Файл: Введение о ботанике как науки.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.12.2023

Просмотров: 127

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение (понятие об органах растений)

Морфология и анатомия корня.

Морфология корневой системы.

Морфология или классификация по внешнему облику.

Физиологические зоны корня.

Камбий и его работа.

Функции стебля:

Морфологическое разнообразие стебля

Классификация по расположению в пространстве:

Классификация по поперечному сечению стебля:

Формирование стебля

Первичное строение стебля у однодольных.

Первичное строение стебля у двудольных.

Вторичное строение стебля.

Строение древесных и кустарниковых стеблей.

Формирование у стебля вторичной покровной ткани.

Использование стебля древесных в фармации.

Функции листа.

Формирование листа.

Морфологическое разнообразие.

особые формы листовой пластинки:

верхушка листа:

край листа:

Тема Размножение высших растений

Вегетативное размножение

Бесполое размножение

Половое размножение

Тема характеристика отдела Голосеменные

Классификация отдела

Биология размножения голосеменных

Формирование семязачатка.

Формирование семени.

Преимущества голосемянных

Отдел покрытосеменные

Тема Общая характеристика покрытосеменных растений (цветковые - Anthophyta) (Angiospermae)Происхождение, возраст, диагностические признаки покрыто семенных. Покрытосеменные – это самое многочисленные растения, к которым относятся большинство живущих ныне растений. Самый молодой отдел, возраст 200-300 млн лет. В результате длительной эволюции покрытосеменные достигли чрезвычайно большого экологического морфологического разнообразия. По уровню своего развития эти растения занимают такое же место среди растений, как и млекопитающие среди животных. Эта группа растений самая загадочная.Некоторые ученые задавали вопросы, такие как:Загадка № 1Кода же покрытосеменные появились?Возникновение этих растений относится к концу мезозойской эры, и в меловом периоде можно видеть огромное представительство этих видов растений. В середине мелового периода произошли изменения условия жизни. Эти изменения находились в процессе горообразования.Загадка №2Где возникли покрытосеменные растения (место)?Покрытосеменные возникли на гипотетическом тропическом материке, расположенном между Америкой, Азией, Австралией и потом это материк погрузился в Тихий океан. Место возникновения покрытосеменных являются гор субтропической и умеренно теплой зоны северного полушария. Первая гипотеза пользуется популярностью.Загадка №3А кто является предками покрытосеменных? (Родоначальники)До сих пор не найден четкий ответ. Не имеют древних предков. Предками называют разные группы голосеменных: семенные папоротники гинковые папоротники эту проблему решают методом исключения. В частности хвощи и плауны вряд ли могли бы быть предками покрытосеменных.В настоящее время распространяется гипотеза, что предками покрытосеменных считаются какие-то сходные с голосеменными (семенные папоротники). Как будто бы у этих папоротников есть семенные шишки, а на ней расположены мегаспоры и микроспоры.Загадка №4Как же они выгляделиПервые покрытосеменные были древесными растениями, они имели невысокие стебли- стволы, моноподиально разветвленные, боковых ветвей было немного=> из этих жизненых формирований развились более ветвящиеся деревья, как с толстыми так и тонкими веточками => появляются кустарники, полукустарники, травянистые формы (многолетние) => появляются двулетние и однолетние растения.Благодаря большой пластичности покрытосеменных в процессе эволюции выработалось огромное разнообразие вегетативных органов (особенно листья), и многочисленные метаморфозы.Побеги приспособляемости распространены всюду, доходя до крайних пределов существования растительности. Именно они определяют характер ландшафтов, за исключением хвойных лесов, торфяных болот и некоторых типов тундр.Перечень Процессы размножения покрытосеменных происходят в органах цветка.Цветок имеет плодолистик, который представляет собой мегаспорофилл, который свернулся своими краями и образовалось полость. и семязачатки оказались внутри него.Нижняя часть плодолистика – завязь, и после созревания семян превращается в плод – орган расселения семян. Стенку плода окружают семена. И участвует в распространении семян.Продолжается сокращение тела гаметофита. Он стал восьмиклеточным зародышевым мешком. А так же цветки имеют двойное оплодотворение и в результате возникает => эндосперм покрытосеменных вторичный, он гибридной природы и имеет триплоидный набор хромосом.