айталау сұрақтары

Зертханалық жұмыс №8

Тақырыбы:: Плаун тәрізділер бөлімі - Lycopodiophyta.

Қырықбуындылар бөлімі /Eguisetophyta/

 

Сабақтың мақсаты: Түйреуіш тәрізді және селагинелл плаундарының құрылыстарындағы, даму кезендеріндегі ерекшеліктерді ажырату.

Кажетті материалдар: түйреуіді тәрізді плаунның кеппешөбі, плаунның, селагенеллдің споралы масақтарының тұрақты препараттары.

Жалпы тусінік

Плаундар көбіне ормаңдарда, дымқыл жерлерде өседі. Плаундардың ертедегі түрлері ағаш тәріздес болған, қазіргі кезде бұта және шөптесін болып өседі.

Спорофиттік мүшелері - тамыры, сабағы және спиральша жиі орналасқан жасыл жапырақтары болады. Плаун сабағында буын және буын аралықтары болмайды. Сабағы және тамыры дихотомиялы бұтақтанған болады. Плаундар бөлімінің екі қатары бар: плауңдар және селагинелдер. Біз плаундар қатарының өкілі - түйреуіш тәрізді плаунды қарастырамыз (1 сурет).

Спорофиті көпжылдық мәңгі жасыл өсімдік. Негізгі сабағы жерге төселіп өседі, одан дихотомиялы бұтақтанған өркендер өсіп шығады, оның ұзыңдығы 25 см-ге дейін барады, бұлардың ен ұшында споралы масақтары және төбе бүршігі болады. Жерге төселіп жатқан сабағынан жерге қарай дихотомиялы бұтақтанған тамырлар өседі. Сабағы мен бұтағын ланцет тәрізді жапырақтар жауып тұрады. Жоғары қарай өсіп тұрған сабақтарының ұшында споралы масақтар дамып жетіледі, онда спорангийі бар спорофилдер дамиды. Спорангий ішіндегі жасушалардың редукциялық бөлінуінің нәтижесіңде гаплоидты хромосомды споралар дамып жетіледі. Споралары сыртқы пішіні және көлемі жағынан бірдей болады, бұларды изоспоралар деп атайды, сондықтан түйреуіш тәрізді плаунды тең споралы плауңдарға жатқызады. Спорангийдегі споралар жаздын аяғыңда сары ұнтақ түріңде сыртқа шашьшады. Спораның құрамында май көп, сондықтан жеңіл болады. Мұңдай жеңіл споралардың дамуы үшін сәл ғана самал жеткідікті. Споралар жауын суымен қалқып та алысқа таралалы.

 

Спора плаунның жыныссыз көбеюге арналған мұшесі. Пайда болған спора өсу үшін өзіне қолайлы топыраққа түсуі керек осындай ортаға түскен спорадан ересек плаунға тіпті де ұқсамайтын шағын ғана өскінше өсіп шығады. Өскіншенің көлемі бұршақтан үлкен емес, пішіні аздап қалқанға ұқсайды. Өскеншенің өздігінен тіршілік ете алатын ағза деп қарастырады. Өскіншенін өсуімен плаунның жыныссыз көбеюі бітеді. Осы өскіншеден біраз жылдан кейін гаметофит дамиды. Гаметофиттері қос жынысты және бұлардың ризоидтары болады. Гаметофиттің қос жынысты деп аталатын себебі оның үстіңгі жағында парехималық ұлпаға кіріп жататын антеридий және архегоний дамып жетіледі. Антеридий сопақ пішінді болса, ал архегоний құмыра тәрізді болып келеді.

Архегонийден аналық жыныс жасушасы, ал антеридийден екі талшығы бар көптеген сперматозоидтар дамып жетіледі, бұл екеуінің ұрықтануынан-диплоидты хромосомды зигота дамиды, бұдан ұрық дамиды. Алғашкы кезде ұрық гаметофиттің ұлпаларының арасында болғаңдықтан қоректік затты осы гаметофиттен алады. Ұрықтың көп кешікпей тамырлары өсе бастайды да коректік затты топырақтан алады, бұдан кейін спорофиттің ұзақ және өсу кезеңі басталады.

