Различие голосеменных и покрытосеменных растений
| Признак | Голосеменных | Покрытосеменных |
| Семя | семя «лежит» открыто на чешуе шишки | семяпочка защищена завязью |
| Цветок | не образуют цветы | наличие цветков |
| Ткани | в древесине сосуды не развиты | ткани максимально приспособлены к выполнению своих функций |
| Опыление | опыление происходит с помощью ветра | опыление происходит ветром, насекомыми, птицами, млекопитающим |
| Жизненные формы | только древесные формы | деревья, кустарники и травы |
1. Переход от спор до семян.
Первыми семенными растениями были ныне вымершие семенные папоротники, они дали начало голосеменным растениям. Голосеменные – это древние семенные растения, находящиеся на пути биологического прогресса. Появились они на Земле свыше 350 млн. лет назад, задолго до возникновения покрытосеменных. Ученые считают, что голосеменные произошли от древних разноспоровых семенных папоротников, которые не дожили до наших дней. Отпечатки семенных папоротников находят в глубоких слоях земной коры.
2. Хвойные деревья
Особенности строения и процессов жизнедеятельности хвойных.
У большинства видов листья – хвоинки (откуда и происходит название класса) – имеют вид иголок. На поперечном срезе хвоинки округлые, ребристые (сосна, ель) либо напоминают плоские удлиненные чешуйки (лиственница, кипарис, туя). Небольшая площадь листьев и особенности их устьиц (они углублены в толщу листа и могут на зиму запечатываться воском) обеспечивают почти полное прекращение испарения воды зимой.
В коре и древесине хвойных есть много канальцев, называемых смоляными ходами. Они заполнены густой жидкостью. При повреждении ствола на его поверхности быстро появляются капли клейкой жидкости – смолы. Она выделяется из смоляных ходов и затягивает рану, предотвращая попадание в нее болезнетворных микроорганизмов.
Размножение хвойных рассмотрим на примере сосны. Сосна начинает формировать семена на 12–15–м году жизни. Пыльцевые зерна и семязачатки образуются в шишках – укороченных видоизмененных побегах, у которых листья преобразованы в чешуйки.
Сосна – однодомное растение, поскольку мужские (с пыльниками) и женские (с семязачатками) шишки образуются на одной особи.
Молодые женские шишки сосны красноватого цвета, расположены на верхушках стеблей. Все их чешуйки плотно прилегают друг к другу. По два семязачатка (а потом и семена) расположены открыто на верхней поверхности внутренних чешуек. Серо–желтые мужские шишки образуются у основания молодых удлиненных побегов. На каждой чешуйке мужской шишки расположены по два пыльника, в которых формируются пыльцевые зерна. Между двумя оболочками, покрывающими пыльцевое зерно, образуются полости, заполненные воздухом (воздушные мешки). Они уменьшают вес пыльцевого зерна, поэтому пыльца хвойных переносится ветром на большие расстояния.
Во время опыления чешуйки женской шишки расходятся, а семязачатки выделяют каплю клейкой жидкости, удерживающей пыльцевое зерно. После опыления чешуйки смыкаются, шишка закрывается, а пыльцевое зерно прорастает пыльцевой трубкой. Эта трубка медленно растет и достигает яйцеклетки только через 12–15 месяцев с момента опыления. Во время роста пыльцевой трубки по ней к семенному зачатку продвигаются два спермия. Один из них сливается с яйцеклеткой, образуя зиготу, а другой погибает.
Таким образом, процесс оплодотворения у хвойных во многом напоминает такой же процесс у покрытосеменных, однако так называемое двойное оплодотворение не происходит. Покровы семязачатка со временем образуют кожицу семени. Как и у покрытосеменных растений, у хвойных зародыш семени снабжен запасом питательных веществ.
Семена сосны созревают в конце следующего (второго со времени опыления) лета. Женская шишка разрастается, зеленеет, а затем буреет, ее чешуйки расходятся, и семена высыпаются. Благодаря крыловидным выростам семена сосны хорошо переносятся ветром. Они нетребовательны к условиям окружающей среды и могут прорастать даже на скалах, выдерживать сильные морозы. Однако проростки сосны не выносят затенения.
3. Половое размножение покрытосемянных.
