Раздел клетка
1.Ботаника – наука о растениях, ее разделы, задачи и значение для фармации.
Комплекс биологических дисциплин, объектом изучения которых являются растения, с давних времен называют ботаникой.
Объект исследования – растение.
Разделы ботаники
- Морфология и анатомия растений (изучает внешнее и внутреннее строение растений, отдельных органов)
- Физиология растений (изучает процессы, присущие растениям: обмен веществ, рост, развитие и т.д.)
-Систематика растений (описывает, классифицирует все существующие виды)
-Экология растений (изучает взаимоотношения растений друг с другом и с окруж. средой)
-География растений (изучает распределение видов растений и фитоценозов на Земле)
- Фитоценология (изучает растительные сообщества)
- Палеоботаника (изучает вымершие виды, дошедшие до нас, чтобы восстанавливать этапы развития растительного царства)
Значение ботанических знаний для провизора
Задачи фармакогнозии:
а) характеристика растения;
б) изучение ареала лек. вида;
в) определение подлинности сырья;
г) выявление запасов лек. сырья;
д) выращивание лекарственных культур
2.Современные представления о строении клетки по данным электронной микроскопии.
Электронный микроскоп изобретён в 30 - х годах XX в.
3.Особенности строения растительной клетки
Растительная клетка отличается от животной несколькими признаками:
Наличием более или менее жесткой углеводной оболочки
Сильно развитой вакуолярной системой
Наличием пластид
Благодаря пластидам растения способны к автотрофному способу питания.
Для обеспечения процессов жизнедеятельности растения функционируют все органоиде клетки:
Пластиды 3-х типов, создающие сложные органические вещества и запасающие энергию солнечного света в этих веществах;
Митохондрии, осуществляющие биологическое окисление и связывающие освобожденную энергию света в молекулу АТФ;
Рибосомы, строящие макромолекулы белков
Аппарат Гольджи, участвующий в формировании вакуолей и клеточной оболочки
А также, ЭПС, лизосомы, микротрубочки.
Цитоплазма, которая объединяет все эти органоиды в единую живую систему клетки
Ядро, регулирующее все процессы, протекающие в клетке и отвечающее за наследственные признаки клетки
Как результат функционирования всех органоидов возникают продукты жизнедеятельности клетки, к которым относят запасные питательные вещества, клеточный сок вакуолей и клеточную оболочку.
4.Цитоплазма, ее функции, физико-химические свойства и строение
В цитоплазме различают: основное вещество (гиалоплазма или матрикс) и клеточные органоиды.
Основу цитоплазмы составляет гиалоплазма – сложная бесцветная, оптически прозрачная коллоидная система, способная к обратимым переходам из золя в гель. Примечание: золь ( невязкий ) и гель ( вязкий ). Способна к активному движению (к циклозу), бесструктурна при рассматривании в электронный микроскоп.
Функции:
1.Цитоплазма связывает все находящиеся в ней органоиды, обеспечивая их постоянное взаимодействие.
2.Является средой для протекания метаболических процессов : гликолиза, брожения, синтеза жирных кислот некоторых аминокислот и т.д.
3. Каркасная (опорная) – придаёт клеткам свойственную им форму и упругость
4. Участвует в осмотических явлениях и трансмембранном транспорте веществ ( аминокислот, жирных кислот, сахаров, АТФ и т.д.)
5.Клеточное ядро, его строение. Химический состав и физическое состояние. Роль ядра в жизнедеятельности клетки.
Размеры ядра – 10 мкм
Форма ядра – шаровидная или эллипсоидальная
В молодой клетке оно занимает центральное положение, но позднее обычно смещается к оболочке (оттесняется вакуолью)
Строение ядра
Ядро отделено от цитоплазмы двумембранной ядерной оболочкой, пронизанной многочисленными порами. Содержимое интерфазного неделящегося ядра составляет кариоплазма (или ядерный сок). В кариоплазму погружены оформленные элементы: хроматин и ядрышки, а также рибосомы.
По химическому составу ядро отличается высоким содержанием ДНК. Основная масса ДНК сосредоточена в хроматине (имеют вид длинных тонких нитей, представляющих собой двойную спираль ДНК). Хроматин – является формой существования хромосом в интерфазном ядре.
Ядрышки – сферические тельца, состоящие из рРНК, белков и небольшого количества ДНК (функция: синтез рРНК и формирование предшественников рибосом).
Функции ядра:
Регулирует все процессы, протекающие в клетке
Отвечает за наследственные признаки
6.Пластиды, их типы, строение и функции. Сущность процесса фотосинтеза. Роль растений для жизни на Земле.
Хлоропласт 5-10х2-4 мкм
Пластиды встречаются только в растительных клетках. Выделяют 3 типа пластид: хлоропласты, лейкопласты и хромопласты.
Хлоропласты имеют зеленый цвет и встречаются во всех зеленых органах растения (листьях, стеблях, незрелых плодах). Основной пигмент – хлорофилл (зеленый). Кроме него имеются пигменты, относящиеся к группе каротиноидов, в частности ксантофилл (желтый), каротин (оранжевый).
Хлоропласты отделены от цитоплазмы двойной мембранной оболочкой – наружной и внутренней. Внутреннее содержимое хлоропластов называют стромой.Строма имеет развитую систему внутренних мембран, которые образуют:
Тилакоиды – круглые, плоские мембранные мешочки, образованные путем впячивания внутренней мембраны хлоропласта. В мембранах тилакоидов локализованы пигменты ( хлорофиллы и каротиноиды ).
Граны – скопления тилакоидов, уложенные в стопки.
Внутренняя структура хромопластов и лейкопластов проще: граны в них отсутствуют.
В строме хлоропластов встречаются включения жирных масел, рибосомы, крахмальные зерна, белковые кристаллы, ферменты.
Генетический аппарат хлоропластов автономен, они содержат свою собственную ДНК.
Функции хлоропластов:
1.фотосинтез
2.синтез АТФ и АДФ (фосфорилирование)
3.синтез и гидролиз липидов, ассимиляционнго крахмала и белков
Лейкопласты - бесцветные пластиды, не содержащие пигментов.
Содержат ферменты, превращающие избыток глюкозы, образованной в процессе фотосинтеза, в крахмал. Имеют приспособления для хранения запасов питательных веществ , и потому их особенно много в запасающих тканях и органах – клубнях , корневищах , корнях , плодах , семенах , молодых листьях.
В зависимости от природы накапливающихся веществ лейкопласты делят на группы :
Амилопласты – запасают крахмал в виде крахмальных зёрен
Липидопласты ( олеопласты ) – запасают липиды в виде масел или жиров , например , плоды ореха или семена подсолнечника
Протеинопласты – запасают белки в форме кристаллов (характерны для некоторых семян
Функции:
1.Синтез и накопление запасных питательных веществ (крахмала, иногда белков, реже жиров)
Хромопласты – пластиды, окрашенные в желтый, оранжевый и красный цвета. Яркий цвет хромопластов обусловлен наличием каротиноидов.
