Склереиды - мертвые паренхимные клетки с равномерно утолщенными одревесневающими стенками.

Аэренхима

Аэренхима - паренхима с хорошо развитыми межклеточниками. Аэренхима снабжает ткани растений газами. У водных растений аэренхима также обеспечивает плавучесть.

Водоносная паренхима

Водоносная паренхима - у растений-суккулентов - паренхима, в вакуолях живых клеток которой имеются слизистые вещества, удерживающие влагу.

Запасающая паренхима

Запасающая паренхима - паренхима, сосредоточенная в сердцевине многолетних стеблей, в клубнях, луковицах и корневищах. Запасающая паренхима выполняет функцию хранения питательных веществ.

Идиобласты

Идиобласты - одиночные клетки растений, имеющие лигнифицированные оболочки. Идиобласты - разновидность склереид.

Благодаря большому количеству накапливаемого секрета идиобласты лишаются живого содержания и опробковевают. В идеобластах накапливаются ненужные растениям тенины, терпеноиды, слизи и другие шлаки.

Сердцевина

Сердцевина - внутренняя часть побега или корня семенных растений, выполняющая функцию запаса питательных веществ и метаболитов. Сердцевину образуют рыхлые клетки паренхимной ткани.

Склереиды

Каменистые клетки

Склереиды - мертвые паренхимные клетки с равномерно утолщенными одревесневающими стенками.

12. Покровные ткани. Строение и функции эпидермиса. Б) В зависимости от происхождения покровных тканей, их строе­ния и функций различают: эпидерму, перидерму, корку и эпиблему. Эпидерма, или кожица — первичная покровная ткань, по­крывающая все части первичного тела растения. Образуется из протодермы— наружного слоя клеток верхушечных меристем. Эпидерма обычно однослойная, реже — многослойная комплексная ткань, защи­щает растение от температурных колебаний, механических и других повреждений, регулирует транспирацию, газообмен и внешнюю секрецию. В состав эпидермы, покрывающей надземные части, вхо­дят: базисные эпидермальные клетки с кутикулой, устьица и трихомы. Эпидерма, покрывающая подземные органы, лише­на устьиц и трихом, не имеет толстой кутикулы. Базисные эпидермальные клетки— это живые клетки, вытянутые вдоль оси листа (у однодольных), или паренхимные (у двудольных).Оболочки эпидермальных клеток утол­щены неравномерно: боковые стенки тонкие, нижние — более тол­стые, верхние, граничащие с внешней средой, утолщенные, кутинизированные или минерализированные, покрытые защитным слоем воска или кутина — кутикулой. Толщина и характер наслоения кути­кулы различные у видов и зависят от экологических факторов.

Перидерма — вторичная комплексная покровная ткань. Она формируется на стеблях древесных растений к концу первого года жиз­ни, покрывает многие подземные органы, изредка — плоды и другие части растений. Включает образовательную ткань феллоген, или проб­ковый камбий, и производные феллогена — пробку и феллодерму. Пробка, Или Феллема — многослойная, мертвая, плот­ная, опробковевшая (суберинизированная), водо - и газонепроница­емая защитная ткань.Феллодерма — живая, одно - или многослойная паренхимная ткань. Для водо - и газообмена в перидерме, под устьицами эпидермы из феллогена образуютсяЧечевички, Представляющие со­бой рыхлые участки, трещинки или вздутия. Чечевички функционируют в течение вегетационного пери­ода, а на зиму закрываются слоем пробки, образованной феллогеном. Корка формируется на стволах деревьев в результате многократ­ного заложения и деятельности феллогена. Она состоит из нескольких перидерм и расположенных между ними тканей коры В зависимости от характера заложения феллогена различают Чешуйча­Туюкорку,Если слои феллогена закладываются под углом друг к другу, и Кольчатую корку,Если слои феллогена располагаются параллельны­ми кольцами. Водо - и газообмен через корку обеспечивают трещины.

13. Устьичный аппарат. Строение и работа устьиц. Устьичныетипы. Контакт внутренних тканей органа с внешней средой устанавливается черезустьичный аппарат, образованный замыкающими клетками и щелью (межклетником) между ними.В механизме работы устьичного аппарата, основным фактором является изменение тургора (осмотического давления) внутри замыкающих клеток. Раскрыванию устьиц также способствует неравномерно утолщенные оболочки замыкающих клеток. Внутренние стенки более толстые, чем наружные. Поэтому при повышении давления в замыкающих клетках наружные стенки изгибаются сильнее и устьичная щель приоткрывается. Изменение тургорного давления в замыкающих клетках обусловлено изменением в них концентрации ионов калия. Ионы калия закачиваются в замыкающие клетки против градиента концентрации. На это требуется большое количество энергии, поэтому замыкающие клетки содержат многочисленные митохондрии. Углеводы, необходимые для активной деятельности митохондрий, синтезируются хлоропластами. При высокой концентрации калия вода всасывается в замыкающие клетки, их объем увеличивается и устьице открывается. Отток ионов калия и соответственно воды совершается пассивно. Резервуаром ионов калия служат побочные клетки. В движении устьиц особое значение имеет также и радиальная ориентация целлюлозных микрофибрилл в оболочках замыкающих клеток. Эти радиальные мицеллы позволяют замыкающим клеткам удлиняться и одновременно не дают им расширяться. В большинстве случаев устьица в значительно больших количествах расположены на нижней стороне листовых пластинок, чем на верхней. В этом случае устьица не подвержены прямому воздействию солнечных лучей и меньше нагреваются. В среднем на 1мм² поверхности листа насчитывается 100-300 устьиц.

Устьичный аппарат, или устьице обеспечивает газообмен и транспирацию. Состоит из двух замыкающих клеток, межклетника, или устьичнойщели, что между ними, и околоустьичных, или побочных, клеток. Для замыкающих клеток характерна полулунная форма с поверхности, наличие фотосинтезирующих хлоропластов и неравномерная утолшенность оболочек: лишь стенки, соседствующие с побочными клетками, остаются тонкими и элас­тичными. Это позволяет замыкающим клеткам изменять свою фор­му и объем. На эти изменения и величину устьичной щели влияет как состояние растительного организма (водный баланс, интенсив­ность фотосинтеза, транспирации и др.), так и внешние факторы — освещенность, температура, атмосферное давление, водный ре­жим и др. Механизм работы устьиц основан на изменении тургорного давления в зависимости от концентрации продуктов фо­тосинтеза: днем сахара поступают в вакуоли, концентрация клеточ­ного сока увеличивается, происходит интенсивное поглощение воды из побочных клеток и увеличение тургорного давления. При этом за­мыкающие клетки растягиваются, расходятся и устьичная щель уве­личивается В темное время суток снижается концент­рация Сахаров, падает тургорное давление и устьица «закрываются».

14. Строение и функции первичной покровной ткани (эпиблемы). Покровные ткани растений, наружные ткани, защищающие растения от внешних неблагоприятных воздействий и выполняющие функции поглощения и выделения; через них осуществляется газообмен между растительным организмом и внешней средой. Различают первичные и вторичные П. т. Первичные Эпидермис и Эпиблема дифференцируются из протодермы — клеток первичной меристемы конуса нарастания побега или корня

Эпибл е ма (от греч. epíblema — покрывало, покрытие) Состоит из двух типов клеток — образующих корневые волоски (трихобластов) и не образующих волоски (атрихобластов).

