Тема: Вступ. Ботаніка як наука; історія, розвиток, зв’язок її з іншими науками icon

Тема: Вступ. Ботаніка як наука; історія, розвиток, зв’язок її з іншими науками


6 чел. помогло.
Схожі
1   2   3   4   5   6   7   8
повернутися в початок

Відповідність


  1. Органоїди рослинної клітини – це ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________


ІІ рівень Виконайте одне завдання


  1. Порівняйте між собою твірну і покривну тканини та заповніть таблицю:

Ознаки порівняння

Твірна тканина

Покривна тканина


Особливості будови


Розташування


Функції





  1. Знайдіть зайвий термін і поясніть, чому він зайвий : продих, сочевичка, продих, сочевичка, шкірка, судина, корок.


Термін ___________________ зайвий, тому що __________________

___________________________________________________________



  1. Наявність яких органел визначає забарвлення клітини?
ІІІ рівень Виконайте одне завдання

  1. Складіть схему “Зміни, які відбуваються весною з рослинами нашого регіону”

  2. Порівняйте між собою різні збільшувальні прилади.

  3. Дайте характеристику клітини рослинного організму.



^

ЛЕКЦІЯ № 2



на тему “Вегетативні органи рослин. Корінь, пагін, стебло”.


Питання до теми:


  1. Поняття про вегетативні органи та їхні системи.

  2. Корінь, форми і типи коренів, типи кореневих систем, їхні екологічні групи.

  3. Анатомічна будова кореня. Зони коренів, первинна та вторинна будови. Будова м’ясистих коренів.

  4. Метаморфози кореня.

  5. Функції і потужність коренів. Значення коренів у ґрунтоутворюючих процесах та житті людини.

  6. Пагін, зовнішня будова, типи, видозміни пагонів.

  7. Будова бруньки, ріст пагону.

  8. Стебло, морфологічна будова.


Як ми говорили вище, усі вищі рослини складаються з органів. Нижчі рослини побудовані примітивно і не мають органів. Їх тіло являє собою слань. Орган – це частина організму, що виконує певні функції і має відповідну будову.

Вегетативними органами рослина збільшує своє тіло, в них здійснюються основні життєві функції: фотосинтез, дихання, мінеральне живлення, водний обмін та ін.

Генеративні органи беруть участь у статевому розмноженні рослин. Корінь росте вниз (позитивний геотропізм), а стебло – вгору (негативний геотропізм). Стеблам властиві фототропізм, тому вони ростуть у напрямі до сонця, до світла. Головне стебло і корінь називаються основними органами.

Частина рослини з розміщеними на ній листками і бруньками називається пагоном, а частина рослини, де корінь переходить у стебло – кореневою шийкою. Вегетативним органам властива симетрія. Розрізняють органи асиметричні, моно симетричні і полісиметричні – радіальні. Через асиметричний орган – не можна провести жодної площини симетрії (кани валеріани).

Моно симетричний орган – одна площина поділяє на дві однакові половини (квітка гороху), через радіальні – дві або більше площин симетрії (квітка яблуні, айстри, ромашки).

Під час проростання насінини зародковий корінець розростається і заглиблюється в грунті. У дводольних рослин первинний корінь здебільшого зберігається все життя. Його основний стрижень називається головним коренем. Крім головного кореня, що утворюється з зародка насінника у багатьох рослин на стеблах, листах утворюються додаткові корені. Корінь росте своєю верхівкою. Кінчики головного, бічних і додаткових коренів прикриті чохликом, який захищає їх від механічних пошкоджень. Кореневі волоски є тільки в сухопутних рослин, у водяних рослин (рясок, жибурника) кінчики кореня прикриті ковпачками, які виконують функцію кореневих чохликів, за походженням вони є кореневою кишенькою, чим і відрізняється від чохлика. Таким чином відрізняють головний корінь, бічні (від головного), додаткові (від стебла).