Хромопласты встречаются в лепестках (лютик тюльпан) , зрелых окрашенных плодах (томат, шиповник, рябина) , в корнеплодах (морковь) и осенних листьях.
Хромопласты имеют косвенное биологическое значение: яркая окраска лепестков и плодов привлекает опылителей и распространителей плодов.
Фотосинтез – это процесс синтеза органических соединений из неорганических ( СО2 ,Н2О ) происходящий в хлоропластах клеток растений с использованием солнечной энергии.
В процессе фотосинтеза происходит преобразование световой энергии в потенциальную химическую энергию связей , сохраняемую ( запасаемую ) в синтезируемых органических соединениях
энергия
света
Суммарная реакция фотосинтеза : 6СО2 + 12Н2О хлорофилл С6Н12О6 + 6О2 + 6Н2О
Роль Растений
1.Растения - источник свободного кислорода на Земле, необходимый для дыхания аэробных организмов
2. Изъятие из атмосферы СО2 , избыток которого создавал бы «парниковый эффект »
7.Митохондрии, строение и функции. Сущность процесса дыхания и взаимосвязь его с фотосинтезом.
Размеры митохондрий – 1,6х0,8 мкм
По форме чаще всего эллиптические или округлые
Снаружи митохондрии окружены двумембранной оболочкой. Внутренняя мембрана образует выросты в полость митохондрии, называемые кристами. Пространство между митохондриями заполнено матриксом. В матриксе встречаются рибосомы и собственная ДНК. В матриксе располагается основное количество ферментов , гранулы , содержащие ионы К+ , Мg2+ гликоген , липиды , витамины .
Функции:
1.Синтез АТФ и АДФ (фосфорилирование), обеспечение клеток энергией
При дыхании высвобождается энергия химических связей органических веществ ( в основном углеводов ), которая преобразуется в энергию макроэргических связей АТФ
Связь фотосинтеза и дыхания
При дыхании расщепляются органические вещества, образующиеся в процессе фотосинтеза
При дыхании используется кислород, выделяющийся при фотосинтезе
При фотосинтезе используется углекислый газ, выделяющийся при дыхании
8. Клеточный сок и его состав и свойства. Роль вакуолей в обмене веществ. Использование веществ клеточного сока в лекарственных целях.
Вакуоли представляют собой полости, заполненные клеточным соком и ограниченные от цитоплазмы мембраной - тонопластом.
Функции:
Поддержание тургорного состояния клеток
Накопление запасных веществ ( сахароза , глюкоза , фруктоза , органические кислоты ( яблочная , лимонная , щавелевая , уксусная и др. ) , минеральные соли , инулин , масла и т. д. )
Накопление отходов ( щавелевокислый кальций , ядов ( алкалоидов , атропин белены ) , вяжущих дубильных веществ (таннинов ) , латекса и каучука ( млечного сока растений в млечных клетках ) , снотворных веществ ( алкалоид морфин млечного сока мака , ) – выполняют защитную функцию.
4.В вакуоле присутствуют пигменты : антоцианы , имеющие красную , синюю , фиолетовую или пурпурную окраску ( у листьев они обуславливают различные оттенки осенней окраски и корнеплоды свёклы )
флавоны и флавонолы , окрашивающие клеточный сок в жёлтый или кремовый цвет ( окраска лепестков цветков роз , георгинов , фиалок , примул)
Состояние тургора или плазмолиза клеток является показателем обеспеченности растения водой. При нормальном водообеспечении раст. клетка находится в тургорном состоянии. Недостаток воды в растении ведет к явлению плазмолиза, т.е. сокращению объема вакуоли.
Клеточный сок вакуолей – водный раствор различных веществ.
Химический состав клеточного сока:
1.Органические вещества:
А) Безазотистые углеводы: гликозиды, дубильные вещества, органические кислоты, соли орг.кислот
Б) Азотсодержащие: белки и аминокислоты, алкалоиды
2.Неорганические вещества: фосфаты, нитраты, иодиды и бромиды
9.Кристаллические вещества клетки , их состав и строение. Роль в клетке и использование в фармации.
Кристаллические включения (в виде солей оксалата или карбоната кальция) представляют собой конечные продукты жизнедеятельности клетки. Кристаллические включения в значительных количествах образуются в тканях и органах, которые периодически сбрасываются растениями (листья и кора). Они откладываются исключительно в вакуолях. Форма их достаточна разнообразна: одиночные многогранники, палочковидные кристаллы, игольчатые кристаллы – рафиды, скопления множества мелких кристаллов – кристаллический песок, одиночные друзы, сростки кристаллов – друзы. Форма кристаллов нередко специфична для определенных таксонов и иногда используется для их микродиагностики в фармакогнозии, в практике судебной экспертизы.
10.Экскреторные вещества, их роль в клетке. Значение для фармации.
11.Клеточная оболочка, ее функции формирование. Физические и химические свойства оболочки.
Клеточная оболочка – результат деятельности протопласта. Наличие прочной оболочки – характерная черта растительной клетки.
Функции:
1)Создает опорную систему клетки, придавая ей определенную форму
2) Не препятствует поглощению и выделению растворенных веществ
Физические свойства оболочки:
- Прозрачная, легко пропускает солнечный свет
- Бесцветная (иногда может быть окрашена)
-Упругая и относительно прочная
Оболочки делящихся и растущих клеток называют первичными оболочками. Они непрочные, тонкие, легко проницаемы для растворов, пронизаны плазмодесмами (цитоплазматические тяжи, функцией которых является межклеточный транспорт).
Клетки постоянных тканей имеют дополнительно вторичные оболочки. Они более или менее толстые, прочные, жесткие или упругие. Вторичная оболочка образуется путем наслоения на первичную оболочку новых веществ. Вторичная оболочка имеет поры, где сохраняются плазмодесмы.
Химический состав оболочки
Характерная особенность – непостоянство химического состава, как в качественном, так и в количественном соотношении ее компонентов.
Главный компонент всех оболочек – полисахариды : целлюлоза, гемицеллюлоза и пектиновые вещества.
Дополнительные вещества: кутин, суберин, лигнин, воска, мин.вещества
Со временем целлюлозные оболочки клеток претерпевают вторичные химические видоизменения –одревеснение , опробковение , минерализацию , кутинизацию.
Целлюлоза (клетчатка)
Полисахарид, обязательная составная часть клеточных оболочек всех высших растений. Молекула имеет линейное (полимерное) строение, структурная единица — остаток β-глюкозы. Водородные связи в ее молекуле придает целлюлозе большую механическую прочность, при сохранении эластичности.Не растворима в воде и слабых кислотах. С возрастом многие клеточные оболочки перестают давать реакцию на целлюлозу, потому что одни подвергаются одревеснению, другие — опробковению и т. д.