ризодерма, волосконосный слой, поверхностная первичная однослойная всасывающая ткань корня, возникающая вблизи его конуса нарастания. Из клеток Э. формируются длинные тонкие выросты — корневые волоски (от 200 до 425 на 1 мм² Э.), которые значительно увеличивают всасывающую поверхность корня и, обволакивая частицы почвы, закрепляют в ней растение. Вода и ионы минеральных веществ активно поглощаются корневыми волосками через их ослизняющиеся пектиновые оболочки. Волоски выделяют наружу кислоты, взаимодействующие с веществами субстрата, и аккумулируют в клетках Э. ионы в количествах, во много раз превышающих концентрацию почвенного раствора. Э. недолговечна на корневых окончаниях; погибая, она заменяется вторичными тканями — экзодермой или перидермой, функция всасывания передается новому участку растущего корня, Э. которого продолжает обеспечивать поступление воды и других веществ в корень растения.

15. Перидерма, строение и функции. Образование перидермы. Корка, ее строение и функции.

В зависимости от происхождения покровных тканей, их строе­ния и функций различают: эпидерму, перидерму, корку и эпиблему. Эпидерма, или кожица — первичная покровная ткань, по­крывающая все части первичного тела растения. Перидерма — вторичная комплексная покровная ткань. Она формируется на стеблях древесных растений к концу первого года жиз­ни, покрывает многие подземные органы, изредка — плоды и другие части растений. Включает образовательную ткань феллоген, или проб­ковый камбий, и производные феллогена — пробку и феллодерму. Пробка, или феллема — многослойная, мертвая, плот­ная, опробковевшая (суберинизированная), водо- и газонепроница­емая защитная ткань. Феллодерма — живая, одно- или многослойная паренхимная ткань. Для водо- и газообмена в перидерме, под устьицами эпидермы из феллогена образуются чечевички, представляющие со­бой рыхлые участки, трещинки или вздутия. Чечевички функционируют в течение вегетационного пери­ода, а на зиму закрываются слоем пробки, образованной феллогеном.Корка формируется на стволах деревьев в результате многократ­ного заложения и деятельности феллогена. Она состоит из нескольких перидерм и расположенных между ними тканей корыВ зависимости от характера заложения феллогена различают чешуйча­тую корку, если слои феллогена закладываются под углом друг к другу, и кольчатую корку, если слои феллогена располагаются параллельны­ми кольцами. Водо- и газообмен через корку обеспечивают трещины.

16. Проводящие ткани, их общие особенности и выполняемые функции. Ксилема, особенности строения трахеальных элементов и трахей. Проводящие ткани и классификация проводящих пучков Обеспечивают передвижение веществ по растению: восходящего тока, несущего от корня к надземным частям воду и растворы мине­ральных веществ, и нисходящего тока, несущего от листьев ко всем остальным органам продукты фотосинтеза. Восходящий ток осуще­ствляется по трахеальным элементам ксилемы — сосудам и трахеидам, а нисходящий ток — по ситовидным элементам флоэмы (ситовидным клеткам и ситовидным трубкам с клетками-спутницами). Сосуды, или трахеи — наиболее функцио­нально эффективные элементы ксилемы. Образуются из вертикально расположенных меристематическихклеток. Трахеиды — мертвые прозенхимные клетки с заостренными концами и одревесневшими клеточными оболочками. Ситовидные трубки образуются из ряда верти­кально расположенных клеток прокамбия или камбия. Они не отмирают, потому что рядом с ними находятся сопровождающие клетки, или клетки-спутницы, образующиеся при продольном делении члеников ситовидной трубки. Это живые клетки с ядром, густой цитоплазмой и тонкой целлюлозной оболочкой. Они вырабатывают ферменты, жизнедеятельность. Проводящие ткани в органах растения объединяются с другими, образуя сложные ткани — ксилему к флоэму. Ксилема и флоэма обычно сопровождают друг друга, формируя проводящие, или сосудисто-волокнистые, пучки Проводящие пучки, образованные прокамбием, не имеющие кам­бия, называются закрытыми, а пучки с камбием — открытыми, по­скольку могут длительно увеличиваться в размерах. В зависимости от расположения ксилемы и флоэмы различают пучки: Коллатеральные-характеризуются расположением флоэмы и ксилемы бок о бок, на одном радиусе. При этом в осевых органах флоэма занимает наружную часть пучка, ксилема — внутреннюю, а в листьях — наоборот. Коллатеральные пучки могут быть закрыты­ми (однодольные растения) и открытыми (двудольные).Биколлатеральные пучки всегда открытые, с двумя участками фло­эмы — внутренней и наружной, между которыми расположена ксиле­ма. Камбий находится между наружной флоэмой и ксилемой. Бикол­латеральные сосудисто-волокнистые пучки характерны представите­лям сем.тыквенные, пасленовые, кутровые и некоторые др. Концентрические пучки закрытые. Они бывают центрофлоэмными, если ксилема окружает флоэму, и центроксилемными. если флоэма окружает ксилему. Центрофлоэмные пучки формируются чаще у од­нодольных растений, центроксилемные — у папоротниковидных.

Радиальные пучки закрытые. В них флоэма и ксилема чередуются по радиусам. Радиальные пучки характерны для зоны всасывания кор­ней, а также зоны проведения корней однодольных растений.

17. Флоэма. Особенности строения ситовидных клеток и ситовидных трубок. ФЛОЭМА, ЛУБ – проводящий комплекс тканей, обеспечивающий передвижение органических веществ из листьев к корням – нисходящий ток. Состоит из проводящих тканей: ситовидных клеток и ситовидных трубок с клетками-спутницами, а также из паренхимы и склеренхимы, представленной лубяными волокнами. Первичная Ф. образуется из прокамбия, вторичная Ф. – из камбия; вторичную Ф. обычно называют лубом. В стеблях большинства растений флоэма располагается снаружи по отношению к ксилеме, a листьях — обращена к нижней стороне жилоклистовой пластинки, в проводящих пучках корней тяжи флоэмы и ксилемы чередуются.

По своему происхождению флоэма делится на первичную, дифференциирующуюся из прокамбия и вторичную, дифференциирующуюся из камбия. Первичная флоэма, в свою очередь, подразделяется на протофлоэму и метафлоэму, в отличие от вторичной флоэмы, у первичной отсутствуют сердцевинные лучи.

Клеточный состав и первичной, и вторичной флоэмы одинаков; они состоят из нескольких типов клеток различной морфологии, выполняющих различные функции: Ситовидные элементы (ситовидные клетки, ситовидные трубки и клетки-спутницы), обеспечивающие основной транспорт.Склеренхимные элементы (склереиды и волокна), выполняющие опорную функцию.Паренхимные элементы (паренхимные клетки), обеспечивающие ближний радиальный транспорт.Ситовидные элементы являются высокоспециализированными клетками, обеспечивающими флоэмный транспорт ассимилятов. Их особенностью, благодаря которой они получили своё название, являются ситовидные поля (или ситовидные пластинки у покрытосеменных растений), являющихся скоплением специализированных пор в клеточной стенке. Поры ситовидных полей являются видоизменёнными первичными поровыми полями — их поры представляют собой расширенные плазмодесмы — цитоплазматические мостики, соединяющие соседние протопласты, однако если первичное поровое поле обычно пронизано несколькими плазмодесмами, через пору ситовидного поля проходит один цитоплазматический тяж с диаметром до нескольких микрометров, что в десятки раз превышает диаметр плазмодесм. Происхождение такого гигантского по сравнению с плазмодесмами цитоплазматического тяжа неясно, считается, что его образование возможно как путём слияния группы плазмодесм, так расширением единственной плазмодесмы.

Канал поры ситовидного элемента выстлан полисахаридом каллозой, которая у многих растений образует валик у отверстия канала, каллоза накапливается в течение жизни ситовидного элемента.