Разом вони утворюють кореневу систему. Кореневі системи розрізняють: стержневі (характерні для дводольних рослин), мичкуваті (для однодольних рослин). У стрижневої кореневої системи – чітко видно головний корінь, а від нього відходять бічні та додаткові.

У мичкуватої кореневої системи – головний корінь припиняє свій ріст на ранніх етапах, а ростуть бічні та додаткові, головний корінь не помітний.

Стержневі корені поділяються на ниткоподібні, веретеноподібні, ріпчасті, гіллясті.

Ниткоподібні – у дводольних однорічних рослин.

Веретеноподібні потовщені – у моркви, петрушки; ріпчасті – у редьки, буряків; гіллясті – у яблуні, плодових культур.

Довжина кореня залежить від біологічних особливостей та віку рослин, умов середовища. У капусти коренева система проникає в грунт на глибину 1,5 м, в осоту польового – на 6 м, а у верблюжої колючки до 20 м.

Корені ростуть швидше, ніж надземна частина рослини. Загальна поверхня рослини їх більша за поверхню стебла і листів у кілька десятків разів.

Так, поверхня кореневої системи однієї рослини жита досягає 257 м2 і більше від поверхні наземної частини майже в 130 разів.

Функції кореня:

  1. Коренями рослина прикріплюється до субстрату.

  2. Вбирає воду й мінеральні речовини з грунту.

  3. Синтезуються і відкладаються органічні речовини.

  4. Виділяються не потрібні і шкідливі для організму речовини.

  5. Коренями рослини розмножуються

Частину грунту, що оточує корені, називається ризосферою. У ній мікроорганізмів більше, ніж у грунті, що далі від кореня, бо речовини, які виділяються коренями в процесі життєдіяльності, є поживою для бактерій.

Крім бактерій, у ризосфері різних рослин скупчуються також гриби та деякі інші організми.

При цьому гриби перебувають у тісному зв’язку з коренями рослин. Це співжиття кореня вищої рослини з гіфами грибів називається мікоризою. Воно корисне і для гриба і для вищої рослини.

Гриб живиться речовинами, що їх виділяє вища рослина, та відмерлими клітинами кореня, наприклад, кореневими волосками. Ці волоски біля кінчика кореня весь час наростають, а з протилежного боку поступово відмирають. Частини розкладаються грибами і бактеріями, які, таким чином відіграють роль санітарів грунту. Відкрив існування мікоризи в 1881 році вітчизняний вчений Ф.М. Каменський. Воду і мінеральні сілі рослини вбирають кореневими волосками. Коренева система вбирає воду завдяки різниці осмотичного тиску середовища і тургору в клітинах кореня. Чим більше тургорний тиск, тим енергійніше вбирається вода клітинами. З кореневих волосків вода надходить до клітини кореня і через пропускні клітини ендодерми – до провідних судин ксилеми. Трахеями і трахеїдами з кореня по стеблу вона йде до листків.

Видозміни коренів. Корені різних рослин, крім основних виконують інші функції. При цьому змінюється й форма цих коренів.

Розглянемо найголовніші видозміни:

Коренеплоди – стрижневий корінь потовщується і стає вмістилищем запасів поживних речовин (морква, буряк, редька, ріпа, петрушка). В утворенні коренеплоду бере участь, крім кореня, коренева шийка і нижня частина стебла. Відповідно, в коренеплоді розрізняють власне корінь, головку (стеблова частина). Коренеплід характерний для дворічних рослин. Окремі коренеплоди мають велике господарське значення. Так у коренеплоді цукрових буряків відкладається цукор, у коренеплоді моркви – каротин і т.д.

Коренебульби – жоржина, батат, птінка весняна, заяча капуста, залізняк бульбистий, в них потовщуються бічні або додаткові корені.

