologie rostlin- sekce botaniky; věda, která studuje zákonitosti struktury rostlin a procesy morfogeneze v jejich ontogenezi a fylogenezi ... Anatomie a morfologie rostlin

MORFOLOGIE ROSTLIN- obor botaniky, který studuje zákonitosti struktury a procesů morfogeneze rostlin v jejich ontogenezi a fylogenezi ... Slovníček botanických termínů

Otázky ke zkoušce z botaniky Biologie (1 kurz)

1. Morfologie rostlin jako odvětví botaniky. Úkoly a směry vývoje

Morfologie rostlin, fytomorfologie, nauka o zákonitostech stavby a procesech vzniku rostlin v jejich individuálním a evolučně-historickém vývoji. Jedno z nejdůležitějších odvětví botaniky. Jak vývoj M. r. jako samostatné vědy z ní vzešly anatomie rostlin, která studuje tkáň a buněčnou stavbu jejich orgánů, embryologie rostlin, která studuje vývoj embrya, a cytologie, nauka o stavbě a vývoji buněk. Takže M. r. v užším smyslu studuje strukturu a tvarování, především na úrovni organismu, do jeho kompetence však patří i zohlednění zákonitostí populačně-druhové úrovně, neboť se zabývá vývojem formy.

Hlavní problémy a metody. Hlavní problémy M. R.: identifikace morfologické diverzity rostlin v přírodě; studium zákonitostí stavby a vzájemného uspořádání orgánů a jejich systémů; studium změn celkové stavby a jednotlivých orgánů během individuálního vývoje rostliny (ontomorfogeneze); objasnění původu rostlinných orgánů během evoluce rostlinného světa (fylomorfogeneze); studium vlivu různých vnějších a vnitřních faktorů na utváření. M. r., aniž bychom se omezovali na popis určitých typů struktury. se snaží objasnit dynamiku struktur a jejich původ. V podobě rostlinného organismu a jeho částí se navenek projevují zákony biologické organizace, tedy vnitřní propojení všech procesů a struktur v celém organismu.

V teoretickém M. r. rozlišovat 2 vzájemně související a vzájemně se doplňující přístupy k interpretaci morfologických dat: identifikace příčin vzniku určitých forem (z hlediska faktorů přímo ovlivňujících morfogenezi) a objasnění biologického významu těchto struktur pro život organismů (z hlediska zdatnosti ), což vede k zachování určitých forem v procesu přirozeného výběru.

Hlavní metody morfologického výzkumu jsou deskriptivní, srovnávací a experimentální. První je popis forem orgánů a jejich soustav (organografie). Druhý je v klasifikaci popisného materiálu; dále se využívá při studiu věkových změn organismu a jeho orgánů (srovnávací ontogenetická metoda), při objasňování evoluce orgánů jejich srovnáním u rostlin různých systematických skupin (srovnávací fylogenetická metoda), při studiu vlivu vnější prostředí (srovnávací ekologická metoda). A konečně pomocí třetí - experimentální - metody se uměle vytvářejí řízené komplexy vnějších podmínek a studuje se morfologická reakce rostlin na ně a pomocí chirurgické intervence se studují vnitřní vztahy mezi orgány živé rostliny.

2. Hlavní vegetativní orgány vyšší rostliny, jejich růst, větvení, polarita a symetrie

Orgán je část rostliny, která má v souladu se svou funkcí určitou vnější (morfologickou) a vnitřní (anatomickou) stavbu. Rostlina má vegetativní a reprodukční orgány.

Hlavními vegetativními orgány vyšších rostlin jsou kořen a výhon (stonek s listy). Zabezpečují procesy výživy, dýchání, vedení vody a látek v ní rozpuštěných, jakož i vegetativní rozmnožování.

Rozmnožovací orgány (výtrusné klásky, strobili nebo šištice, květ, plod, semeno) plní funkce spojené s pohlavním a nepohlavním rozmnožováním rostlin a zajišťují existenci druhu jako celku, jeho rozmnožování a distribuci. V procesu vývoje rostlinného světa docházelo postupně k rozkouskování těla rostlin na orgány, ke komplikacím jejich stavby. Tělo prvních suchozemských rostlin - nosorožců, neboli psilofytů - nebylo rozděleno na kořen, stonek a listy, ale bylo představováno systémem větvících se osových orgánů - telomy. Jak se rostliny objevily na zemi a přizpůsobily se životu ve vzduchu a půdě, telomy se změnily, což vedlo k vytvoření orgánů.

U řas, hub a lišejníků není tělo rozlišeno na orgány, ale je zastoupeno stélkou, neboli stélkou velmi rozmanitého vzhledu.

Při utváření orgánů se nalézají některé obecné vzorce. S růstem rostliny se zvětšuje velikost a hmotnost těla, buňky se dělí a natahují určitým směrem. První fází každého novotvaru je orientace buněčných struktur v prostoru, tedy polarita. U vyšších semenných rostlin se polarita nachází již v zygotě a vyvíjejícím se zárodku, kde se tvoří dva základní orgány: výhonek s vrcholovým pupenem a kořen. K pohybu mnoha látek dochází po vodivých drahách polární, tzn. v určitém směru.

Dalším vzorem je symetrie. Projevuje se umístěním bočních částí vzhledem k ose. Existuje několik typů symetrie: radiální - lze nakreslit dvě (nebo více) rovin symetrie; bilaterální - pouze jedna rovina symetrie; přitom se rozlišují dorzální (hřbetní) a ventrální (břišní) strany (například listy, ale i orgány rostoucí horizontálně, tedy mající plagiotropní růst). Výhony rostlin rostoucí vertikálně - ortotropní - mají radiální symetrii.

V souvislosti s adaptací hlavních orgánů na nové specifické podmínky se mění jejich funkce, což vede k jejich modifikacím, případně metamorfózám (hlízy, cibule, ostny, poupata, květy aj.). V morfologii rostlin se rozlišují homologní a podobné orgány. Homologní orgány mají stejný původ, ale mohou se lišit ve formě a funkci. Podobné orgány plní stejné funkce a mají stejný vzhled, ale liší se svým původem.

Orgány vyšších rostlin se vyznačují orientovaným růstem (pohybem), který je reakcí na jednostranné působení vnějších faktorů (světlo, gravitace, vlhkost). Růst osových orgánů směrem ke světlu je definován jako pozitivní (výhonky) a negativní (hlavní kořen) fototropismus. Orientovaný růst osových orgánů rostliny, způsobený jednostranným působením zemské gravitace, je definován jako geotropismus. Pozitivní geotropismus kořene způsobuje jeho směrovaný růst směrem ke středu Země, negativní geotropismus stonku - ze středu.

Výhonek a kořen jsou v zárodku ve zralém semeni. Zárodečný výhon se skládá z osy (zárodečné stopky) a kotyledonových listů, neboli kotyledonů. Počet kotyledonů v zárodku semenných rostlin se pohybuje od 1 do 10-12.

Na konci osy embrya je růstový bod výhonku. Je tvořen meristémem a často má konvexní povrch. Toto je kužel růstu neboli vrchol. Na vrcholu výhonku (vrcholu) jsou základy listů položeny ve formě hlíz nebo hřebenů po kotyledonech. Listové pupeny obvykle rostou rychleji než stonek, přičemž mladé listy se navzájem pokrývají a růstový bod tvoří pupen embrya.

Část osy, kde se nacházejí báze kotyledonů, se nazývá kotyledonový uzel; zbytek zárodečné osy, pod kotyledony, se nazývá hypokotyl nebo hypokotylní koleno. Jeho spodní konec přechází do zárodečného kořene, představovaného zatím pouze kuželem růstu.

Když semínko vyklíčí, začnou postupně růst všechny orgány embrya. Zárodečný kořen se objeví jako první ze semene. Posiluje mladou rostlinu v půdě a začíná absorbovat vodu a v ní rozpuštěné minerály, čímž vzniká hlavní kořen. Oblast na hranici mezi hlavním kořenem a stonkem se nazývá kořenový krček. U většiny rostlin se začíná větvit hlavní kořen, zatímco se objevují postranní kořeny druhého, třetího a vyššího řádu, což vede k vytvoření kořenového systému. Na hypokotylu, na starých částech kořene, na stonku a někdy i na listech se mohou poměrně brzy vytvořit adventivní kořeny.

3. Odmocni, uveďte definice. Kořenové funkce

Kořen (lat. radix) je osový, zpravidla podzemní vegetativní orgán vyšších rostlin (cévnatých rostlin), který má neomezený růst do délky a pozitivní geotropismus. Kořen fixuje rostlinu v půdě a zajišťuje vstřebávání a vedení vody s rozpuštěnými minerály do stonku a listů.

Na kořeni nejsou žádné listy a v kořenových buňkách nejsou žádné chloroplasty.

Kromě hlavního kořene má mnoho rostlin postranní a adventivní kořeny. Souhrn všech kořenů rostliny se nazývá kořenový systém. V případě, že hlavní kořen je mírně vyjádřen a adventivní kořeny jsou vyjádřeny výrazně, kořenový systém se nazývá vláknitý. Pokud je hlavní kořen vyjádřen významně, kořenový systém se nazývá stěžejní.

Některé rostliny ukládají rezervní živiny v kořenech, takové formace se nazývají okopaniny.

Hlavní funkce kořene

Upevnění rostliny v substrátu.

Absorpce, vedení vody a minerálů.

Zásoba živin v hlavním kořeni.

Interakce s kořeny jiných rostlin (symbióza), houby, mikroorganismy žijící v půdě (mykorhiza, uzliny zástupců čeledi bobovitých).

vegetativní rozmnožování.

Syntéza biologicky aktivních látek.

U mnoha rostlin plní kořeny speciální funkce (vzdušné kořeny, přísavky).

4. Klasifikace kořenů podle původu, ve vztahu k substrátu. (Příklady)

Klasifikace:

hlavní - vyvíjí se ze zárodečného kořene semene, má pozitivní geotropismus

adnexální - vyskytují se na jiných rostlinných orgánech (stonek, list, květ);

boční - vytvořené na hlavních a adventivních kořenech.

primární kořen

První kořen rostliny, který je položen u embrya.

Ve vztahu k substrátu (stanovišti) se dělí na:

hliněné - vyvíjejí se v půdě (u 70 % semenných rostlin);

vodní - kořeny jsou ve vodě (u plovoucích vodních rostlin);

vzduch - jsou ve vzduchu (v epifytech - rostlinách, které se usazují na kmenech jiných rostlin);

Podle formuláře:

válcový - stejný průměr po celé délce (pivoňka, mák);

uzlovité - nerovnoměrné ztluštění ve formě uzlů (lučník)

5. Struktura mladých kořenových zón

Různé části kořene plní různé funkce a liší se vzhledem. Tyto části se nazývají zóny.

Buňky zóny dělení jsou tenkostěnné a vyplněné cytoplazmou, nejsou zde žádné vakuoly. Zóna dělení se na živém kořeni rozezná podle nažloutlé barvy, její délka je asi 1 mm. Po zóně rozdělení následuje zóna protažení. Je také malá na délku: má jen několik milimetrů, vyznačuje se světlou barvou a jakoby průhledná. Buňky růstové zóny se již nedělí, ale jsou schopny se natahovat v podélném směru a zatlačovat kořenový konec hluboko do půdy. V růstové zóně se buňky dělí na tkáně.

Konec růstové zóny je jasně viditelný výskytem četných kořenových vlásků. Kořenové vlásky se nacházejí v sací zóně, jejíž funkce je zřejmá již z názvu. Jeho délka je od několika milimetrů do několika centimetrů. Na rozdíl od růstové zóny již nejsou části této zóny vzhledem k půdním částicím přemístěny. Mladé kořínky absorbují většinu vody a živin pomocí kořenových vlásků.

6. Kořenové systémy a jejich klasifikace. Typy kořenových systémů

Změny kořene:

Kořenová plodina je zahuštěný hlavní kořen. Na tvorbě kořenové plodiny se podílí hlavní kořen a spodní část stonku. Většina kořenových rostlin je dvouletých. Okopaniny se skládají převážně ze zásobního základního pletiva (tuřín, mrkev, petržel).

Kořenové hlízy (kořenové šišky) se tvoří v důsledku ztluštění postranních a adventivních kořenů. S jejich pomocí rostlina kvete rychleji.

Háčkové kořeny jsou jakési adventivní kořeny. Pomocí těchto kořenů se rostlina „přilepí“ na jakoukoli oporu.

Lopatkové kořeny – fungují jako opora.

Prkenné kořeny jsou postranní kořeny, které běží na nebo nad povrchem půdy a tvoří trojúhelníkové vertikální výrůstky přiléhající ke kmeni. Charakteristické pro velké stromy tropického deštného pralesa.

Vzdušné kořeny - postranní kořeny, vyrůstají ve vzdušné části. Absorbují dešťovou vodu a kyslík ze vzduchu. Tvoří se v mnoha tropických rostlinách v podmínkách nedostatku minerálních solí v půdě tropického lesa.

Mykorhiza je soužití kořenů vyšších rostlin s houbovými hyfami. Při takovém oboustranně výhodném soužití, zvaném symbióza, rostlina přijímá vodu z houby s rozpuštěnými živinami a houba organické látky. Mykorhiza je charakteristická pro kořeny mnoha vyšších rostlin, zejména dřevin. Plísňové hyfy, splétající tlusté lignifikované kořeny stromů a keřů, fungují jako kořenové vlásky.

Bakteriální noduly na kořenech vyšších rostlin – soužití vyšších rostlin s bakteriemi fixujícími dusík – jsou modifikované postranní kořeny uzpůsobené k symbióze s bakteriemi. Bakterie pronikají kořenovým vláskem do mladých kořínků a způsobují v nich uzlíky. V tomto symbiotickém soužití bakterie přeměňují dusík ve vzduchu na minerální formu dostupnou rostlinám. A rostliny zase poskytují bakteriím speciální prostředí, ve kterém nemá konkurenci s jinými druhy půdních bakterií. Bakterie využívají i látky nacházející se v kořenech vyšších rostlin. Nejčastěji se bakteriální uzlíky tvoří na kořenech rostlin z čeledi bobovitých. V souvislosti s touto vlastností jsou semena luštěnin bohatá na bílkoviny a členové této rodiny jsou široce používáni při střídání plodin k obohacení půdy dusíkem.

Dýchací kořeny – u tropických rostlin – plní funkci dodatečného dýchání.

Typy kořenových systémů

V systému kohoutkových kořenů je hlavní kořen vysoce vyvinutý a jasně viditelný mezi ostatními kořeny (typické pro dvouděložné). Různorodý kořenový systém – rozvětvený kořenový systém: sestává z několika postranních kořenů, mezi nimiž se nerozlišuje hlavní kořen; charakteristické pro stromy.

Ve vláknitém kořenovém systému v raných fázích vývoje hlavní kořen, tvořený zárodečným kořenem, odumírá a kořenový systém je složen z adventivních kořenů (typické pro jednoděložné). Vláknitý kořenový systém obvykle proniká hlouběji do půdy než vláknitý kořenový systém, nicméně vláknitý kořenový systém lépe omotává sousední částice půdy.

Náhodné kořeny vyrůstají přímo ze stonku. Vyrůstají z cibule (což je speciální stonek) nebo ze zahradních řízků.

vzdušné kořeny. Kořeny, které vyrůstají ze stonku, ale nepronikají do země. Používají je popínavé rostliny ke kotvení jako u břečťanu.

Opěrné (podpěrné) kořeny. Zvláštní druh vzdušných kořenů. Vyrůstají ze stonku a poté pronikají do země, která může být pokryta vodou. Podporují těžké rostliny, jako jsou mangrovy.

7. Uniknout, definovat. Vegetativní a generativní výhony, prodloužené a zkrácené výhony

Výhonek (lat. Córmus) je jedním z hlavních vegetativních orgánů vyšších rostlin, který se skládá ze stonku s listy a na něm umístěnými pupeny.

Vegetativní výhonky zvyšují celkovou hmotnost a rozměry stromu a liší se původem a funkcemi, které plní v koruně. Z apikálních pupenů dále rostou výhonky z hlavních nebo přerůstajících větví, nazývají se také přírůstky, protože se každoročně prodlužují a tím doplňují objem koruny stromu.

Pokud koncový pupen vykvete v roce svého vzniku, vyroste z něj mladý výhonek zvaný letní porost. Tento porost je velmi choulostivý, náchylný na mráz, a proto nežádoucí. Jedna nebo dvě ledviny umístěné pod apikálním,

Generativní výhonky jsou základními prvky koruny stromu, na které jsou položeny květní pupeny, a přímo se podílejí na tvorbě plodiny. Tyto větve získaly svůj název podle toho, že na ně lze umístit pouze generativní pupeny (i když se nevyvinou v žádném roce), které určují náchylnost generativních větví k plodit a jejich účel pro zajištění úrody.