Что такое цветок? Цветок – представляет собой сильно укороченный, не ветвящийся, глубоко видоизмененный побег, в котором происходят следующие процессы: микроспорогенез и мегаспорогенеез опыление гаметогенез двойное оплодотворение образование семян и плода такой видоизмененный побег может появится из шишки, которая имела мега-, микроспоролистики , которые превратились в яркие лепестки. Мегаспоролистик изменился и превратился в завязь, а микро спорофилл – в пыльник.Общий план строения цветка См. лабораторное занятийОколоцветник – защищает от температуры, высыхания, привлекает насекомых к опылению.Андроцей – образование пыльцевых зерен.Плодолистик – образование женского гаметофита, образование семени и плода – это функции плодолистика.Развитие цветка, формирование частей цветка. Цветок, как и побег формируется из почки и она называется цветочной. В отличии от вегетативной почки она более крупная, овальная, конус нарастания цветочной почки притуплен и укорочен не имеет вторичных бугорков. Он состоит из осевой части (короткой) – будущее цветоложе и первичных бугорков – зачатков частей цветка. Самые наружные (нижние) первичные бугорки со временем превратятся в простой или двойной околоцветник. Чуть позже развиваются следующие бугорки – это первичные бугорки которые превратятся в тычинки андроцея, и самые верхние первичные бугорки дифференцируются в плодолистики. На этот процесс формирования уходит много времени и простым глазом эти процессы не видны.Строение и развитие тычинки. Тычинка формируется из первичного бугорка, конуса нарастания, цветочной почки. Формирование пыльника опережает, то есть тычиночные нити на самом раннем развитии представляют собой ________________!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Уточнить!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Затем в четырех местах соответствующих будущим гнездам, специализируются более крупные клетки, число этих клеток постепенно увеличивается. С наружной стороны у такого бугорка (пыльника) обособляется 1 слой эпидермиса. Эти клетки увеличившись постепенно превращаются в археспориальную ткань и через некоторое врем клетки археспория претерпевают деления (митоз) => микроспоры. В каждом гнезде пыльника клеток микроспор очень много => через некоторое время практически каждая микроспора должна прорости в мужской гаметофит в пыльнике. Формирование мужского гаметофита у покрытосеменных происходит быстрее чем у голосеменных.Микроспора покрытосеменных превращается в мужской гаметофит за одно деление митозом. В результате возникает микроскопических размеров мужской гаметофит, который имеет название пыльцевое зерно. Оно имеет две клетки => маленькая – генеративная более крупная – вегетативная А снаружи эти две клетки окружены оболочкой внутри интина, и снаружи экзина. У разных растений эта экзина организована различно, могут иметь выросты, шипики, много или мало. Все разнообразие пыльцевых зерен связано с опылением,( с ее способами).Мелкие с гладкой экзиной – это ветроопыление, крупные – со всевозможными выростами – насекомоопыление.Параллельно развитию пыльцевого зерна идут процессы формирования и стенок пыльникаВ молодом пыльнике на стадии возникновения клеток архиеоспория, стенки стали дифференцированы, здесь можно выделить наружный слой – эпидермис и следующий слой – фиброзный, и под ним – тапетумПо мере формирования пыльцевых зерен на стадии микроспор стенки будут иметь хорошо выраженные эпидермис, фиброзный – не совсем выраженный и тапетум – более выражен.По мере формирования эти клетки израсходуются на питание.Рис 1Оболочки данных клеток ??????????????? постепенно окружают микроспоры и чрез оболочки поглощаются мужским гаметофитом.Когда уже формируются зрелые гаметофиты, то снаружи эпидермис клетки которых иногда мертвый.Параллельно с развитием тычинки идет и формирование плодолистика.Как и тычинка, плодолистик (пестик) тоже возникает из первичного бугорка цветочной почки. В середине этого бугорка появляется полость. А на внутренней стороне этой полости будут формироваться семязачатки. Женский гаметофит с семязачатком сильно редуцирован – зародышевый мешок.В семязачатке происходит несколько стадий развития, сначала семязачаток в виде ????? выпуклины из клетки меристемы (внутри первичного бугорка) это клетки нуцеллуса. ??