У покрытосеменных растений органом размножения является цветок. Для выяснения функционирования цветка необходимо проследить, какие процессы происходят в тычинках и пестиках. Как сказано выше, тычинка состоит из тычиночной нити и пыльника. Каждый пыльник образован двумя половинками, в которых развивается по две пыльцевые камеры (гнезда) — микроспорангии. В гнездах молодого пыльника имеются особые диплоидные клетки —микроспороциты, или материнские клетки микроспор. Каждый микроспороцит претерпевает мейоз и образует четыре микроспоры. Здесь же, внутри пыльцевого гнезда, микроспора увеличивается в размерах, ядро ее делится митотически, и образуется два ядра — вегетативное и генеративное. На поверхности бывшей микроспоры образуется прочная целлюлозная оболочка с несколькими округлыми порами, сквозь которые в конечном итоге прорастают пыльцевые трубки. В результате этих процессов каждая микроспора превращается в пыльцевое зерно (пыльцу) —мужской гаметофит цветковых растений.
4. Черты однодольных и двудольных растений.
В отделе Покрытосеменных (Цветковых) растений выделяют два класса — Двудольные и Однодольные растения. Двудольные растения появились раньше, в последствие от них произошли однодольные. По количеству видов двудольных растений больше. Многие признаки являются общими для обоих классов. Однако у них есть существенные различия по ряду признаков.
Отличительные признаки двудольных растений:
· У зародыша семени две семядоли. Запас питательных веществ семени хранится либо в зародыше, либо в эндосперме. Зародышевый корешок дает начало хорошо развитому главному корню.
· Стержневая корневая система.
· Листья с перистым или пальчатым жилкованием.
· Проводящая ткань стебля имеет выраженное кольцевое строение. Благодаря кольцевому слою камбия стебель растет в толщину.
· Много как древесных, так и травянистых форм.
Отличительные признаки однодольных растений:
· У зародыша семени одна семядоля. Запас питательных веществ находится в эндосперме. Зародышевый корешок развит слабо. При прорастании от стебля отходят придаточные корни.
· Мочковатая корневая система.
· Листья с параллельным или дуговым жилкованием. Черешок листа либо почти не развит, либо является листовым влагалищем.
· Проводящая ткань стебля состоит из пучков. Кольца камбия как у двудольных нет.
· Преимущественно травы.
5. Семейства растений.
Царство растений объединяет живые организмы, обладающие характерными признаками. Все они являются автотрофами, то есть могут осуществлять фотосинтез. Также все представители царства растений имеют плотные клеточные оболочки, основой которых является такое органическое вещество, как целлюлоза. Крахмал у растений – запасное вещество. Несмотря на то, что растениям-сапрофитам и паразитам свойственно гетеротрофное питание, они относятся к царству растений, так как такой тип питания вторичный. Имеются и другие характерные особенности у представителей царства растений. Это определенные циклы жизнедеятельности, пути закладки органов, неподвижный образ жизни, т.д. Хотя вышеуказанные признаки не являются общими для всех групп растений, но их сочетание позволяет выделить растения, в особенности высокоорганизованные, из всех живых организмов других царств. На низшем уровне развития растения легко можно перепутать с простейшими животными. Главная отличительная особенность растений на этом уровне – наличие хлоропластов и особенности структуры клеток.
Все растения распределены по основным отделам царства растений. Это мхи, плауны, папоротники, голосеменные, хвощи и покрытосеменные (цветковые) растения. Представители отдела покрытосеменных (цветковых) растений, в свою очередь, разделены на два класса – двудольные и однодольные. Разные типы размножения растений обусловливают их деление на семенные растения и размножающиеся спорами. С учетом требований растений к условиям произрастания выделяют теплолюбивые растения и холодостойкие, теневыносливые и светолюбивые, засухоустойчивые и влаголюбивые. Те растения, средой обитания которых является вода, называются водными.
Тема 5. Грибы.
1. Общая характеристика грибов.