Гемицеллюлоза
Полисахарид с меньшей, чем у целлюлозы, молекулярной массой, состоящий из остатков разных пентоз и гексоз. Обязательная составная часть клеточных стенок растений. В отличие от целлюлозы она растворима в воде, легко гидролизуется. Придает клеточной оболочке дополнительную прочность, но не препятствуют ее росту.
Пектины - полисахариды, образованные остатками главным образом галактуроновой кислоты.
Пектины, являясь структурным элементом растительных тканей, способствуют поддержанию в них тургора, повышают засухоустойчивость растений, устойчивость овощей и фруктов при хранении. Используются в пищевой промышленности — в качестве гелеобразователей, загустителей, а также в медицинской и фармацевтической промышленности.
12. Кутин, суберин и лигнин. Роль этих веществ в жизнедеятельности клетки. Функциональные особенности тканей, в которых синтезируются эти вещества.
Лигнин - представляет собой смесь ароматических полимеров.Лигнин, как и древесная целлюлоза, разлагается со временем под действием окислительных процессов и источает приятный запах.Лигнин придает оболочкам жёсткость и химическую устойчивость, способствуя одревеснению.
Суберин - вещество весьма сложного состава, близкое к жирам.Придает тканям непроницаемость для воды, газов (что объясняется близостью суберина к жирам), уменьшает теплопроводность.В смеси с клетчаткой, лигнином, воскообразными веществами суберин образует пробку, сообщая ей те свойства, благодаря которым она в состоянии служить защитным средством против избыточного испарения, зимнего холода и поранений. Способствует опробковению.
Кутин — разновидность воска, образованного жирными кислотами с низкой молекулярной массой.Кутин пропитывает внешний слой эпидермиса листьев и молодых побегов, образуя кутикулу.Поверх кутикулы может также откладываться воск.
13.Запасные вещества, их образование, форма и место отложения в клетке и в растении.
Функция:
Помогают растению переносить неблагоприятные условия среды.
После периода покоя при отсутствии зеленых побегов растению необходима энергия на формирование новых структур (распускание почек, формирование листьев, корней). Для этого растение использует синтезированные ранее органические вещества, отложенные растением в запас (в корнях, корневищах, луковицах, семенах).
Запасные вещества:
Углеводы:
Крахмал в виде зерен (зерна вторичного крахмала откладываются в амилопластах, а первичного - в хлоропластах), сахароза и инулин в виде растворов (в составе клеточного сока).
Белки:
Протеины в виде алейроновых зерен (в составе клеточного сока)
Жиры:
Жиры в виде жировых капель (в цитоплазме). Наиболее богаты ими семена и плоды.
Раздел ткани
1.Понятие о растительной ткани. Принципы классификации и краткая характеристика основных видов тканей.
Ткань – это совокупность клеток, выполняющих единую функцию, имеющих одинаковое строение и общее происхождение, занимающих определенное место в организме.
Классификация тканей по функциям:
образовательная ткань (меристемы)
Постоянные:
покровные
механические
проводящие
выделительные
основные (паренхимные)
2.Образовательные ткани, их функции и классификация. Особенности строения меристематических тканей. Митоз.
Образовательная ткань или меристема - это растительная ткань, клетки которой способны многократно делиться. Возникшие из меристем клетки дифференцируются и дают начало всем тканям и органам растений.
Функция: обеспечивают рост растения в длину и толщину.
Классификация меристем по положению
1)Верхушечные (апикальные); расположены на верхушке стебля и на кончике корня; обеспечивают рост растения в длину
2)Боковые (латеральные); под покровными тканями стебля и корня; способствуют росту в толщину
3)Вставочные (интеркалярные); в основании междоузлий; обеспечивают рост растения в длину
4)Раневые; в любом участке, где есть повреждение;
Классификация меристем по происхождению:
1.Первичные
Верхушечные (в конусах нарастания), боковые (прокамбий и перицикл)
2.Вторичные
Камбий, феллоген, раневые
Клетки образовательной ткани живые,небольших размеров, всегда молодые, клеточные оболочки тонкие. Цитоплазма густая, с относительно крупным ядром. Соотношение цитоплазмы к ядру 3:1. Вакуолей мало или нет, много митохондрий.
3.Первичные покровные ткани, их функции и строение.
К первичным покровным тканям относят эпидермис и эпиблему.
Эпидермис
Функции:
1)защита от высыхания и микроорганизмов
2)обеспечение газообмена и транспирации для терморегуляции
Эпидермис состоит из одного слоя клеток (2-х или иногда 3-х типов клеток):
1)собственно эпидермальные
2)клетки устьиц
3)трихомы или волоски
Строение собственно эпидермальных клеток
Клетки живые, плотно сомкнуты, с утолщенной оболочкой, без хлоропластов. Наружная поверхность клеток покрыта слоем кутикулы, реже восковым налетом – гидрофобное вещество, препятствующее излишнему испарению воды.
Строение устьиц
Устьице состоит из 2-х замыкающих клеток, устьичной щели и 2-х побочных клеток (околоустьичных). Все эти структуры образуют устьичный аппарат.
Замыкающие клетки всегда живые и содержат много хлоропластов, митохондрий. Движение устьиц обусловлено изменением тургорного давления в замыкающих клетках.
Трихомы (волоски) – выросты эпидермиса.
Если в образовании выроста задействованы ткани, лежащие под эпидермисом, такие выросты называют эмергенцами (жгучие волоски крапивы, шипы розы, малины и т.д.)
Трихомы можно подразделить на кроющие и железистые. Кроющие волоски – обычно мертвые образования, заполненные воздухом, покрывающие стебли и листья. Железистые волоски – живые структуры, выделяющие смолы, сахара, эфирные масла и т.д. Функция трихом: защита органов растения от перегрева, выведение токсичных солей, защита от насекомых.
Типы устьичного аппарата:
аномоцитный (побочные клетки не отличаются от остальных клеток эпидермиса)
диацитный
парацитный (побочные клетки располагаются // замыкающим и устьичной щели)
анизоцитный (замыкающие клетки окружены 3-мя побочными)
тетрацитный и т.д
Эпиблема
Первичная однослойная покровная ткань корня.
Функция: поглощение минеральных веществ из почвы.
Клетки тонкостенны, лишены кутикулы, имеют вязкую цитоплазму, богаты митохондриями. В ней отсутствуют устьица.
4.Эпидермис – первичная покровная ткань, ее функции и строение. Особенности расположения клеток, кутикулы, волосков. Типы устьичного аппарата.
Эпидермис – первичная покровная ткань.