Ситовидные элементы споровых (хвощей, плаунов, папоротников) и голосеменных растений представлены ситовидными клетками, эти клетки вытянуты в длину, ситовидные поля разбросаны по боковым стенкам.

18. Строение и типы сосудисто-проводящих пучков. Ксилема и флоэма обычно сопровождают друг друга, формируя проводящие, или сосудисто-волокнистые, пучки Проводящие пучки, образованные прокамбием, не имеющие кам­бия, называются закрытыми, а пучки с камбием — открытыми, по­скольку могут длительно увеличиваться в размерах. В зависимости от расположения ксилемы и флоэмы различают пучки: Коллатеральные-характеризуются расположением флоэмы и ксилемы бок о бок, на одном радиусе. При этом в осевых органах флоэма занимает наружную часть пучка, ксилема — внутреннюю, а в листьях — наоборот. Коллатеральные пучки могут быть закрыты­ми (однодольные растения) и открытыми (двудольные).Биколлатеральные пучки всегда открытые, с двумя участками фло­эмы — внутренней и наружной, между которыми расположена ксиле­ма. Камбий находится между наружной флоэмой и ксилемой. Бикол­латеральные сосудисто-волокнистые пучки характерны представите­лям сем.тыквенные, пасленовые, кутровые и некоторые др. Концентрические пучки закрытые. Они бывают центрофлоэмными, если ксилема окружает флоэму, и центроксилемными. если флоэма окружает ксилему. Центрофлоэмные пучки формируются чаще у од­нодольных растений, центроксилемные — у папоротниковидных.

Радиальные пучки закрытые. В них флоэма и ксилема чередуются по радиусам. Радиальные пучки характерны для зоны всасывания кор­ней, а также зоны проведения корней однодольных растений.

19. Механические ткани. Склеренхима и колленхима (строение, функции, классификация). Механическими называют ткани, обладающие повышенной опорной функцией. Это обеспечивается наличием у слагающих их клеток утолщенной и часто одревесневшей (лигнифицированной) оболочки. Обычно клетки механической ткани плотно прилегают друг к другу. Местоположение этих тканей в органах таково, что при меньшем их объеме достигается наибольший механический эффект.Различают следующие группы механических тканей: колленхиму, склеренхиму и склереиды.Колленхима состоит из живых, обычно паренхимных клеток с неравномерно утолщенными целлюлозными стенками. Если утолщения расположены в углах, то такую колленхиму называют уголковой. Если утолщаются две противоположные стенки, а две другие остаются тонкими, то это пластинчатая колленхима. Стенки колленхимы способны растягиваться, так как имеют тонкие участки, поэтому она является опорой молодых растущих органов. Колленхиму можно обнаружить в периферической части растущих молодых стеблей, черешков, плодоножек, листовых жилок и др. Склеренхима состоит из прозенхимных клеток с равномерно утолщенной стенкой. Молодые клетки – живые. По мере старения содержимое их отмирает. Это очень широко распространенная механическая ткань вегетативных органов наземных растений. По химическому составу стенки клетки различают два вида склеренхимы: лубяные волокна – стенка целлюлозная или слегка одревесневшая; древесинные волокна (либриформ) – стенка всегда одревесневшая.Склереиды (каменистые клетки) – это мертвые паренхимные клетки с равномерно толстыми одревесневшими стенками. Их встречают в плодах, листьях и других органах.

20. Выделительные ткани. Внутренние и наружные выделительные структуры.. Выделительные ткани растений, их характеристика. различают выделительные ткани внутренней и внешней секреции. Выделительные ткани внешней секреции1. Гидатоды устройства, служащие для выделения воды. У многих растений, разные органы (главным образом листья), выделяют воду в виде капель-гуттация. Гуттация происходит особенно интенсивно в условиях, затрудняющих транспирацию испарение воды листьями. 2. Весьма разнообразны и широко распространены наружныеэпидермальные железки. У многих растений кожица листьев и стеблей обладает-железистыми волосками. Эти волоски имеют обычно многоклеточнуюножку и округлую одноклеточную головку Эфирные масла заполняют пространство между целлюлозной оболочкой и кутикулой. 3. Особый тип желез наружной секреции представляют нектарники-они находятся в цветке. 4. самым редким типом являются переваривающие железки насекомоядных растений. листья росянки. Выделительные ткани внутренней секреции. В зависимости от способа их образования различают: Схизогенные вместилища образуются путем расхождения оболочек клеток, первоначально тесно примыкавших друг к другу. Рексигенные межклетники возникают путем разрыва целых участков тканей, а затем высыхания и отмирания клеток. Лизигенные вместилища появляются при растворении - лизисе клеток и их оболочек. Каналообразные выделительные устройства или ходы образуются преимущественно в стеблях и корнях, реже в листьях. Каналы по их содержимому называют: масляными, смоляными, слизевыми и камедевыми. Своеобразными трубчатыми каналами являются млечные сосуды или млечники - бывают двух видов: 1) членистые и 2) нечленистые.Нечленистый млечник представляет собой гигантскую многоядерную клетку с одной непрерывной вакуолью. Членистые млечники состоят из многих отдельных млечных клеток.

21. Почка, ее строение. Типы почек. Почка — зачаточный, еще не развернувшийся побег, на верхушке которого находится конус нарастания.Различают несколько типов почек.

Верхушечная почка — почка, расположенная на верхушке стебля, за счет развития которой побег нарастает в длину. Боковая пазушная почка — почка, возникающая в пазухе листа, из которой образуется боковой побег ветвления. Придаточная почка — почка, образующаяся вне пазухи (на стебле, корне или листе) и дающая придаточный (случайный) побег. Листовая почка — почка, состоящая из укороченного стебля с зачаточными листьями и конуса нарастания. Генеративная почка — почка, представленная укороченным стеблем с зачатками цветка или соцветия. Смешанная почка — почка, состоящая из укороченного стебля, зачаточных листьев и цветков. Почка возобновления — зимующая почка многолетнего растения, из которой развивается побег. Спящая почка — почка, находящаяся в течение нескольких вегетационных периодов в состоянии покоя.

22. Побег, его морфологические элементы. Типы листорасположения. Побег состоит из осевой части (стебля), несущего на себе расположенные в определенном порядке листья и почки. Пазуха листа – это угол, образованный листом и вышележащим участком стебля. В пазухах листьев находятся пазушные почки. Лист по отношению к расположенной в его пазухе почке называется кроющим листом. Узел – это участок стебля, несущий лист. Междоузлие – это стебля между двумя соседними узлами. Почка — зачаточный, еще не развернувшийся побег, на верхушке которого находится конус нарастания.

Побег развивается из апикальной меристемы. Апикальная меристема побега (конус нарастания) находится в верхушечной почке и занимает терминальное положение. Деятельность конуса нарастания обеспечивает формирование всех тканей и частей побега. В конусе нарастания покрытосеменных растений можно выделить две зоны – тунику и корпус. Туника состоит из одного или нескольких периферических слоев клеток, которые при делении дают рост поверхности апекса. Клетки корпуса делятся в различных плоскостях, увеличивая под туникой его объем. Клетки туники образуют листовые примордии (листовые бугорки).Для побегов характерно ветвление.

Листорасположение – порядок размещения листьев на оси побега, отражающий его радиальную симметрию. Различают несколько основных вариантов расположения:

Спиральное (очередным) – на каждом узле расположен один лист, их основания можно соединить спиральной линией.

Двурядное – на каждом узле находится один лист, охватывающий широким основанием всю или почти всю окружность оси. Средние линии всех листьев лежат в одной вертикальной плоскости.