Zkrácené výhony, neboli brachyblasty – střídají se u některých rostlin (réva, vinice, bříza) s prodlouženými. Tento jev je zvláště výrazný u rostlin révy vinné. Hroznové semeno dává malý výhonek v prvním roce po vyklíčení. Z pupenů v paždí jeho listů vyrůstají další rok podlouhlé, dobře vyvinuté výhony a další rok pak každý pupen tohoto výhonku vytvoří další křehké výhonky, které do podzimu přimrznou ke spodnímu pupenu, takže pouze jeden z takového výhonu zůstává spodní.internodium. Říká se tomu krátký běh.

Jediný pupen krátkého výhonku vyvine v příštím vegetačním období silné podlouhlé výhonky, které pak přinášejí krátké výhonky. Protáhlé výhony kvetou a plodí, ale krátké ne. V pěstování je díky krátkému řezu hroznů toto střídání zkrácených a protáhlých výhonů nepostřehnutelné a rostlina každoročně kvete a plodí.

8. Jaké orgány jsou součástí výhonku a jaké funkce plní? (úniková struktura)

Úniková struktura. Představte si živý výhonek nějaké pokojové rostliny. Můžete si také vzít sušený letní výhonek jakéhokoli stromu nebo keře.

Vegetativní výhon se skládá ze stonku, listů a pupenů. Pupeny mohou být umístěny v horní části výhonku - apikální pupen a po jeho stranách nad každým listem - postranní pupeny. Úhel mezi listem a horní částí stonku se nazývá axil listu. Postranní pupeny jsou umístěny v paždí listů, a proto je lze nazvat axilárními pupeny.

Úsek stonku, ze kterého vybíhá list a pupen v jeho paždí, se nazývá uzel. Úsek stonku mezi sousedními uzly je internodium. Vegetativní výhon se tedy skládá z částí, které se po celé délce opakují: uzly s listy a axilárními pupeny a internodií.

Uspořádání listů. Velmi často se z uzlu odchýlí pouze jeden list, jako u pelargónie, tradescantia, dubu, lípy. Toto uspořádání listů na stonku se nazývá pravidelné.

Hlavní funkcí nadzemních vegetativních výhonků je tvorba organických látek z oxidu uhličitého a vody pomocí sluneční energie. Tento proces se nazývá výživa rostlin vzduchem. Později se s ním podrobně seznámíme. Hlavní roli v tomto procesu hrají listy výhonku.

K pohlcování oxidu uhličitého, kterého je ve vzduchu obsaženo poměrně málo (v průměru 0,03 %), a především k zachycení sluneční energie je potřeba velká plocha nadzemních orgánů. To vysvětluje složitou strukturu útěku. Stonek jako vysoký stožár nese do vzduchu četné ploché listy – „solární baterie“. Čím více listů, tím větší je osvětlená plocha rostliny. Pokud sečtete plochu všech listů, jejich celkový povrch bude mnohem větší než plocha zemského povrchu, kterou rostlina zabírá.

9. Rozdělení výhonů podle charakteru jejich umístění v prostoru

Podle povahy růstu a umístění v prostoru jsou výhony vzpřímené (bříza, dub, slunečnice, pšenice), vzpřímené (jetel luční, mochna bahenní), plazivé (brusinka, náhorník), plazivé (jahodník, mochna husa), popínavé ( dívčí hrozny, břečťan obecný), kadeřavý (chmel, svlačec horalka). Příchytné rostliny se k opoře připevňují pomocí úponků, popínavé rostliny - s přísavnými kořeny a plazivé rostliny - s adventivními kořeny.

10. Vyjmenujte hlavní typy větvení výhonů. Proč je sympodiální typ považován za produktivní?

VÝSTŘELNÉ VĚTVE

Vyskytuje se během růstu rostlin. Existují dva hlavní typy větvení: dichotomické a monopodiální. Při dichotomickém (vidlicovitém) větvení se z růstového bodu vyvíjejí dvě stejné větve. Při monopodiálním větvení hlavní osa dále roste a pod jejím růstovým bodem se tvoří boční větve buď ve vzestupném sledu nebo souvislé a tvořící přesleny. Dichotomické větvení se obvykle vyskytuje u méně organizovaných rostlin - mnoho řas, psilofytů, jaterních mechů, palicových mechů. Monopodiální větvení (monopodia) se vyskytuje u řas, opadavých mechů, přesliček, semenných rostlin (např. jehličnanů, javorů, buků, mnoha trav). Z monopodií se může vyvinout falešná dichotomie. Běžné je také větvení, které se nazývá sympodiální. Může se vyvíjet jak z dichotomie, tak z monopodia a je výsledkem rychlejšího vývoje, nejprve jedné z větví, předběhnutí druhé ve svém růstu a poté předběhnutí ostatních větví (proces „převrácení“). V důsledku toho se ukazuje, jak to bylo, jedna osa (kmen, stonek), ale sestávající z řady os různých řádů. Sympodiální větvení je vidět u většiny dřevnatých dvouděložných rostlin.

Sympodiální větvení nastává, když hlavní osa přestane růst, ale pod jejím vrcholem začne růst postranní pupen. Výhonek, který z něj vyrůstá, přerůstá hlavní osu, posouvá ji do strany a přebírá její směr a vzhled. Brzy se zastaví i vrcholový růst tohoto výhonu a pod růstovým kuželem se vyvine nový výhonek třetího řádu z postranního pupenu atd. Takové větvení je charakteristické pro většinu kvetoucích rostlin.

Zvláštní formou větvení je odnožování, při kterém se povrchové a podzemní postranní výhony tvoří z pupenů sedících na těsně rozmístěných uzlech na bázi výhonu. Odnožování je charakteristické především pro obiloviny.

Větvením se zvyšuje celková hmota nadzemní části rostliny a u dřevin se tvoří koruna.

11. Stopka, definovat. Tvary průřezu stonku. Hlavní funkce stonku

Stonek - podlouhlý výhon vyšších rostlin, sloužící jako mechanická osa, plní i roli produkčního a nosného základu pro listy, poupata, květy.

Podle tvaru průřezu

zaoblený

zploštělý

žebrovaný

drážkovaný (rýhovaný)

Stonek rostliny je osová část výhonku, která se skládá z uzlů a internodií. Hlavní role stonku v životě rostliny je nosná (mechanická), protože stonek obsahuje listy, poupata, květy, sporulační orgány. Na stonku jsou listy optimálně uspořádány tak, aby fotosyntéza probíhala s maximální produktivitou. Neméně důležitá je také funkce stonku rostliny jako prostředníka mezi listy a kořeny, tedy vodivá. Stonek funguje jako spojovací článek mezi kořenovým systémem, kterým se do rostliny dostává voda s minerály, a listy, kde se syntetizují organické látky. Vodivá pletiva stonku, listů a kořenů tvoří jednotnou strukturu, která zajišťuje pohyb látek v rostlinném těle. Hlavní funkce stonku jsou tedy nosné a vodivé.

Také stonek může plnit řadu dalších sekundárních funkcí, ale někdy jsou tak hypertrofované, že vystupují do popředí. Stonky některých víceletých rostlin tedy fungují jako zásobárna zásobních živin. Stonky jiných rostlin, například kaktusu, jsou pokryty trny, které plní ochrannou roli a zachraňují rostlinu před sežráním zvířaty. A mladé stonky rostlin, ve kterých je chlorenchyma umístěn pod epidermis, aktivně provádějí fotosyntézu. To se děje ve stopkách chřestu a mladé šťavnaté stonky chřestu se používají jako zelenina k jídlu.

12. Morfologie a klasifikace kmenových typů

Stonek je vnější strukturou rozmanitější než kořen. Je to dáno především rozmanitostí rostlinných biotopů. Morfologicky lze stonek definovat jako člen rostliny, který má radiální strukturu, vrcholový růst a tvoří listy a poupata v určitém pořadí. Hlavní funkce typických nadzemních stonků jsou: zajištění zvětšení povrchu rostlin prostřednictvím růstu a větvení; tvorba listů a tvorba listové mozaiky; zajištění komunikace mezi kořeny a listy; tvorba květů, jejichž prostřednictvím dochází k pohlavnímu rozmnožování rostlin. Často se rezervní živiny ukládají ve stoncích dřevin a v podzemních stoncích.

kmenová klasifikace

Podle umístění vzhledem k úrovni půdy

zvýšené

podzemí

Podle stupně dřevitosti

bylinný

dřevnatý (například kmen je hlavní vytrvalý stonek stromu; stonky keřů se nazývají kmeny)

Podle směru a charakteru růstu

vzpřímené (např. slunečnice)

poléhavé (plazivé) - stébla leží na povrchu půdy bez zakořenění (peněžní rozvolněný pruh)

vzestupně (vzestupně) - spodní část stonku leží na povrchu půdy a horní se zvedá svisle (mochna)

plazivý - stonky se šíří po zemi a zakořeňují díky tvorbě adventivních kořenů v uzlech (budra ve tvaru břečťanu)

lpění (lezení) - připevněno k podpěře s anténami (hrách)

kudrnaté - tenké stonky ovíjející podporu (měsíční semínko)

Podle tvaru průřezu

zaoblený

zploštělý

tří-, čtyř-, mnohostěnný (fasetový)

žebrovaný

drážkovaný (rýhovaný)

křídlaté - lodyhy, u kterých se po ostrých hranách táhnou ploché travnaté výrůstky (lesní ranka) nebo bází listů splývajících ke stonku (kostival lékařský).

13. Ledviny a jejich typy v závislosti na stavbě. Typy a funkce ledvin v závislosti na jejich poloze na výhonku

Pupen rostliny je začátkem výhonku. Ve struktuře pupenu rostliny se rozlišuje rudimentární stonek s růstovým kuželem, rudimentární květy nebo listy (v závislosti na typu pupenu). Rostliny mají vegetativní pupeny, které se skládají z listů umístěných na rudimentárním stonku, a generativní pupeny, které nesou základy květenství nebo květů. Pokud má generativní pupen jeden květ, nazývá se pupen. Některé rostliny mají také vegetativně-generativní (smíšené) pupeny, které mají současně základy listů a květů. Rudimenty listů se tvoří na kuželu růstu zdola nahoru. Vzhledem k tomu, že rostou nerovnoměrně, otáčejí se nahoru, čímž způsobují vzhled tmavého a vlhkého uzavřeného prostoru uvnitř ledvin. Tím je vnitřek ledviny chráněn před vysycháním a poškozením. Když se pupen otevře, listy pupenu se vzdálí od primordiálního stonku a narovnají se v důsledku růstu stonkových internodií.

Poupata mají šedou, hnědou nebo hnědou barvu a na vnější straně mnoha dřevin, zejména těch, které rostou v chladném klimatu, jsou pokryty hustými šupinami, což jsou upravené listy, které pupeny chrání před poškozením a chladem. Šupiny ledvin často vylučují pryskyřičné látky pro lepší ochranu, jako například topol, bříza. Takové ledviny se nazývají chráněné nebo uzavřené. Pokud ledviny nemají šupiny, nazývají se holé nebo nechráněné. Dodatečnou ochranu proti dehydrataci a chladu poskytuje husté chmýří, které zvenčí pokrývá holá poupata mnoha rostlin. U vytrvalých bylin, například konvalinky, pšeničné trávy, se zimující pupeny nacházejí na podzemních výhoncích nebo ve spodní části nadzemních v blízkosti samotné země. Díky tomuto uspořádání ledviny dobře snášejí změny teplot. U kaktusů mají ledviny zvláštní strukturu a nazývají se areoly a ledvinové šupiny takových ledvin se přeměňují na jehly, které plní ochrannou funkci.

Podle umístění na stonku se rozlišují apikální a laterální pupeny. Pokud na konci výhonku dojde k vytvoření pupenu, objeví se apikální (koncový) pupen, díky kterému výhon roste do délky. Díky vývoji postranních pupenů je zajištěna tvorba systému výhonů a jejich větvení. Postranní pupeny se nazývají axilární, pokud jsou umístěny v paždí listů, a extraaxilární (přídavné nebo adnexální), pokud jsou položeny v jakékoli jiné části stonku, včetně listů a kořenů.

V paždí listů jsou pupeny umístěny jednotlivě nebo ve skupinách. Rozmístění axilárních pupenů na stonku rostliny odpovídá umístění listů, to znamená, že takové pupeny jsou umístěny opačně, střídavě, přesleny, vrcholově. Umístění pupenů v paždí listů má velký biologický význam, protože kromě ochrany pupenu před mechanickým poškozením přichází velké množství živin ze zeleného listu do pupenu.

Adnexální pupeny nejsou spojeny ani s vrcholy výhonků, ani s uzly, v jejich umístění není jasný vzor. Díky adnexálním pupenům je zajištěno vegetativní množení. To je jejich biologický význam. Pomocí adventivních pupenů se provádí reprodukce kořenových rostlin, například bodlák prasnice, osika. Kořenové potomstvo jsou výhonky, které se vyvíjejí z náhodných pupenů na kořenech. Adnexální pupeny na listech rostlin se vyvíjejí velmi zřídka. Příkladem je pokojová rostlina Kalanchoe (bryophyllum), jejíž poupata okamžitě rozmnožují drobné výhonky s adventivními kořeny.

Název "obnovující pupeny" se týká těch pupenů vytrvalých rostlin, které jsou po určitou dobu v klidu kvůli nepříznivým podmínkám prostředí a poté vytvářejí výhonky, když nastane teplé a vlhké počasí. Ledviny, které jsou v zimě v klidu, se tedy nazývají hibernace, a pokud v daném klimatu není zimní období, pak odpočívající. Některé ledviny nemají klidové období. Z nich se okamžitě objevují nové výhonky, které zvyšují povrch rostliny.

14. Typy ledvin podle původu

Ledvinu (gemma) tvoří: rudimentární stonek s růstovým kuželem, rudimentární listy (listové primordia) nebo květy, rudimentární pupen. Spodní (vnější) rudimenty listů jsou vlivem nerovnoměrného růstu směřujícího nahoru a ke středu pupenu víceméně uzavřeny nad vnitřním (horním) primordiem, a tím je překrývají. Šupiny ledvin jsou často pokryty chloupky a pryskyřičnými sekrety, které pevně slepují ledvinové šupiny a tím také chrání ledviny před zamrznutím a vysycháním. Takové ledviny se nazývají uzavřené. Ledvinových šupin může být mnoho, například dubové pupeny jich mají více než 20. Některé jednoděložné rostliny mají ledvinu, která nese pouze jednu ledvinovou šupinu. Otevřené (nahé) ledviny nemají ledvinové šupiny. Jsou typické pro vodní rostliny, stejně jako pro rostliny tropických deštných pralesů, kde jsou výkyvy vlhkosti nevýrazné.

Poupata různých rostlin se liší tvarem a velikostí.

Typy ledvin podle polohy rozlišují ledviny apikální a laterální.

Apikální pupeny zajišťují růst výhonu do délky a tvorbu nových metamer.

Laterální ledviny podle původu dělíme na axilární a adnexální (adventní).

Axilární pupeny jsou umístěny v paždí listů a zajišťují větvení výhonku. Axilární postavení ledvin má velký biologický význam. Krycí plachta jednak dobře chrání mladou ledvinu před mechanickým poškozením a vysycháním. Na druhé straně zelený list intenzivně zásobuje ledviny živinami. V paždí listů jsou pupeny umístěny buď jednotlivě nebo ve skupinách. V druhém případě mohou být umístěny nad sebou, jako zimolez, přičemž spodní ledvina je největší. Takové ledviny se nazývají sériové. V kolaterálních pupenech je několik pupenů umístěno ve stejné rovině (cibule, bambus).

15. Morfologická diverzita kmene

Morfologická rozmanitost stonků je spojena s jejich tvarem, velikostí, barvou, přítomností a rysem pubescence. U dřevnatých stonků se přidává povaha povrchu, přítomnost, tvar a počet čočky. V bylinném - postavení v prostoru.

Tvar stonku u většiny rostlin je válcovitý, ale může být trojboký, čtyřstěnný, mnohostěnný, žebrovaný, zploštělý nebo plochý, křídlatý, soudkovitý atd.

Velikost stonku u některých druhů je dědičně fixní vlastnost, jejíž výkyvy jsou možné v mezích reakční normy. Eukalypty dosahují maximální výšky pro rostliny - 145-150 m. Z našich stromů: smrk dosahuje výšky 50 m, borovice - 40-50 m, dub - 40 m, bříza - 30 m. Pokud mluvíme o délce stonku, pak rekord patří tropickým horolezcům palmy ratangam, jejichž délka stonků dosahuje 300 m. Tloušťka stonků může u baobabu a sekvoje dosáhnout 10-12 m. Nejmenší velikost je charakterizována stonkem okřehku, wolfia, bulbophyllum. Takže u wolfie je to 1-1,5 mm, u bulbophyllum - 2 mm, u okřehku až 10 mm.

16. Metamorfóza, uveďte definici. metamorfóza kořenů

Metamorfóza (z jiného řeckého μεταμόρφωσις - „transformace“, u zvířat se také nazývá metabolismus) - hluboká přeměna struktury těla (nebo jeho jednotlivých orgánů), ke které dochází během individuálního vývoje (ontogeneze). Metamorfóza u rostlin a živočichů se výrazně liší.