Функции:
1)защита от высыхания и микроорганизмов
2)обеспечение газообмена и транспирации для терморегуляции
Эпидермис состоит из одного слоя клеток (2-х или иногда 3-х типов клеток):
1)собственно эпидермальные
2)клетки устьиц
3)трихомы или волоски
Строение собственно эпидермальных клеток
Клетки живые, плотно сомкнуты, с утолщенной оболочкой, без хлоропластов. Наружная поверхность клеток покрыта слоем кутикулы, реже восковым налетом – гидрофобное вещество, препятствующее излишнему испарению воды.
Строение устьиц
Устьице состоит из 2-х замыкающих клеток, устьичной щели и 2-х побочных клеток (околоустьичных). Все эти структуры образуют устьичный аппарат.
Замыкающие клетки всегда живые и содержат много хлоропластов, митохондрий. Движение устьиц обусловлено изменением тургорного давления в замыкающих клетках.
Трихомы (волоски) – выросты эпидермиса.
Если в образовании выроста задействованы ткани, лежащие под эпидермисом, такие выросты называют эмергенцами (жгучие волоски крапивы, шипы розы, малины и т.д.)
Трихомы можно подразделить на кроющие и железистые. Кроющие волоски – обычно мертвые образования, заполненные воздухом, покрывающие стебли и листья. Железистые волоски – живые структуры, выделяющие смолы, сахара, эфирные масла и т.д. Функция трихом: защита органов растения от перегрева, выведение токсичных солей, защита от насекомых.
Типы устьичного аппарата:
аномоцитный (побочные клетки не отличаются от остальных клеток эпидермиса)
диацитный
парацитный (побочные клетки располагаются // замыкающим и устьичной щели)
анизоцитный (замыкающие клетки окружены 3-мя побочными)
тетрацитный и т.д
5.Вторичная покровная ткань – перидерма, ее функции, расположение, происхождение и строение. Чечевички.
Перидерма (пробка) – вторичная покровная ткань.
Функции: защищает от испарения, от резких температурных колебаний и проникновения болезнетворных микроорганизмов.
Формируется на многолетних стеблях, корнях и корневищах двудольных растений.
Формируется перидерма из вторичной меристемы – феллогена.
Живые ткани, лежащие под пробкой, нуждаются в газообмене. Поэтому в перидерме формируются чечевички – отверстия, прикрытые рыхлой тканью с многочисленными межклетниками, через которые происходит газообмен.
Перидерма представляет собой многослойную ткань. Состоит из вначале живых, затеем мертвых клеток, лишенных межклетниеов. Оболочки клеток утолщаются и пропитываются суберином. Клетки пробки воздухо- и водонепроницаемы.
6.Вторичная покровная ткань – корка, ее функции, происхождение, расположение и строение.
Корка – вторичная покровная ткань, состоящая из чередующихся слоев пробки и отмерших периферийных участков стебля или корня.
Корка формируется на стволах, многолетних ветвях и корнях деревьев. В отличие от более или менее гладкой перидермы корка трещиноватая и неровная. Корка ежегодно наращивается за счет заложения под ней новых слоев перидермы.
Функции:
защита от механических повреждений
защита от температурных колебаний
защита от проникновения патогенных микроорганизмов
7.Строение и функции корки и коры древесного растения.
8.Механические ткани, их функции, классификация и строение.
Типы механических тканей:
Колленхима
Склеренхима
Склереиды
Функции: придает прочность органам растения, противодействует разрыву или излому, образует каркас, поддерживающий органы растения
Диагностические признаки всех типов механических тканей:
1.Плотное прилегание друг к другу
2.Оболочки утолщены
Колленхима – образована живыми клетками с неравномерно утолщенными неодревесневшими оболочками. По форме клетки чаще всего прозенхимные (вытянутые в длину). Клетки колленхимы пластичны, способны к росту в длину и не препятствуют росту в длину органов, в которых они расположены. В зависимости от характера утолщения оболочки различают уголковый (оболочки утолщаются в углах, где сходятся 3-5 клеток), пластинчатый (клеточная оболочка утолщена равномерно) и рыхлый (утолщение оболочек происходит на участках, примыкающим к межклетникам) типы колленхимы.
Колленхима обычно располагается в побеге по периферии под эпидермисом, либо на расстоянии одного или нескольких слоев от нее. Чаще образует сплошной кольцевой слой, иногда тяжи клеток в ребрах травянистых стеблей. Встречается в молодых стеблях и корнях, черешках и жилках листа.
Склеренхима – образована мертвыми клетками с одревесневшими и равномерно утолщенными оболочками. По форме чаще всего прозенхимные.
Склереиды- паренхимные мертвые клетки с очень толстыми одревесневшими оболочками.
Склереиды образуют семенную кожуру, скорлупу ореха. Встречаются в листьях, плодах, стеблях, где располагаются группами или поодиночке (например, в мякоти плода груши)
9.Основные паренхимные ткани. Местонахождение в органах растений, функции и строение.
Ассимиляционная ткань (хлоренхима) расположена под эпидермисом в листьях, неодревесневших стеблях, незрелых плодах, т.е. в зеленых частях растения. Ее основная функция – фотосинтез. Клетки хлоренхимы обычно паренхимные, тонкостенные с большим количеством хлоропластов и межклетников.
Запасающая паренхима представлена паренхимными, тонкостенными клетками, в которых могут откладываться такие вещества, как белки, углеводы, жиры и т.д. Запасающие ткани располагаются в различных органах растения (в семенах, корнях, клубнях, луковицах, корневищах, стеблях).
Воздухоносная ткань, или аэренхима, характеризуется наличием больших межклетников, осуществляющих газообмен, и сообщающихся с внешней средой посредством чечевичек и устьиц. Аэренхима хорошо развита у водных растений, а также у видов, произрастающих на уплотненных и заболоченных почвах, где затруднено поглощение кислорода корнями.
Водоносная ткань представлена крупными тонкостенными клетками, в вакуолях которых имеются слизистые вещества, способствующие удержанию влаги. Водоносная ткань имеется в стеблях и листьях растений – суккулентов (кактусы, агавы, алоэ) и растений засоленных мест обитаний. Назначение этой ткани – запасание воды.
10.Простые проводящие ткани: сосуды и ситовидные трубки, их функции и строение
Сосуды – мертвые вытянутые клетки, лишенные перегородок, стенки которых пропитаны лигнином (входят в состав комплексной ткани – ксилемы).
Сосуды участвуют в транспорте минеральных веществ и воды (восходящий ток).
Сосуды характерны для покрытосеменных растений . Членики сосудов располагаются один под другим, образуя длинную полую трубку. Между члениками одного и того сосуда имеются разного типа сквозные отверстия – перфорации. Благодаря перфорациям по сосуду свободно осуществляется ток жидкости.