1. Относится около 100 000 известных видов
2. Являются эукариотами, имеют в клетках ядро (одно или несколько), есть одноклеточные и многоклеточные организмы
3. Как и растения, неподвижны, постоянно растут верхушечной частью, имеют прочные клеточные стенки, способны синтезировать витамины и гормоны, часто осуществляют вегетативное размножение
4. Как и животные, являются гетеротрофами, так как не имеют хлорофилла, питаются готовыми органическими веществами, в их клеточных стенках содержится хитин (как у животных), углеводы запасаются в виде гликогена, они способны образовывать мочевину
5. Признаки, характерные только для грибов:
-основу вегетативного тела гриба составляет грибница, или мицелий;
-она состоит из тонких ветвящихся трубчатых нитей, их называют гифами;
-гифы состоят из многоядерных или одноядерных клеток;
-плотное переплетение гифов образует плодовое тело, в котором образуются споры.
6. Грибы размножаются:
-бесполым способом – участками мицелия и спорами;
-половым способом – в результате слияния специализированных половых клеток.
7. Питание грибов:
-поглощают питательные вещества, всасывая их всей поверхностью;
-по типу питания могут быть сапрофитами, паразитами, симбионтами и хищниками.
8. Грибы живут недолго, но есть среди них и многолетние.
9. У шляпочных грибов долго живет мицелий.
10. У некоторых паразитических грибов (например, трутовик) долго живет и плодовое тело.
2. Слизевики, Хитридиомицеты, Оомицеты, Зигомицеты, Эндомицеты.
Слизевики (миксомицеты) - в современной систематике относимых к разным таксонам простейших, классификация которых ещё окончательно не разработана. Насчитывает около 1000 видов. Объединяет эти организмы то, что на определённой стадии жизненного цикла они имеют вид плазмодия или псевдоплазмодия — «слизистой» массы без твёрдых покровов. Это может быть одна многоядерная клетка (плазмодий, у так называемых неклеточных слизевиков) или группировка большого количества клеток (псевдоплазмодий, у клеточных). У большинства видов он виден невооружённым глазом и способен двигаться. Из плазмодия или псевдоплазмодия формируются спороношения, которые часто напоминают внешним видом плодовые тела грибов. Споры прорастают подвижными клетками — зооспорами или миксамёбами, из которых различными путями образуется плазмодий или псевдоплазмодий. Слизевики — гетеротрофы. Зооспоры, миксамёбы и плазмодии способны питаться осмотрофно (всасыванием питательных веществ через клеточную мебрану) и/или путём эндоцитоза(захватывать внутрь клетки пузырьки с частицами пищи). Большинство слизевиков свободноживущие, но плазмодиофоровые и часть лабиринтуловых ведут паразитический образ жизни. Слизевики, кроме большинства лабиринтуловых, живут в наземных местообитаниях. Сходство спороношений слизевиков с плодовыми телами грибов стало причиной того, что их долго включали в состав царства грибов, а теперь — в состав грибоподобных организмов. Правила Международного кодекса ботанической номенклатуры, регулирующие номенклатуру грибов, распространяются и на слизевики.
Хитридиомицеты, класс настоящих грибов. Главным образом одноклеточные и микроскопические формы. Вегетативное тело многих хитридиомицетов представлено плазмодием или зачаточным мицелием (ризомицелий). В отличие от оомицетов клеточные стенки хитридиомицетов не имеют целлюлозы, а в качестве скелетного вещества содержат хитин. Размножение бесполое, при котором образуются зооспорангии с одножгутиковыми зооспорами, и половое (гаметогамия, оогамия, соматогамия). Возникающая при половом процессе зигота превращается в покоящуюся спору, прорастающую впоследствии в диплоидный таллом. На талломе после редукционного деления формируются зооспорангии с гаплоидными зооспорами. 3 порядка: хитридиевые, бластокладиевые и моноблефаридовые, различающиеся между собой вегетативной фазой, микроструктурой жгутиков и характером полового размножения. Свыше 90 родов, около 500 видов. Хитридиомицеты в основном водные формы, паразитирующие на пресноводных и морских водорослях, водных грибах, простейших, редко на высших растениях. Немногие — сапротрофы. Некоторые виды хитридиомицеты (например, ольпидиум, синхитриум) вызывают болезни сельскохозяйственных растений.