Metamorfóza u rostlin

Vyjadřuje se v modifikacích hlavních orgánů, které se vyskytují v ontogenezi a jsou spojeny se změnou funkcí, které vykonávají, nebo podmínek fungování. Pravá metamorfóza - přeměna jednoho orgánu v jiný s úplnou změnou formy a funkce, se vyskytuje u mnoha bylinných rostlin (postupné odumírání nadzemního výhonu a přechod na oddenek, cibuli, cibulku v nepříznivém období). Ve většině případů to nejsou diferencované orgány dospělé rostliny, které procházejí metamorfózou, ale jejich základy, například když se část výhonků a listů změní na trny, tykadla. Stanovení rudimentu orgánu, které určuje jeho konečný vzhled a vyskytuje se v různých fázích jeho vývoje, je spojeno s akumulací určitých fyziologicky aktivních látek a závisí na vnějších a vnitřních faktorech.

17. Nadzemní úprava výhonů, jejich charakteristické znaky, diverzita a biologický význam

Úpravy nadzemních výhonů

Neobvyklý způsob života a / nebo přizpůsobení zvláštním podmínkám existence rostlin vedou k různým modifikacím výhonků. Výhonky přitom mohou sloužit nejen k ukládání živin, rozmnožování a rozmnožování rostlin, ale plnit i další funkce. Časté jsou případy, kdy není upraven celý výhon, ale pouze jeho listy a některé jejich metamorfózy jsou navenek i funkčně podobné metamorfózám výhonů (trny, tykadla).

Vzdušné stolony a kníry - metamorfóza výhonku, který slouží k vegetativní reprodukci, je sympodium, skládající se z nadzemních výhonků vegetativního rozmnožování rostoucího řádu. Slouží k zachycení oblasti a přesídlení dceřiných jedinců. Například plazivá trvalka (Ajuga reptans) má řasu, nese zelené listy, účastní se fotosyntézy a nemá tak jedinou reprodukční funkci. Ale u některých rostlin jsou takové výhonky specializované výhradně na reprodukci - nenesou zelené listy, jsou tenké a křehké, mají velmi protáhlá internodia, po zakořenění apikálních pupenů se rychle zhroutí. Příkladem jsou vousky lesních jahod (Fragaria vesca).

18. Podzemní modifikace výhonů, jejich struktura, diverzita, biologický význam, charakteristické znaky

Úprava podzemních výhonů

Výhonky žijící v podzemí vlivem komplexu podmínek výrazně odlišných od suchozemského prostředí téměř úplně ztratily funkce fotosyntézy a získaly další neméně důležité životní funkce, jako je usnadnění přenosu nepříznivého období, ukládání živin, ukládání živin, atd. vegetativní obnova a rozmnožování rostlin. Mezi modifikované podzemní výhonky patří: oddenek, kaudex, podzemní stolon a hlíza, cibule, hlíza.

Oddenek nebo oddenek - podzemní výhonek se šupinatými listy spodní formace, pupeny a adventivními kořeny. Silné, vysoce rozvětvené plazivé oddenky jsou charakteristické pro gaučovou trávu, krátké a spíše masité - pro kupena, kosatec, velmi silné - pro tobolky, lekníny.

Caudex je vytrvalý orgán výhonkového původu vytrvalých bylin a keřů s dobře vyvinutým kůlovým kořenem, který přetrvává po celý život rostliny. Spolu s kořenem slouží jako místo ukládání rezervních látek a nese mnoho obnovovacích pupenů, z nichž některé mohou být dormantní. Mezi deštníkovými rostlinami (femur, ferula), luštěninami (vojtěška, lupina), kompozity (pampeliška, pelyněk, chrpa drsná) je mnoho kaudexových rostlin.

Podzemní stolon - roční protáhlý tenký podzemní výhon s nedostatečně vyvinutými šupinatými listy. Na zesílených koncích stolonů mohou rostliny hromadit rezervní látky, vytvářet hlízy nebo cibule (brambory, stolony, adoxy).

Stonková hlíza je upravený výhon s výraznou zásobní funkcí natě, přítomností šupinatých listů, které se rychle odlupují, a pupenů, které se tvoří v paždí listů a nazývají se očka (brambor, topinambur). Cibule - podzemní (výjimečně nadzemní) vysoce zkrácený specializovaný výhon, ve kterém se v šupinách listnatého charakteru ukládají rezervní látky a stonek se přeměňuje na dno. Cibulka je typickým orgánem vegetativní obnovy a rozmnožování. Cibule jsou charakteristické pro jednoděložné rostliny z čeledi Liliovitých (lilie, tulipán, cibule), Amarylis (amarylis, narcis, hyacint) aj. Výjimečně je najdeme i u dvouděložných rostlin - u některých druhů šťavelů a máselnic.

Hlíza je upravený podzemní zkrácený výhon se silnou lodyhou, který uchovává asimilanty, adventivní kořeny vyrůstající ze spodní strany bulvy a konzervované sušené listové základy (membránové šupiny), které dohromady tvoří ochranný obal. Hlízy mají colchicum, gladiolus, ixia, šafrán.

19. Vyjmenujte, uveďte definici. Struktura a funkce listu

List se skládá z báze (místo, kterým je připevněn ke stonku), řapíku (protáhlá úzká část) a listové čepele (široká plochá část). Některé rostliny mají kromě listu palisty více či méně odolné. Pokud listový řapík chybí, pak se takový list nazývá přisedlý.

Hodnota listu pro život rostlin je obrovská. Listy obsahují zelenou látku zvanou chlorofyl. V chlorofylových zrnech listů vznikají na světle z oxidu uhličitého, vody a minerálních solí organické látky, ze kterých rostlina staví své tělo. Tento proces se nazývá fotosyntéza. Proudí pouze ve světle a je doprovázeno uvolňováním kyslíku.

Ale listy nejen absorbují oxid uhličitý a uvolňují kyslík. V procesu dýchání uvolňují oxid uhličitý a absorbují kyslík ze vzduchu. Během dne převažují procesy akumulace organických látek nad dýcháním, v noci - naopak. Proto rostliny během dne zlepšují vzduch v místnosti a obohacují jej kyslíkem.

Vstřebávání a uvolňování oxidu uhličitého a kyslíku probíhá přes nejmenší otvory – průduchy, které se často nacházejí na spodní straně listu. Jejich prostřednictvím se voda odpařuje, což přispívá k toku živin z půdy přes kořeny a jejich podpoře rostlinou. Odpařování vody také chrání rostliny před přehřátím. Proto je velmi důležité, aby listy byly vždy čisté a dostatečně osvětlené slunečním, nejlépe rozptýleným světlem.

Mnoho rostlin má krásné listy a kvůli tomu se pěstují uvnitř.

20. List, uveďte definici. Rozmanitost listů a listových útvarů List (množné číslo listy, sběr. olistění) - v botanice vnější orgán rostliny, jehož hlavní funkcí je fotosyntéza. Pro tento účel má list obvykle lamelární strukturu, aby buňkám obsahujícím specializovaný pigment chlorofyl v chloroplastech umožnil přístup slunečnímu záření. List je také orgánem pro dýchání, vypařování a gutaci (vylučování kapiček vody) rostliny. Listy dokážou zadržovat vodu a živiny a některé rostliny plní další funkce.

Hlavní druhy listů

Proces podobný listům u určitých druhů rostlin, jako jsou kapradiny.

Listy jehličnatých stromů mající jehličkovitý nebo subulátní tvar (jehly).

Listy krytosemenných (kvetoucích) rostlin: standardní forma zahrnuje palista, řapík a listovou čepel.

Lycopodiophyta (Lycopodiophyta) mají mikrofylní listy.

Zabalte listy (typ nalezený ve většině bylin)

Rostlinná formace (z lat. formatio - výchova) - skupina rostlinných svazů, ve kterých dominantní vrstvu tvoří stejné druhy (např. všechny svazy s převahou lipnice luční nebo borovice lesní). S tímto chápáním rostlinné formace do ní mohou spadat geneticky a ekologicky odlišné asociace (např. v rostlinných formacích borových lesů z borovice lesní - sphagnum borových lesů a borových lesů s rostlinami charakteristickými pro listnaté lesy). Na tomto základě někteří moderní geobotanici považují za účelné používat termín „rostlinná formace“ jako nezařaditelný termín, který nemá význam taxonomické jednotky. Pojem tvorba rostlin, zavedený v roce 1838 německým geografem rostlin A. Grisebachem, byl dlouhou dobu používán ve smyslu blízkém rostlinné asociaci nebo fytocenóze.

21. Vyjmenujte, uveďte definici. Formy listových čepelí, hlavní typy žilnatiny listů krytosemenných rostlin

List (množné číslo listy, sběr. olistění) - v botanice vnější orgán rostliny, jehož hlavní funkcí je fotosyntéza. Pro tento účel má list obvykle lamelární strukturu, aby buňkám obsahujícím specializovaný pigment chlorofyl v chloroplastech umožnil přístup slunečnímu záření. List je také orgánem pro dýchání, vypařování a gutaci (vylučování kapiček vody) rostliny. Listy dokážou zadržovat vodu a živiny a některé rostliny plní další funkce.

Hlavní formy listové čepele

1. Široce vejčitý list

2. Zaoblený

3. Reverzní široký vejčitý

4. Vejčitý

5. Eliptický

6. Obvejčité

7. Úzký vejčitý

8. Lancet

9. Podlouhlý

10. Reverzní úzký vejčitý

11. Lineární

Listové žíly jsou cévní tkání a jsou umístěny v houbovité vrstvě mezofylu. Podle vzoru větvení žíly zpravidla opakují strukturu větvení rostliny. Žíly se skládají z xylému - tkáně, která slouží k vedení vody a minerálů v ní rozpuštěných, a floému - tkáně, která slouží k vedení organických látek syntetizovaných listy. Xylém obvykle leží na vrcholu floému. Společně tvoří podkladovou tkáň nazývanou listová dřeň.

Krytosemenný list se skládá z řapíku (listová stopka), listové čepele (čepel) a palistů (párové úponky umístěné po obou stranách báze řapíku). Místo, kde se řapík setkává se stonkem, se nazývá listová pochva. Úhel, který svírá list (řapík listu) a horní internodium stonku, se nazývá axil listu. V paždí listu se může vytvořit pupen (který se v tomto případě nazývá axilární pupen), květ (tzv. axilární květ), květenství (tzv. axilární květenství).

22. Obecná charakteristika a charakteristické znaky listu. Vznik listu v procesu revoluce

List v evoluci rostlin vzešel 2krát. V devonu vznikl enation list, nazývaný také fyloidy a mikrofyly. Na výhonku se jevil jako šupinatý výrůstek, který sloužil ke zvětšení plochy fotosyntetického povrchu. Tento výrůstek bylo nutné zásobovat vodou a odebírat z něj produkty fotosyntézy, takže do něj pronikl vodivý systém. Nyní jsou takové listy charakteristické pro lykopsform a psilotoid. Listová stopa mikrofyly je připojena ke stéle bez tvorby listových mezer. Je položen v apikálním meristému. Podruhé vznikl telomový list neboli makrofyl. Vznikl na základě skupiny telomů umístěných ve stejné rovině, které se zplošťovaly a splývaly. Tento typ listů je typický pro přesličky, kapradiny, nahosemenné rostliny a kvetoucí rostliny. Existuje také názor, že enace jsou redukcí makrofylů.

23. Části listu a jejich funkce. Listy jsou jednoduché a složené. Hranový charakter, obecný tvar

Nejdůležitější a nejnápadnější částí typických listů je takzvaná listová čepel, její největší část, což je obvykle to, co mají na mysli, když se mluví o listu. U mnoha rostlin se mezi listovou čepelí a stonkem nachází řapík, který má podobný vzhled jako stonek, ale původem je součástí listu. Řapíky slouží k lepšímu umístění listů na stonku vzhledem ke světlu. Listy s řapíky se nazývají řapíkaté a ty bez řapíků se nazývají přisedlé. U mnoha rostlin je spodní část listu rozšířená, rýhovaná a často více či méně obepíná stonek ve formě trubky; nazývá se pochva a je charakteristická pro obilniny, ostřice, mnohé deštníky, orchidej atd. Pochva chrání axilární pupeny a mladé, dlouho rostoucí báze internodií (v obilninách); někdy to pravděpodobně zvyšuje pevnost v ohybu stonku. U některých rostlin, jako jsou banány, tvoří listové pochvy, které se navzájem objímají, falešně vysoký stonek. U mnoha rostlin jsou spodní listy au některých redukovány pouze na pochvy.

Ve své formě může být list:

Vějířovitý: půlkruhový, nebo ve tvaru vějíře

Dvoupeřený: Každý list je zpeřený

Deltoid: list je trojúhelníkový, připojený ke stonku na základně trojúhelníku

Pozdní forma: Dělí se do mnoha laloků

Špicatý: klínovitý s dlouhým vrcholem

Jehla: tenká a ostrá

Klínovitý tvar: list je trojúhelníkový, list je na vrcholu připojen ke stonku

Kopíovitý: ostrý, s ostny

Kopinatý: list je dlouhý, uprostřed široký

Lineární: list je dlouhý a velmi úzký

Čepel: s více čepelemi

Lopatka: rýčovitý list

Nepárový: zpeřený list s vrcholovým lístkem

Obkopinaté: horní část je širší než spodní část

Okraj listu je často charakteristickým znakem rostlinného rodu a pomáhá identifikovat druhy:

Celohranné - s hladkým okrajem, bez zubů

Řasinkový - na okrajích třásněný

Zubatý - se zuby, jako kaštan. Krok hřebíčku může být velký a malý.

Kulaté zuby - s vlnitými zuby, jako buk.

jemně vroubkovaný - jemně vroubkovaný

Laločnaté - členité, se zářezy, které nedosahují středu, jako mnoho dubů

Vroubkované - s asymetrickými zuby směřujícími dopředu k horní části listu, jako kopřiva.

Dvouzubý - každý stroužek má menší zoubky

Jemně vroubkované - s malými asymetrickými zuby

Vroubkované - s hlubokými, vlnitými řezy, jako mnoho druhů šťovíku

Ostnatý - s nepružnými, ostrými konci, jako některé cesmíny a bodláky.

24. Morfologie desek jednoduchých listů nebo složených listů, povaha okraje, obecný tvar

Nejpodstatnější částí listu je jeho lamina, která se u různých rostlin značně liší tvarem, velikostí, strukturou atd. Charakteristika listové čepele zaujímá ve vědeckém popisu (diagnóze)1 rostliny poměrně významné místo a byla pro ni vyvinuta rozsáhlá terminologie; již Linné (1707-1778) napočítal 170 různých druhů listů.

Listové čepele jsou popsány svým obecným tvarem, konzistencí, obrysem (obrysy) celé čepele, její báze a vrcholu, disekcí, pubescencí, povahou povrchu, žilnatinou atd. (obr. 222).

Podle členitosti listové čepele existuje řada přechodů od zcela celokrajných listů až po silně členité a nakonec složité, kdy je čepel rozdělena na několik lístků, připevněných ke společnému řapíku většinou samostatnými řapíky nebo speciálními spoji. .

Žíly, nebo, jak se často bohužel říká, „nervy“, procházející listem, jsou cévní svazky, které pak směřují ke stonku. Naprostá většina z nich, kromě těch nejtenčích, obsahuje spolu s buňkami dřeva a lýka i sklerenchymová vlákna. Funkce žilek jsou: vodivé - dodávání vody a minerálních solí do listu, odstraňování produkovaných asimilátů z něj - a mechanické - podpora listového parenchymu a ochrana listů před prasknutím.

25. Morfologie čepelí jednoduchých listů nebo lístků složených listů

Ze způsobu dělení listových čepelí lze popsat dva hlavní tvary listů.

Jednoduchý list se skládá z jedné listové čepele a jednoho řapíku. I když se může skládat z několika laloků, prostory mezi těmito laloky nedosahují hlavní listové žilky. Jednoduchý list vždy úplně spadne. Pokud vybrání podél okraje jednoduchého plechu nedosahují čtvrtiny poloviční šířky plechu, pak se takový jednoduchý plech nazývá plný. Složený list se skládá z několika lístků umístěných na společném řapíku (nazývaném vřetena). Letáky, kromě své listové čepele, mohou mít také svůj vlastní řapík (který se nazývá řapík nebo sekundární řapík). Ve složitém listu odpadá každá deska samostatně. Protože každý lístek složeného listu lze považovat za samostatný list, je velmi důležité při identifikaci rostliny lokalizovat řapík. Složené listy jsou charakteristické pro některé vyšší rostliny, jako jsou luštěniny.