Мутовчатое возникает если на одном уровне закладывается несколько листовых примордиев, образующих общий узел.

Супротивное – на одном узле образуются два листа, точно друг против друга, так что их медианы лежат в одной вертикальной плоскости.

По расположению жилок листа различают следующие типы жилкования листа: параллельное, дуговое, пальчатое, перистое, вильчатое.

Анатомическое строение листа. Лист состоит из: эпидермы, мезофилла и жилок.

23. Типы нарастания и ветвления побега.Верхушечная почка — почка, расположенная на верхушке стебля, за счет развития которой побег нарастает в длину. Боковая пазушная почка — почка, возникающая в пазухе листа, из которой образуется боковой побег ветвления. Придаточная почка — почка, образующаяся вне пазухи (на стебле, корне или листе) и дающая придаточный (случайный) побег. Листовая почка — почка, состоящая из укороченного стебля с зачаточными листьями и конуса нарастания. Генеративная почка — почка, представленная укороченным стеблем с зачатками цветка или соцветия. Смешанная почка — почка, состоящая из укороченного стебля, зачаточных листьев и цветков. Почка возобновления — зимующая почка многолетнего растения, из которой развивается побег. Спящая почка — почка, находящаяся в течение нескольких вегетационных периодов в состоянии покоя.

Ветвление – это биологический процесс увеличения числа одноименных органов у растений. Различают две первоначальные формы ветвления - дихотомическое и моноподиальное.

При дихотомическом, или вильчатом, ветвлении точка роста делится на 2 новые точки роста, обычно дающие почти одинаковые по длине и толщине ветви 2-го порядка, которые, в свою очередь, могут делиться на ветви 3-го порядка и т. д. Такое ветвление характерно для многих водорослей, некоторых грибов, плаунов, печёночных мхов и др. растений.

При моноподиальном ветвлении рост главной оси не прекращается и на ней ниже вершины образуются обычно менее развитые ветви 2-го порядка, которые также могут делиться на ветви 3-го порядка и т. д. Этот тип ветвления свойствен ели, сосне и др. хвойным деревьям, многим травянистым растениям, лиственным мхам и др.

Ложнодихотомическое ветвление возникает из моноподиального: рост гл. оси прекращается, ниже её вершины развиваются 2 почти одинаковые супротивные ветви 2-го порядка, перерастающие главную ось. Это наблюдается у сирени (под соцветиями), конского каштана, омелы.

Симподиальное ветвление – рост главной оси прекращается, а её место занимает ближайшая от вершины боковая ветвь. Такая замена может повторяться многократно. Симподиальное ветвление широко распространено у цветковых растений, оно присуще плодовым деревьям и кустарникам, липе, лещине, иве, берёзе, осине, корневищам злаков и др. ветвление определяет внешний облик, или габитус, растения и используется в систематике.

24. Формирование и рост побега. Конус нарастания (теория туники и корпуса). Побег развивается из апикальной меристемы. Апикальная меристема побега (конус нарастания) находится в верхушечной почке и занимает терминальное положение. Деятельность конуса нарастания обеспечивает формирование всех тканей и частей побега. В конусе нарастания покрытосеменных растений можно выделить две зоны – тунику и корпус. Туника состоит из одного или нескольких периферических слоев клеток, которые при делении дают рост поверхности апекса. Клетки корпуса делятся в различных плоскостях, увеличивая под туникой его объем. Клетки туники образуют листовые примордии (листовые бугорки).Для побегов характерно ветвление.

25. Первичное анатомическое строение стебля. Стебель – осевая часть побега, состоящая из узлов и междоузлий, и растущая за счет апикальных и интеркалярных меристем. Основные функции стебля: опорная (механическая), проводящая, вынос к свету листьев. Иногда стебель служит органом запаса веществ (клубни, стебли кактусов). Через стебель осуществляется связь между корнями и листьями. По стеблю перемещаются питательные вещества, поглощенные корнем из почвы, - это растворы минеральных солей. Образованные в листьях в процессе фотосинтеза органические вещества перемещаются из листьев по всему растению. Стебель несет на себе цветки плоды. Стебель древесных растений называется стволом.

Анатомическое строение стебля. Различают строение стебля травянистых и древесных растений. Кроме того строение стебля однодольных растений отличается от строения двудольных у однодольных растений в течении всей жизни строение стебля остается без изменений; оно называется первичным строением. У двудольных растений с изменением возраста изменяется строение стебля.

Строение однодольного травянистого растения Встебле первичного строения различают следующие части: 1) покровную ткань, 2) первичную кору и 3) центральный осевой цилиндр.

Характерными чертами анатомического строения стеблей однодольных растений являются: 1) в течении всей жизни имеется первичное строение; 2) покровной тканью является эпидерма; 3) первичная кора слабо выражена и часто состоит лишь из хлорофиллоносной паренхимы; 4) центральный цилиндр имеет пучковое строение; 5) сосудисто-волокнистые пучки по типу коллатеральных имеют беспорядочное расположение; 6) сосудисто-волокнистые пучки закрытые (камбий в них отсутствует.)

Строение стебля двудольных растений. Для стеблей двудольных растений характерны следующие отличительные признаки: 1) вторичное строение, которое рано возникает вслед за первичным; 2) кроме эпидермы, имеются вторичные покровные комплексы – перидерма и корка; 3) первичная кора хорошо развита; 4) пучковое и непучковое строение; 5) правильное расположение коллатеральных и биколлатеральных пучков; 6) наличие в пучках камбия (пучки открытые).

Стебель древесных растений состоит из коры, камбия, древесины и сердцевины. Кора формируется из остатков эпидермы, перидермы (пробка, феллоген и феллодерма), первичной коры (пластинчатая колленхима, коровая паренхима, эндодерма), перицикла и луба.

Камбий отграничивает кору от древесины. Он состоит из мелких тонкостенных клеток с крупными ядрами.

Древесина состоит из проводящих (трахеи и трахеиды), механических (древесные волокна - либриформ) и запасающих элементов (древесная паренхима). В древесине многолетнего стебля заметны годичные кольца, границы между которыми обусловлены различиями в строении весенней и летне-осенней древесины. Весенняя древесина представлена широкопросветными элементами, летне-осенняя – мелкими сплюснутыми в радиальном направлении элементами. Древесина пересекается сердцевинными лучами, состоящими из паренхимных клеток. Сердцевина состоит из однородных паренхимных клеток.

26. Вторичное строение стебля. Пучковый и межпучковый камбий. вторичное строение стеблястроение стебля, возникающее в результате деятельности вторичных меристем (камбия и феллогена), сопровождается ростом стебля в толщину за счет образования вторичной флоэмы, вторичной ксилемы и перидермы (см. рис. Вторичное строение стебля клевера (пучковый тип строения) на поперечном срезе: А – первичная кора; Б – стела; В – сердцевина: 1 – эпидерма; 2 – колленхима; 3 – хлоренхима; 4 – крахмалоносное влагалище ( эндодерма ); 5 – склеренхима перициклического происхождения; 6, 7 – первичная и вторичная флоэма; 8 – пучковый камбий; 9 – межпучковый камбий; 10, 11 – вторичная и первичная ксилема; 12 – открытый коллатеральный пучок; 13 – одревесневшая паренхима; 14 – паренхима сердцевины). Вторичное строение отличается тем, что в пучках между ксилемой и флоэмой закладывается камбий (из остатков прокамбия) — это пучковый камбий. В центростремительном направлении (т. е. по направлению к центру стебля, внутрь от себя) он откладывает вторичную ксилему, а в центробежном (наружу) - вторичную флоэму, постепенно удаляя друг от друга первичные элементы пучка. Стебель утолщается, к тому же из паренхимы сердцевинных лучей, расположенных между пучками, тоже возникает камбий — это межпучковый камбий. У различных растений он может работать по-разному. У одних растений он откладывает клетки паренхимы, и в этом случае все пучки оказываются отделенными друг от друга (тыква, чистотел, лютик). У других растений межпучковый камбий откладывает клетки ксилемы и флоэмы, и тогда все пучки сливаются в единое кольцо (подсолнечник, гречиха). У стеблей трав не бывает годичных колец и пробковой ткани, поскольку они не зимуют, а живут один вегетационный сезон.

