Лекция 8. Параўнальная характарыстыка раслін класаў двухсемядольных і аднасемядольных

Параўнальная характарыстыка адрозненняў класаў двух- і аднасемядольных прыводзіцца ў табліцы 5.

Табліца 5 – Асноўныя адрозненні паміж двухсемядольнымі і аднасемядольнымі

 

Двухсемядольныя	Аднасемядольныя
Зародак семені звычайна з дзвюма семядолямі, якія, як правіла, прарастаюць надземна. Іншы раз зародак з адной семядоляй (напрыклад, у чыстацела – Ficaria, відаў чубаткі – Corydalis і некаторых парасонавых – Umbelliferae); рэдка зародак мае тры-чатыры семядолі (роды дэгенерыя – Degeneria і ідыяспермум – Idiospermum). Семядолі звычайна з трыма галоўнымі праводзячымі пучкамі.	Зародак семені з адной семядоляй, якая ў большасці выпадкаў прарастае падземна. Семядолі звычайна з двума галоўнымі праводзячымі пучкамі.
Лісты звычайна з перыстым ці, радзей, пальчатым, іншы раз дугавым ці паралельным жылкаваннем; звычайна маюцца свабодныя канцы жылак (жылкаванне незамкнутае). Чаранок звычайна добра выражаны, лісты рэдка маюць похвавую аснову. Ліставых слядоў, як правіла, налічваецца адзін-тры, іншы раз больш.	Лістызвычайна з так званым паралельным жылкаваннем ці з больш або менш паралельным размяшчэннем галоўных жылак, якія, аднак, злучаюцца паміж сабой кароткімі бакавымі жылкамі; радзей жылкаванне дугавое і вельмі рэдка пальчатае ці перыстае; свабодных канцоў жылак, як правіла, не бывае (жылкаванне звычайна замкнутае). Лісты звычайна не расчлененыя на чаранок і пласцінку, часта з похвавай асновай. Колькасць ліставых слядоў звычайна вялікая
Перадлісты(прафілы), ці самыя ніжнія, недаразвітыя лісты бакавых вегетатыўных парасткаў і адпаведныя ім прыкветнікі (брактэолі) звычайна парныя і размешчаны латэральна (за выключэннем некаторых прымітыў-ных груп, такіх, як анонавыя(Annonaceae), кірказонавыя, гарлачыкавыя (Nymphacaecae) і віды казяльца, у якіх яны няпарныя і размешчаны вентральна).	Перадлістыі брактэолі няпарныя (адзіночныя) і размешчаны на вентральным (брушным) баку парастка ці, радзей, парныя і размешчаны латэральна (жабнікавыя (Hydrocharitaceae), наядавыя, многія прадстаўнікі парадку лілейных і сямей асаковых і злакаў).
Праводзячая сістэма сцябла звычайна складаецца з аднаго кальца праводзячых пучкоў, як правіла, з камбіем (камбій адсутнічае ў некаторых сямей, у тым ліку ва ўсіх прадстаўнікоў парадку німфейных). У флаэме звычайна маецца парэнхіма (адсутнічае ў некаторых сямей, у тым ліку ў кірказонавых і казяльцовых). Кара і асяродак звычайна добра дыферэнцыраваны.	Праводзячая сістэма сцябла звычайна складаецца з многіх асобных пучкоў ці, іншы раз, з двух ці большага ліку кольцаў праводзячых пучкоў; праводзячыя пучкі звычайна пазбаўлены камбію (але рэшткавы пучковы камбій назіраецца ў прадстаўнікоў шэрагу сямей, у тым ліку ў роду красаднеў (Hemerocallis). У флаэме няма парэнхімы. Звычайна няма выразна дыферэнцыраваных кары і асяродка.
Першасны (зародкавы) карэньчык звычайна развіваецца ў галоўны корань, ад якога адыходзяць дробныя другасныя (бакавыя) карані (але ў многіх травяністых форм каранёвая сістэма валасніковістая). Чахольчык і эпідэрма маюць у антагенезе агульнае паходжанне (за выключэннем німфейных).	Першасны карэньчык адмірае, замяняецца сістэмай адвентыўных (прыдаткавых) каранёў, якія звычайна ўтвараюць валасніковістую каранёвую сістэму. Чахольчык і эпідэрма маюць у антагенезе рознае паходжанне.
Драўняныя ці травяністыя расліны (травяністыя расліны ўзнікаюць з драўняных). Іншы раз гэта другасныя дрэвападобныя формы, як, напрыклад, саксаул.	Звычайна травы, іншы раз другасныя дрэвападобныя формы (як, напрыклад, пальмы). Першасна драўняныя расліны адсутнічаюць.
Кветкі 5- ці, радзей, 4-членныя, і толькі ў некаторых, пераважна прымітыўных, груп бываюць 3-членныя (напрыклад, у анонавых і кірказонавых).	Кветкі звычайна 3-членныя, іншы раз 4- ці 2-членныя, але ніколі не бываюць 5-членнымі.
Нектарнікі розных тыпаў, часта ўяўляюць сабой відазмененыя тычынкі, рэдка бываюць септальнымі,ці размешчанных на перагародках завязі (ад лац. Septum - перагародка).	Нектарнікіпераважна септальныя, ці размешчаны на перагародках завязі
Пры дзяленні мацярынскай клеткі мікраспор клетачныя перагародкі закладваюцца пераважна па сімультанным тыпе.	Пры дзяленні мацярынскай клеткі мікраспор клетачныя перагародкі закладваюцца пераважна па сукцесіўным тыпе.