^ Повітряні корені – характерні для таких тропічних рослин, як бенгальські фікуси. Величезну крону цих рослин підтримують повітряні корені, що спускаються до землі від окремих гілок крони. Основна функція цих коренів – вбирати вологу з повітря. Часто вони виконують функцію ходульних коренів. Наприклад, повітряні корені кукурудзи, що утворюються в нижній частині стебла.

^ Ходульні корені – це додаткові корені, які відходять від стовбура до землі і вкорінюються. Основна їх функція – підтримувати крону дерева. Ці корені часто є у рослин тропіків, що ростуть у заболочених місцях річок. У таких рослин основна коренева система дуже слабко розвинута, а інколи і зовсім відмирає. Тоді всі функції виконують ходульні корені. Вони утворюються у епіфітних орхідей.

Дихальні, або вентиляційні корені бувають у рослин, що ростуть на болотах, де повітря має незначний доступ до підземних органів. У коренів цих рослин добре розвинута аеренхіма. Вони виносять на поверхню потовщені бульбовидні вирости – пневматофори, вкриті сечевичками, крізь які повітря проходить до повітряних порожнин кореня.

Корені-причіпки – утворюються у вищих рослин, які мають слабке стебло (плющ). Додаткові корені перетворюються в причіпки, якими рослина прикріплюється до стін будинків, стовбурів дерев. Вони піднімають стебло вгору, до світла.

^ Асиміляційні корені – це дрібні розгалуження кореня таких рослин, як водяний горіх, що мають у своїх клітинах хлорофіл і здатні до асиміляції. Повітряні корені напівпаразитів також містять хлорофіл і здатні до фотосинтезу (дзвінець).

Зони кореня.

На своєму протязі корінь має такі зони:

  1. Кінчик кореня, що складається з конусу наростання і кореневого чохлика.

  2. Зону найбільшого росту.

  3. Всисну зону, вкриту кореневими волосками.

  4. Провідну зону.

Кінчик кореня складається з клітин первинної утворювальної тканини (меристеми), частина з них перетворюється в постійні клітини кореня, а інші, що прилягають до кінця, перетворюються в клітини кореневого чохлика. Кореневий чохлик охороняє твірну тканину, захищає ніжну верхівку кореня від механічних пошкоджень, яких вона могла б зазнати через сильний тиск, що розвивається під час росту. Форма кореневого чохлика конусовидна.

Зовнішні клітини, більш старі, з розвиненими вакуолями, з підвищеним тургором, зазнають на собі найбільшого тиску через тертя об гострі частини грунту. Ці клітини у величезній кількості весь час збираються і відмирають, а їх місце безперестанно займають нові клітини, які утворюють з меристеми, внаслідок чого товща чохлика залишається незмінною.

Кореневий чохлик покриває конус наростання кореня. В ньому відбувається безперестанний поділ клітини твірної тканини, які дають початок усім клітинам кореня.

Трохи відступаючи від кінчика кореня (2-10 мм) міститься зона найбільш швидкого росту кореня, в якій відбувається збільшення розмірів клітин. Відступаючи ще далі від кінчика кореня, в клітинах відбувається диференціювання, в результаті якого утворюються тканини кореня.

Зона росту кореня переходить у всисну зону, з кореневими чохликами, ще одноклітинні вирости, які не відокремлюються перегородками від клітин. Всисна зона у коренів різних рослин має різну довжину. Кореневі волоски недовговічні, досягнувши свого повного розвитку, вони відмирають, а замість них ближче до кінця кореня з’являються нові. Таким чином, всисна зона кореня в міру його росту переміщується завдяки чому стає можливим використанням дедалі нових запасів води і поживних речовин. Довжина кореневих волосків різна. Кореневі волоски дають опору росту чому кореневі. З кореневих волосків вода і мінеральні речовини проникають в сусідні клітини й далі, аж до провідних судин, які містяться в центрі кореня.

Загальна довжина кореневих волосків, що являються за час життя рослин, величезна. Наприклад, загальна довжина коренів жита дорівнює приблизно відстані від Москви до Хабаровська.