Listy jednoduché formy se skládají z jedné listové desky, připojené k jednomu řapíku. Mají pevné okraje nebo řez ve formě zubů, zářezů, zářezů (malé nebo velké, ostré, tupé, jednotné nebo heterogenní). Nejjednodušší formy mají listy s pevnými listovými deskami:

Lineární forma listu (obr. 4) je nejcharakterističtější pro bylinné rostliny z čeledi obilnin, ostřice, rákosiny, kosatce. List této formy je dlouhý a úzký, žilnatina je obvykle čárkovaná, nevětvená, podélná. Existují formy více či méně široké (širokolineární a úzkolineární), častěji s pevnými okraji nebo mírně žebrované či zoubkované.

26. Uspořádání listů a jeho varianty. Hlavní vzory uspořádání listů. Listová mozaika

Uspořádání listů je uspořádání listů na stonku, které odráží symetrii ve struktuře výhonku. L. závisí především na pořadí iniciace listových primordií na šišce růstu a bývá systematickým znakem. Existují 3 hlavní typy L.: spirála nebo další, - 1 list odchází z každého uzlu stonku (dub, bříza, obiloviny, deštník); opačný - na každém uzlu sedí 2 listy proti sobě (javor, šeřík, labiales); přeslen - každý uzel nese 3 nebo více listů (oleandr, elodea, urut). Obecným vzorem všech typů L. je stejná úhlová vzdálenost mezi listy sedícími na stejném uzlu nebo na následných uzlech spirály, nazývaná hlavní genetická spirála (viz obr.). Pro protistojnou a přeslenovou L. je charakteristické střídání listů sousedních párů nebo přeslenů; zároveň se na stonku tvoří svislé řady listů (ortostichy), v počtu dvakrát větším, než je počet listů na jednom uzlu. Podle počtu ortostií a velikosti úhlů divergence (divergence) mezi po sobě jdoucími listy lze lineárnost spirály měnit a vyjadřuje se vzorcem linearity, což je zlomek odpovídající hodnotě úhlu divergence ve zlomcích kruh. Nejběžnější jsou 1/2 (dvouřadá L.), 1/3 (třířadá L.), 2/5, méně často - 3/8, 5/13 atd. Jmenovatel zlomku ukazuje počet ortéz; čím je větší, tím méně si listy vzájemně stíní. Důvody správnosti L. jsou spojeny s velikostí růstového kužele a listových primordií a jejich vzájemným ovlivňováním. Podle jedné z hypotéz tvoří každý rudiment listu kolem sebe fyziologické pole, které inhibuje iniciaci nových primordií v jeho těsné blízkosti, podle jiné není iniciace každého dalšího rudimentu listu inhibována, ale stimulována předchozím. .

Listová mozaika - uspořádání listů rostlin ve stejné rovině, obvykle kolmé na směr paprsků světla, což zajišťuje nejmenší vzájemné zastínění listů.

27. Životnost listů. Stálezelené a opadavé rostliny. Biochemická a morfologická příprava rostlin a její biologický význam

Délka života zelených listů vyvinutých na výhoncích se liší od rostlinných druhů po 2-3 týdny až 20 let nebo více. Obecně je třeba poznamenat, že listy víceletých rostlin mají ve srovnání se stonkem a kořenem nejkratší životnost. Je to zřejmě dáno tím, že vytvořená pletiva listů se již neobnovují a na druhé straně listy během svého relativně krátkého života fungují velmi aktivně.

Existují opadavé a stálezelené druhy rostlin. Ty první se vyznačují tím, že se každoročně po určitou dobu nacházejí v bezlistém stavu a toto období se obvykle kryje s nepříznivými podmínkami prostředí. Například většina našich stromů a keřů nemá v zimě listy.

Stálezelené rostliny se vyznačují tím, že mají zelené listy po celý rok. To ale neznamená, že jejich list je zachován a funguje navždy, po celý život jedince. Stálezelené mají také opad listů, ale starší listy z rostliny opadávají a listy, které se vytvořily později, jsou vždy zachovány.

Tropické deštné pralesy se vyznačují stálezelenými rostlinami, i když existují i ​​rostliny s listy, které vydrží méně než rok. Během této doby se však pupeny opakovaně otevírají a dávají vzniknout novým listovým výhonkům. V tropických lesích jsou také běžné rostliny s listy, které žijí několik let. Existují rostliny, které, i když po krátkou dobu v roce, mohou být v bezlistém stavu.

Pád listů je biologický proces, který je způsoben vývojem rostlinného organismu a jeho životně důležité činnosti. Opadu listů předchází stárnutí listů: snižuje se intenzita životně důležitých procesů probíhajících v jeho buňkách (fotosyntéza, dýchání), snižuje se obsah ribonukleové kyseliny, sloučenin dusíku a draslíku. Hydrolýza převažuje nad syntézou látek; konečné produkty rozpadu se hromadí v buňkách (například krystaly šťavelanu vápenatého). Z listů odcházejí nejcennější minerální a plastické sloučeniny. Jejich odtok se obvykle shoduje buď s tvorbou a růstem nových orgánů, nebo s ukládáním rezervních látek v hotových zásobních tkáních. V pokusech bylo možné prodloužit životnost listů odstraněním poupat nebo jiných útvarů na rostlině, kudy se mohou dostat plasty a minerální látky z listů. Přenos látek do míst jejich opětovného použití je považován za jednu z příčin stárnutí a opadu listů.

28. Struktura rostlinného semene. Morfologické druhy semen

Semeno se vyvíjí na povrchu semenné šupiny. Jde o mnohobuněčnou strukturu, která kombinuje zásobní tkáň – endosperm, embryo a speciální ochranný obal (slupku semen). Před oplodněním obsahuje centrální část vajíčka nucellus, který je postupně nahrazován endospermem. Endosperm je haploidní a je tvořen z tkání samičího gametofytu.

U cykasů a ginkga je vnější vrstva obalu semen (sarcotesta) měkká a masitá, střední vrstva (sklerotesta) je tvrdá a vnitřní vrstva (endotesta) je v době dozrávání semene membranózní. Semena jsou roznášena různými zvířaty, která jedí sarkotestu, aniž by poškodila sklerotestu.

U tisu a podokarpu jsou semena obklopena masitým aryllusem, vysoce modifikovanou šupinou samičí šištice. Šťavnatý a pestrobarevný arillus přitahuje ptáky, kteří rozšiřují semena těchto jehličnanů. Arillus mnoha druhů podocarpusů jsou také jedlé pro lidi.

Semena v semenných rostlinách se tvoří z vajíčka.

Semena nahosemenných mají hustý semenný obal, někdy opatřený pterygoidním výrůstkem. Pod obalem semene je membránová struktura - zbytek jádra. Zbytek objemu semen zabírá přerostlé tělo gametofytu přeměněné na živnou tkáň a embryo. Embryo je umístěno ve speciální komoře. Embryo se skládá z kořene, stonku, děložních listů a ledviny. Embryo je spojeno s vyživující tkání přívěskem, který vybíhá z embryonálního kořene.

Semena krytosemenných rostlin se velmi liší hmotností, velikostí, barvou a povrchovým vzorem.

29. Podmínky nutné pro klíčení semen. Dormance semen a její biologický význam

podmínky klíčení semen

Teplota

Semena rostlin klíčí při kladné teplotě. Teplota, při které začíná klíčení, se u rostlin různých taxonomických skupin a geografických oblastí značně liší. Semena rostlin polárních a mírných zeměpisných šířek klíčí v průměru při nižší teplotě než semena subtropických a tropických druhů. Rozdílná je i optimální teplota klíčení, při které je pozorována největší klíčivost a maximální klíčivost.

Semena některých rostlin vydrží období krátkodobého vystavení vysokým teplotám při lesních požárech, po kterých jsou vytvořeny příznivé podmínky pro klíčení přeživších semen. Oheň navíc přispívá k otevírání plodů některých rostlinných druhů, které jsou odolné vůči ohni. Takže až po požárech se otevírají „pozdní“ šišky borovice lesní, šišky sekvojovce atd., plody některých druhů rodu Banksia.

Kyslík

Stratifikace

Skarifikace

Vertikutace - poškození mechanickým nebo chemickým působením obalu semen, nutné pro jejich klíčení. Obvykle se vyžaduje u semen s hustým a silným obalem semen (mnoho luštěnin) nebo endokarpů (například maliny, třešeň ptačí).

V přírodě může expozice bakteriím a půdním huminovým kyselinám, stejně jako průchod gastrointestinálním traktem různých zvířat, sloužit jako vertikutační činidlo.

Předpokládá se, že semena některých rostlin (například calvaria Sideroxylon grandiflorum) nemohou v přírodě vyklíčit, aniž by prošla střevy ptáků. Semena kalvárie tedy mohla vyklíčit až poté, co prošla střevy domácích krůt nebo byla ošetřena leštící pastou.

Některá semena vyžadují skarifikaci i stratifikaci zároveň. A někdy (hloh) většina semen vyklíčí po vertikutaci a dvojité stratifikaci, tedy po dvou zimních obdobích klidu.

Klidový stav

Klíčení semen

Klíčivost semen je jejich schopnost dávat normální sazenice (v laboratoři) nebo sazenice (na poli) po určitou dobu. Klíčivost silně závisí na podmínkách klíčení a podmínkách skladování semen. Klíčivost se obvykle vyjadřuje v procentech (jedná se o procento semen, která vyklíčila z celkového počtu semen).

Při dlouhodobém skladování semen se jejich klíčivost časem snižuje. Semena některých rostlin ztrácejí svou životaschopnost po 2-3 týdnech (např. semena většiny druhů vrb zcela ztrácejí svou životaschopnost při teplotě 18-20 °C po dobu jednoho měsíce). Klíčivost semen většiny pěstovaných rostlin po 2-3 letech znatelně klesá. Lotosová semena v rašelině zůstávají životaschopná po dobu nejméně 250 let (podle některých zdrojů více než tisíc let). Semena arktické lupiny uchovaná v permafrostu dokázala vyklíčit po 10-12 tisících letech.

30. Rozmanitost listů v rámci jedné rostliny. Vrstvené kategorie listů. Heterofilie

Diverzita - vlastnost rostlin měnit tvar listů v rámci jedné jednotlivé rostliny (jak po délce výhonku, tak na dvou různých stanovištích). Změna tvaru listů v rámci stejného výhonku je způsobena rozdíly mezi funkcemi, které plní. Rostliny mají často tři formace listů: spodní, střední a horní. Takže u dřeviny jsou lipové pupeny pokryty šupinatými hnědými listy, pak se vyvinou srdčité zelené listy typické pro tento druh a listeny - zcela jiný tvar, kopinaté, světle zelené barvy. Stejný jev je pozorován u bylinek. Takže u cibule jsou suché a šťavnaté cibulové šupiny travní listy, zelené trubkovité jsou střední a membránové bezbarvé listeny obklopující květenství jsou vrcholové. Některé rostliny, které žijí ve vodním prostředí, mohou mít i listy různých tvarů. Takže v hrotu šípu jsou podvodní listy lineární, ty nadvodní jsou ve tvaru šípu a ve vodním pryskyřníku jsou podvodní listy vícedigitálně rozřezané a ty nad vodou jsou oválné. Tento jev se nazývá heterofylie. Je to spojeno s adaptací na různé tlaky faktorů prostředí - ve vodě by měl být povrch listů co nejmenší - to snižuje odpor a ve vzduchu, kde aktivně probíhá fotosyntéza, by měla být plocha co největší.

Heterofilie je přítomnost listů různých struktur na stejné rostlině. Dobrým příkladem je šípovec obecný (Sagittatia sagittifiolia), který má odlišné nadmořské a podvodní listy. Obecně je tento jev vlastní vodním rostlinám.

Jízda na koni - vyvíjet se v oblasti květenství, jedná se o listeny. Jsou málo vyvinuté, s mírně členitou listovou čepelí, zelené (mohou přitahovat opylovače a být v tomto případě jasně zbarvené);

Medián - rozvíjí se ve střední části výhonu. Jsou zelené (plní funkci asimilace), mají největší velikost, listová čepel se vyznačuje největším stupněm disekce;

Grassroots – vyvíjejí se ve spodní části výhonu. Nejprve jsou bílé, pak se stárnutím listů zhnědnou a po odumření zčernají. Plní funkci ochrany nebo úložiště, případně obojí.

31. Modifikace listů nebo částí listů, jejich stavba a biologický význam. Příklady apalogních a homologních orgánů v rostlinách

Úpravy listů

Některé rostliny pro ten či onen účel mění (a často dost výrazně) strukturu listů. Upravené listy mohou plnit funkce ochrany, skladování látek a další. Jsou známy následující metamorfózy:

Listové trny - mohou být deriváty listové čepele - lignifikovaná žilnatina (dřišťál), nebo palisty (akácie) se mohou změnit na trny. Takové formace plní ochrannou funkci. Ostny mohou být vytvořeny i z výhonků (viz Úpravy stonků). Rozdíly: trny vytvořené z výhonků vyrůstají z paždí listu.

Antény se tvoří z horních částí listů. Plní podpůrnou funkci, přilnou k okolním předmětům (příklad: Čína, hrách).

Fyllody jsou řapíky, které nabývají tvaru listu a provádějí fotosyntézu. V tomto případě jsou pravé listy redukovány.

Lapací listy jsou upravené listy, které slouží jako lapací orgány masožravých rostlin. Záchytné mechanismy mohou být různé: kapičky lepkavého sekretu na listech (rosa), vezikuly s chlopněmi (pemfigus) atd.

Vakovité listy se tvoří v důsledku fúze okrajů listu podél středního žebra, takže se získá pytel s otvorem nahoře. Dřívější horní strany listů se stanou vnitřními ve vaku. Výsledná nádoba slouží k uchovávání vody. Skrz otvory prorůstají dovnitř náhodné kořeny a absorbují tuto vodu. Listy ve tvaru pytle jsou charakteristické pro tropickou liánu Raffles dyschidia

Sukulentní listy – listy, které slouží k uchovávání vody (Aloe, agáve).

Podobné orgány (v rostlinách)

Morfologie rostlin představuje mnoho příkladů podobných orgánů, tedy takových útvarů, jejichž původ je odlišný, ale funkce jsou stejné. Kořeny jsou tedy podobné rhizoidům, trny jsou trny, semena jsou výtrusy. Podobnost funkcí často způsobuje velkou podobnost vnější formy. Takže v případě nedostatečného rozvoje listů se stonky, které přebírají práci asimilace, obvykle stávají plochými a širokými a získávají podobnost s listy. Zvláště zajímavé jsou asimilační stonky (cladodia nebo phylocladia) u druhů Ruscus. Zde jsou kladodie natolik podobné listům, že se dlouhou dobu vedly spory, zda jde o listy nebo stonky. Stejně tak hlízy jsou podobné, ať už pocházejí ze stonků nebo kořenů, podobné jsou si trny a úponky, ať pocházejí z listů nebo z celých větví.

Homologní orgány (řecky "homos" - totéž) - orgány, které jsou si podobné původem, strukturou, ale plní různé funkce. Jejich vzhled je výsledkem divergence. Příkladem homologních orgánů u zvířat jsou přední končetiny, které se skládají ze stejných kostí, mají stejný původ, ale plní různé funkce: u obojživelníků, plazů, u většiny zvířat slouží k chůzi, u ptáků - k létání, u velryb - k plavání, v krtku - pro kopání země člověk provádí ty nejjemnější operace v pracovním procesu. U rostlin jsou homologními orgány porost kapradiny, primární endosperm plodnice borovice a zárodečný vak kvetoucí rostliny. Všechny jsou tvořeny ze spór, mají haploidní sadu chromozomů a nesou samičí gametu – vajíčko. Ale kapradinový porost je autotrofní rostlina s archegonií. Primární endosperm borovice je součástí vajíčka a poté semeno jako zásobní tkáň. Vytvořený zárodečný váček má osm buněk a na vývoji semene se podílejí pouze tři z nich, ostatní odumírají. Homologní orgány naznačují, že v průběhu adaptivní evoluce procházejí vlastnosti hlubokými změnami, které vedou k vytváření nových druhů, rodů a větších systematických skupin zvířat a rostlin.

32. Obecné představy o rozmnožování vyšších rostlin. Srovnávací charakteristiky různých typů rozmnožování, jejich biologický význam pro vyšší rostliny

vegetativní rozmnožování. Vegetativní množení je zvýšení počtu samostatných jedinců v důsledku oddělení jejích nespecializovaných nebo specializovaných částí schopných samostatné existence a vývoje od mateřské rostliny. Schopnost vegetativní reprodukce je vlastní mnoha rostlinám. Vyskytuje se u více než 90 % druhů bylin v listnatých lesích Evropy (Fedorov et al., 1962). Vegetativní rozmnožování je rozšířeno zejména u rostlin rostoucích v podmínkách příznivých pro reprodukci semeny, jako je krátké vegetační období, silné zastínění, nadměrná vlhkost, nedostatek opylovačů atd. Vzhledem k širokému rozšíření v přírodě hraje vegetativní množení důležitou roli při udržování populace určitého druhu. Podle R.E. Levina (1964), schopnost bohaté vegetativní reprodukce má velký adaptační význam a často zajišťuje dominantní postavení druhu ve fytocenóze. Ve srovnání s pohlavním rozmnožováním má vegetativní rozmnožování řadu výhod. Je jednoduchý, spolehlivý a navíc často zajišťuje rychlé rozšíření druhu v území (Daddington, 1972). Přežití vegetativního potomstva u stejného druhu je vyšší než přežití semenného potomstva (Cenopopulations of Plants, 1988).