 

Заканчэнне таблiцы 5

 

Абалонка пылковых зярнят звычайна трохбарозная ці вытворных ад яе тыпаў (аднабарозная бывае толькі ў некаторых прымітыўных груп).	Абалонка пылковых зярнят звычайна аднабарозная ці вытворных ад яе тыпаў (часцей за ўсё аднапоравая), але ніколі не бывае 3-барознай.
Эндаспермцэлюлярны (ад лац. Cellula клетка), ці нуклеарны(ад лац.nucleus-ядро), рэдка гелабіяльны, ці базальны (прамежкавы).	Эндаспермгелабіяльны ці нуклеарны, вельмі рэдка цэлюлярны.

 

Як відаць з табліцы, адрозненні паміж класамі кветкавых раслін у значнай ступені ўмоўныя. Але такое дзяленне пакрытанасенных раслін на класы дазваляе высветліць іх асаблівасці.

 

Микробиология

Лекция 1. Архебактерии: отличие архебактерий от эубактерий, основные представители (метаногенные, экстремальные термофилы, экстремальные галофильные бактерии, термоацидофильные микоплазмы), их метообитание

Предполагается, что разделение на 2 группы у прокариот произошло очень давно: одну ветвь составляют эубактерии – «истинные бактерии», другую – архебактерии «древние бактерии».

Группы архебактерий относят к отделу Mendosicutes. Отдел Mendosicutes образован бактериями с ригидной (жесткой) клеточной стенкой, но не содержащей пептидогликана муреина. Большинство представителей – строгие анаэробы, многие из которых имеют жгутики, в результате чего обладают подвижностью. Виды характеризуются экологическим и метаболическим разнообразием, способностью жить в экстремальных условиях. Отдел состоит из одного класса – Archaebacteria.

Архебактерии обладают рядом уникальных общих свойств:

1. Состав и последовательность нуклеотидов в гене 16S-рРНК резко отличаются от других обследованных микроорганизмов. Именно это свойство позволило в 1977 г. выделить архебактерии как новую группу бактерий.

2. Их клеточная стенка не имеет пептидогликана муреина, вместо которого в состав клеточной стенки входят кислые полисахариды, белки или псевдомуреин.

3. Мембраны не содержат в составе липидов сложных эфиров глицерина и жирных кислот.

4. В тРНК архебактерий изменена общая для всех других организмов петля тимин–псевдоуридин–цитидин, в которой вместо тимина присутствуют другие основания.

5. Наличие в генах, кодирующих тРНК, интронов, которые имеются только в эукариотических геномах, но отсутствуют у большинства эубактерий.

6. Наличие в их геноме многократно повторяющихся последовательностей, что характерно для хромосомной ДНК эукариот. В области нуклеоида у них содержатся белки гистоны.