Оомицеты – ещё один отдел одноклеточных организмов с неясным систематическим положением. Одни исследователи относят оомицеты к грибам, другие – к протистам, третьи выделяют его в отдельное царство хромистов. Включает около 580 видов. В отличие от настоящих грибов клеточные стенки оомицетов состоят из целлюлозы, а не из хитина. Половое размножение происходит путём оогамии, когда мужская гамета сливается с женской, образуя ооспору. Размножение бесполое осуществляется посредством зооспор, образующихся в спорангиях. Подвижные споры имеют по два жгутика, вращающихся в противоположные стороны. Мицелий состоит из разветвлённых нечленистых многоядерных гиф, ветвится в межклеточном пространстве внутри листьев. К оомицетам относится целый ряд патогенных организмов, в том числе возбудители ложной мучнистой росы и фитофторы.
Зигомицеты - класс грибов. Таллом представлен хорошо развитым многоядерным (несептированным) мицелием. Вещество клеточных стенок — хитин и хитозан, иногда глюкан. Половой процесс — зигогамия с образованием зигоспор (отсюда назв. класса). Около 75% видов гетероталличны. Органы бесполого размножения морфологически разнообразны. Неподвижные споры развиваются либо эндогенно в спорангиях (спорангиоспоры), либо экзогенно на конидиеносцах (конидии). 4 порядка: мукоровые, эндогоновые, энтомофторовые, зоопаговые; свыше 500 видов. Распространены широко. Сапротрофы в почве, на навозе, а также паразиты высших растений, членистоногих, др. животных и человека; часто встречаются на продуктах питания в виде белой плесени. Некоторые виды из родов мукор, фикомицес и др. используют в микробиологии и пищ. промети, виды энтомофторовых — в биол. борьбе с насекомыми-вредителями.
Эндомицеты - одноклеточные или многоклеточные микроскопические грибы, которые размножаются, в основном, вегетативным способом и живут либо как сапротрофы в почве: на остатках растений, в органах пищеварения и помёте животных, либо паразитируют на высших растениях. Многие эндомицеты (для которых характерно образование на их мицелии одиночных сумок), а также и соотносящиеся к ним грибы-дрожжи (для которых типично полное отсутствие мицелия (грибницы) и развитие сумок в виде одиночных свободных клеток) представляют собой некую переходную группу от диподасковых грибов (которые создают хорошо развитый септированный мицелий с цилиндрическими многоспоровыми сумками) к высшим аскомицетам - с одной стороны, и своеобразную группу сумчатых дрожжей (чьё вегетативное тело состоит из одиночных почкующихся клеток) - с другой стороны. И, поэтому, они и выделены в отдельный класс грибов, а не являются составной частью (подклассом или порядком) класса сумчатых грибов (аскомицетов). Растут в виде гиф (грибных нитей). Половое размножение эндомицетов достаточно однообразное и начинается с копуляции гаметангиев (половых органов, в которых образуются подвижные половые клетки (гаметы)), за которой сразу же следует кариогамия (слияние ядер мужских и женских клеток), а дикариофазы (фазы развития, на которой их ядра образуют дикарионы), в отличие от аскомицетов и базидиомицетов, у них нет. Диплоидная зигота (половая клетка, содержащая полный двойной набор хромосом) или превращается в аск (сумку), или размножается, а мейоз (деление ядра клетки с уменьшением числа хромосом в два раза) происходит позже и в два этапа (первый этап - редукционный, а второй - эквационный), обычно при недостатке питания или в результате специфической индукции.
3. Аскомицеты, Базидиомицеты, Лишайники.
Аскомицеты(сумчатые грибы), класс грибов. Включает почти половину всех их видов. Для сумчатых грибов характерно наличие особого органа – сумки (аск), в которой происходят три важнейших процесса: слияние ядер, мейоз, образование аскоспор. Мицелий у этих грибов септированный (с перегородками) или представлен почкующимися клетками. Бесполое размножение осуществляется конидиями – спорами, образующимися на мицелии или его выростах. При половом размножении слияние различных в половом отношении клеток не приводит к слиянию ядер. Формируются гифы, содержащие два несестринских ядра, которые способны к синхронному делению. Слияние ядер происходит незадолго до образования сумок или в них самих. К аскомицетам относятся многие дрожжи, спорыньевые, мучнисторосяные, некоторые плесневые грибы, а также грибы, входящие в состав лишайников. К аскомицетам относятся и некоторые съедобные грибы – сморчок, строчок, трюфель и др. Аскомицеты широко используются в микробиологической промышленности.