27. Особенности строения травянистого стебля двудольных и однодольных растений.Строение однодольного травянистого растения В стебле первичного строения различают следующие части: 1) покровную ткань, 2) первичную кору и 3) центральный осевой цилиндр.

Характерными чертами анатомического строения стеблей однодольных растений являются: 1) в течении всей жизни имеется первичное строение; 2) покровной тканью является эпидерма; 3) первичная кора слабо выражена и часто состоит лишь из хлорофиллоносной паренхимы; 4) центральный цилиндр имеет пучковое строение; 5) сосудисто-волокнистые пучки по типу коллатеральных имеют беспорядочное расположение; 6) сосудисто-волокнистые пучки закрытые (камбий в них отсутствует.)

Строение стебля двудольных растений. Для стеблей двудольных растений характерны следующие отличительные признаки: 1) вторичное строение, которое рано возникает вслед за первичным; 2) кроме эпидермы, имеются вторичные покровные комплексы – перидерма и корка; 3) первичная кора хорошо развита; 4) пучковое и непучковое строение; 5) правильное расположение коллатеральных и биколлатеральных пучков; 6) наличие в пучках камбия (пучки открытые).

28. Анатомическое строение древесного стебля.Стебель древесных растений состоит из коры, камбия, древесины и сердцевины. Кора формируется из остатков эпидермы, перидермы (пробка, феллоген и феллодерма), первичной коры (пластинчатая колленхима, коровая паренхима, эндодерма), перицикла и луба.

Камбий отграничивает кору от древесины. Он состоит из мелких тонкостенных клеток с крупными ядрами.

Древесина состоит из проводящих (трахеи и трахеиды), механических (древесные волокна - либриформ) и запасающих элементов (древесная паренхима). В древесине многолетнего стебля заметны годичные кольца, границы между которыми обусловлены различиями в строении весенней и летне-осенней древесины. Весенняя древесина представлена широкопросветными элементами, летне-осенняя – мелкими сплюснутыми в радиальном направлении элементами. Древесина пересекается сердцевинными лучами, состоящими из паренхимных клеток. Сердцевина состоит из однородных паренхимных клеток.

29. Метаморфозы побега – надземные и подземные. Положение побегов в пространстве. Метаморфозами называют наследственно закрепленные видоизменения органов, связанные со сменой их основных функций. Побег является самым изменчивым органом растения. Каудекс - развивается у многолетних трав и кустарников с хорошо развитым стержневым корнем, бобовых (люцерна), зонтичных (бедренец), сложноцветных (одуванчик, полынь). Это своеобразный многолетний орган побегового происхождения, обычно одревесневшие нижние участки побегов, переходящие в деревянистый стержневой корень. Бывает подземным и редко надземным, служит местом отложения запасных питательных веществ. Корневище или ризом (корнеподобный) это долговечный подземный побег, выполняющий функции вегетативного возобновления, размножения и нередко отложения запасов. Бывает подземным и надземным. Клубни - утолщения подземного побега как у картофеля. Клубневые утолщения начинают развиваться на концах подземных стеблей - столонов. Столоны недолговечны и разрушаются обычно в течение вегетационного периода, этим они и отличаются от корневищ. Ведущая функция вегетативное возобновление и размножение. Клубнелуковица гладиолуса похожа по внешнему виду на луковицу.ее стеблевая часть сильно развита и превращена в клубень, содержащий запасные вещества. Снизу клубнелуковицы возникают многочисленные придаточные корни, образующие мочковатую систему. Луковица вид сильно укороченного подземного побега. Она имеет небольшую стеблевую часть - донце. К донцу прикреплены многочисленные сочные листья, налегающие друг на друга и получившие название луковичных чешуй. Кочан наблюдается у обычной культурной капусты. Колючки побегового происхождения - это видоизмененные укороченные побеги. Нередко они начинают развиваться как нормальные облиственные побеги, а затем одревесневают и утрачивают листья (боярышник, дикая яблоня). Стелющиеся растения (земляника-усики, костяника и др.) формируют особый тип побегов, служащих для вегетативного размножения, такие как плети и столоны.

30. Лист, его функции. Морфологическое строение листьев. Лист – боковой орган растения, характеризующийся ограниченным ростом, главными функциями которого являются: фотосинтез, транспирация (испарение воды) и газообмен. Часто лист бывает плоским, и на нем, как правило, не развиваются другие органы. Лист состоит из листовой пластинки, черешка, основания листа и прилистников. У большинства растений лист имеет только листовую пластинку и черешок. Листовая пластинка представляет собой плоскую расширенную часть листа. Лист прикрепляется к стеблю при помощи черешка. Если черешок отсутствует, то такой лист называется сидячим. В основании листа расположено листовое влагалище, внизу оно расширено в виде трубки и может охватывать часть стебля. По количеству листовых пластинок листья можно разделить на две группы: простые и сложные.

Простыми называются листья, которые имеют одну листовую пластинку.

Сложные листья состоят из мелких листочков, прикрепленных к общему черешку (рахису). В зависимости от расположения отдельных листочков листья могут быть: тройчатосложные, пальчатосложные и перистосложные.

31. Заложение и развитие листьев. Опадение листьев.

?????

Развитие и опадение листьев. Листья развиваются из участков быстро растущей ткани стебля – меристемы, находящейся в почках на верхушке стебля и в узлах побега. Перед раскрытием почек в них из меристемы образуются еще не расчлененные зачатки листа в виде бугорка или валика на конусе нарастания – т.н. листовые примордии. Когда почка раскрывается, их клетки начинают быстро делиться, расти и специализироваться, пока лист не окажется полностью сформированным. По мере того, как идет развитие листа, в его пазухе, т.е. в вершине угла между листом и идущим вверх от него участком стебля, почти всегда закладывается новая почка. Из таких пазушных почек на следующий год могут возникать новые побеги.

В отличие от корней и стеблей, лист – орган временный. Достигнув полного развития, он через некоторое время отмирает и опадает. У листопадных видов в зоне умеренного климата это происходит каждую осень. Перед этим растительный гормон абсцизин II стимулирует образование в основании черешка листа (или его пластинки, если лист сидячий) особого слоя специализированной ткани, т.н. отделительного слоя. Он состоит в основном из губчатой паренхимы, т.е. тонкостенных непрочно связанных между собой клеток, поэтому под действием собственного веса, а также внешних воздействий такой лист относительно легко отламывается от стебля. У вечнозеленых видов листва также обновляется, но каждый лист живет несколько лет, и опадают листья не все сразу, а по очереди, так что внешне эти изменения незаметны.

32. Анатомическое строение листа. Особенности строения листа хвойного растения. Лист состоит из: эпидермы, мезофилла и жилок.

Эпидерма – покрывает лист и регулирует газообмен и транспирацию. Наружная поверхность клеток эпидермы покрыта кутикулой, у ряда растений имеется восковой налёт и различные типы волосков.