Типы сосудов: пористый, сетчатый, спиральный, кольчатый, лестничный
Ситовидные трубки характерны для покрытосеменных растений. Ситовидные трубки (входят в состав комплексной ткани – флоэмы) состоят из коротких члеников, расположенных друг над другом. Имеют ситовидные пластики, которые располагаются на торцевых концах клеток. В зрелых члениках ситовидной трубки ядро отсутствует, центральная вакуоль рассасывается, клеточный сок соединяется с цитоплазмой. Однако клетка остается живой. Протопласт принимает вид длинных тяжей, проходящих через перфорации из членика в членик. Рядом с каждым члеником ситовидной трубки располагаются клетки-спутницы. Они принимают участие в транспорте веществ по ситовидным трубкам.
Функция: транспорт органических веществ (нисходящий ток)
11.Комплексные проводящие ткани: ксилема и флоэма, их строение. Понятие о проводящем пучке, его функции и строение. Типы проводящих пучков.
Ксилема – комплекс 3-х структур: сосуды, древесинные волокна и древесинная паренхима.
По происхождению различают первичную и вторичную ксилему. Первичная ксилема возникает из прокамбия, а вторичная – из камбия.
Функция ксилемы:
Участвует в транспорте минеральных веществ и воды (восходящий ток)
Запасание питательных веществ (древесинная паренхима)
Выполняет опорную функцию (древесинные волокна)
Флоэма – комплекс 3-х структур: ситовидные трубки, лубяные волокна, флоэмная паренхима.
Функция: участвует в транспорте органических веществ (нисходящий ток)
Проводящим пучком называют комплекс 3-х типов тканей: проводящих, основной паренхимы и склеренхимы, выполняющих функцию проведения веществ в 2-х направлениях.
Строение проводящего пучка:
Флоэмная часть пучка состоит из ситовидных трубок, флоэмной паренхимы и склеренхимы.
Ксилемная часть пучка – из сосудов, ксилемной паренхимы и склеренхимы.
Способы формирования проводящего пучка:
Клетки прокамбия быстро специализируются в проводящую ткань – формируется закрытый проводящий пучок
Скорость деления клеток прокамбия превышает скорость из специализации – формируется открытый проводящий пучок.
Типы проводящих пучков:
Коллатеральный (стебли, листья всех растений и корневища двудольных)
Биколлатеральный (стебли двудольных)
Концентрический (корневища однодольных)
Радиальный (корень)
12.Древесина и луб, функции, формирование и строение.
Клетки механической ткани (лубяные и древесинные волокна) имеют утолщенные одревесневшие оболочки, плотно прилегающие друг к другу.
Лубяные волокна входят в состав флоэмы, древесинные волокна – в состав ксилемы.
13.Выделительные ткани. Классификация, строение, расположение. Железистые волоски, железки, млечники, смоляные ходы, вместилища выделений (с примерами из семейств)
К выделительным тканям относят разного рода структурные образования, способные активно выделять из растений разнообразные вещества (конечные продукты обмена, терпены, полисахариды, воду, соли и т.д.)
Функция выделительных тканей, главным образом защитная (защита от насекомых и поедания животными)
Различают ткани внутренней и внешней секреции.
Ткани внешней секреции:
1.Железистые волоски (выделяют эфирные масла, соли, воду); у многих маревых
2.Гидатоды (выделяют воду и соли на поверхность листа); по утрам – у земляники, манжетки
3.Нектарники (выделяют сахаристую жидкость, обычно в цветках)
4.Железки (выделяют эфирные масла); у сложноцветных, губоцветных
Ткани внутренней секреции:
1.Секреторные идиобласты (выделительные ткани, накапливающие оксалат кальция, терпены, танины)
2.Вместилища выделений (слизь, эфирные масла, смолы)
4.Млечники (клетки, содержащие в вакуолях латекс, смолы, эфирные масла, алкалоиды и т.д.)
5.Смоляные ходы (содержат смолы)
Раздел. Вегетативные клетки
1.Корень, его функции. Признаки корня. Типы корней по происхождению и форме. Метаморфозы корня.
Функции корня:
1.Корень – орган почвенного питания растений
2.Корень закрепляет растение в почве
3.Корень создает почвенную ризосферу
Дополнительные функции:
4.Корень может запасать питательные вещества
5.Может участвовать в вегетативном размножении
Признаки корня:
Корень всегда обладает верхушечным ростом
Проявляет явления положительного геотропизма и отрицательный фототропизм (от света)
На корнях никогда не формируется пазушные листья и почки.
Различают следующие типы корней:
1) Главный (формируется из корешка зародыша семени)
2) Боковые (из боковой первичной меристемы – перицикла)
3) Придаточные (из камбия или основной паренхимы)
Типы корневых систем: стержневая (главный корень хорошо развит; двудольные) и мочковатая(главный корень закладывается, но быстро отмирает; хорошо развиты придаточные корни; однодольные)
Метаморфозы корня
Кроме типичной функции корень может выполнять запасающую функцию. Корень при этом изменяет свой облик и становится утолщенным, конусовидным, округлым (морковь, редька, свекла). В этом случае говорят о метаморфозе корня. Если разрастается главный корень, то формируется корнеплод (морковь, петрушка, сельдерей). Если разрастаются боковые или придаточные корни, то они называются корнеклубнями (георгин, орхидные).
2.Корень, его функции и морфология (зоны корня). Анатомическое строение корня в зоне всасывания.
Функции корня:
1.Корень – орган почвенного питания растений
2.Корень закрепляет растение в почве
3.Корень создает почвенную ризосферу
Дополнительные функции:
4.Корень может запасать питательные вещества
5.Может участвовать в вегетативном размножении
Физиологические зоны корня:
1.Зона деления, защищена корневым чехликом.(1 мм)
2.Зона растяжения (10мм)
3.Зона всасывания или зона корневых волосков (около 10 см)
4.Зона проведения (длина зависит от растения)
Анатомическое строение корня в зоне всасывания
Покровная ткань – эпиблема с корневыми волосками
Первичная кора - состоит из всасывающей паренхимы; наружные 1-2 слоя принято называть экзодермой, а последний внутренний – эндодермой.
Центральный осевой цилиндр – состоит из перицикла и проводящего пучка радиального типа.
3.Анатомическое строение корня однодольных и двудольных в зоне проведения.
Строение корня в зоне всасывания называют первичным (так как ткани первичной зоны корня образуются из первичной меристемы).
У однодольных растений первичное строение сохраняется и в зоне проведения.
У двудольных в центральном цилиндре корня между ксилемой и флоэмой появляется камбий, деятельность которого приводит к вторичным изменениям и в конечном итоге формируется вторичная структура корня. В результате работы камбия диаметр ЦОЦ увеличивается, и первичная кора, не выдерживая давления изнутри, сбрасывается. К этому времени клетки перицикла начинают делиться, и возникает феллоген. Его клетки похожи на камбий, но работают односторонне – кнаружи производят слои клеток, оболочки которых пропитаны суберином (формируется пробка = перидерма).