Базидиомицеты- характерно наличие особого органа – базидии, в которой, так же как и в сумке (у сумчатых грибов), происходят слияние ядер, мейоз и формирование экзогенных (не внутри базидии, а на особых выростах снаружи) базидиоспор. Половой процесс –соматогамия. Мицелий со сложным строением перегородок может формировать почкующиеся клетки. Отличит, черта-своеобразное сложное строение перегородок мицелия и наличие на мицелии небольших полукруглых клеточек — пряжек; они образуются при делении клеток и служат для передачи в новую клетку дочерних ядер. Большинство Б. гетероталличны. 3 подкласса, 18 порядков, в т. ч. афиллофоровые грибы, включающие трутовые, агариковые грибы (мн. съедобные и ядовитые виды), гастеромицеты, дрожалковые и аурикуляриевые, головнёвые и ржавчинные грибы; св. 30 тыс. видов. Распространены широко. Большинство Б. г. сапротрофы и факультативные паразиты растений, многие —активные разрушители древесины и растит, опада; вызывают болезни растений. Многие микоризообразователи. Некоторые продуцируют антибиотики.
Лишайник— это живой организм, образованный симбиозом гриба и водоросли. Лишайник может быть симбиозом 1) гриба и водоросли, или 2) гриба, водоросли и цианобактерии, или 3) гриба и цианобактерии. Тело лишайника представляет собой слоевище. Выделяют три типа лишайников в зависимости от внешнего вида слоевища: накипные, листоватые и кустистые. Накипные лишайники похожи на корку, прилепленную к поверхности, обычно скалы или камня. Листоватый лишайник имеет слоевище в виде пластинок. К поверхности слоевище листоватого лишайника прикреплено толстой короткой ножкой. Кустистый лишайник похож на кустик. Кустик может подниматься над поверхностью или висеть. Симбиоз гриба и водоросли в теле лишайника очень тесный, что в результате это дает единый организм. В слоевище переплетаются гифы гриба, между ними располагаются клетки зеленых водорослей или цианобактерий. Эти клетки могут располагаться как одиночно, так и группами. Таким образом, лишайник сочетает в себе два очень разных организма. Гриб питается, а водоросль — автотрофно. Гифы гриба всасывают воду с растворенными минеральными веществами, а водоросли или цианобактерии осуществляют фотосинтез и образуют органические вещества. Лишайники размножаются участками слоевища и спорами.
Тема 6. Анатомия и морфология растений. Гистология.
Гистоло́гия — раздел биологии, изучающий строение, жизнедеятельность и развитие тканей живых организмов.
1. Ткани, системы тканей.
Первые организмы на Земле были одноклеточными. Все тело организма состояло всего-лишь из одной клетки. Позднее появились многоклеточные организмы, однако их тела состояли из одинаковых клеток. И лишь потом организмы стали состоять не только из одинаковых, но и из разных клеток. Одинаковые клетки в одном организме образуют ткани. В сложных организмах может быть целый ряд различных тканей, поэтому существует и целый ряд различных клеток.
По составу тканей растений можно определить, к какой группе они принадлежат — водорослям, мхам, папоротникам или семенным растениям.
В тканях находятся клетки, сходные по своему строению и выполняемым функциям. Ткани могут отличаться между собой плотностью расположения клеток, в одних они могут располагаться очень близко друг к другу, строя ряды клеток, в других — лежать как угодно, не плотно друг к другу, рыхло. Промежутки между клетками называются межклеточным пространством, или межклетниками. В состав ткани входят и межклетники.
Клетки образовательной ткани делятся в течение всей жизни растения. Клетки образовательной ткани лежат плотно друг к другу, делясь они образуют новые клетки и тем самым обеспечивают рост растения не только в длину, но и толщину. Кроме того, клетки образовательной ткани растений способны преобразовываться в клетки других тканей.
За создание и накопление веществ отвечаетосновная ткань. Именно в этой ткани находится хлорофилл, благодаря которому из неорганических веществ синтезируется органическое. Основная ткань преимущественно находится в листьях растений. Однако основные ткани, в которых происходит запас питательных веществ, находятся в семенах, видоизмененных корнях (клубень картофеля), стеблях (луковица) и др.
Защитную функцию выполняет покровная ткань. Она защищает снаружи все органы растения от высыхания, повреждений, перегрева. В кожице листьев и побегов клетки покровной ткани плотно сомкнуты между собой, они имеют прозрачную клеточную стенку, чтобы пропускать свет. В корнях и стеблях покровная ткань может опробковевать, превращаясь в пробку.