Мезофилл – основная ткань листа. Клетки мезофилла расположены между верхней и нижней эпидермой и выполняют функции фотосинтеза, а также газообмена и транспирации. В мезофилле различают две ткани – столбчатая (палисадная) и губчатая паренхима. Клетки столбчатой паренхимы плотно прилегают друг к другу, вытянуты в длину, содержат большое количество хлоропластов. Клетки губчатой паренхимы расположены рыхло, между ними имеются межклеточные пространства, и они лучше приспособлены для газообмена и испарения воды.

Расположение столбчатой и губчатой паренхимы может быть различным – если столбчатая паренхима прилегает к верхней стороне листа, а губчатая – к нижней стороне, лист называется разносторонним (дорсовентральным). Такое строение характерно для большинства растений (красавка, дурман, мята и др.), если столбчатая паренхима прилегает к обеим сторонам листа, а в середине находится губчатая паренхима – лист называется изолатеральным, такое строение характерно для эвкалипта и сенны.

Жилки пронизывают лист густой сетью и представляют собой сосудисто-волокнистые пучки. Пучки обычно закрытые, коллатерального типа, ксилема располагается сверху, флоэма – снизу. Механическая ткань сосудисто-волокнистых пучков укрепляет жилку и придает листу прочность.

33. Корень, его функции. Морфология корня. Корневые системы. Корень – основной орган высшего растения. корень – это один из двух основных вегетативных органов;

2) второе: как правило, корень обладает радиальной симметрией, причем характер симметрии более резко выражен в первичном строении;

3) корень – открытая система роста, он, как и стебель, продолжительное время нарастает в длину за счет деятельности апикальной (верхушечной) меристемы, но

4) в отличие от стебля точка роста корня прикрыта чехликом, поэтому апикальная меристема работает на две стороны: наращивая корень и пополняя чехлик;

5) как и стебель, корень способен ветвиться, но боковые корни эндогенны, они закладываются внутри корня в особом слое – перицикле, в то время, как боковые выросты стебля имеют экзогенное происхождение;

6) корень совершенно безлистен, на нем никогда не развиваются листья, ни простые, ни метаморфизированные;

7) корень имеет особый всасывающий слой, состоящий из корневых волосков;

8) корень имеет особую опробковевшую внутреннюю кору? эндодерму;

9) проводящие и механические ткани в корне сосредоточены в центре, а в стебле? вынесены на периферию;

10) на поперечном срезе через корень первичного строения большую часть его объема занимает первичная кора, а меньшую часть стела (центральный осевой цилиндр); в стебле же все наоборот;

11) корень нарастает только верхушкой, в то время как для побега характерен еще и вставочный (интеркалярный) рост.

Сразу следует оговориться, что ни один из этих признаков не выдерживается с абсолютной строгостью: то есть, встречаются, например, корни, не имеющие лучевой симметрии, или корни без чехлика; в некоторых случаях боковые корни развиваются экзогенно.

Корневые системы могут быть: 1.стержневые с мощным гл.корнем, 2. вторично-стержневые со стержневым придаточным корнем; 3. мочковатые- гл.корень не заметен или его нет: 4.смешанного типа: 5. кистевидные: 6. бахромчатые. Функции: 1) закрепляет растение в почве; 2) поглощает из почвы воду и растворенные в ней вещества и снабжает ими все части растения; 3) синтезирует важнейшие органические соединения, из которых затем образуются белки и другие вещества растений. Зоны корня: а) деления б) растяжения. в) поглощения или всасывания г) проведения-укрепления.

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.

У корнеотпрысковых растений (осины, тополя, ивы, малины, вишни, сирени, осота полевого и др.) корень выполняет функцию вегетативного размножения: на корнях у них образуются придаточные почки, из которых развиваются надземные побеги — корневые отпрыски.

Образование корней было значительным эволюционным достижением, благодаря которому растения приспособились к болеесовершенному почвенному питанию и смогли образовывать крупные побеги, поднимающиеся вверх, к солнечному свету.

34. Рост и развитие корня. Апикальная меристема корня, ее особенности. Зоны молодого корня.

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.

Корень растет в длину благодаря делению клеток верхушечной (апикальной) меристемы. Кончик корня покрыт в виде наперсткакорневым чехликом, который защищает нежные (слетки апикальной меристемы от механических повреждений и способствует продвижению корня в почве. Корневой чехлик, состоящий из живых тонкостенных клеток, непрерывно обновляется: но мере того как с его поверхности слущиваются старые клетки, меристема образует новые молодые клетки. Клетки чехлика продуцируют

обильную слизь, которая обволакивает корень, облегчая его скольжение между частицами почвы. Кроме того, слизь создает благоприятные условия для поселения полезных бактерий. Она может также влиять на доступность почвенных ионов и обеспечивать кратковременную защиту корня от высыхания, Продолжительность жизни клеток корневого чехлика А—9 дней в зависимости от длины чехлика и вида растения.

Кончик корня снаружи всегда прикрыт корневым чехликом, защищающим апикальнуюмеристему. Клетки корневого чехлика продуцируют слизь, покрывающую поверхность молодого корня. Благодаря слизи снижается трение о почву, и ее частицы легко прилипают к корневым окончаниям и корневым волоскам. Корневой чехлик выполняет и другую важную функцию, контролируя, в частности, реакцию корня на гравитацию (положительный геотропизм).

Корневой чехлик состоит из живых паренхимных клеток, возникающих у большинства однодольных из особой меристемы, получившей название калиптрогена, а у двудольных и голосеменных - из верхушечной меристемы кончика корня. Водные растения корневого чехлика обычно не имеют.

Под чехликом располагается зона деления, представленная меристематической верхушкой корня, его апексом. В результате активности апикальной меристемы формируются все прочие зоны и ткани корня. Однако следует заметить, что меристематическая активность клеток в разных частях зоны деления различна.

У большинства двудольныхмеристематическая ткань кончика корня сливается с меристемой, образующей зону всасывания, и называется дерматокалиптрогеном.^{[источник не указан 822 дня]}

Клетки зоны деления тонкостенные и заполнены цитоплазмой, вакуоли отсутствуют. Зону деления можно отличить на живом корешке по желтоватой окраске, длина её около 1 мм. Вслед за зоной деления располагается зона растяжения. Она также невелика по протяжённости: составляет всего несколько миллиметров, выделяется светлой окраской и как бы прозрачна. Клетки зоны роста уже не делятся, но способны растягиваться в продольном направлении, проталкивая корневое окончание вглубь почвы. В пределах зоны роста происходит разделение клеток на ткани.

Окончание зоны роста хорошо заметно по появлению многочисленных корневых волосков. Корневые волоски располагаются в зоне всасывания, функция которой понятна из её названия. Длина её от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров. В отличие от зоны роста участки этой зоны уже не смещаются относительно частиц почвы. Основную массу воды и питательных веществ молодые корни всасывают с помощью корневых волосков.

Корневые волоски — это выросты клеток поверхностной ткани поглощающей зоны корня растения. Они увеличивают всасывающую поверхность корня, выделяют продукты обмена; находятся чуть выше корневого чехлика. Все вместе они создают впечатление белого пушка вокруг корня. У растения, только что вынутого из почвы, всегда можно увидеть прилипшие к корневым волоскам комочки почвы. Они содержат слой протоплазмы, ядро, крупную вакуоль; их тонкие, легко проницаемые для воды оболочки плотно склеиваются с комочками почвы. Корневые волоски выделяют в почву различные вещества. Длина варьируется у разных видов растений от 0,06 до 10 мм. С увеличением влажности почвы образование замедляется; не образуются они и в очень сухой почве.