Nepohlavní rozmnožování je to, co se děje pomocí specializovaných buněk - spor. Na rozdíl od gamet jsou spóry přímo, tzn. bez fúze s jinými buňkami vyklíčí v novou rostlinu.

U nižších rostlin jsou výtrusy často vybaveny bičíky. Říká se jim zoospory. Pokud sporám nižších rostlin chybí bičíky, nazývají se aplanospory. U vyšších rostlin spory nikdy nemají bičíky.

Výtrusy se tvoří ve speciálních schránkách - sporangiích. U nižších rostlin jsou sporangia jednobuněčné, u vyšších mnohobuněčné. Uvnitř sporangia se tvoří sporogenní tkáň. Buňky této tkáně se dělí mitózou nebo meiózou a tvoří spory.

Podle původu se spory dělí na mitospory a meiospory. Mitospory se tvoří jako výsledek mitotického dělení. Rostou v dospělce. U některých nižších rostlin existuje podobný typ spor. Meiospory vznikají v důsledku redukčního dělení. Klíčením se vyvinou v haploidní útvary – gametofyty. Podobný typ výtrusů je charakteristický pro všechny vyšší a některé nižší rostliny. Jedná se o nejpokročilejší způsob reprodukce. Spočívá ve splynutí dvou specializovaných buněk – gamet a vytvoření zygoty, ze které se vyvine nový jedinec. Během pohlavního rozmnožování se kombinují dědičné vlastnosti dvou organismů (mateřských a otcovských). Výsledkem je, že výslední potomci jsou geneticky rozmanitější, což přispívá k úspěšnějšímu přežití druhu.

33. Způsoby přirozeného a umělého vegetativního množení rostlin. Ekonomický význam vegetativního množení rostlin

Přirozené vegetativní rozmnožování

Vegetativní rozmnožování rostlin je založeno na jejich rozšířené schopnosti regenerace, tedy obnovy ztracených orgánů nebo částí, nebo obecně vyvinout celou rostlinu znovu z jednotlivých částí těla. U zvířat je schopnost regenerace tím vyšší, čím níže je zvíře v systému.

Mezi rostlinami nižších skupin je schopnost regenerace také skvělá, například u mnoha mechů jsou téměř všechny buňky těla jejich těla potenciálně schopny vyvinout novou rostlinu. Navíc ve vzácnějších případech dochází k obnově přímo v místě poranění; častěji se někde v blízkosti rány objeví novotvar nebo rána způsobí růst již položených orgánů, které však byly v zárodku.

U jednobuněčných rostlin lze jejich rozmnožování buněčným dělením považovat za vegetativní rozmnožování.

Umělé vegetativní množení

Mezi přirozeným a umělým vegetativním rozmnožováním nelze stanovit ostrou hranici.

Může být podmíněně nazývána umělou reprodukcí, která neprobíhá v přírodě, protože je spojena s chirurgickým oddělením jejích částí používaných k reprodukci od rostliny. Množení kulturních rostlin hlízami nebo baby cibulemi oddělenými od mateřské rostliny zaujímá mezipolohu mezi přirozeným a umělým vegetativním množením. K umělému vegetativnímu množení se přistupuje, pokud rostlina za daných podmínek kultivace nevytváří semena, nebo produkuje málo semen, nekvalitní, pokud při množení semeny nejsou zachovány vlastnosti odrůdy, což je obvykle případ hybridů. , nebo pokud je nutné tuto rostlinu nebo tuto odrůdu rychle rozmnožit.

IV Michurin přikládal velký význam vegetativnímu rozmnožování rostlin. Věřil, že z jakékoli rostliny je možné jejím dlouhodobým vystavením získat potomstvo, které se snadno množí řízkováním.

34. Obecná charakteristika květiny. Orgány a části květu, jejich funkce a formování v procesu ontogeneze květu

Květina je orgán nebo spíše celý systém orgánů, charakteristický pro řád kvetení, neboli krytosemenné rostliny (magnoliophyta nebo angiospermae). Hlavní funkcí květiny je podporovat opylení a oplodnění, tvorbu a vývoj plodu, jinými slovy rozmnožování. Tvary, velikosti, barvy květů jsou nesmírně rozmanité, ale všechny mají charakteristické konstrukční prvky.

Květ se skládá ze stonkové části (pedicel a schránka), listové části (lístky, okvětní lístky) a generativní části (tyčinky, pestík nebo pestíky). Květina zaujímá apikální polohu, ale zároveň může být umístěna jak na vrcholu hlavního výhonku, tak na straně. Ke stonku se připevňuje pomocí pedicelu. Pokud je stopka výrazně zkrácená nebo chybí, nazývá se květ přisedlý (jitrocel, verbena, jetel).

Na stopce jsou také dva (u dvouděložných) a jeden (u jednoděložných) drobné předlisty - listeny, které mohou často chybět. Horní rozšířená část stopky se nazývá schránka, na které jsou umístěny všechny orgány květiny. Nádoba může mít různé velikosti a tvary - plochá (pivoňka), vypouklá (jahoda, malina), konkávní (mandle), podlouhlá (magnólie). U některých rostlin se v důsledku fúze nádobky, spodních částí stélky a androecia vytvoří zvláštní struktura - hypanthium. Forma hypanthia může být různorodá a někdy se podílí na tvorbě plodu (cynarhodia - šípek, jablko). Hypanthium je typické pro zástupce čeledí růží, angreštů, lomikámenů a luštěnin.

Části květu se dělí na plodné neboli reprodukční (tyčinky, pestík nebo pestíky) a sterilní (okvětí).

35. Pohlaví květiny. Jednodomé a dvoudomé rostliny. nepohlavní květy

V závislosti na pohlaví je květ: nepohlavní, jsou-li v něm přítomny pouze krycí vrstvy, a gynoecium a androecium se nevyvíjejí (okrajové květy chrpy modré); bisexuální, pokud obsahuje androecium i gynoecium (hrách, jabloň); unisexuální, pokud obsahuje pouze androecium nebo pouze gynoecium. Mezi posledními se rozlišují květy staminate (dub obecný) a pestík (dub obecný, vrba babylonská).

Rostliny, ve kterých jsou květy stejného pohlaví umístěny odděleně (v kukuřici: samec - v latě v horní části rostliny, samičí - v květenství-klas), ale na stejné rostlině, se nazývají jednodomé (bříza, líska, dub , buk, olše, mnoho ostřic, dýně ). Rostliny, ve kterých se květy stejného pohlaví (samčí a samičí) nacházejí na různých rostlinách, se nazývají dvoudomé (konopí, šťovík, špenát, vrba, osika atd.).

Jednodomých rostlin je asi 5-8%, dvoudomých o něco méně - 3-4%.

Existují druhy, u kterých lze na jedné rostlině nalézt oboupohlavné a jednopohlavné květy. Jedná se o tzv. polygamní (polygamní) rostliny (pohanka, jasan, mnoho druhů javorů, meloun, slunečnice, jiřiny, jírovec).

Květ samec (obsahuje pouze tyčinky);

Květ samičí (obsahuje pouze plodolisty);

Květ je oboupohlavný.

36. Květ, definuj. Klasifikace květin podle znaků symetrie

Květ (množné číslo květy, lat. flos -oris, řecky ἄνθος -ου) je komplexní orgán rozmnožování semeny kvetoucích (angiospermů) rostlin.

Květ je modifikovaný, zkrácený a růstově omezený výhon nesoucí výtrusy, uzpůsobený pro tvorbu spor, gamet a také pro pohlavní proces, který vrcholí tvorbou plodu se semeny. Výhradní role květiny jako zvláštní morfologické struktury je dána skutečností, že zcela kombinuje všechny procesy nepohlavní a sexuální reprodukce. Květ se liší od šišky nahosemenných v tom, že v důsledku opylení dopadá pyl na bliznu pestíku, a ne přímo na vajíčko, a během následného sexuálního procesu se vajíčka v kvetoucích rostlinách vyvinou v semena uvnitř vaječník.

Jedním z charakteristických rysů struktury květiny je její symetrie. Podle znaků symetrie se květy dělí na aktinomorfní neboli pravidelné, jimiž lze nakreslit několik rovin symetrie, z nichž každá ji rozděluje na dvě stejné části (deštník, zelí), a zygomorfní neboli nepravidelné, jimiž lze lze nakreslit jednu svislou rovinu symetrie.(luštěniny, obiloviny).

Pokud květinou nelze nakreslit jedinou rovinu symetrie, nazývá se asymetrická nebo asymetrická (valerian officinalis, canna).

Analogicky s aktinomorfismem, zygomorfismem a asymetrií květu jako celku hovoří také o aktinomorfismu, zygomorfismu a asymetrii koruny.

Pro stručné a konvenční označení struktury květů se používají vzorce, ve kterých jsou pomocí abecedních a číselných označení zakódovány různé morfologické znaky: pohlaví a symetrie květu, počet kruhů v květu, jakož i počet členů v každém kruhu, splynutí částí květu a postavení pestíků (horní nebo spodní vaječník).

Nejúplnější obraz stavby květu podávají schémata, která představují schematický průmět květu na rovinu kolmou k ose květu a procházející krycím listem a osou květenství nebo výhonu, na kterém květ je umístěn.

37. Perianth a jeho typy. Morfologie kalichu a jeho koruny. Jejich původ v procesu revoluce

Perianth je sterilní část květu, která chrání choulostivější tyčinky a pestíky. Prvky periantu se nazývají tepaly nebo segmenty periantu. V jednoduchém perianthu jsou všechny letáky stejné; ve dvojce jsou diferencované. Zelené okvětní lístky dvojitého okvětí tvoří kalich a nazývají se kališní lístky, barevné okvětní lístky dvojitého okvětí tvoří korunu a nazývají se okvětní lístky. U naprosté většiny rostlin je okvětní lístek dvojitý (třešeň, zvonek, hvozdík). Jednoduchý periant může mít miskovitý tvar (šťovík, červená řepa) nebo (častěji) korunkový (husa cibule). U malého počtu druhů je květ obecně bez perianthu, a proto se nazývá odkrytý nebo nahý (cala, vrba).

Květ jednoho z pryskyřníků - skřivánek, s pěti modrými kališními lístky a bílým okem tvořeným okvětními lístky nektaru a lístky staminodu

Kalich se skládá z kališních lístků a tvoří vnější kruh periantu. Hlavní funkcí sepalů je chránit vyvíjející se části květu před rozkvětem. Někdy koruna zcela chybí nebo je značně zmenšená a kališní lístky nabývají okvětního tvaru a jsou jasně zbarvené (například u některých pryskyřníků). Sepals mohou být izolovány od sebe navzájem nebo růst společně.

Koruna (lat. corolla) je tvořena různým počtem okvětních lístků a tvoří kruh sledující kalich v květu. Původ okvětních lístků může souviset s vegetativními listy, ale u většiny druhů jde o ztluštělé a přerostlé sterilní tyčinky. V blízkosti základny okvětních lístků se někdy vytvářejí další struktury, které se souhrnně nazývají koruna. Stejně jako kališní lístky mohou i okvětní lístky koruny na okrajích srůst (corolla corolla) nebo zůstat volné (volný okvětní lístek nebo samostatný okvětní lístek). Zvláštní specializovaný typ koruny, korunka můrového typu, je pozorována u rostlin z podčeledi můry z čeledi bobovitých.

38. Androceum. Stavba tyčinky, její původ a vývoj. Typy androecium

Tyčinka je samčí reprodukční orgán krytosemenného květu. Souhrn tyčinek se nazývá androecium (ze starořeckého ἀνήρ, genitiv ἀνδρός - „člověk“ a οἰκία - „obydlí“).

Většina botaniků věří, že tyčinky jsou modifikované mikrosporofyly některých vyhynulých nahosemenných rostlin.

Počet tyčinek v jednom květu u různých krytosemenných rostlin se velmi liší od jedné (orchideje) po několik stovek (mimóza). Počet tyčinek je u určitého druhu zpravidla konstantní. Často mají tyčinky umístěné ve stejném květu odlišnou strukturu (podle tvaru nebo délky vláken tyčinek).

Tyčinky mohou být volné nebo srostlé. Podle počtu skupin srostlých tyčinek se rozlišují různé typy androecium: jednobratrové, srůstají-li tyčinky do jedné skupiny (lupina, kamélie); bifraternální, srůstají-li tyčinky ve dvou skupinách; polybratrální, pokud se četné tyčinky spojují do několika skupin; bratrské - tyčinky zůstávají nesrostlé.

Tyčinka se skládá z vlákna, pomocí kterého je spodním koncem připojena k nádobce, a prašníku na jejím horním konci. Prašník má dvě poloviny (theca), nyní spojené spojkou, která je pokračováním vlákna tyčinky. Každá polovina je rozdělena do dvou hnízd – dvou mikrosporangií. Hnízda prašníků se někdy nazývají pylové váčky. Venku je prašník pokryt epidermis s kutikulou a průduchy, poté je umístěna vrstva endothecia, díky které se hnízda otevírají, když prašník vyschne. Hlouběji v mladém prašníku je střední vrstva. Obsah buněk nejvnitřnější vrstvy - tapeta - slouží jako potrava pro vyvíjející se mateřské buňky mikrospor (mikrosporocyty). Ve zralém prašníku nejčastěji chybí přepážky mezi hnízdy, mizí tapetum a střední vrstva.

V prašníku probíhají dva důležité procesy: mikrosporogeneze a mikrogametogeneze. U některých rostlin (len, čáp) se část tyčinek stává sterilní. Takové neplodné tyčinky se nazývají staminody. Často tyčinky fungují jako nektary (borůvky, borůvky, hřebíček).

ANDROCEUM, mužská část květu. Obsahuje tyčinky; každý sestává z dvoulaločného prašníku obsahujícího pyl na tenké stopce zvané vlákno.

Typy androecium.

1 - čtyřsilný (u brukvovitých), 2 - dvousilný (charakteristický pro mnoho stydkých pysků), 3 - bifraternální (fazolové podčeledi můr), 4 - androecium s prašníky vlepenými do tuby (kompozity).

39. Gynoecium. Struktura pestíku. Původ gynoecium. Typy vaječníků a jejich vývoj.

Gynoecium (lat. gynaeceum) - soubor plodolistů květu.

Jiná definice gynoecium je sbírka pestíků v květu (tj. sbírka květních částí tvořených plodolisty).

V plných květech, jako jsou lilie, levkoy, pivoňka atd., zaujímá střední část květu. Skládá se z jedné nebo více částí, zvaných plodolisty nebo plodolisty (v literatuře se používá i termín pestík, který mnozí botanici považují za nadbytečný), z nichž se následně tvoří plody.

Pokud je v gynoeciu jeden plodolista, nazývá se gynoecium monomerní, pokud je jich mnoho, nazývá se polynomiální.

Plodnice, srůstající na okrajích, tvoří pestík, který se v typickém případě skládá ze tří částí:

dolní oteklý - vaječník (lat. Germen);

sloupec (lat. stylus), který je přímým pokračováním vaječníku;

stigma (lat. stygma), zakončené sloupem.

Vaječník obsahuje jedno nebo více vajíček (ovules). Jedná se o velmi malá, někdy sotva znatelná tělíska, která procházejí oplodněním a poté se mění v semena.

Sloupec, který u mnoha rostlin není vyvinutý vůbec nebo je vyvinutý velmi špatně, obsahuje v sobě kanál, vystlaný jemnou a volnou tkání, často jej zcela vyplňuje. Jeho prostřednictvím dochází k oplodnění.

Stigma je lemováno stejně jako kanál stylu stejnou volnou tkání, která ze sebe prosakuje hustou sladkou vlhkostí a přijímá plodný prach.

V polynomiálním gynoeciu mohou být pestíky volné nebo srůstat společně. V prvním případě je polynomialita gynoecia zcela jasná, ve druhém je fúze odlišná. Někdy srůstají jen vaječníky a pak je v gynoeciu tolik sloupců, kolik je pestíků a někdy se splynutí týká jak vaječníků, tak sloupců. V druhém případě se gynoecium jeví jako celé, sestávající jakoby z jednoho pestíku; počet pestíků lze určit buď počtem blizen, nebo alespoň počtem laloků stigmat.

Vaječník - termín rostlinné morfologie; uzavřená dutá nádobka, spodní zduřelá část pestíku oboupohlavného nebo samičího květu. Vaječník obsahuje dobře chráněná vajíčka. Po oplodnění se vaječník promění v plod, uvnitř kterého jsou semena vyvinutá z vajíček.

Vaječník funguje jako vlhká komora, která chrání vajíčka před vysycháním, kolísáním teplot a jejich pozřením hmyzem.

Vaječník a blizna pestíku, která slouží k zachycení pylu, jsou spojeny sloupkem (je-li pestíků v květu více, nazýváme jejich horní zúžené části stylodií).