Кількість кореневих волосків на 1 мм кореня гороху дорівнює приблизно 232, а кукурудзи – 425 м.

Здатність кореневої системи вбирати з грунту поживні речовини посилюється ще внаслідок того, що з кореневих волосків виділяються кислоти (яблучна, вугільна та ін.). Ці кислоти розчинюють багато нерозчинних у воді речовин, після чого вони проникають в рослину.

Реакція коренів кисла. Крім того корені проникаючи в розколені камені і там сприяють їх руйнуванню. Роз’їдання коренями гірських порід є одним з факторів їх вивітрювання. Провідна зона – проводить поживні речовини в рослину і тут відбувається утворення бічних коренів.

Внутрішня будова буває первинна і вторинна (поперечний розріз кореня). Первинна будова кореня характерна для всисної зони одно і дводольних рослин. У однодольних ця будова зберігається і в провідній зоні.

Розрізняють: епіблему, первинну кору, центральний циліндр. Епіблема – кладова тканина з кореневими волосками, це епідерміс. Первинна кора: екзодерма, мезодерма, ендодерма. Під ендодермою залягає центральний циліндр кореня, зовнішній шар якого складається з життєдіяльних клітин з тонкими клітинними оболонками. Цей шар називається пери циклом, або коренеродним шаром. З нього , звичайно, починається утворення бічних коренів, які потім проростають крізь первинну кору і виходять назовні. В центральному циліндрі розміщується провідна тканина, що складається з трахей (судин) і трахеїд, які утворюють первинну деревину (ксилему) і з ситоподібних трубок з супровідними клітинами, що утворюють первинний луб (флоему).

В корінні однодольних рослин зміни протягом життя дуже мізерні. Вони творяться до відмирання кореневих волосків, до повторення і здерев’яніння багатьох клітин кореня і до опробування зовнішніх шарів кори.

У дводольних рослин уже протягом першого року описана вище первинна будова кореня зазнає різних змін, а протягом наступних років корінь дуже потовщується. Тому що між ксилемою і флоемою з’являється смужка діяльного шару – камбію, який вкладає в середину кореня клітини, що перетворюються у вторинну деревину, а назовні клітини, що перетворюються у вторинний луб.

Елементи ксилеми і флоеми кореня надходять безпосередньо в стебло, це вони розміщуються не радіальними променями, а у вигляді судно-волокнистих пучків.

^ Пагін, будова, видозміни пагонів – однорічне утворення, на якому розміщенні бруньки і листки. Місце прикріплення листка на пагоні називається вузлом. Ділянку пагона між вузлами називають міжвузлям. Листки розміщуються на пагонах в певному порядку, не затиняючи одне одного.

Розміщення листів – спіральне або чергове (в одному вузлі один листок).

Супротивне розміщення листків – листки розміщуються парами (з одного вузла – два листка) – бузок, глуха крапива, гвоздика.

^ Кільцеве або мутовчасте – якщо з одного вузла виходить три і більше листків (хвощі, ялівець, вороняче око, підмаренник північний).

У рослин з прикореневими листками вони зібрані біля землі на стеблі з майже недорозвинутими міжвузлями (у кульбаби), а в перший рік вегетації у буряка, моркви.

Брунька – вкорочений пагін, у якого на зближених міжвузлях є зачатки листків. Бруньки бувають пазушні і верхівкові.

Розрізняють вегетативні (листкові) та генеративні (квіткові) бруньки. Квіткова – коротша і товща, а листкова – тонша і довша. По розміщенню, розміру, запаху бруньки можна визначити вид рослини. У тополі – бруньки клейкі, смолисті, загострені, у крушини – немає брунькових лусочок.

Розрізняють дерев’янисті і трав’янисті пагони.

Надземні і підземні пагони.