Корневые волоски появляются в виде небольших сосочков — выростов клеток. По прошествии определённого времени корневой волосок отмирает. Продолжительность его жизни не превышает 10—20 дней

Выше зоны всасывания, там, где исчезают корневые волоски, начинается зона проведения. По этой части корня вода и растворы минеральных солей, поглощённые корневыми волосками, транспортируются в вышележащие отделы растения.

35. Первичное анатомическое строение корня.Первичноестроениекорня характеризуется наличием трех систем тканей — покровно-всасыпающей эпидермы с корневы­ми волосками (эпиблемы), первичной коры и центрального цилинд­ра Эпиблема выполняет всасывающую и защитную функции, состо­ит из одного слоя тонкостенных, плотно сомкнутых клеток с корне­выми волосками, не имеет устьиц, толстой кутикулы и трихом. Первичная кора, лежащая под элиблемой, подразделяется на эк­зодерму, мезодерму и эндодерму. Экзодерму составляет 3—4 слоя круп­ных, плотно сомкнутых клеток с частично опробковевшими оболочками. Выполняет защитную и опорно-пропускную функции. Мезодерма — многослойная запасающая часть, составляет основную массу первичной коры. Мезодерма выполняет также транспортную и воздухоносную функции. Эндодерма — самый внут­ренний, обычно однорядный слой первичной коры, граничащий с центральным цилиндром, выполняющий опорно-пропускную функцию. Центральный, или осевой, цилиндр занимает сре­динную часть корня, окружен кольцом перицикла, из которого фор­мируются боковые корни, В корне нет настоящей сердцевины. В центре могут находиться сосуды, склеренхима, иногда — запасаю­щая паренхима, образующая ложную сердцевину

36. Вторичное строение корня.Вторичное строение корня формируется благо­даря появлению и функционированию вторичных боковых меристем — камбия и феллогена Камбий образуется из перицикла над лучами первичной ксилемы и из прокамбия или паренхимы под фло­эмой. Кнаружи деляшийся камбий откладывает вторичную флоэму, а к центру — вторичную ксилему. Первичная ксилема оттесняется к оси корня, а первичная флоэма — к периферии центрального цилиндра. Вторичное строение корня может быть пучкового типа или беспучковогоПучковый тип формируется в том случае, если межпучковый камбий, образовавший­ся над лучами первичной ксилемы, продуцирует паренхиму сердце­винных лучей, а пучковый камбий, лежащий под флоэмой,— вторич­ную флоэму и ксилему коллатерального или биколлатерального про­водящего пучка. При беспучковом типе строения кольцо камбия образует сплошные кольца ксилемы и флоэмы. Вторичные преобразования в первичной коре корня связаны с де­ятельностью феллогена. Если он возникает из перицикла, то пробка, образующаяся кнаружи, изолирует первичную кору, и она отторгает­ся, слущивается Если феллоген образуется из паренхи­мы мезодермы, что встречается редко, то часть первичной коры, ле­жащая под феллогеном, сохраняется. У древесных растений корень обычно беспучкового типа и в дре­весине формируются кольца годичного прироста Годичноекольцо — это совокупность тканей, образованных камбием за один вегетационный период. Покровной тканью корней древесных может быть перидерма или корка. Наличие в центре органа радиального проводящего пучка, склерен­химы или сосудов первичной ксилемы отличает корень от стебля и кор­невища, у которых центральную часть занимает настоящая сердцевина.

37. Метаморфозы корней.. Метаморфозами называют наследственно закрепленные видоизменения органов, связанные со сменой их основных функций. Одним из наиболее интересных явлений в биологии корня является его взаимовыгодное сожительство с грибами. Это явление имеет специальное название - микориза (грибокорень). Микориза характерна для подавляющего большинства цветковых растений (вероятно, не менее 90 %). Корнеплод - обычно в корнях растений откладывается определенное количество запасных питательных веществ, но в некоторых случаях запасающая функция бываетгипертрофированна и выступает на первый план. При этом корни утолщаются, становятся мясистыми. Она особенно характерна для двулетних растений: свекла, редька, морковь, и многие другие. Утолщения в виде корневых шишек встречаются и у растений с мочковатой корневой системой, например, у георгина.

корни-прицепки – у многих лазящих растений, плюща.

38. Систематика растений, ее задачи. Основные группы организмов. Систематика (от греч. систематикос - упорядоченный) – биологическая наука, изучающая разнообразие всех существующих и вымерших организмов. В задачи современной систематики входят выявление, описание, идентификация, классификация и группирование организмов в систему. Конечной целью систематических исследований является создание такой системы всех организмов или отдельных их групп, в которой было бы однозначно определено положение каждого таксона.Существуют искусственные, естественные и генеалогические системы. Искусственные биологические системы строятся на основе какого-либо одного или немногих морфологических признаков. Они несут незначительную биологическую информацию и предназначены в основном для удобного «сортирования» и узнавания объектов. В естественных системах учитываются сходство и различие по многим признакам. В систематические группы (таксоны) объединяются такие организмы, которые по степени сходства ближе между собой, чем с какими-либо другими. Генеалогические системы призваны, помимо сходства и различий, отражать филогению, т.е. историческое родство организмов. Существует два варианта генеалогических систем: системы, которые отражают главным образом конечные результаты эволюционного процесса – эволюционные; системы, декларирующие воспроизведение точного соответствия в структуре классификационной системы последовательности дивергентных событий (расхождение признаков организмов в ходе эволюции) в филогенезе, т.е. в ходе эволюционных преобразований таксонов. Для достижения этой цели была разработана целая система подходов и методик – кладистика.Для наименования и классификации растений существуют правила, которые содержатся в регулярно перерабатываемом «Международном кодексе ботанической номенклатуры».

Самой крупной единицей систематики является

Отдел или тип (divisio/phylum) окончание – «-phyta»

Отделы делятся на классы (classis) - «-psidae» или «atae»

Классы делятся на подклассы (subclassus) «-idae»

Подклассы делятся на порядки (ordo) «-ales»

Подклассы делятся на семейства (familia) «-aceae»

Семейства делятся на подсемейства (subfamilia) «-oideae»

Семейства делятся на род (genus)

Род на виды (species).

Название вида состоит из названия рода и видового эпитета, а также включает фамилию автора, который описал этот вид.

39. Отделы Цианобактерии. Одной из интересных групп прокариот является отдел цианобактерии. По старой ботанической традиции их называют синезелёными водорослями.

Клетки цианобактерий содержат пигменты: хлорофилл а, несколько каротиноидов и ксантофиллов, а также особая группа пигментов, известная, кроме цианобактерий, только у багрянок, - фикобилины в виде фикобилипротеидов. Пигменты встроены в мембраны цитоплазмы. Клетки цианобактерий способны к аэробному фотосинтезу с выделением кислорода. Продукты фотосинтеза могут накапливаться, хотя и в небольших количествах. Чаще всего это гликопротеид, похожий по химическому составу на гликоген. Большинство цианобактерий способно синтезировать все вещества клетки за счет энергии света. Однако они способны и к смешанному типу питания.