выд-ся?? 1 архиоспориальная клетка, проходит много времени и эта кдетка начинает делится митозом и возникает 4 мегаспоры. К этому времени нуцеллус достигает окончательных размеров и снаружи обрастает покровами с пыльцевходом, который называется микропиле. В дальнейшем только одна мегаспора прорастет в зародышевый мешок.1 мегаспора увеличивается в размерах (оболочки растягиваются) претерпивают деления митозам клетки (2) отходятк противоположным полюсам и не имеют своих оболочек, потом каждая эта клетка разделится еще раз и в результате возникает четыре клетки у каждого полюса, оставшиеся мегаспоры сдавливаются и исчезают => дифференциация этих клеток, от каждого полюса отходят по одной клетки и образуются центральные клетки , оставшиеся три специализируются на полюсе. Клетки обращены к микропиле. Из которых (те из трех) одна становится более крупной и становится яйцеклеткой, две другие клетки мельче они являются клетками спутницами (синергиды) и противоположные три клетки одинаковые – антиподы.На внутренней стенке завязи образуется семязачаток.Сама стенка завязи к развитию семязачатка тоже изменяется, а именно число ее клеток увеличивается, она становится зеленой и имеет следующие ткани:Снаружи стенка завязи покрыта наружным эпидермисом, за ним очень много слоев клеток – хлорофиллоносной паренхимы – мезафила, и внутри эпидермис.Когда формируется завязь, то формируется столбик => рыльце, на котором выделяется сахаристая жидкость. Функции рыльца : удержание пыльцевых зерен, и способствие прорастанию пыльцевых зеренпри8,04,2005В пестике выделяются вещества способствующие прорастанию пыльцевых зерен – "скармливание". Если пыльцы мало, то прорастание слабее.Преимущества двойного оплодотворения. Является биологически более совершенным. эндосперм семени формируется только тогда, когда произошло и оплодотворение и сформировалась зигота => зародыш. Экономия энергетических материалов. эндосперм покрытосеменных гибридный, 3n, полиплоидны более сильные организмы => зародыш будет использовать больше разнокачественную пищу, то есть будет впитывать и накапливать в клетке признаки двух организмов. Выживаемость зародыша повышается. Развитие семени и плода. При формировании семени из семязачатка оно проходит несколько стадий – молочная спелость. Зигота с начала в покое, а затем делится на верхнюю =>нитевидная структура =>подвесок: проталкивает вторую клетку внутрь эндосперма. Под второй клеткой подразумевают собственно зародыш.Вторая клетка делится митозом => предзародыш из клетки меристемы (шаровидный)Периферийные ядра эндосперма обособляются цитоплазмой. Восковая спелость.Эндосперм становится клеточным. Зародыш со стороны эндосперма клетки замедляют деление, а боковые – семядоли между ними точка роста. Под точкой роста подразумевают клетки прокамбия => стебель. А со стороны подвеска – конус нарастания корня.Параллельно с развитием зародыша энд.!!!!!!!!!!!!!!!!!!! Становятся не растворимыми.Из УВ – крахмальные зернаИз аминокислот – алейроновые зерна.Начинает опробковевать нуцеллус. Семя теряет влагу. Цитоплазма переходит из золя в гель => все вещества становятся твердыми. Изменяются и стенки плода. Околоплодник должен высвобождать семена. Семя прорастает: влажность, температура, кислород.За счет запаса питательных веществ через бывшее микроплие поступает вода => в первую очередь делится конус нарастания корня. Далее делится точка роста => выходит на поверхность почечка. У растения есть специальное приспособление для прорастания зародыша. У злаковых калиоптиль, который прокалывает почву.Вегетативная фаза Формируются корни побеги, накапливается зеленая масса.Цветение. У спорофита начинают формироваться генеративные почки, внутри которых образуется цветок. У покрытосеменных очень мощный спорофит, он вскармливает на себе гаметофит. Долговечность семян различна.Пути развития цветка покрытосеменных. Существует несколько гипотез о происхождении цветка. Стробилярная теория: рассматривает превращение стробила в цветок. псевдантовая теория: цветок видоизменяется, редуцирующее соцветие из однополых цветков. В центре – женские, а с периферии мужские. Наиболее примитивными являются буковые и березовые. телломная теория : телломы псилофитов срастались между собой – интеломы. Они были стерильные и фертильные. Стерильные превращаются в стебли и листья, а феритильные – спорофиллы. Процесс формирования цветка шел параллельно развитию побега. Исходя из стробилярной теории путь к изменению цветка:Основным условием в изменении цветка является переход от опыления ветром к опыляемым насекомым.Увеличение вероятности опыления => экономия пыльцы => уменьшение числа тычинок и плодолистиков => укорочение цветоложа => срастание частей цветка => упорядочивание членов цветка => уменьшение цветка => яркий околоцветник. Цветок с такими признаками находится на первой ступени к опылению насекомыми. Вторая ступень приспособления – опыление конкретными видами насекомых. Появление огромного разнообразия окраски, специфическая форма околоцветника, особый нектар, эфирные масла. Это приспособление => новая форма цветковых и насекомых.Таким образом можно выделить признаки