4.Морфология и функции стебля. Первичное строение стебля.
Стебель – осевая часть побега
Функции стебля:
1.Проводят от корней воду и минеральные соли, а от листьев – органические вещества ко всем органам растения
2.Стебель обеспечивает механическую устойчивость и прочность наземной части растения.
3.Стебель обеспечивает ветвление, создавая большую ассимиляционную поверхность.
Дополнительные функции:
4.Может запасать питательные вещества
5.Может участвовать в вегетативном размножении
Признаки стебля:
Стебель характеризуется отрицательным геотропизмом и положительным фототропизмом.
По продолжительности жизни различают многолетние (древесные) и однолетние (травянистые) стебли.
По расположению в пространстве: прямостоячие, приподнимающиеся, лазающие, вьющиеся (фасоль, вьюнок), стелющиеся, ползучие и т.д.
Первичное строение стебля
Покровная ткань – эпидермис с кутикулой и устьицами
Первичная кора –3-5 слоев хлоренхимы, крахмалоносное влагалище (эндодерма)
ЦОЦ: перициклическая склеренхима, закрытые проводящие пучки и паренхима
В крахмалоносном влагалище всегда имеются зерна крахмала. Они помогают растению занимать определенное положение в пространстве. (НИКОГДА запасающую функцию)
5.Строение стебля двудольных, травянистых растений: пучковый и непучковый типы.
Строение травянистого стебля двудольного растения пучкового типа
Покровная ткань – эпидермис
Первичная кора – хлоренхима и эндодерма
ЦОЦ – перициклическая склеренхима, открытые проводящие пучки, сердцевина и широкие сердцевинные лучи
Строение травянистого стебля двудольного растения непучкового типа
Покровная ткань – эпидермис
Первичная кора – с колленхимой, хлоренхимой и эндодермой
ЦОЦ – перициклическая склеренхима, камбий, вторичная ксилема, сердцевина и узкие сердцевинные лучи.
Рост стебля в толщину осуществляет камбий, образующий вторичные ткани. Он возникает в виде цилиндра между первичной ксилемой и первичной флоэмой, откладывая по направлению к центру вторичную ксилему, а кнаружи - вторичную флоэму .
Существует несколько способов заложения и деятельности камбия:
1.непучковый тип - камбий закладывается в виде непрерывного кольца, откладывая сплошные слои вторичных проводящих тканей;
2.переходный тип - закладывается как пучковый, так и межпучковый камбий. Межпучковый камбий образуется из паренхимы.
3.пучковый тип: пучки расположены в один ряд по окружности.
Вторичное утолщение происходит также в результате деятельности феллогена (пробкового камбия).
6.Строение стебля древесных двудольных растений (первичное и вторичное)
Особенности строения стебля древесных растений:
1.Стебли многолетние, камбий работает в течение всей жизни растения.
2.Стебель имеет большой диаметр, так как камбий работает длительно.
3.Первичная кора после 3-5 лет сбрасывается.
4.Покровная ткань – перидерма или после 10 лет- корка.
5.Вторичная ксилема (древесина) по объему во много раз превосходит вторичную флоэму (вторичный луб).
6.В древесине хорошо различимы годичные кольца – прирост вторичной ксилемы за год.
7.Стебель формируется по непучковому типу.
Строение древесного стебля:
Корка
Вторичная флоэма = вторичный луб = вторичная кора
Камбий
Вторичная ксилема = древесина
Сердцевина
Узкие сердцевинные лучи
В 1-ый год жизни осенью эпидермис заменяется перидермой. Под эпидермисом возникает слой феллогена. Феллоген производит н-количество клеток, оболочки которых пропитаны суберином. В результате над первичной корой возникает много слоев мертвых клеток, заполненных воздухом. Для газообмена в перидерме формируются чечевички.
На протяжении всего сезона активность камбия неодинаковая: к следующему году камбий приостанавливает свою работу, а весной активизируется (формируя вторичную ксилему и флоэму)
7.Лекарственное сырье «кора»(кортекс), орган растения служащий, его источником. Анатомическое строение коры (кора дуба, крушины).
Стебли древесных растений в возрасте 3-5 лет используют для получения лекарственного сырья – кора (кортекс). Кортекс заготавливают весной во время сокодвижения, отделяя по камбию периферийную часть стебля, т.е. покровную ткань, первичную кору и вторичную флоэму.
Строение коры
1.Покровная ткань (перидерма с чечевичками)
2. Первичная кора (колленхима, хлоренхима, эндодерма)
3.Участки перициклической склеренхимы
4.Вторичная флоэма
Кроме того могут быть вместилища выделений, дополнительные участки механических тканей (склереиды и склеренхимные волокна)
8.Лист, его функции, строение (части листа). Разнообразие морфологии листьев (на примере семейств)
Лист наиболее изменчивая структура растительного организма.
Функции:
1.Орган фотосинтеза
2.Орган газообмена
3.Орган транспирации
Дополнительные функции:
4.может запасать питательные вещества
5. может участвовать в вегетативном размножении
Лист формируется как боковой наружный вырост конуса нарастания стебля. Типичный лист имеет пластинчатую структуру с верхними и нижними сторонами, которые различаются по мелким признакам (по волоскам, кутикуле, устьицам и т.д.)
У листа можно различить следующие основные части: листовая пластинка, черешок и прилистники.
Разнообразие листьев
1.Консистенция пластинки листа (травянистая, пленчатая, кожистая, мясистая или сочна)
2.Поверхность листовой пластинки (гладкая, с налетом, клейкая, с опушением, с железками)
3.Форма листовой пластинки (широкояйцевидная, округлая, яйцевидная, ланцетная, линейная и т.д.)
4. Расчленение листовой пластинки (трехлопастное, пальчато-лопастное, пальчато-раздельное, перисто-рассеченное и т.д.)
5. Край листа (цельный, зубчатый, пильчатый, волнистый и т.д.)
9.Анатомическое строение листа. Диагностические признаки при определении лекарственного сырья «листья» (фолиа).
1) Покровная ткань – эпидермис
2)Ассимиляционная паренхима (столбчатая, губчатая)
3) Проводящие пучки – всегда коллатеральные закрытые
4) Механические пучки – тяжи склеренхимы
В листьях могут встречаться склереиды, млечники, кристаллы
10.Лист хвойных растений, его морфология и анатомия.
Отличительной морфологической особенностью у большинства представителей является наличие игловидных листьев – хвои.
Лист хвои
1.Эпидермис с кутикулой, восковым налетом
2.Гиподерма – водозащитный слой
3.Складчатая хлоренхима
4.Смоляные ходы
11.Растительный побег, его функции и строение. Ветвление и его типы. Метаморфизм побега. Строение, функции и типы почек у растений.
Побегом называют часть стебля с расположенными на нем листьями и почками, выросшими за один вегетационный период.