7. Архебактерии имеют более сложную структуру аппаратов трансляции и транскрипции.

8. Рибосомы архебактерий содержат больше белков, чем рибосомы эубактерий, причем они представлены более кислыми формами по сравнению с белками рибосом эубактерий.

9. Особенностью конструктивного метаболизма архебактерий является отсутствие фиксации СО₂ в цикле Кальвина. Основным путем автотрофной его фиксации является восстановительный путь карбоновых кислот в различных его модификациях.

10. Архебактерии неспособны использовать сложные высокомолекулярные соединения. Среди них не обнаружены патогенные и паразитические формы.

11. Некоторые архебактерии, в частности, метаногенные, синтезируют уникальный набор коферментов, не встречающийся у других организмов.

12. Архебактерии занимают необычные, часто экстремальные по условиям окружающей среды высокоспециализированные экологические ниши.

13. Морфология клеток архебактерий беднее, чем эубактерий. Среди них нет нитчатых форм, преобладают сферические и палочковидные клетки, а также необычные плоские клетки, имеющие вид пластинок и коробочек разнообразной геометрической формы, сходные с кусочками битого стекла, что присуще только архебактериям.

В настоящее время к архебактериям отнесены 5 групп: метаногенные, экстремальные термофилы, термоацидофильные микоплазмы, экстремально галофильные бактерии и анаэробные серовосстанавливающие бактерии (была выделена последней, слабо изучена).

Метаногенные бактерии – самая многочисленная группа архебактерий, они являются облигатными анаэробами. Представители метаногенных бактерий входят в роды Methanobacterium, Methanosarcina, Methanospirillum и др. В природных средах метаногенные бактерии развиваются в ассоциации с другими микроорганизмами, выполняя функцию конечного звена в трофической цепи – превращают продукты брожения этих микроорганизмов в метан. Основные места обитания: торфяные болота, ил на дне водоемов, очистные сооружения сточных вод, пищеварительный тракт животных.

В практическом плане привлекают внимание бактерии вида Sulfolobus brierle из группы Экстремальных термофилов, способные выщелачивать металлы при высоких температурах из трудноокисляемых сульфидов, таких, например, как пирит (FeS₂), халькопирит (CuFeS₂) и молибденит (MoS₂). Отрицательным моментом в деятельности этих архебактерий является их способность вызывать биокоррозию стали.

Термоацидофильные микоплазмы представлены единственным видом Thermoplasma acidophilum. В отличие от других архебактерий, эти бактерии не имеют клеточной стенки. Клетки окружены трехслойной мембраной, толщиной около 7 нм, могут быть подвижными и обладать жгутиками. Термоплазмы – гетеротрофы со сложными пищевыми потребностями. Хемоорганотрофы, факультативные анаэробы. Энергию получают как за счет аэробного дыхания, так и за счет брожения. Облигатные термофилы и облигатные ацидофилы. Температурный оптимум культивирования соответствует 60 ºС, а оптимум рН лежит в пределах 1,0–2,0. Естественным местообитанием их служат саморазогревающиеся отходы каменного угля и кислые термальные источники.

В группу экстремально галофильных бактерий входят бактерии с разной морфологией клеток. Например, к роду Halococcus относятся грамвариабельные неподвижные кокки, к роду Halobacterium – грамположительные подвижные палочки с полярно расположенными жгутиками. Для экстремально галофильных архебактерий характерен бесхлорофилльный фотосинтез, т.е. использование световой энергии благодаря пигментному белку бактериородопсину.

Места их естественного обитания – высококонцентрированные либо насыщенные растворы солей, такие как воды Большого соленого озера в США, или Мертвого моря в Израиле. Также галобактерии распространены там, где есть подходящие для этого условия: высокое содержание NaCl и других необходимых ионов, т. е. в бассейнах для выпаривания соли, в белковых материалах, консервируемых с помощью соли (рыба, мясо, шкуры). Они могут расти в насыщенном растворе NaCl (около 30 %). Приспособленность бактерий к существованию в столь экстремальных условиях связана с тем, что концентрация соли внутри клеток столь же высока, как и в окружающей среде.