Vaječník může být jedno- nebo vícebuněčný (v druhém případě je rozdělen přepážkami na hnízda; někdy jsou hnízda oddělena nepravými přepážkami).

Podle typu uspořádání v květu se vaječníky nazývají:

Horní (volný) vaječník je připevněn základnou k nádobce, aniž by rostl společně s jakýmikoli částmi květu (v tomto případě se květ nazývá sub-škůdce nebo téměř škůdce).

Spodní vaječník je umístěn pod nádobou, zbývající části květu jsou připevněny na jeho vrcholu (v tomto případě se květ nazývá supraspinální).

40. Typy gynoecium a jejich vývoj

V procesu evoluce gynoecium postupně srůstají plodolisty a z apokarpního gynoecium vzniká cenokarpní gynoecium (z řeckého kainos - společný), v cenokarpním gynoeciu mohou jednotlivé sloupce (stylodia) zůstat volné nebo srůstat dohromady. , tvořící jeden společný sloupec (složený sloupec). Existují tři typy coenokarpního gynoecia: synkarpní, parakarpní a lysikarpní.

Synkarpní (z řeckého syn - spolu) se nazývá gynoecium z různého počtu uzavřených plodolistů, srostlých postranními částmi. Je dvoumnohobuněčný a vyznačuje se tím, že plodnice jsou umístěny podél švů uzavřených plodolistů, tzn. v rozích tvořených jejich břišními částmi (tzv. úhlová placentace). Synkarpní gynoecium je obvykle odvozeno od apokarpního gynoecia s cyklickým (kruhovým) uspořádáním plodolistů, ale v některých případech bylo odvozeno i od spirálního gynoecia. Dobrým příkladem synkarpního gynoecia je lilie a tulipán. V prvních fázích vývoje synkarpního gynoecia srůstají pouze vaječníky plodolistů a sloupce (stylodia) zůstávají volné. Postupně ale proces splývání zachycuje i sloupy, které se nakonec spojí do jednoho složitého sloupce zakončeného hlavičkou blizny, kterou můžeme vidět u vřesů nebo u většiny jednoděložných, včetně lilie.

Typy gynoecium

Monokarp (skládá se z jednoho plodolisty). Tvoří jednoduchý pestík. Tento typ gynoecium je typický pro luštěniny.

Apokarpní gynoecium se skládá z několika nesrostlých pestíků (magnólie, jahodník).

Cenokarpní - v květu je jeden složitý pestík, sestávající ze srostlých plodolistů. Coenokarpní gynoecium se dělí na synkarpní (okraje plodolistů jsou ovíjeny dovnitř a tvoří vaječník rozdělený na hnízda), lysikarpní (bez přepážek) a parakarpní (jednobuněčný vaječník s parietální placentací).

41. Květinová formule. květinový diagram

Při sestavování květinového vzorce se používá následující zápis:

Calyx (Calyx) - Ca,

Corolla (Corolla) – Co,

Androecium (Androeceum) - A,

Gynoecium (Gynoeceum) - G,

Okvětí jednoduchá (Perigonium) - P.

Zohledňuje se také typ květiny:

Bisexuál – ⚥

Pistillate - ♀

Výdrž - ♁

Aktinomorfní - ⁎

Zygomorfní - nebo ↓,

Asymetrické - ↯

Počet členů každé části květiny je označen čísly. Pětiletá koruna Co5, šestičlenné androecium A6. Pokud je počet květin větší než 12 - podepište ~ nebo ∞.

Pokud členové stejného jména rostou společně, je číslo uzavřeno v závorkách (srostlá pětičlenná koruna - Co (5)). Jsou-li stejnojmenné členy uspořádány v kruzích, jsou čísla udávající počet členů v kruzích spojena se znaménkem plus. (P(3+3))

Pro označení horního vaječníku je pod číslem počtu plodolistů umístěna pomlčka, spodní - nad číslem. Například květinové vzorce:

Diagram je schematický průmět květiny na rovinu, ve které se květina protíná napříč, kolmo k její ose. Pravidlo návrhu diagramu: osa květenství nahoře, krycí list dole. Symboly diagramu: části periantu jsou označeny oblouky, sepaly - s výstupkem uprostřed oblouku, okvětními lístky - bez výstupku. Tyčinky jsou naznačeny ve formě průřezu prašníkem nebo filamentem. Gynoecium - ve formě příčného řezu vaječníku. Pokud jednotlivé členy rostou společně, je to na diagramu označeno oblouky.

42. Opylování květů. Jeho druhy a biologický význam

Opylení rostlin je fáze pohlavního rozmnožování semenných rostlin, proces přenosu pylu z prašníku na bliznu pestíku (u krytosemenných rostlin) nebo do vajíčka (u nahosemenných).

Zároveň jsou tyčinky samčími orgány a pestík (vajíčko) je samičí - z něj se při úspěšném oplodnění může vyvinout semeno.

Typy opylování

Existují dva hlavní typy opylení: samoopylení – když je rostlina opylena vlastním pylem – a křížové opylení.

Při křížovém opylení mohou rostliny produkovat dva hlavní typy rostlin: jednodomé a dvoudomé.

Křížové opylení vyžaduje účast prostředníka, který by dopravil pylová zrna z tyčinky na bliznu pestíku; V závislosti na tom se rozlišují následující typy opylení:

Biotické opylení (pomocí živých organismů)

Entomofilie - opylení hmyzem; zpravidla jsou to včely, vosy, někdy mravenci (Hymenoptera), brouci (Coleoptera), můry a motýli (Lepidoptera) a také mouchy (Diptera).

Bestiality - opylování pomocí obratlovců: ptáci (ornitofilie, opylovači jsou ptáci jako kolibříci, sluníčka, zimolez), netopýři (chiropterophilia), hlodavci, někteří vačnatci (v Austrálii), lemuři (na Madagaskaru).

Umělé opylení – přenos pylu z tyčinek na pestíky květů lidským zásahem.

Opylení některých rostlin z čeledi jehličnatých se někdy provádí pomocí plžů.

Zvířata, která provádějí opylování, se nazývají opylovači.

abiotické opylení

Anemofilie – opylení větrem, je velmi častá u trav, většiny jehličnanů a mnoha listnatých stromů.

Hydrofilie - Opylování vodou, běžné u vodních rostlin.

Asi 80 % všech druhů rostlin má biotický typ opylení, 19,6 % je opylováno větrem.

Geitenogamie - sousední opylení, opylení blizny pestíku jednoho květu, pyl z jiného květu téže rostliny.

43. Adaptace rostlin na různé typy a způsoby opylení

Opylení je nezbytnou podmínkou pro proces oplodnění, který v květu probíhá. Pyl z prašníků se nějak přenese na bliznu květu. Existují dva typy opylení – samoopylení a křížové opylení (xenogamie) a několik způsobů opylení. Pokud se pyl přenese v rámci dané květiny nebo jedince, dojde k samoopylení. Existují různé formy samoopylení: autogamie, kdy je blizna opylena pylem stejné květiny, geitopogamie (sousední opylení), kdy je blizna opylena pylem jiných květin téhož jedince, a nakonec kleistogamie, kdy u uzavřených, nekvetoucích květů dochází k samosprašování. Tyto různé formy samoopylení jsou geneticky zcela ekvivalentní.

Pokud se přenos pylu provádí mezi květy různých jedinců, pak v tomto případě dochází ke křížovému opylení. Křížové opylení je hlavním typem opylení kvetoucích rostlin. Je to charakteristické pro drtivou většinu z nich.

V květinách jsou velmi častá speciální zařízení morfologického a fyziologického charakteru, zabraňující nebo alespoň omezující samosprašování. Takovými jsou dioecie, dichogamie, sebeneslučitelnost, heterostylie atd. Mají však i adaptace pro samosprašování, které k tomu druhému přispívají v případě, kdy ke křížení z nějakého důvodu nedochází. Jinými slovy, květ umožňuje nejen křížové opylení, ale také samosprašování.

Křížové opylení se provádí těmito způsoby: pomocí hmyzu (entomofilie), ptáků (ornitofílie), netopýrů (chiropterofilie) nebo činitelů neživé přírody – větru (anemofilie) a vody (hydrofilie). V souladu s tím lze hovořit o biotickém a abiotickém opylení.

Křížové opylení určuje výměnu genů a integraci mutací, udržuje vysokou úroveň heterozygotnosti v populaci a určuje jednotu a integritu druhu. Vzniká tak široké pole pro činnost přírodního výběru.

Samoopylení, zejména trvalé, je považováno za sekundární jev způsobený extrémními podmínkami prostředí nepříznivými pro cizosprašné opylení. Poté plní ochrannou funkci. Neustálé samoopylení je interpretováno jako slepá ulička evolučního vývoje. V tomto případě je druh rozdělen do řady čistých linií a procesy mikroevoluce jsou utlumeny. Tento správný, ale jednostranný pohled na evoluční význam samoopylení odrážel Darwinovu myšlenku, že „příroda se hnusí neustálému samooplození“. Tento aforismus, jak poukázal sám Charles Darwin (1876), bude chybný, pokud z něj vyloučíme slovo „trvalý“. Darwin poukazoval na škodlivý účinek neustálého samosprašování a v žádném případě nepopíral jeho význam obecně. V "Autobiografii" (1887) napsal: "Měl jsem trvat rozhodněji než na existenci četných adaptací na samoopylení."

Negativní hodnota pro vývoj neustálého samosprašování je nepochybná. Z Darwinovy ​​práce však nevyplývá, že by samoopylení mělo vždy negativní důsledky. Podle moderních představ je pro progresivní evoluci nutné jak volné křížení, tak jeho určité omezení. Křížové opylení zvyšuje míru heterozygotnosti v populaci a samoopylení naopak způsobuje její homozygotizaci. Samoopylení znamená v podstatě izolaci nových forem, tj. odděluje a fixuje v čistých liniích příznivé výsledky předchozího opylení. To je pozitivní hodnota pro evoluci kombinace v řadě generací samoopylení a křížového opylení.

Bisexualita a entomofilie květiny představují primární fenomén. V květech prvních krytosemenných rostlin se spolu s velmi primitivní entomofilií pravděpodobně provádělo i samosprašování. Bisexualita květiny přispěla k samoopylení, protože ještě nebyly vyvinuty adaptace k jejímu omezení.

44. Obecná charakteristika květenství, jejich biologický význam

květenství

Skupiny květin uspořádané blízko sebe v určitém pořadí. Květenství jsou jednoduchá a složitá. Obvykle obsahují malé květy, díky nimž jsou viditelné pro opylující hmyz.

Nejběžnější jsou následující květenství:

a) kartáč - zelí, konvalinka, ptačí třešeň, šeřík;

b) jednoduchý klas - jitrocel;

c) komplexní klas - žito, ječmen, pšenice;

d) klas - kukuřice;

e) jednoduchý deštník - třešeň, jablko, švestka, petrklíč;

f) komplexní deštník - mrkev, petržel, kopr;

j) košík - slunečnice, astry, ostropestřec, pampeliška;

g) hlava - jetel atp.

Biologický význam vzhledu květenství:

1) zvýšení pravděpodobnosti opylení květů (v květenství jsou jasně viditelné malé květy);

2) sekvenční rozkvět květů v květenství má určité biologické výhody;

3) typ květenství je spojen s určitým typem květenství a se zařízeními pro kvetení ovoce a semen;

4) v úspoře materiálu;

5) usnadňuje křížové opylení větrem.

45. Varianty klasifikace květenství podle jednoho nebo více znaků

Popis a klasifikaci květenství lze provádět podle různých kritérií. Jedním z nich je povaha olistění květenství. Na tomto základě se rozlišují následující skupiny květenství:

Frondose (listová) - veronica, fialová.

Bracteous (šupinatý) - konvalinka, šeřík, třešeň.

Ebracteous (listy jsou redukované) - pastýřský měšec a ostatní brukvovité.

Podle stupně větvení os se rozlišují jednoduchá a složitá květenství, jejichž pořadí větvení přesahuje jednu.

Již v roce 1826 bylo navrženo rozdělit celou paletu květenství do dvou hlavních kategorií podle způsobu růstu os a charakteru větvení. Tyto kategorie jsou různými autory nazývány různě.

Vrcholové květy, určité a uzavřené (cymóza);

Stranově zbarvené, neurčité a otevřené (racemózní, botrické).

Výrazy prvosenka a postranní jsou asi nejvýraznější.

46. ​​Jednoduchá monopodiální květenství, jejich společné znaky a varianty

Monopodiální květenství se dělí na jednoduché a složité. V jednoduchých květenstvích jsou květy umístěny přímo na ose prvního řádu (přisedlé) nebo na stopkách. Mezi jednoduchá monopodiální květenství (obr. 10) patří:

1. Štětec - květy na pediclech jsou uspořádány spirálovitě na protáhlé ose v paždí listenů (lupiny) nebo listeny chybí (zelí, třešeň ptačí, konvalinka).

2. Shield - štětec, ve kterém se květiny na pediclech odchylují od hlavní osy v různých úrovních. Květy jsou umístěny ve stejné rovině kvůli nestejné délce stopek (hruška, hloh).

3. Jednoduchý klas - četné květy přisedlé na protáhlé ose (vervanice, jitrocel).

4. Náušnice - visící ucho, tzn. ucho s měkkou osou, nesoucí květy stejného pohlaví; po odkvětu květenství většinou úplně opadá (vrba, topol).

5. Klas - květenství se zesílenou osou a přisedlými postranními květy. Ucho je obvykle obklopeno jedním nebo více listy (kalamus, kala).

6. Deštník - hlavní osa, zkrácená, a stopky, které mají téměř stejnou délku, vycházejí z velmi blízkých uzlů (susak, cibule, třešeň).

7. Hlava - květenství se zkrácenou, kyjovitě prodlouženou osou prvního řádu, stopky nebo ne nebo velmi krátké (jetel).

8. Košík - květenství s osou rozšířenou ve formě disku a přisedlých těsně uzavřených květů. Vrcholové listy jsou nahloučené a tvoří obal (slunečnice, heřmánek, hvězdnice).

47. Složitá monopodiální květenství, jejich společné znaky a varianty

Složitá květenství

Složitý deštník je svou strukturou podobný jednoduchému deštníku, ale z krátké hlavní osy nevycházejí pedicely, ale větve (osy) druhého řádu, nazývané paprsky. Na paprscích vyrůstají malé květy na stejně dlouhých stopkách, které tvoří deštníky. (Pastrňák kravský, žábrolet roční, karafiát turecký)

Složitý klas se skládá z dlouhé hlavní osy, na které vyrůstají květenství druhého řádu - klásky, strukturou podobné jednoduchému klasu.

Panicle - tak často nazývaná silně větvená květenství s dlouhou hlavní osou a květenstvím druhého řádu, z nichž spodní jsou rozvětvenější a silněji vyvinutá než horní, což dává celému květenství pyramidální tvar. (jitrocel chastuha, svízel severní, divizna paniced) Částečná květenství v latě mohou mít odlišnou strukturu, včetně některých podobných některým ze zmíněných jednoduchých květenství.

Kudrna je postavena takto: z hlavní osy s jednou květinou vyrůstá další osa s jednou květinou, z ní - třetí a také s květinou a tak dále, a všechny směřují stejným směrem. (pomněnka lesní, kostival drsný, plicník lékařský)

Vidlicovité květenství (vidlice) se popisuje, když se hlavní osa v určitých intervalech větví do dvojice protilehlých větví druhého řádu

Kužel. V podstatě se jedná o květenství (a plod) jehličnatých rostlin. Tvoří ho šupiny uspořádané do podoby ucha, časem dřevnatí. V samčích šišticích se vyvíjejí spory, u samičích šišek dochází k oplození a dozrávání semen. Tvary kuželů jsou různé – od téměř kulatých až po válcové. U kvetoucích (krytosemenných) rostlin se šištice nazývají kapitační květenství, jejichž krycí listy silně rostou a dávají květenství tvar šišky. Kvetoucí rostliny nemají pravé šišky (strobili).

Fantazii přírody se meze nekladou, a proto někdy vznikají květenství velmi složité a bizarní struktury: klásky shromážděné v deštníku, koše v květenstvích ve tvaru hrotů, které tvoří latu, a další a další. Hlavní věcí je nenechat se zmást a vidět v komplexu známé formy popsané výše.

48. Sympodiální květenství, jejich společné znaky a varianty

Sympodiální květenství se dělí do následujících skupin:

1. Monochasium - v růstu hlavní osy květenství pokračuje jedna boční osa různých řádů. Monochasium se vyskytuje ve formě kudrlin a konvolucí. V květenství pokračuje stočení růstu hlavní osy postranními osami různých řádů v jednom směru (pomněnka, kostival, brambory). Při tvorbě květenství gyrusu pokračuje růst hlavní osy s postranními osami různých řádů ve dvou směrech (mečík, manžeta, duhovka).