Побег:
Стебель с узлами
Лист и его пазуха
Пазушная почка
Побег формируется из почки.
Функции:
Ассимиляционная (листья)
Проведение веществ в 2-х направлениях (стебель)
Ветвление для увеличения ассимиляционной поверхности (почки)
Дополнительные функции:
Может запасать питательные вещества
Может участвовать в вегетативном размножении
Развитие почек в боковые побеги называют ветвлением. Различают следующие типы ветвления:
1.дихотомическое (самое примитивное)
2.моноподиальное (ель, сосна)
3.симподиальное (береза, липа)
4.Ложнодихотомические (сирень, бузина)
Метаморфозы побега: усы, шипы, луковицы, качан капусты, побеги суккулентов. Луковица и т.д.
Почку можно считать зачаточным побегом, т.к. она представляет собой конус нарастания стебля, защищенный молодыми листочками.
Из почки формируется стебель с листьями и почками, т.е. побег.
Типы почек по расположению на побеге: верхушечные и боковые.
Типы почек по происхождению: пазушные и придаточные.
Пазушные почки формируются только на побегах из вторичных бугорков конуса нарастания стебля, а придаточные могут возникать на любых других органах из камбия или паренхимы.
Типы почек по времени действия: активные и спящие.
Типы почек по функциям: вегетативные и генеративные.
Из генеративных почек возникает одиночный цветок или соцветие, а из вегетативной почки – зеленый побег.
12.Морфология корневища. Анатомические особенности корневищ однодольных растений.
Корневище имеет все части побега: стебель, листья и пазушные почки.
Функции корневища:
1)захват территории
2) запас питательных веществ
Осевая часть корневища анатомически сходна со строением стебля, но имеет свои особенности:
Первичная кора – не зеленая (нет хлоренхимы и колленхимы)
Покровная ткань у однодольных – опробковевший эпидермис, у двудольных – перидерма.
Сильно развита запасающая паренхима
Строение корневища однодольных
Покровной тканью остается эпидермис, часто одревесневший. Первичная кора значительно шире и представлена запасающей паренхимой. Во внутреннем слое первичной коры, примыкающем к центральному осевому цилиндру, формируется однослойная эндодерма. Изредка (например, в корневище ландыша) она бывает двухслойной. Проводящие пучки закрытого типа. Коллатеральные и концентрические пучки беспорядочно располагаются в первичной коре и ЦОЦ.
13.Анатомическое строение корневища двудольных (пучковый и непучковыи тип)
Строение корневища двудольных
Покровной тканью корневищ двудольных является перидерма. Первичная кора представлена запасающей паренхимой и эндодермой. Причем ширина первичной коры приближается к ширине центрального цилиндра. Строение центрального осевого цилиндра, сосудисто-волокнистых пучков и их расположение в нем имеют те же особенности, что и для надземных стеблей. Проводящие пучки – открытые, коллатеральные и расположены по кольцу.
Анатомическое строение лекарственного сырья «Корневища» (ризомата)
Раздел: рост, развитие, размножение
1.Вегетативное размножение растений, его сущность, распространение в природе и практическое использование.
Вегетативное размножение – это увеличение числа особей за счет отделения жизнеспособных частей вегетативного тела и их последующей регенерации (восстановления до целого организма).
Данный способ размножения широко распространен в природе.
Существует много различных способов вегетативного размножения: частями таллома, мицелия или частями вегетативных органов. Вегетативным способом размножаются водоросли, грибы, лишайники, высшие растения.
При вегетативном размножении растения наследуют признаки материнского организма. Это используют в практике с/х для получения быстрых высоких урожаев и для сохранения ценных сортов культурных растений.
Примеры вегетативного размножения:
С помощью корневищ – ландыш, пырей
Отводками – смородина, виноград
Усами – земляника
Луковицами – тюльпан, нарцисс
Черенкованием – смородина, крыжовник
Прививкой – яблоня, груша
и т.д.
2.Бесполое размножение высших растений, его сущность, место в жизненном цикле. Образование спор.
Дочерние особи возникают из одной клетки материнского организма – споры (зооспоры у водорослей). Спора – клетка с двумя оболочками (экзима и интина), с густой цитоплазмой, большим ядром и запасными веществами.
Биологические особенности:
1.Дочерняя особь наследует признаки материнского организма.
2.Происходит неглубокое омоложение дочерней клетки
Спора (зооспора) – клетка бесполого размножения, она всегда гаплоидна, т.к. при образовании спор у высших растений всегда происходит мейоз.
Спорангий (зооспорангий) – орган бесполого размножения (в нем формируются споры)
Спорофит – организм, размножающийся бесполым способом, т.е. производящий споры.
3.Половое размножение высших растений, его сущность, место в жизненном цикле. Зигота – новый молодой организм.
Дочерняя особь возникает после слияния 2-х половых клеток (гамет), то есть из зиготы.
Половое размножение обеспечивает генетическую изменчивость организмов.
Гаметы – клетки полового размножения, не имеющие оболочек (в отличие от спор), гаплоидны.
Зигота – новый молодой организм, возникающий при слиянии гамет.
Гаметангии – органы полового размножения. У высших растений: антеридии (мужские) и архегонии (женские) (в них формируются гаметы)
Гаметофит – организм, размножающийся половым способом.
При половом процессе неизбежно происходит удвоение числа хромосом. Для сохранения постоянного набора хромосом происходит мейоз.
4.Бесполое и половое размножение растений. Понятие о чередовании поколений. Место мейоза в жизненном цикле высших растений.
Жизненный цикл – чередование бесполого поколений (диплоидного спорофита) и полового (гаплоидного гаметофита).
Чередование поколений связано со сменой фаз – гаплоидной и диплоидной. Эта смена происходит путем мейоза.
Диплоидный спорофит производит гаплоидные споры. Из спор вырастает гаплоидный гаметофит, продуцирующий гаплоидные гаметы. При слиянии гамет диплоидное число хромосом восстанавливается в зиготе, из которой вновь вырастает диплоидный спорофит.
При половом процессе неизбежно происходит удвоение числа хромосом. Для сохранения постоянного набора хромосом происходит мейоз.
У всех высших растений, исключая мхи, в жизненном цикле преобладает спорофит, а гаметофит развит слабее и относительно недолговечен.
5.Гаметофит высших растений, его место в жизненном цикле. Строение гаметофита у разных отделов растений.
Гаметофит – организм, размножающийся половым способом (половое поколение в жизненном цикле).
Образуется из споры, имеет гаплоидный набор хромосом; продуцирует гаметы
От мхов к семенным растения наблюдается редукция гаметофитов.
Если у мхов гаметофит представляется собой самостоятельное листостебельное растение небольших размеров (10-25 см), то у плаунов, хвощей и папоротников гаметофит имеют вид заростков, не расчленённых на органы, зелёных или бесцветных, от нескольких мм до 3 см, живущих несколько недель. У равноспоровых папоротниковидных заростки обоеполые. Разноспоровые высшие растения, включая семенные, имеют раздельнополые гаметофиты, развивающиеся из микро- и макроспор.