Благодаря проводящей ткани вещества могут перемещаться по растению. Вещества перемещаются в водных растворах, которые текут по клеткам проводящих тканей. У высших растений проводящая ткань состоит из сосудов, трахеид и ситовидных трубок. В проводящих тканях есть поры и отверстия, которые обеспечивают передвижение веществ между клетками. Проводящая ткань представляет собой разветвленную сеть, соединяющую все органы растений. Таким образом все части растения объединены в единую систему.
Механическая ткань позволяет растениям переносить различные нагрузки, например, ветер. Клетки механической ткани имеют очень прочные клеточные стенки.
Существование различных тканей связано с тем, что клеткам растений на суше приходится выполнять разные функции. Корень находится в почве и всасывает водный раствор, также удерживает растение в почве. Листья находятся на свету и отвечают за синтез органических веществ. Стебель связывает между собой разные части растения.
2. Корень, стебель, лист и их метаморфозы.
Вегетативные органы образуют тело высшего растения и длительное время поддерживают его жизнь. За счет тесного структурного и функционального взаимодействия вегетативных органов — корня, стебля и листа — осуществляются все проявления жизни растения как целостного организма: поглощение воды и минеральных веществ из почвы, фототрофное питание, дыхание, рост и развитие, вегетативное размножение.
Корень — это осевой орган растения, служащий для укрепления растения в субстрате и поглощения из него воды и растворенных минеральных веществ. Кроме того, в корне синтезируются различные органические вещества (гормоны роста, алкалоиды и др.), которые затем перемещаются по сосудам ксилемы в другие органы растений или остаются в самом корне. Часто он является местом хранения запасных питательных веществ.
Корень, развивающийся из зародышевого корешка семени, называется главным. От него отходят боковые корни, способные к ветвлению. Корни могут формироваться также на надземных частях растений — стеблях или листьях; такие корни называются придаточными.
Совокупность всех корней растения составляет корневую систему.
Различают два основных типа корневых систем: стержневую, имеющую хорошо развитый главный корень, который длиннее и толще других, и мочковатую, в которой главный корень отсутствует или не выделяется среди многочисленных придаточных корней. Стержневая корневая система характерна главным образом для двудольных растений, мочковатая — для большинства однодольных.
На продольном разрезе кончика корня можно выделить несколько зон: деления, роста, всасывания и проведения. Необходимо отметить, что переход от одной зоны к другой происходит постепенно, без резких границ. Некоторые клетки начинают удлиняться и дифференцироваться еще в зоне деления, в то время как другие достигают зрелости в зоне растяжения.
Стебель — это осевая часть побега растений, состоящая из узлов и междоузлий. Стебель выполняет главным образом опорную (механическую) и проводящую функции, обеспечивая наиболее благоприятное для фотосинтеза расположение листьев и двустороннее передвижение растворенных веществ (от корней к листьям, от листьев к другим органам). Кроме того, в стеблях могут откладываться запасные питательные вещества, вода (кактусы); часто стебель является ассимиляционным органом, служит для защиты растения от поедания животными (колючки боярышника, дикой груши), для вегетативного размножения.
Стебель, как и корень, растет в высоту (длину) за счет деления и роста клеток конуса нарастания верхушечной почки.
По степени одревеснения различают стебли травянистые и деревянистые. Травянистый стебель существует обычно один вегетационный период и отличается слабым утолщением, деревянистый — многолетний, способный утолщаться неопределенно долго.
Анатомическое строение стебля соответствует его главным функциям. В нем развита система проводящих тканей, которая связывает воедино все органы растения. С помощью механических тканей стебель поддерживает все надземные органы и выносит листья в благоприятные условия освещения. В стебле имеется система меристем, поддерживающих нарастание его в длину и толщину. Нарастание стебля в толщину обеспечивается вторичной образовательной тканью— камбием, расположенным на границе коры и древесины.
Лист — это один из основных органов растения, занимающий боковое положение на стебле и выполняющий функции фотосинтеза, транспирации (испарения воды растением) и газообмена с окружающей средой. Листья растений весьма разнообразны по форме и внутреннему строению, однако почти всегда в них можно различить листовую пластинку, черешок и основание, которым лист прикрепляется к стеблю.