Жерге спора шашылып, өскіншеден жас плаун дамығанға дейін 10-12 жыл өтеді. Жылдар өткен сайын баяу өсіп жетіле береді. Тек 20-30 жылдан кейін ғана әр нәрсені әшекейлеуге пайдалануға жарайтын ересек спорофит дамиды.

Селагинелдер - Selaginellales қатарының өкілі - селагинелл - Selaginella, бұл әр түрлі споралы плаундарға жатады. /1 сурет/. Селагинелдің жоғары қарай аздап көтерілген төселмелі қыска сабағы, жапырақтары-жұмыртқа тәрізді сопақша келген, ұсақ тісті, шоқтанып орналасқан болады. Масақтары жеке немесе жұпталған күйінде төрт қырлы аяғыңда орналасады. Масақтың өсінде төменнен жоғары қарай бір-біріне тығыз орналасқан спорофилдері болады. Әрбір спорофилдің жоғарғы жағында бір спорангийі болады. Бір масақта микро- және мегаспорангий дамиды, бұлардың масақта орналасу тәртібі әртүрлі болып келеді. Кейбір масақтың жоғарғы жағыңда тек микроспорангийлер болса, ал төменгі жағында мегаспорангийлер болады немесе масаұқтың бір жағында микро-, ал келесі жағында мегаспорангийлер болуы мүмкін. Мегаспорангийлері үлкен, әрқайсынан төрт мегаспора дамиды. Микроспорангийден көптеген микроспоралалар дамып жетіледі. Пісіп жетілген микроспорангийлерден микроспоралалар сыртқа шашылып, жел арқылы таралады. Микроспоралардан өскін дамиды, бұларда антеридийлер калыптасады бұны енді аталық гаметофит деп атайды.

Мегаспорангийден шашылған мегаспоралар топыраққа түсіп өне бастайды да аналық өскінге айналады. Аналық өскін мегаспораның ішіде дамиды да, соңда қалып қояды. Аналық өскін аталық өскінге қарағанда үлкендеу болып келеді, ішінде ассимиляциялық жасушалардан тұратын ұлпалары болады, бұл келешек ұрыққа қорек болып табылады, осы ұлпаның ішінде қысқа мойынды архегоний жатады.

Ұрықтану тек сулы ортада жүреді. Антеридийден дамып жетілген екі талшықты сперматозоид сумен жүзіп келіп, архегонийдегі аналық жасушаны ұрықтандырады, нәтижесінде зигота түзіліп оның дамуынан жас селагинелл, одан ересек спорофит өсіл шығады.

Тапсырма

1. Кеппешөптегі плауннан морфологаясын - тамырын, сабағын және жапырақтарын бақылап, сыртқы құрылысының суретін салу.

2. Кеппешөптегі плауннан бір жапырағын алып, препарат дайындап, жапырақ пішінін және тарамдалмаған жүйкелерін бақылап, суретін салу.

3. Плаунның споралы масағының тұрақты препаратынан, спорангийі бар спорофилін көріп, суретін салу.

4. Селагинеддің тұрақты препаратынан микро-, және мегаспорангийлерді тауып, суретін салу.

5. Кітаптан түйреуіш тәрізді плаунның және селагинелдің даму кезендерінің суреттерін салу.

6. Түйреуіш тәрізді плаунның және селагинелдің даму кезендерінің сызба нұсқасын жазып көрсету.

7. Қайталау сұрақтарына жауап бере отырып, салған суреттеріне талдау жасау.

айталау сұрақтары

1. Плаундардың морфологиялық құрылысы қандай?

2. Плаундар бөлімінің қандай қатарлары бар?