2. Dichasium (vidlice) - pod květem hlavní osy se vytvoří dvě protilehlé větve (osy), zakončené květem. V budoucnu každá z těchto os opět tvoří dvě protilehlé větve dalšího řádu (scapula, adonis).

3. Pleiochasie (nepravý deštník) - květenství, z jehož hlavní osy, nesoucí jeden vrcholový květ, se tvoří několik postranních os, uspořádaných do přeslenu, přerůstajících hlavní osu (euphorbia) a zakončených květy.

49. Obecná charakteristika plodu, jeho biologický význam. Plody jsou skutečné a falešné, jednoduché a složité. neplodnost

Plod (lat. fructus) - květ upravený v procesu dvojího oplodnění; reprodukční orgán krytosemenných rostlin, vytvořený z jednoho květu a sloužící k tvorbě, ochraně a distribuci semen v něm uzavřených. Mnohé plody jsou cennými potravinářskými produkty, surovinami pro výrobu léčivých látek, barviv a tak dále.

FALEŠNÉ OVOCE, ovoce, které se tvoří nejen ve stěně VAJEČNÍKU, ale současně i v jiných částech KVĚTU. Nepravý plod může obsahovat pletivo z ŠÁLKU květu nebo KVĚTU. Například u jahod je nepravým ovocem dužnatá část, která se stává schránkou, zatímco skutečným ovocem jsou „semena“ zasazená do ní. Dalšími příklady nepravého ovoce jsou jablka, fíky, hrušky a šípky.

SKUTEČNÉ OVOCE

Ovoce, které se tvoří pouze z vaječníku. Zbývající části květu se na jeho tvorbě nepodílejí.

Jednoduchý plod je plod, který se vyvinul z jednoho pestíku květu, a složený je plod, který se vyvinul z více pestíků. Ze suchých jednosemenných plodů, jako je ořech nebo oříšek, se rozlišuje nažka, obilka, perutýn. Vícesemenné suché plody se dělí na sklopné (leták, sáček, lusk, krabice, fazole, krynochka) a neotevřené, které jsou zase kloubové (kloubový lusk a fazole) a zlomkové (dvoukřídlý, vislopard). Šťavnaté plody mají různou barvu oplodí a mohou být buď jednosemenné (jablko, bobule) nebo vícesemenné (peckoviny).

50. Klasifikace ovoce a její principy. Ovocné skupiny a jejich charakteristika

Ve většině klasifikací se plody obvykle dělí na pravé nebo pravé (vznikají z přerostlého plodiště) a nepravé (na jejich vzniku se podílejí i další orgány). Skutečné plody se dělí na jednoduché (vznikající z jednoho pestíku) a prefabrikované, složité (vznikající z polynomiálního apokarpního gynoecia). Příklad prefabrikovaného ovoce: komplexní ořech nebo víceoříšek (šípek), komplexní nažka (jahoda, jahodník), komplexní peckovice (malina), štěp nebo jahoda (více ořechů na masité nádobě, která má vyrostlé, když dozrají). Složité plody jsou pojmenovány podle názvů jednoduchého ovoce (vícelisté, vícepeckovinové, víceoříškové atd.). Jednoduché plody dělíme podle konzistence oplodí na suché a šťavnaté.

I. Suché - se suchým oplodím:

1. Truhlíkovitý - vícesemenný

samotná krabice (mák, tulipán, droga);

krynochka;

fazole (čeleď luštěniny);

lusk nebo lusk (čeleď brukvovitých);

leták.

Perutýn z javoru dlanitého (Acer palmatum)

2. Ořechovitý nebo jednosemenný

ořech, ořech (líska, líska);

obiloviny (obiloviny);

perutýn (javor);

žalud (dub);

nažka (slunečnice).

II. Šťavnaté - se šťavnatým perikarpem:

1. Bobule - vícesemenné:

bobule (ovoce borůvek, rybízu, rajčat);

jablko (plody jabloně, hrušně, horský popel);

dýně (plody melounu, dýně, cukety);

hesperidium nebo pomeranč (citrusové ovoce);

granátové jablko (plod granátového jablka).

2. Kostyankovidnye:

šťavnaté peckovice (třešně, švestky, broskve);

suchá peckovice (ořech).

skupiny ovocných rostlin

Celkem bylo do kultury zavedeno více než 60 různých odrůd ovocných rostlin.

Ovocné rostliny podle charakteru plodů a jejich ekonomického využití ve výrobě se běžně dělí do těchto skupin: jádroviny, peckoviny, bobule, hrozny, ořechy a subtropické ovocné plodiny.

Plemena pome - jabloň, hruška, kdoule, jasan, mišpule, hloh, shadberry.

Peckoviny - třešně, třešně, slivoně, trny, trny, třešně, meruňky, broskve, dříny a mandle (mandle lze pro hospodářské využití zařadit mezi ořechy). Plodiny bobulovin - angrešt, rybíz (černý, červený, bílý), maliny, ostružiny, jahody, jahody. Angrešt, rybíz jsou keře bobulovin a maliny a ostružiny jsou polokeře.

Do zvláštní skupiny se dělí hrozny jako plodina velkého národohospodářského významu, která se vyznačuje svými biologickými vlastnostmi.

Plodiny ořechů - líska, vlašský ořech, kaštan, pistácie.

Subtropické ovocné plodiny - mandarinka, citron, pomeranč, grapefruit, oliva, granátové jablko, tomel, fík atd.

51. Způsoby distribuce plodů a rostlin Adaptační vlastnosti rostlin zaměřené na distribuci plodů a semen

Na začátku XX století. švédský botanik R. Sernander dal libovolným částem rostlin, s jejichž pomocí se dokážou usadit, obecný název diaspory. Jako diaspory mohou působit semena, plody, sazenice, části vegetativního těla a dokonce i celé rostliny. Hlavními typy diaspor v semenných rostlinách jsou plody a semena, u nižších a vyšších spor výtrusy.

Existují dva hlavní způsoby šíření diaspor. Jeden - prostřednictvím mechanismů vyvinutých v procesu evoluce samotnou rostlinou, druhý - s pomocí různých vnějších činitelů - větru, vody, zvířat, lidí atd. První typ se nazývá autochory, druhý - allochory.

Rostliny se nazývají autochory a allochory.

Plody a semena autochory jsou rozptýleny relativně blízko mateřské rostliny, obvykle ne více než několik metrů od ní. Skupina rostlin autochora se dělí na mechanochoru a barochoru.

Plody mnoha mechanochorů se otevírají hnízdy nebo ventily a semena se z nich vysypou. Je tomu tak u fialek trojbarevných (Viola tricolor), druhů tulipánů (Tulipa) atd. Některé mechanochory aktivně rozptylují semena díky speciálním úpravám v plodech, které jsou založeny na zvýšeném osmotickém tlaku buněk hlavního pletiva. Nejběžnějšími rostlinami tohoto druhu jsou netýkavky (Impatiens nolitangere), ekbalium jarní nebo okurka šílená (Ecballium elaterium). Na krátké vzdálenosti mohou plody některých jetelů, které spadly na zem, díky hygroskopickým pohybům zubů kalichu připojeného k plodu „odplížit“.

Barochora jsou rostliny s těžkými plody a semeny. Patří sem dubové žaludy (Quercus), plody vlašského ořechu (Juglans regia), semena jírovce (Aesculus hyppocastanum). Tato semena se vysypou z mateřské rostliny a skončí v těsné blízkosti svých rodičů.

Do skupiny autochora patří také rostliny geokarp. U druhů geokarpů se plody v procesu vývoje zavádějí do půdy a tam dozrávají. Nejznámější z nich je podzemnice olejná neboli burský oříšek (Arachis hypogaea).

52. Obecná charakteristika nižších rostlin. Vlastnosti životního stylu a vývoj řas, hub, lišejníků

Nižší rostliny, stélka nebo stélkové rostliny (lat. Thallophyta, řecky θάλλοφῠτόν: θάλλος - potomstvo, výhon, mladá větev a φῠτόν - rostlina) - neformální termín, který spojuje ty rostliny, jejichž tělo na rozdíl od vyšších rostlin není rozděleno. (kořen, stonek, list).

Tělo nižších rostlin se nazývá stélka nebo stélka; mnohobuněčné reprodukční orgány chybí.

Mezi nižší rostliny patří: jednobuněčné, většinou mikroskopické, a mnohobuněčné, až 40 m dlouhé, autotrofní řasy (včetně lišejníků). Vysoce organizované mají vodivý systém podobný floému vyšších rostlin, listovité orgány, zygota se na gametofytu vyvine v mnohobuněčné embryo (některé hnědé řasy). Fosilní pozůstatky řady nižších rostlin – jednobuněčných řas – byly nalezeny v archeických a proterozoických nalezištích, která jsou stará asi 3 miliardy let.

Řasy jsou skupinou organismů různého původu, které spojují tyto znaky: přítomnost chlorofylu a fotoautotrofní výživa; u mnohobuněčných organismů - nepřítomnost jasné diferenciace těla (tzv. stélka nebo stélek) na orgány; nepřítomnost výrazného vodivého systému; žijící ve vodním prostředí nebo ve vlhkých podmínkách (v půdě, vlhkých místech apod.). Oni sami nemají orgány, tkáně a postrádají krycí membránu.

Některé řasy jsou schopny heterotrofie (krmení hotovou organickou hmotou), a to jak osmotrofní (povrch buňky), např. bičíkovci, tak i polykáním ústy buňky (euglenoidy, dinofyty). Velikosti řas se pohybují od zlomků mikronu (kokolitoforidy a některé rozsivky) do 30-50 m (hnědé řasy - řasa, makrocystis, sargassum). Thallus je jednobuněčný i mnohobuněčný. Mezi mnohobuněčnými řasami, spolu s velkými, jsou mikroskopické (například sporofyt řasy). Mezi jednobuněčnými organismy existují koloniální formy, kdy jsou jednotlivé buňky úzce propojeny (propojeny přes plasmodesmata nebo ponořeny do společného hlenu).

Řasy zahrnují různý počet (v závislosti na klasifikaci) eukaryotických dělení, z nichž mnohé nemají společný původ. Také modrozelené řasy nebo sinice, což jsou prokaryota, jsou často označovány jako řasy. Tradičně jsou řasy klasifikovány jako rostliny.

Biologická a ekologická diverzita hub je velmi vysoká. Jedná se o jednu z největších a nejrozmanitějších skupin živých organismů, která se stala nedílnou součástí všech vodních a suchozemských ekosystémů. Podle moderních odhadů je na Zemi 100 až 250 tisíc a podle některých odhadů až 1,5 milionu druhů hub. K roku 2008 bylo v království Houby popsáno 36 tříd, 140 řádů, 560 čeledí, 8283 použitých rodových jmen a 5101 generických synonym, 97 861 druhů.

Úlohu hub v přírodě a v lidské ekonomice nelze přeceňovat. Houby jsou přítomny ve všech biologických nikách – ve vodě i na souši, v půdě a na různých dalších substrátech. Jako rozkladači hrají důležitou roli v ekologii celé biosféry, rozkládají všechny druhy organických materiálů a přispívají k tvorbě úrodných půd. Role hub jako účastníků vzájemně prospěšných symbiotických (mutualistických) společenství je skvělá. Jsou známy symbiotické vztahy hub s vyššími rostlinami - mykorhizami, s řasami a sinicemi - lišejníky, s hmyzem, zástupci neocallimastigos - základní složka trávicí soustavy přežvýkavců a některých dalších býložravých savců, hrají důležitou roli v trávení rostlinné potravy.

53. Modrozelené řasy jako typičtí zástupci prokaryotických organismů

Modrozelené řasy (Cyanophyta), pelety, přesněji fykochromové pelety (Schizophyceae), slizové řasy (Myxophyceae) - kolik různých názvů tato skupina prastarých autotrofních rostlin dostala od výzkumníků! Vášně neutichly dodnes. Existuje mnoho takových vědců, kteří jsou připraveni vyloučit modrozelené z řas a některé z rostlinné říše úplně. A ne tak "lehkou rukou", ale s plnou důvěrou, že to dělají na seriózním vědeckém základě. Modrozelené řasy jsou samy o sobě „vinnými“ takovým osudem. Extrémně zvláštní struktura buněk, kolonií a vláken, zajímavá biologie, velké fylogenetické stáří – všechny tyto rysy samostatně i dohromady poskytují základ pro mnoho výkladů taxonomie této skupiny organismů.

Není pochyb o tom, že modrozelené řasy jsou nejstarší skupinou mezi autotrofními organismy a mezi organismy obecně. Pozůstatky jim podobných organismů se nacházejí mezi stromatolity (vápnité útvary s hlízovitým povrchem a koncentricky vrstevnatou vnitřní strukturou z prekambrických usazenin), které byly staré asi tři miliardy let. Chemická analýza nalezla v těchto zbytcích produkty rozkladu chlorofylu. Druhým závažným důkazem starobylosti modrozelených řas je stavba jejich buněk. Spolu s bakteriemi se spojují do jedné skupiny zvané předjaderné organismy (Procaryota). Různí taxonomové odhadují hodnost této skupiny různými způsoby – od třídy po samostatnou říši organismů, podle toho, jakou důležitost přikládají jednotlivým znakům nebo úrovni buněčné struktury. V taxonomii modrozelených řas je stále mnoho nejasností, na každé úrovni jejich studia vznikají velké neshody.

Modrozelené řasy se nacházejí ve všech druzích a téměř nemožných stanovištích, na všech kontinentech a vodních plochách Země.

54. Oddělení zelených řas. Obecná charakteristika, konstrukční vlastnosti, zástupci

Zelená řasa (lat. Chlorophyta) je skupina nižších rostlin. V moderní systematice má tato skupina úroveň divize, která zahrnuje jednobuněčné a koloniální planktonní řasy, jednobuněčné a mnohobuněčné formy bentických řas. Vyskytují se zde všechny morfologické typy thallusu, kromě rhizopodiálních jednobuněčných a velkých mnohobuněčných forem se složitou strukturou. Mnoho vláknitých zelených řas je připojeno k substrátu pouze v raných fázích vývoje, poté se stávají volně žijícími a tvoří rohože nebo koule.

V současnosti nejrozsáhlejší oddělení řas. Podle hrubých odhadů to zahrnuje 13 000 až 20 000 druhů. Všechny se liší především čistě zelenou barvou stélky, podobnou barvě vyšších rostlin a způsobenou převahou chlorofylu nad ostatními pigmenty.

Struktura

Řasy mají zelený chloroplast obsahující kromě chlorofylu celou sadu dalších pigmentů včetně xantofylů - lutein, zeaxanthin, violaxanthin, antheraxanthin a neoxanthin a další. Dodatečné pigmenty v zelených řasách chlorofyl nemaskují. Nejdůležitějším zásobním polysacharidem je škrob, který se vyskytuje jako granule kolem pyrenoidu nebo rozptýlený ve stromatu chloroplastu. Pyrenoidy jsou uloženy v chloroplastu a proraženy thylakoidy. Chloroplast má dvojitou membránu. V tomto ohledu se zelené řasy podobají červeným řasám a vyšším rostlinám. V chloroplastech jsou tylakoidy seskupeny po 2-6 ve formě destiček, jako u vyšších rostlin.

Bičíkové buňky zelených řas jsou izokonty - bičíky mají podobnou strukturu, i když se mohou lišit délkou. Obvykle existují dva bičíky, ale mohou být také čtyři nebo více. Bičíky zelených řas nemají mastigonémy (na rozdíl od heterokontů), ale mohou mít jemné chloupky nebo šupiny.

55. Oddělení rozsivek. Obecná charakteristika, konstrukční vlastnosti, zástupci

Rozsivky neboli rozsivky (lat. Bacillariophyta) – skupina chromistů, tradičně považovaných za součást řas, vyznačující se přítomností jakési „skořápky“ v buňkách, sestávající z oxidu křemičitého. Vždy jednobuněčné, ale vyskytují se koloniální formy. Obvykle planktonní nebo perifytonní organismy, mořské a sladkovodní.

Jako nejdůležitější součást mořského planktonu tvoří rozsivky až čtvrtinu veškeré organické hmoty planety.

Strukturální vlastnosti

Pouze kokoidy, tvar je různý. Většinou osamělé, zřídka koloniální.

Buněčná stěna není homogenní. Vně skořápky, stejně jako uvnitř ní, je tenká vrstva organické hmoty.

Tradičně se rozsivky dělí do dvou skupin - pennatní, s oboustrannou symetrií, a centrické, s radiální symetrií.

První objevení zástupci rozsivek byli mořského původu a patřili k centrickému typu. Schránky rozsivky z raně křídových nalezišť jsou známy s jistotou. V pozdní křídě byla již flóra rozsivek bohatá a druhově rozmanitá; tvořilo ji téměř 300 druhů a odrůd náležejících k 59 rodům. Ale byly to téměř výhradně centrické formy, které měly dosti primitivní schránku dvou křídel bez opasku. Chlopně byly kulaté, trojúhelníkové, méně často polygonální, se strukturou velkých areol, často s velkými výrůstky, ostny a vybouleninami, které usnadňují sdružování buněk do kolonie. Většina starověkých rodů byla monotypická nebo zahrnovala 2-3 druhy. Rozsivky tohoto období zjevně neměly širokou ekologickou plasticitu, ale byly stenohalinní a stenotermní, což přispělo k jejich rychlému zániku. Některé rody vyhynuly koncem křídy.