Видозміни надземних пагонів:

а) прямостоячі – ростуть вверх без опори – злакові

б) виткі – хміль, паслін, в’юнок польовий

в) лазячі – горох, плющ, виноград

г) повзучі – суниці, барвінок – з вузлів утворюються додаткові корені, якими ці рослини закріплюються на поверхні та укореняються.

д) припіднімаючі – тім’ян (чебрець), спориш .

е) стелючі – гарбузові, якщо немає опори.

До підземних пагонів належать:

    1. кореневище

    2. бульба

    3. цибулина


Підземні пагони виконують функцію запасання поживних речовин, від чого вони бувають м’ясисті і соковиті. Вони – для вегетативного розмноження.

Кореневище – зовні схожі на корінь, але на останньому немає листів, а на кореневищі є всі елементи пагона – видозмінені лискаті листки, бруньки, з яких виростає пагін, додаткові корені – із верхівкою і бокової бруньки кореневища весною розвиваються надземні пагони, розвиток їх проходить за рахунок поживних речовин, відкладених в кореневищі восени (кропива, ірис, касатка, пирій, конвалія, осоки, крушина) короткі, товсті, вузловаті.

Столон – у картоплі підземний пагін, на верхівці якого розвиваються бульби.

Бульба – верхівкове потовщення столону. Бульби мають укорочені міжвузля, хлорофілу немає, а виставлена на світло – зеленіє. В заглибленнях є бруньки – вічка, на верхівці бульби їх більше.

З листів в столони постійно відтікають органічні речовини – крохмаль, відкладається на верхівках. Верхівки столонів ростуть, збільшуються в розмірах і до осені перетворюються в бульби. Під пери дермою бульби картоплі знаходиться камбій, завдяки діленню якого бульба потовщується.

Бруньки, пробка, будова бульби переконує нас в тому, що бульба це видозмінений пагін, який росте під землею (хох латка, топінамбур).

Кореневища являють собою підземні пагони, які рідко повзуть по поверхні землі (наприклад у півників). Кореневища відрізняються від наземних пагонів своїм буруватим або темним кольором, відсутністю зелених листків, підземним способом життя. Наявність відсохлих листків у вигляді бурих лусочок, або гниючих черешків, або у вигляді рубців є відмінною ознакою кореневищ від кореня. Кореневище не має кореневого чохлика і кореневих волосків. На кореневищі розвиваються додаткові корені, а також верхівкова і пазушні бруньки.

Цибулина – внизу є укорочений пагін – донце, видозмінені листки – сухі, лусковидні, а внутрішні – білі, соковиті, м’ясисті з запасом цукру, є також брунька, розміщена в пазухах лусочок. Це видозмінениц пагін. Від донця вниз виходить мичкувата коренева система, а з бруньок – листя, квіткові стебла. Як і бульба – це орган вегетативного розмноження.

Розрізняють пагони видовжені і вкорочені (за літо 1-2 м досягає стебло у яблуні, тополі).

Вкорочені пагони із зближеними міжвузлями зустрічаються у тих самих рослин і досягають довжини всього кількох см, звичайно на цих пагонах розвиваються квіткові бруньки і плоди. Ось чому подібні пагони часто називаються плодушками.

Крім основної функції – тонкі стебла паразитної рослини повіліка втрачають хлорофіл. У певних місцях її стебла утворюються присоски, які своїми виростами проникають до провідних пучків рослини-хазяїна. Присосками вони беруть з рослини-хазяїна готові поживні речовини.

У кактусів і кактусоподібних, молочаїв тропічних країн потовщені м’ясисті стебла і виконують функцію листків. У тканинах стебла утворюються значні запаси води. Листки кактусів перетворилися в колючки. Це сукуленти. У винограду, гарбуза, кавуна, огірків вирости стебла утворюють вусики, якими рослини прикріплюються до різних предметів або рослин з міцним стеблом.