У голосеменных женский гаметофит — многоклеточный гаплоидный эндосперм с двумя (у сосны) или нескольким (у других голосеменных) архегониями. Женский гаметофит покрытосеменных редуцирован обычно до семи клеток, архегониев не имеет и называется зародышевым мешком. Мужской гаметофит семенных растений развивается из микроспоры и представляет собой пыльцу, прорастающую в пыльцевую трубку с образованием гамет — спермиев.
6. Спорофит высших растений, его место в жизненном цикле. Строение спорофита у разных отделов растений.
Спорофит - организм, размножающийся бесполым способом (бесполое поколение в жизненном цикле)
Спорофит развивается из зиготы, имеет диплоидный набор хромосом, продуцирует споры.
У всех высших растений, исключая мхи, в жизненном цикле преобладает спорофит.
У цветковых растений, голосеменных, плаунов, хвощей и папоротников спорофит значительно крупнее гаметофита. Собственно, все, что мы обычно называем растением, и есть его спорофит.
Спорофит мхов не имеет вегетативных органов и представляет собой небольшую коробочку на ножке, прикрепленной к гаметофиту, питаясь паразитарно (в коробочке формируются споры).
Спорофит плаунов – многолетнее травянистое растение со стелющимися побегами, со спирально расположенными мелкими листьями и придаточными корнями.
Спорофит хвощей – автотрофное многолетнее травянистое растение с 3-мя типами побегов (ассимиляционными, подземными и спороносными колосками)
Спорофит папоротника – травянистое или древовидное растение с крупными перистыми листьями, спирально свёрнутыми в почках.
Спорофит у голосеменных - это взрослое многолетнее древесное или кустарниковое растение.
Спорофит покрытосеменных устроен чрезвычайно разнообразно и представлен различными жизненными формами; деревья, кустарники, полукустарники, кустарнички, полукустарнички, лианы, одно- и многолетние травы.
7.Рост растений и его закономерности. Влияние внешних и внутренних факторов на рост.
Рост – это необратимое увеличение размеров растения, обусловленное новообразованием органов, тканей, клеток или структур.
Растение растет в течение всей жизни. Рост – показатель активной жизнедеятельности организма.
Фазы роста: деление клеток, их растяжение и специализация.
Типы роста:
1.Рост в длину (высоту):
-апикальный (верхушечный)
-интеркалярный (вставочный)
-базальный
2.Рост в толщину
Рост может происходить с различной интенсивностью. Самый интенсивный рост происходит у пыльцевых трубок (100%).
На рост и развитие растений заметное воздействие оказывают фитогормоны, а также факторы среды, особенно свет, тепло и влага. Интенсивность роста существенным образом связана с питанием растений, особенно с азотным и фосфорным.
8.Развитие растений. Онтогенез и филогенез. Основные стадии в развитии растений.
Развитие – это совокупность морфологических и физиологических изменений растения на отдельных этапах его жизни, обусловленные внутренними особенностями организма и влиянием внешних факторов.
Онтогенез – индивидуальное развитие организма. В ходе онтогенеза происходит рост, дифференциация и специализация частей развивающегося организма.
Филогенез – историческое развитие мира живых организмов или отдельных таксономических групп: царств, отделов, классов, семейств, родов, видов.
Стадии развития: вегетация, бутонизация, цветение, плодоношение и осыпание семян.
№ 73. Оплодотворение покрытосеменных.
Опыление- Процесс переноса пыльцы с из пыльников, где она формируется, на рыльце пестика.
После опыления – оплодотворение.
При оплодотворении пыль зерно прорастает , появляется вырост интины, в котором спускаются вегетативные клетки. Постепенно эта клетка израсходуется на формирование пыльцевой трубки, по которой к семязачатку спускаются 2 спермии. ( они возникают из генератив клеток)Достигнув семязачатка пыльцевая трубка проходит через микропиле к зародышевому мешку. Конец трубки разрывается и содержимое (вместе со спермиями) изливается на зародышевый мешок. 1 из спермиев сливается с яйцеклеткой, образуется диплоидная зигота.
2ой спермий подходит к центральной клетке и тоже сливается с ней – триплоидная клетка.=>зачаток будущего эндоспермия.
Таким образом, оба спермия образовали новые структуры, поэтому такое оплодотворение получило название двойной.
После оплодотворения семязачаток превращается в семя.
Оно имеет:
1)зародыш(возникает из зиготы)
2) эндосперм(возникает триплоиднаякл)
3)семенная кожура( из интегумента)
Этапы формирования семени:
От деления зиготы возникают 2 кл:
Одна из них превращается вподвязок, который «проталкивает» будущий зародыш вглубь зародышевого мешка.
Вторая кл от деления постепенно путем последнего деления митозом формирует зародыш.
Одновременно с формированием зародыша происходит формирование триплоидного эндосперма. Сначала триплкл делится митозом.
Постепенно путем митотических делений полость бывшего зародышевого мешка заполняется ядрам, которые «плавают» в массе растворенных органических веществ. Далее по мере увеличения размеров, зародышевый эндосперм из ядерного раствор-го в-ва превращается в клеточный. Растворенные вещества становятся нерастворимыми.
Строение семени покрытосеменных.
Семя – это зародыш, снабженный запасом питательных в-в. И защищен покровами., но впервые семя покрытос-х имеет эндосперм другого происхождения, а именно : который возник после оплодотворения. Он иеет признаки двух органов( спермий и центральная клетка) он полиплоиден=> больше выживаемость.
Типы семян, в зависимости от места расположения запасных в-в.
1)семя с эндоспермом - который бывает мучнистый, с крахмальными зернами, маслянистый, с алейроновыми зернами и стекловидный, сильно обезвоженный, (например, у финиковой пальмы за счет гемицеллюлозы). Встречается у следующих растений: все злаковые, зонтичные, гречиха, томат, калина, мак, ясень, копытень, ирис, лук, клещевина, табак, жимолость, виноград, конопля, хурма, липа, пион.
2)семя без эндосперма-бобовые, астровые, розовые, крестоцветные, тыквенные, дуб, береза, каштан, орех грецкий, лещина, клен, стрелолист, рдест, частуха.
3)семя с периспермом - – перец черный, свекла, куколь, звездчатка, кувшинка, кубышка.
Зародыши разных растений имеют общий план строения:
Корешок, стебелек, почечка и листочки.(семядоли)
Число листочков семядолей варьирует (1 или 2) если 2 семядоли- двудольные, если 1 – однодольные.
По мере формирования семени из семязачатка происходит изменение и со стенками завязи: стенки завязи превращаются в околоплодник, семязачаток в семена, семя в плод.