56. Oddělení Hnědé řasy. Obecná charakteristika, konstrukční vlastnosti, zástupci

Hnědé řasy (lat. Phaeophyceae) - oddělení autotrofních chromistů. V životním cyklu všech zástupců existují mnohobuněčná stádia. Většinou mořské formy, pouze sedm druhů se přestěhovalo do sladké vody.

Hnědé řasy zahrnují 1500-2000 druhů, které jsou sdruženy ve 265 rodech, z nichž jsou známé Laminaria (Laminaria), Sargassum (Sargassum), Cystoseira (Cystoseira).

Hnědé řasy v chromatoforech obsahují hnědý pigment fukoxanthin (C40H56O6). Tento pigment maskuje zbytek pigmentů.

Na rozdíl od jiných řas se hnědé řasy vyznačují jednobuněčnými chloupky s bazální růstovou zónou.

Některé hnědé řasy, jako je wakame, jsou jedlé.

Hnědé řasy - oddělení pravých mnohobuněčných řas hnědé barvy. Tato skupina rostlin zahrnuje 250 rodů a asi 1500 druhů. Nejznámějšími zástupci jsou řasa, cystoseira, sargassum.

Jedná se především o mořské rostliny, pouze 8 druhů jsou sekundární sladkovodní formy. Hnědé řasy jsou všudypřítomné ve světových mořích, zvláštní rozmanitosti a hojnosti dosahují ve studených vodních útvarech subpolárních a mírných zeměpisných šířek, kde tvoří velké houštiny v pobřežním pásu. V tropickém pásmu je největší akumulace hnědých řas pozorována v Sargasovém moři, k jejich masovému rozvoji obvykle dochází v zimě, kdy teplota vody klesá. Rozsáhlé podvodní lesy tvoří řasa u pobřeží Severní Ameriky.

57. Oddělení Červené řasy.Obecná charakteristika, konstrukční vlastnosti, zástupci

Červené řasy nebo Bagryanka (lat. Rhodóphyta) - obyvatelé převážně mořských nádrží, je známo jen málo sladkovodních zástupců. Obvykle se jedná o poměrně velké rostliny, ale najdou se i mikroskopické. Mezi červenými řasami se vyskytují jednobuněčné (extrémně vzácné), vláknité a pseudoparenchymové formy, skutečné parenchymové formy chybí. Fosilní pozůstatky naznačují, že se jedná o velmi starou skupinu rostlin.

Červené řasy jsou eukaryota.

Chloroplasty červených řas jsou dvoumembránové, s jednoduchými thylakoidy. Jeden nebo dva tylakoidy obvykle leží na periferii chloroplastu. Tylakoidní membrány obsahují fykobilisomy. Chlorofyl je hlavním pigmentem v chloroplastech. Kromě toho mají červené řasy karotenoidy a fykobiliny ve fykobilisomech. Díky této sadě pigmentů mohou červené řasy absorbovat světlo téměř z celé viditelné části spektra. Zpravidla je chlorofyl maskován fykobiliny (červený a modrý) a karotenoidy (oranžovožlutý), ale mezi sladkovodními červenými řasami existují výjimky. Batrachospermum, který žije v bažinách rašeliníku, má tedy modrozelenou barvu.

Podle různých zdrojů dnes existuje od 5 000 do 10 000 popsaných druhů červených řas. Téměř všechny patří k mořským řasám. Bylo popsáno asi 200 sladkovodních druhů, mezi nimi:

Atractophora hypnoides

Gelidiella calcicola

Palmaria palmata

Schmitzia hiscockiana

Chondrus crispus

Mastocarpus stellatus

58. Houby. Místo hub v systému heterotrofních organismů

Houby (lat. Houby nebo Mycota) je království divoké zvěře, které spojuje eukaryotické organismy, které kombinují některé znaky rostlin i živočichů. Houby jsou studovány vědou o mykologii, která je považována za odvětví botaniky, protože houby byly dříve připisovány rostlinné říši.

Koncept hub jako samostatného království se ve vědě zformoval v 70. letech 20. století, ačkoli E. Fries v roce 1831 navrhl toto království vyčlenit a Carl Linné vyjádřil pochybnosti, když ve svém Systému přírody umístil houby do rostlinné říše. Ve druhé polovině 20. století se konečně zformovala myšlenka houbového polyfyletismu. Do konce 20. století byly nashromážděny údaje o genetice, cytologii a biochemii, což umožnilo rozdělit tuto skupinu organismů do několika nesouvisejících větví a distribuovat je mezi různá království, přičemž pouze jedna z nich zůstala v království " skutečné“, nebo vlastní houby.

Houby jsou starověké heterotrofní organismy, které zaujímají zvláštní místo v obecném systému živé přírody. Mohou být mikroskopicky malé a dosahovat několika metrů. Usazují se na rostlinách, zvířatech, lidech nebo na odumřelých organických zbytcích, na kořenech stromů a trav. Jejich role v biocenózách je velká a pestrá. V potravním řetězci jsou to rozkladači – organismy, které se živí mrtvými organickými zbytky, přičemž tyto zbytky podrobují mineralizaci na jednoduché organické sloučeniny.

59. Dolní houby. Objednejte Oomycetes, Zygomycetes

Nižší houby - všechna oddělení související s houbami, kromě askomycet (lat. Ascomycota), basidiomycetů (Basidiomycota) - oddělení podříše vyšších hub (Dikarya) - a deuteromycet (Deuteromycota). Charakterizováno nebuněčným, neseptátovým myceliem (mycelium); u nejprimitivněji organizovaných chytridiomycet je vegetativním tělem nahý protoplast. Někdy se nevytvoří houbové hyfy, ale objeví se plasmodium - přerůstání cytoplazmy s mnoha jádry.

Zygomycetes (lat. Zygomycota) je oddělení hub, které sdružuje 10 řádů, 27 čeledí, asi 170 rodů a více než 1000 druhů. Vyznačují se vyvinutým coenocytárním myceliem různé tloušťky, ve kterém se tvoří přepážky pouze k oddělení reprodukčních orgánů.

60. Vyšší houby. Třída Ascomycetes, Basidiomycetes

Vyšší houby (lat. Dikarya) – podříše hub, kam patří Ascomycetes a Basidiomycetes. V běžném životě jsou to právě vyšší houby (nebo jejich plodnice), kterým se obvykle říká houby. Latinský název podříše je způsoben skutečností, že zástupci těchto oddělení během pohlavního rozmnožování tvoří binukleární buňky (dikaryony) a dokonce i dikaryotické mycelium a teprve po nějaké době se jádra spojují, čímž vzniká diploidní zygota.

Ascomycetes (z řeckého ἀσκός - vak), nebo vačnatci (lat. Ascomycota) - oddělení v říši hub, které spojuje organismy se septátním (rozděleným na části) myceliem a specifickými orgány pohlavní sporulace - vaky (asci), nejčastěji obsahující 8 askospor. Mají také nepohlavní sporulaci a v mnoha případech dochází ke ztrátě pohlavního procesu a tyto druhy hub jsou klasifikovány jako nedokonalé houby (Deuteromycota).

Ascomycetes zahrnuje až 2000 rodů a 30 000 druhů. Mezi nimi - kvasinky (třída Saccharomycetes) - sekundárně jednobuněčné organismy. Mezi další známé zástupce askomycet patří smrže, parmelie, stehýnka a lanýže.

Basidiomycota (lat. Basidiomycota), basidiomycetes, neboli bazidiové houby – oddělení houbové říše, zahrnující druhy, které produkují výtrusy v kyjovitých útvarech zvaných basidia. Spolu s askomycetami patří do podříše vyšších hub (Dikarya).

61. Lišejníky jsou specifické symbiotické organismy. Místo lišejníků v systému organismů

Lišejníky (lat. Lichenes) - symbiotická sdružení hub (mykobiont) a mikroskopických zelených řas a/nebo sinic (fotobiont, nebo fykobiont); mykobiont tvoří stélku (thallus), uvnitř které se nacházejí buňky fotobionta. Skupina zahrnuje asi 400 rodů, včetně 17 000 až 26 000 druhů.

1. Místo lišejníků v systému organického světa: samostatná skupina komplexních symbiotických organismů, které nelze připsat rostlinám, zvířatům nebo houbám. Struktura lišejníku: tělo - stélka se skládá z vláken houby, mezi kterými jsou jednobuněčné řasy. Symbióza houby a řasy. Výživa heteroautotrofních lišejníků: řasy pomocí sluneční energie syntetizují organické látky z anorganických látek a hyfy hub absorbují vodu a minerální soli z prostředí.

Příručka nastiňuje obecnou problematiku biologie zeleninových plodin, poskytuje aktuální údaje o stavu průmyslu u nás i v zahraničí. Kniha plně odhaluje nutriční a léčivou hodnotu zeleniny. Podrobně jsou popsány biologické základy pěstování zeleniny: klasifikace zelenin, jejich centra původu, charakteristika růstu a vývoje zeleninových rostlin v závislosti na faktorech prostředí (teplo, světlo, vlhko, výživa atd.). určit jejich životně důležitou činnost.

Příručka je určena pro vysokoškoláky studující obor "Agronomie". Schváleno vzdělávacím a metodickým sdružením univerzit Ruské federace pro agronomické vzdělávání jako učební pomůcka pro studenty studující ve směru "Agronomie"

Rezervovat:

<<< Назад

Vpřed >>>

Rostlina začíná svou životní pouť vyklíčením semene, ze kterého se tvoří hlavní orgány: kořen, stonek, list, květy, plody a semena (viz obr. 2).

Rýže. 2. Struktura rostliny

Když semeno vyklíčí, objeví se nejprve embryonální kořen, který se později změní na vyvinutý kořenový systém.

Vykořenit- hlavní podzemní vegetativní orgán rostliny.

Kořen ukotvuje rostlinu k půdě a poskytuje rostlině odolnost vůči větru; absorbuje a dodává vodu rostlinám s půdními minerály rozpuštěnými v ní; často slouží jako rezervoár zásobních živin; slouží jako reprodukční orgán v přítomnosti adnexálních pupenů.

Existují tři typy kořenů. hlavní kořen vyvíjí se ze zárodečného kořene klíčícího semene, má svislou polohu v půdě a zahlubuje svůj konec do spodních vrstev půdy.

Po stranách hlavního kořene z něj se objevují postranní kořeny prvního řádu, z nich kořeny druhého, pak třetího řádu atd.

adventivní kořeny nevznikají z hlavních nebo postranních kořenů, ale z částí výhonku, tj. stonku (rajče, okurka, dýně atd.), listů nebo na upravených stoncích: oddenky (chřest, křen, rebarbora), hlízy (brambory) , cibule (cibule česnek). Úspěšné vzcházení adventivních kořenů usnadňuje kontakt částí stonku a listů s vlhkou půdou.

Kořenový systém je tyč, kde hlavní kořen dosahuje mohutného vývoje a ostře vyniká tloušťkou a délkou ve hmotě postranní a adnexální (rajče, šťovík); vláknitý, skládající se z hmoty adventivních kořenů (cibule, okurka, salát) a kořenových odrůd - kuželovitý, vřetenovitý, cibulový - najdeme v řepě, mrkvi, rutabaze, tuřínu atd. - malé zaoblené výrůstky - tvoří se uzliny na kořeny luštěnin. Nodulové bakterie asimilují volný dusík ze vzduchu a přeměňují jej na sloučeniny dostupné rostlinám.

Kořeny mnoha zeleninových rostlin se používají jako potraviny (všechny okopaniny).

Nadzemní část stonku rostliny s listy, které se na ní vyvíjejí, se nazývá uniknout. Spolu s postranními výhony tvoří kostru rostliny. Dřík plní podpůrné (mechanické) a vodivé funkce. Stonek provádí obousměrný pohyb živin z kořenů do listů az listů do jiných orgánů.

Stonek se skládá z uzlů (místo, kde jsou listy připojeny ke stonku) a internodií (úseky stonku mezi uzly), nese poupata, listy, květy a plody. Úhel mezi stonkem a listem v místě odletu se nazývá axila listu. Každý výhonek se vyvíjí z pupenu, proto je pupen základní výhonek. Místo, kde se stéká stonek s kořenem, se nazývá kořenový krček. Délka internodií je velmi krátká. Příkladem zkráceného výhonku je pupen a pro dospělé výhonky - hlava zelí, růžice bazálních listů kořenových plodin v prvním roce života.

Podle povahy růstu je stonek vzpřímený (rajče, paprika), vzpřímený, plazivý, plazivý (biče okurky, dýně), kadeřavý (fazole).

Rýže. 3. Stavba stonku u různých rostlin

Všechny zeleninové rostliny mají bylinný stonek (viz obr. 3).

oddenek- upravená ztluštělá podzemní část natě, slouží k vegetativnímu množení a zajišťuje přísun živin (křen, chřest).

Hlíza- upravený stonek, který má několik internodií (brambor).

Žárovka- podzemní silně zkrácený výhon s krátkou plochou lodyhou - dno a listy - masité šupiny.

Bezlistá lodyha zakončená květenstvím se nazývá květinová šipka(cibule).

Prostěradlo je orgánem asimilace, výměny plynů a odpařování. Zelený list syntetizuje organické látky, které se účastní stavby rostliny a všech chemických přeměn.

List je spojen se stonkem řapíkem. Jednoduché listy mají jednu listovou čepel, složité listy mají několik čepelí, každá s vlastním řapíkem. Řapík pokračuje ve formě centrální žilky listu s četnými větvemi. Žíly jsou cévy listu. Řapík listu slouží jako orgán pro orientaci listu vzhledem ke světlu a pomáhá zeslabit dopad na listovou desku deštěm, kroupami, větrem atd. Úponek je upravený list (okurka, dýně), je podílí se také na fotosyntéze.

Listy některých rostlin mají pubescenci, která plní různé funkce. Snižuje kontakt listů s prouděním vzduchu, aby se zabránilo nadměrnému odpařování, odpuzuje býložravce nebo odráží sluneční světlo, aby se zabránilo přehřátí.

Zelená barva listu je způsobena velkým množstvím chlorofylu obsaženého v chloroplastech.

Listy jsou velmi rozmanité ve tvaru ploténky (kulaté, srdčité, vejčité, kopinaté atd.), okraji listu (zubatý, pilovitý, laločnatý atd.), typu žilnatiny (peřená, dlanitá , paralelní), typ připojení k letorostu (řapíkaté, přisedlé, obklopující). Na stonku jsou listy uspořádány spirálovitě, nebo střídavě (jeden listový list z každého uzlu stonku), protilehlé (v každém uzlu jsou dva listy připevněny proti sobě), spirálovité (v každém uzlu jsou umístěny tři nebo více listů) .

Květ- Rostlinný rozmnožovací orgán. Květy jsou oboupohlavné - s pestíkem a tyčinkami a samostatně duté - pouze s pestíkem (samičí) nebo pouze s tyčinkami (samčí). Květiny mohou být jednotlivé nebo shromážděné v krátkých nebo rozvětvených květenstvích.

Jednodomá rostlina má květy oboupohlavné (čeleď nočník) nebo dvoudomé (čeleď dýně). Pokud jsou samčí květy umístěny na jedné rostlině a samičí květiny na druhé, pak se takové rostliny nazývají dvoudomé (chřest, špenát, některé odrůdy a hybridy okurek). Existují dva biologické typy opylení: samoopylení a křížové opylení. K samosprašování dochází u oboupohlavných květů, kdy se pyl z prašníků vysype na bliznu vlastního květu (fam. Solanaceae). Křížové opylení se provádí pomocí hmyzu (rodinné tykve, fam. cibule) nebo větru. U větrem opylovaných rostlin kukuřice laty samčích květů produkují mnoho pylu, který je větrem přenášen na velké vzdálenosti. Hmyzem opylované květy mají tekutý sladký sekret, který hmyz přitahuje. Pyl mnoha rostlin přitom slouží hmyzu jako potrava.

Plod- to je spodní nebo horní vaječník, který se vyvinul po opylení a oplodnění květu, uvnitř kterého se nacházejí semena. Partenokarpie – vlastnost některých rostlin tvořit plod bez opylení. Obvykle se jedná o plody bez pecek nebo s nedostatečně vyvinutými semeny. Tato vlastnost rostlin se hojně využívá ve šlechtění.

Šťavnaté ovoce. dýně, pupalka, luštěniny se používají pro potraviny v technické zralosti (okurka, cuketa, lilek, hrášek, mladé fazolky, kukuřice) a biologické zralosti (rajče, paprika, physalis, dýně, meloun, meloun). Nezralé plody, kromě lilku a kukuřice, jsou bohaté na chloroplasty. Barva šťavnatých zralých plodů je spojena s antokyany a chromoplasty.