3. Түйреуіш тәрізді плаунды не себептен тең споральшар деп атайды?

4. Түйреуіш тәрізді плаунның споралы масағының, спорангийінің, спорасының құрылыстары қандай?

5. Түйреуіш тәрізді плаунның даму кезеңі қалай өтеді?

6. Түйреуіш тәрізді плаунның диплоидты және гаплоидты фазаларының ара қатынасы қандай?

7. Селагинеддің тіршілік жағдайы кандай?

8. Селагинелдін споралы масағындағы, спорангийлерінін және спораларының құрылыстары қандай?

9. Селагинелдің даму кезеңі қалай өтеді?

10. Селагинелді не себептен әртүрлі споралы плаундарға жатқызады? 11. Плаундар және селагинелдер қатарларын қандай белгілері арқылы ажыратуға болады?

12. Әртүрлі споралылардың шығуының эволюцияда қаңдай маңызыбар?

 

Тақырыбы: Қырықбуындындылар бөлімі - Equisetophyta.

Сабақтың мақсаты: Қырықбуындылардың морфологиясымен,

даму кезеңімен танысу.

Қажетті материалдар: Қырықбуындылардың көктемгі, жазғы кеппешөбі,

қырықбуынның споралы масағының тұрақты

препараты.

Жалпы түсінік

Қырықбуын - Equisetophyta өзі аттас келген тұқымдасқа жататын жоғары сатыдағы споралы (архегонийлі) шөптесін больш кездесетін өсімдіктер. Олар дымқыл ормаңдарда, батпақтарда, дала мен шабындықтарда, бұлақтар мен өзен жағаларында кездеседі.

Қырықбуындар мүктер мен қыналар сияқты бұрын өсімдік өспеген жерлерге де өсе береді. Қырықбуын – көпжылдық сімдік. Бунақталған тамыр сабақтары топырақка 1 м тереңдікке кетеді. Тамырсабағында крахмал қорын жинайтын түйнек тәрізді қысқарған жанама өркені болады, тамырсабақтан қосалқы тамырлар және жер бетіне өзі сияқты бұтақтанып өсетін сабақтары өсіп шығады.

Сабағының буын аралығы қамыстікі сияқты қуыс болады. Қырықбуынның сабағы буын және буын аралықтарынан тұрады. Жасыл түсті болатын сабағы мен өркендерінің өңінің жасуша қабықшаларына кремнезем сіңіп, қатайып кетеді де, оларға қашырлағыштық қасиет береді. Бұл қасиет инкрустация деп аталады. Сабағында редукцияға ұшыраған, топтанып орналасқан ұсақ жапырақтары болады. Спорангийлері спорангиофорларда болады, бұл слорофиддерге гомологты болып табылады. Спорангийлерінде споралар дамып жетіледі.

Қырықбуынның даму кезеңімен танысу үшін дала қырықбуынын аламыз. /87 сурет/. Өсіп тұрған дала қырықбуыны спорофит болып табылады, бұл көпжылдық шөптесін өсімдік, тамырсабағы топыраққа 100-200 см кіріп жатады. Тамырсабағыңда үлкеңдігі грек жаңғағындай түйнектері болады, онда крахмал қоры жиналады.