Довольно многочисленная группа цианобактерий образует токсины, губительные для животных и человека. По данным мировой статистики, примерно в 40 – 50% случаев цветения воды происходит развитие токсигенныхцианобактерий и в воде присутствуют токсины. Это представители родов Microcystis, Anabaena, Nodularia, Nostoc, Aphanizomenon, Oscillatoria и др. Способность к образованию яда не видовой признак, а свойство штамма или клона. Яды образуют главным образом планктонные формы. Токсины бывают двух типов – нейротоксины или гепатотоксины. Первые представляют собой алкалоиды, действующие на нервную систему. Цианобактерии, образующие нейротоксины, встречаются относительно редко. Гепатотоксины – это циклические гепто- или пентапептиды (то есть короткие цепи белковой природы, составленные пятью или шестью аминокислотами), содержащие необычные аминокислоты. К настоящему времени описано множество разновидностей таких пептидов, различающихся структурой и степенью токсичности. Гепатотоксин, попавший в организм животного, вызывает разрушение печени и через несколько часов наступает смерть. Низкие дозы яда вызывают развитие рака. Случаи гибели людей от гепатотоксиновцианобактерий не описаны, но представляется совершенно очевидным, что некоторые люди, умершие от рака печени, возможно, убиты цианобактериями. Токсины находятся в клетках цианобактерий и только после их разрушения выходят в воду. Они весьма устойчивы и не разрушаются при хлорировании воды, токсины сохраняются и в сухих клетках, однако при кипячении они разрушаются.

40. Отдел Красные водоросли. Отдел Красные водоросли, или Багрянки, 4 тыс. видов Чаще многоклеточные обитатели дна моря (бентос) до глубины 100 м. Оболочки клеток некоторых видов могут минерализоваться солями магния и кальция. Хроматофоры звездчатой формы содержат красный пигмент фикоэритрин и синий фикоциан. Продуктом фотосинтеза является багрянковыйкрахмал. Размножаются бесполым и половым путем. В цикле развития отсутствуют жгутиковые стадии. Преобладает споровое поколение. Вместе с коралловыми полипами участвуют в формировании океанических островов.В промышленности из анфельции получают агар-агар.Пищевое применение имеет порфира.

41. Отдел Бурые водоросли. Отдел Бурые водоросли, 1,5 тыс. видовВбольшинстве многоклеточные обитатели дна моря (бентос) до глубины 50 м. Слоевище состоит из стеблевой, листовой частей и ризоидов (достигает у некоторых видов десятков и сотен метров). В хроматофорах содержится хлорофилл, бурый пигмент – фукоксантини оранжевые – каротиноиды. Продуктами фотосинтеза являются сахароспирты – маннит и ламинарин В цикле развития преобладает споровое поколение – спорофит (2n). Фукус, цистозейра, саргасса, хорда. В промышленности из водорослей получают соли калия, йод, альгиновуюкислоту.Пищевое применение имеет ламинария (морская капуста).

42. Отдел Зеленые водоросли. Зеленые водоросли, 20 тыс. видов Одноклеточные колониальные и многоклеточные слоевищные растения. Обитают в пресных и соленых водоемах, на сырой почве и коре деревьев в симбиозе с грибами (лишайники). В хроматофорах содержится зеленый пигмент хлорофилл. В результате фотосинтеза образуют крахмал Размножаются половым, бесполым путем при помощи спор и вегетативно – кусочками слоевища. Зимуют на стадии зиготы (2n) на дне водоемов. В цикле преобладает вегетативное гаплоидное поколение (n) Одноклеточные: хламидомонада, хлорелла – составляют фитопланктон водоемов, служащий пищей водным рачкам и рыбам. Многоклеточные: улотрикс, спирогира, кладофора – обогащают воду кисло-родом и образуют основную массу органических веществ водоема.

43. Царство Грибы (общая характеристика, происхождение, значение). Грибы. Классификация, особенности строения и размножения. Грибы – особая группа клеточных ядерных организмов, имеющих сходство с растениями и животными. Клетки грибов имеют клеточную стенку; имеют малую подвижность; неограниченный рост; поглощение веществ из окружающей среды путем всасывания; размножаются спорами и вегетативно, частями грибницы. В клеточной оболочке содержится хитин; запасным питательным веществом является гликоген; в клетках грибов нет хлоропластов, поэтому по способу питания они относятся к гетеротрофам.; тело состоит из отдельных нитей, часто ветвящихся – гиф, грибы представлены одноклеточными и многоклеточными формами. Вегетативную часть гриба образуют гифы – тонкие, часто ветвящиеся нити, в совокупности образующие мицелий или грибницу. У низших грибов мицелий отсутствует, гриб состоит из одной разросшейся клетки. У высших грибов есть мицелий, образованный гифами. У шляпочных грибов, как у более развитых представителей царства, надземная часть мицелия образует плодовое тело, состоящее из пенька и шляпки. Плодовое тело образовано плотно прилегающими друг к другу гифами гриба. На нижней стороне шляпки плодового тела, в трубочках или на пластинках, развиваются споры.

44. Отдел Настоящие грибы – зигомицеты, аскомицеты, базидиомицеты, дейтеромицеты.

ZYGOMYCOTA

Почти все ведут наземный образ жизни. Средиесть сапрофиты и паразиты.

Мицелий чаще неклеточный, клеточная оболочка содержит хитин.

Размножение вегетативное (частями мицелия), бесполое(9спорами).

Половой процесс зигогамия. Возможна, если рядом окажутся два гетероталличных мицелия. Гаметангии сливаются, образуется зигота (зигоспора). Она прорастает в промицелий (диплоидный). В спорангиях промицелия в результате мейоза образуются споры.

ASCOMYCOTA

Класс Ascomycetes – Аскомицеты (Сумчатые грибы). Класс насчитывает более 30000 видов, что составляет около 30% всех известных видов грибов. Основным признаком класса является образование в результате полового процесса сумок (асков), в которых содержится, как правило, 8 аскоспор. В сумке происходит три важных этапа: кариогамия (слияние ядер), мейоз (редукционное деление), дифференциация аскоспор. Клеточные стенки содержат хитин и глюканы.

Мицелий аскомицетов многоклеточный в результате образования септ в центре которой имеется пора через которую происходит движение цитоплазмы. У некоторых форм мицелий представлен одиночными почкующимися клетками (сумчатые дрожжи). Половое размножение – гаметангиогамия (слияние содержимого двух гаметангиев) с образованием дикарионтического мицелия на котором развиваются сумки. Последние могут располагаться либо открыто на мицелии, либо могут быть заключены в плодовые тела различного типа. Это клейстотеций (замкнутое), перитеций (полузамкнутое) и апотеций (открытое) плодовые тела. Кроме этого сумки могут развиваться в аскостромах – образованиях схожих с перитециями, но не имеющих оболочки – перидия, который обязателен для первых трех плодовых тел.

Один из наиболее обширных отделов. Сапрофиты.

Мицелий хорошо развитый, септированный, часто имеется сумчатая и конидиальная стадии.

Размножение бесплое (конидии).

Половой процесс – гаметангиогамия.

Половые органы – архекарп (аскогон и трихогина) и антеридий.

В результате полового процесса образуются сумки (АСКИ), с определенным количеством аскоспор, образующихся в результате мейоза.

Типы плодовых тел – клестотеции, перитеции, апотеции (на практике).

Представители – дрожжи (подкласс голосумчатые), спорынья, строчки, сморчки (плодосумчатые)

BASIDIOMYCOTA

Мицелий членистый. Часто имеется сумчатая и конидиальная стадии.

Половой процесс – соматогамия. Специальные половые органы не образуются. Из гаплоиднойбазидиоспоры развивается первичный мицелий, затем он превращается в членистый. Каждый членик одноядерный. Вскоре происходит гологамия – слияние конечных клеток гиф, однако слияния ядер не происходит. Образуется вторичный дикарионтический мицелий. На нем образуется плодовое тело, состоящее из пенька и шляпки. Гимениальный слой может быть пластинчатым и трубчатым. В нем, на концах дикарионических гиф образуются базидиоспоры. Базидии гомологичны сумкам.них

В базидии завершается половой проц