Листовая пластинка — самая важная часть типичного листа. Ее пластинчатая форма создает наибольшую поверхность на единицу объема тканей, что наилучшим образом способствует выполнению всех указанных функций зеленого листа. Черешок —суженная часть листа между его пластинкой и основанием. Листья, имеющие черешки, называются черешковыми (липа, клен, сирень), листья без черешков —сидячими (василек луговой, алоэ, гвоздика). У основания некоторых листьев образуются мелкие чешуевидные или листовидные структуры, называемые прилистниками. Они развиваются обычно раньше, чем пластинка и черешок, и предохраняют листовую пластинку от повреждения в почке (у березы, липы, черемухи, яблони); при раскрывании почки они опадают. У некоторых видов растений прилистники разрастаются, зеленеют и выполняют те же функции, что и листовая пластинка (у гороха, фиалки, розы, чины). У большинства однодольных растений основание листа расширено в охватывающее стебель влагалище (злаки, осоки, лилейные и др.); оно надежно защищает пазушные почки.
Листовые пластинки в разных направлениях пронизаны многочисленными жилками, которые представляют собой сосудисто-волокнистые пучки. Определенное расположение жилок в листовой пластинке называется жилкованием. По жилкам осуществляется передвижение воды и растворенных в ней минеральных веществ, а также отток ассимилятов. Жилки, кроме того, служат для придания механической прочности листу.
В зависимости от характера размещения боковых жилок и способов их ветвления отличают четыре основных типа жилкования: перистое — от одной главной жилки под углом отходят боковые, более мелкие (береза, ива, яблоня, груша); пальчатое — от основания листовой пластинки в виде лучей расходятся несколько равноценных жилок (клен); параллельное — многочисленные жилки тянутся от основания листовой пластинки параллельно друг другу и сближаются только на верхушке (злаки); дуговидное— жилки дуговидно изогнуты и сближаются у основания и верхушки листовой пластинки (ландыш, подорожник).
Листья бывают простыми и сложными. Простой лист имеет одну листовую пластинку, которая опадает осенью целиком. Сложный лист состоит из нескольких листовых пластинок, прикрепленных к общему черешку при помощи собственных черешочков. Благодаря этому у древесных растений осенью сложный лист опадает частями — вначале поодиночке листочки, потом черешок.
Типичное анатомическое строение листовой пластинки отражает ее приспособленность к выполняемым функциям. С обеих сторон она покрыта эпидермисом, который регулирует газообмен и транспирацию. В клетках кожицы нет хлоропластов, поэтому они беспрепятственно пропускают свет к основным тканям листа. Наружные стенки клетки кожицы, особенно с верхней стороны листа, утолщены и покрыты слоем воска или воскоподобного вещества — кутина, что предохраняет лист от перегрева и излишнего испарения воды. Этому способствует также погружение устьиц вглубь листовой пластинки, формирование волосков, создающих разные виды опушения, и др.
Особенности внутреннего строения листа определяются его главной функцией — фотосинтезом. Поэтому важнейшей тканью листа является хлорофиллоносная паренхима (хлоренхима). Эта ткань образует мякоть листа, или мезофилл, в клетках которого сосредоточены хлоропласты и происходит фотосинтез. Остальные ткани обеспечивают нормальную работу мезофилла.
Видоизмененные органыбывают как подземные, так и надземные. Примерами типичных видоизменений подземных частей побега являются корневище, клубень, луковица и клубнелуковицa. Все они имеют сходные черты строения; узлы, междоузлия, верхушечные и боковые почки, видоизмененные листья.
Корневище — подземный побег многолетних трав, полукусарников и кустарничков. Внешне корневище похоже на корень, но от истинного корня отличается обычно горизонтальным расположением в почве, наличием чешуевидных листьев, рубцов от опавших листьев, почек и придаточных корней, отсутствием корневого чехлика.
Клубень — видоизмененный побег с сильно утолщенным стеблем, в котором накапливаются запасные питательные вещества. Клубни бывают подземными и надземными.
Луковица — подземный укороченный побег с сочными листьями, прикрепленными к короткому стеблю, называемому донцем.