Қырықбуынның жер беті өркені екі түрлі. Біреуі жаздық өркен делінеді, ол жасыл түсті өсетін өркен, сабағы топтанып бұтақталады. Жаздық өркенде ассимиляциялық процесс нәтижесінде қоректік заттың қоры жиналады, ал күзге қарай жаздық өркен құрайды. Екіншісі - көктемгі өркен - ерте көктемде дамиды, қызғылт-қоңыр түсті, сабағы тарамданбайды, жапырақтары қабыршақ тәрізді болып келеді. Көктемгі өркенінің ұшында масақша дамиды. Масақшаларында пішіні алты бұрышты қалқанша тәрізді спорангиі бар спорангиофорлары болады. Спорангилерінің саны 8-15 болады, бұңда ядролары гаплоид санды хромосомы бар жасыл түсті домалак споралар дамып жетіледі. Спорангиофорлар түрі өзгерген спорофилдер болып табылады. Әрбір спораның жасуша қабықшасы үш қабат болады: экзина және интинадан басқа сыртқы қабаты - перинасы (мамық) болады, осы қабаттан гигроскопты қасиеті бар ширатылған таспа тәрізді екі өсіңдісі болады, олар жоғарғы жағынан екіге айрылып төртеу болып көрінеді. Бұндай спораларды элатеральды споралар деп атайды. Бұл споралар сырт пішіні жағынан бір-бірінен айырмашылығы болмайды, бірақ физиологиялық жағынан әртүрлі болады. Спораның өсіңдісі ауа ылғалды болса спорадан ажырайды да, ал құрғақ кезде спораға жабысып калады. Қолайлы ортаға түссе споралар өсіп, олардан өскінше дамиды. Физиологиялык жағынан аталық болып келетін спорадан кішкентай жасыл түсті аталық өскінше дамиды, оның ұшы телімделіп келеді де олардың арасыңда антеридий дамып жетіледі. Өскінше ризоидтары арқылы топыраққа бекінеді. Антерийден көпталшықты сперматозоидтар дамиды, ал келесі физиологиялык жағынан аналык болып келетін спорадан аналык өскінше дамып жетіледі. Өскіншеде архегонийлер түзіліп, оңда аналық жасуша жетіледі, ұрықтану сулы ортада жүреді. Көпталшықты сперматозоид сулы ортада жылжып, архегонийдегі аналық жасушаны ұрықтаңдырады, нәтижесіңде зигота, зиготадан ұрық, ұрықтан жас қырықбуын, кейін көпжылдық спорофит дамып жетіледі. Көпшілік қырықбуындардың споралы және ассимиляциялаушы бір ғана өркені болады.

 

87-сурет. Қырықбуынның тіршілік кезеңі: М - мейоз.

Тапсырма

1. Қырықбуынның көктемгі және жазғы өркеңдерінің сыртқы құрылыстарындағы ерекшеліктерді зерттеп, суреттерін салу.

2. Көктемгі өркенінің споралы масағының спораларының препаратын дайындау керек, ол үшін споралы масағын зат шынысына қағып, спораларын құрғақ күйінде қарау керек.

3. Препараттағы спораларды ылғалдап, микроскоппен қарап, құрғақ күйіндегі споралармен салыстырып, қандай өзгерістердің болғанын анықтау.

4. Қырықбуынның споралы масағының тұрақты препаратынан, масақтың, спорангийі бар спорангиофордың суретін салып тиісті белгілермен белгілеу.

5. Қырықбуынның даму кезеңінің суретін салу.

6. Қырықбуынның даму кезеңінің схемасын жазып көрсету.

7. Қайталау сұрақтарына жауап бере отырып, салған суреттеріне талдау жасау.

Қайталау сұрақтары

 

1. Қырықбуындардың қандай ерекше белгілері бар?

2. Инкрустация дегеніміз не?

3. Қырықбуынның тіршілік кезеңі қалай өтеді?

4. Споралы масағының құрылысы қандай?

5. Элатеральды спора дегеніміз не, оның қандай қасиеті бар?

6. Қырықбуынның гаметофиттері қандай құрылысты болып келеді?

7. Қырықбуынның диплоидты және гаплоидты фазаларының ара қатынасы каңдай?

8. Қырықбуынның көктемгі, жазғы өркендерінің арасында кандай айырмашылықтар бар?

9. Өркендерінің екі түрлі болып келуі барлық қырықбуындыларда кездесе ме?

 

Дебиеттер

1. М. Мәкенова. Ботаника курсының практикумы. Алматы 2000.

2. Ә. Әметов. Ботаника. Алматы 2005.