корка.

Первичная кора у древесного стебля сначала зеленая, фотосинтезирующая. После чего с годами расстегивается, разрывается и сбрасывается (на 3-5 году жизни). В итоге вторичных изменений стебель будет представлен тканям разросшегося центрального осевого цилиндра, сформированного по непучковому типу, т.е. имеется сплошное кольцо камбия, по обе стороны которого расположены слои вторичной ксилемы и слои вторичной флоэмы.

Вторичная ксилема имеет ряд особенностей. Она прирастает в большем объеме, чем вторичная флоэма. Во вторичной ксилеме можно различить годичные слои. Образование годичных колец связано с неравномерной работой камбия.

Весной камбий производит крупноклеточную весеннюю ксилему, далее активность камбия снижается и уже формируется мелкоклеточная ксилема, на следующий год над осенней ксилемой опять формируется весенняя ксилема и четко видна граница между ксилемой разных лет. По числу годичных колец можно определить возраст дерева.

Вторичная флоэма по мере увеличения в диаметре стебля всегда отодвигается к периферии стебля. После возникшие участки элементы флоэмы, отодвигающиеся сначала расширяются, разрываются и сбрасываются. У др.растений толщина слоя вторичной флоэмы незначительна.

Формирование у стебля вторичной покровной ткани.


По мере увеличения диаметра стебля формируется новые слои перидермы последующих годов.

Корка состоит из отмерших клеток вторичной флоэмы и перидермы. На всем протяжение жизни стебли растений имеют разное строение.

Использование стебля древесных в фармации.


Стебель древесных используется для получения лекарственного сырья “cortex” - “кора”.

Лекарственное сырьё “cortex” - “кора” получают, с 3-5 летних побегов древесных растений. Снимают её весной по слою камбия в виде продольных тяжей.

В её состав будут входить: –– перидерма

–– первичная кора с колленхимой и паренхимой.

–– ткани вторичной флоэмы (особенно сильно развиты лубяные волокна и склереиды, а также вместилища выделений и кристаллоносные клетки)
Тема: Морфология и анатомия листа.

Функции листа.


  • выполняет роль воздушного (органического) питания растения.

На земле в результате фотосинтеза образуется 140-160млрд. тонн органического вещества. Растением поглощается 250-300млрд. тонн СО2 , О2 выделяется 180-200млрд.тонн.


1грамм органического вещества вырабатывает 1кв.метр листа за час.

  • газообмен (относительно воздух поступает, и снабжает клетки мякоти листа СО2 ).

  • выделение листьями Н2О (транспирация)

Из всей поглощённой вода 10% используется на фотосинтез, а 90% на транспирацию. Транспирация обеспечивает поддержание нормальной температуры тела. Транспирация является одним из факторов, обеспечивающих поднятию воды вверх по растению.

  • лист может участвовать в вегетативном размножение и в запасе питательных веществ.

Формирование листа.


На первых этапах надземной жизни все функции листа выполняет стебель.

Сначала формируется стебель ­­––> лист ––> корень.

Лист представляет собой боковой орган органического роста, лишен постоянной меристемы.

Развитые листа начинается в конусе нарастания стебля, в дерматогене (1 слой) из которого формируется эпидермис. Под дерматогеном клетки меристемы делятся и появляется бугорок (валик), покрытый дерматогеном и это и есть зачаток листа –– первичный бугорок. Он сначала состоит из однородных клеток, а затем закладываются тяжи прокамбия из которых формируется проводящие пучки. Из верхней части первичного бугорка сформируется пластинка листа, несколько позже путем интеркомерного роста клетки, находящихся в будущей пластинке листа и основания начинает формироваться черешок листа. Иногда в основание листа может быть выросты, они станут прилистниками.



Листовая пластинка - плоская, с большой поверхностью, и небольшой толщиной, она является основной частью фотосинтезирующего органа. Строение его приспособлено к максимальному усвоению света.

Черешок - нужен для регулирования лучшей освещенности листовой пластинки.

Прилистник - в виде колючек, шипов, чешуевидные, защищают от засыхания и поедания животными листьев.

Листовое влагалище - основание листа, развивается образование трубки, окружающая стебель у злаков и зонтичных.

У гречишных раструб - разросшиеся прилистники.

Морфологическое разнообразие.


Форма листовой пластинки, название дается по сходству, по очертанию листа с геометрической фигурой и по соотношении длины и ширины листовой пластинки.

Различают:

  • округлый лист

  • эллиптический лист

  • продолговатый лист

  • линейный лист

  • яйцевидный лист

  • обратный яйцевидный лист

  • ланцетный лист

особые формы листовой пластинки:


  • чешуевидные

  • игольчатые

  • щитовидный

  • сердцевидный

  • лопатчатый

  • копьевидный

  • стреловидный

  • почковидный

верхушка листа:


  • острая верхушка

  • заостренная верхушка

  • остроконическая верхушка

  • округлая верхушка

  • выемчатая верхушка

  • тупая (усеченная)

край листа:


  • цельный

  • зубчатый

  • пильчатый

  • двоякопильчатый

  • неравнозубчатый

  • волнистый

  • реснитчатый


Листовая пластинка может быть расчлененной, в этом случая название листа дается по двум критериям.