Клубнелуковица внешне похожа на луковицу, но отличается от нее сильно разросшимся донцем, которое служит органом накопления запасных питательных веществ.
3. Цветок, соцветия, плод, ткани.
Цвето́к — сложный орган семенного размножения цветковых (покрытосеменных) растений. Пестик и тычинки - главные части цветка. Вокруг пестика и тычинок расположен околоцветник. У вишни, например околоцветник состоит из листочков двух типов. Такой околоцветник называется двойным. Внутренние листочки - лепестки составляющие венчик. Наружные листочки - чашелистники - образуют чашечку.
Венчик цветка может состоять из нескольких несросшихся лепестков (как у вишни). У многих растений лепестки в нижней части срастаются в трубку (примула, паслен чёрный и др.).
Околоцветник считается простым, если все его листочки более-менее одинаковы, и здесь нет ни чашечки, ни венчика. Такой околоцветник чаще всего встречается у однодольных растений (лилия, тюльпан). Листочки околоцветника могут быть крупные и яркие (как у тюльпана), а могут быть невзрачные (как у ситника).
У многих растений цветки развиваются на тонких стебельках - цветоножках. На конце цветоножка обычно утолщается или расширяется в цветоложе. На нём размещаются все части цветка. Не у всех растений есть цветоножки.
Каждая тычинка имеет пыльник. Внутри пыльника созревает пыльца. Он расположен на тычиночной нити. Пестик имеет рыльце, столбик и завязь. В основании пестика находятся семязачатки (или семяпочки). После цветения, именно из них развиваются семена, а из завязи - плод.
Большая часть цветковых растений имеют как тычинки так и пестики. Такие цветки называются обоеполыми. У некоторых растений одна часть цветков имеет только пестики. Такие цветки называются пестичными. Другая часть цветков имеет только тычинки. Это тычиночные цветки. Такие цветки называются разнополыми.
Растения, на которых на одном растении развиваются пестичные и тычиночные цветки, называются однодомными (огурцы, кукуруза). Растения, у которых на одном растении развиваются только тычиночные цветки, а на других - пестичные, называются двудомными (тополь, ива, некоторые виды осок).
Соцве́тие — группа цветков, расположенных близко друг к другу в определённом порядке.
Простые — соцветия, в которых на главной оси располагаются одиночные цветки и, таким образом, ветвление не превышает двух порядков (например, гиацинт, черёмуха, подорожник и др.).
Сложные — соцветия, в которых на главной оси располагаются частные соцветия, то есть ветвление достигает трёх, четырёх и более порядков (например, сирень, бирючина, калина и др.).
Кисть - отдельные цветки расположены один за другим на цветоножках, отходящих от общей длинной оси (ландыш).
Простой колос - цветки не имеют цветоножек (сидячие цветки), распологаются на общей оси соцветия (пшеница).
Сложный колос - на общей оси сидят несколько колосков, каждый из них образован несколькими цветками (рожь).
Початок - от колоса отличается толстой. часто мясистой осью соцветия (кукуруза).
Простой зонтик - цветоножки выходят от вершины оси соцветия (примула).
Простые соцветия бывают сгруппированы в сложные.
Сложный зонтик - соцветие-зонтик, состоящее из нескольких простых зонтиков (морковь, петрушка).
Корзинка - многочисленные мелкие сидячие цветки плотно располагаются на поверхности плоской или конусовидной оси соцветия. Снаружи защищено зелёными листьями - обвёрткой (подсолнух, одуванчик).
Все спелые плоды можно разделить на сухие и сочные по характеру околоплодника. Односемянный плод образуется если в завязи одна семяпочка, многосемянный, если много почек. Плоды, у цветковых растений могут быть четырёх типов: сочные односемянные, сухие односемянные, сочные многосемянные и сухие многосемянные.
Когда семена созревают в сухих плодах (боб, стручок, разнообразные коробочки), околоплодник должен вскрыться, чтобы семена рассеялись. Некоторые коробочки и бобы разбрасывают семена.
Семена сухих многосемянных плодов имеют сильную семенную кожуру. Она защищает эти семена после того, как они высеялись из плода.
Односемянные сухие плоды (орехи, зерновки) не вскрываются, потому что эти плоды рассеиваются сами вместе с семенами. Их околоплодники разрываются только тогда, когда прорастают семена. У такого плода слабо разви