–– по направленности (по характеру изрезанности)

  1. перистое

  2. пальчатая

–– по степени изрезанности

  1. лопастные (лист расчленен на лопасти 1/3 листовой пластинки)

б) раздельные (лист расчленен на доли, составляет ¼ ширины листа)

в) рассеченные (лист имеет сегменты, ½ пластинки листа)

г) сложные


Тема Размножение высших растений


8.12.2004

Основные вопросы:

  1. сущность размножения и его способы

  2. вегетативное размножение (примеры естественного размножения и использование его в практике)

  3. бесполое размножение

  4. половое размножение, и эволюция этого процесса

  5. чередование поколений высших растений


В ходе индивидуального развития любой организм проходит различные стадии от молодого к зрелому и завершающий – гибель организма. По мере этого развития в органах, клетках накапливаются изменения, а именно образуется вещества, изменяющие проницаемость клеток, химический состав, накапливаются приспособительные изменения (соответствующие имениям условий среды).

Как результат всех изменений в зрелом организме возникают клетки, способные начать жизнь сначала , т.е. организм может приступить к размножению. Размножение – одно из важнейших процессов всего живого. Размножение возникло одновременно с началом жизни.

Размножением природа позволяет разрешить одно из важнейших противоречий жизни. Именно при размножении происходит омоложение организма.

Размножение – воспроизведение себе подобных.

У всех живых существ различают способы размножения. У высших их три.

  • Вегетативное

  • Бесполое

  • Половое



Вегетативное размножение


Дочерняя особь возникает из части материнского организма. Омоложение новой особи не происходит, т.е. дочерняя особь повторяет все признаки материнской особи, и продолжает возраст материнской особи.

Вегетативное размножение основано на своеобразном свойстве живых веществ, т.е. способности их к регенерации.

В природе естественное вегетативное размножение может происходить при помощи видоизмененных побегов, а именно, клубней, корневищ, луковиц, наземных усов, плетей. Во всех этих случаях новая дочерняя особь возникает из пазушных почек. Они развиваются в наземные побеги, а корни у этих особей возникают из стеблевой части этих структур и формируются как придаточные корни. Дочерние особи могут возникать на корнях, их называют корни-отпрыски, и его побеги возникают из придаточных почек.

Искусственное вегетативное размножение


  • Деление кусков (щавель, маргаритки)

  • Корневыми отпрысками (облепиха, слива)

  • Отводками (смородина . крыжовник)

  • Побеговыми или листовыми черенками (виноград, роза, фиалка)

  • Прививка



      1. Биологические особенности вегетативного размножения


Дочерние особи функционируют самостоятельно, сохраняют все признаки материнской особи. В практике в различных отраслях растениеводства пользуются вегетативным размножением.

Бесполое размножение


Дочерняя особь возникает из 1-ой специализированной клетки материнского организма, и она называется спорой.

Спора – это клетка, для бесполого размножения, при таком размножении дочерняя особь наследует все признаки материнского организма, и продолжает возраст этого же организма (в клетках дочерней особи может происходить частичное омоложение, но в основном продолжение возраста). У мхов, папоротников, хвощей – бесполое размножение
У высших растений споры образуются в специальных органах бесполого размножения, в спорангиях. Клетки мелкие, переносимые воздухом.

Спора – это микроскопических размеров клетка, овальная, внутри которой имеется ядро, цитоплазма густая, практически без вакуолей, может существовать в наземных условиях, потому что имеет 2 оболочки
э кзина (внешняя оболочка)

интина (внутренняя оболочка)
      1. Формирование спор


Одна из клеток нижнего эпидермиса претерпевает деление митозом, образуется две клетки и возникает группа клеток в виде бугорочка. Среди этих клеток выделяется группа клеток в центре, более крупные. Происходит дифференциация клеток.

Рис 1 стр3
Каждая клетка спорангии, в нем закладываются клетки спорагенной ткани, которые дадут затем гаплоидные споры.

Каждая клетка спорагенной ткани делится мейозом.

Спора в благоприятных условиях среды прорастает в новую дочернюю особь, у нее будут наследственные признаки и возраст почти тот же, как у материнской особи.

Половое размножение


Дочерняя особь возникает из половых клеток, которые называются гаметы, которые обязательно сливаются друг с другом, у высших растений гаметы не одинаковы. Различают мужские