Кладодії являють собою видозміни пагонів і відіграють роль листків, вони розвиваються у рослин, які ростуть при нестачі вологи і виростили справжні зелені листки. Кладодії виростають то у формі зелених пластивчастих придатків (плишачий терен), то у формі зелених голчастих гілочок (спаржа). Коли кладії виростають у формі листків, їх називають філокладіями.

Колючки – груші, гльоду, які розвиваються з напушних бруньок – також видозмінені гілки.

Стебло – багаторічне утворення, на ньому розміщуються листки, бруньки, квітки, плоди, насіння. З’єднує корінь і листя, по ньому пересуваються вода, розчинені мінеральні солі і органічні речовини. У стеблі часто відкладаються запаси поживних речовин. Стебло являється органом вегетативного розмноження рослин. Видозміни стебла є органами захисту, асиміляції.

Ріст рослин супроводиться їх розгалуженням. Найбільш поширені три типи галуження: дихотомічне, моноподіальне, симподіальне. Дихотомічне галуження в виявляється в тому, що точка росту ділиться на дві і ріст відбувається в двох напрямках, тобто утворюється дві рівнозначні гілки. Через якийсь час точка росту цих гілок знову ділиться і т. д. Дихотомічне галуження властиве водоростям, мохам, плавунам.

Моноподіальне – це таке галуження, коли головний пагін весь час росте з верхівкової бруньки, а бічні – з бічних. Воно характерне для ялини, сосни, модрини.

^ Симподіальне галуження – виникає з дихотомічного або моноподіального (береза, верба, в’яз, липа та інш.) У цьому випадку з верхівкової бруньки головна вісь розвивається протягом короткого часу. Потім головна брунька відстає в рості, або зовсім відмирає, а ріст головної осі продовжує бічна брунька. Через певний час і ця брунька відмирає, поступаючись місцем перед іншою бічною брунькою. В результаті такого росту головна вісь складається з кількох частин, як ламана лінія.

Форма стебла – найпоширеніша – циліндрична. У поперечному розрізі стебло буває округле ( у берези, дуба, сосни) тригранне ( у осокових) чотиригранне ( у губоцвітніх – глухої кропиви, м’яти, багатогранне (кактуси), сплюснуте (зігокактус). Безлисту частину стебла, на якій розвивається квітка або суцвіття називається стрілкою (цибулі, кульбаби).

За будовою стебла всіх рослин поділяють на дерева, кущі, трави. У трав часто стебло соковите, м’яке, зелене. Звичайно воно росте протягом одного періоду вегетації. В однорічних рослин стебло часто засихає до закінчення вегетаційного періоду. У багаторічних з похолоданням наземні частини гинуть, а підземні – кореневища, цибулини, бульби перезимовують.

У дерев і кущів стебла здерев’янілі. У дерев добре розвинений стовбур, верхня частина його розгалужується в більш менш розвинуту крону. У кущів стебла також міцні, здерев’янілі, галузяться від основи, утворюючи 3-15 однакових стебел (ліщина, калина).

За тривалістю життя рослини поділяються на однорічні і багаторічні, 2-річні.

1-річні рослини починають свій розвиток з насіння. Протягом літа в них утворюються квітка, плоди, до зими вегетативні органи відмирають. (це хлібні злаки).

^ 2-річні рослини – повний цикл розвитку відбувається за 2 роки. У перший – з насіння виростають часто м’ясистий корінь, укорочене стебло, листя вегетативне. Протягом другого року вегетації виростає розвинуте стебло з квітками і плодами ( морква, буряк, цибуля, капуста).

^ До багаторічних належить переважна більшість видів рослин світу. До них належать трави, кущі. Вони живуть десятки, сотні, а часом і тисячі років.

За свій вік вони багато цвітуть і плодоносять. Для повного циклу розвитку (від насіння до насіння) 1-річним, ефемерним (з короткими вегетаційними періодами) рослинам потрібно 25-30 днів.

Багаторічні трави відмирають на 5-30-му році життя, кущі живуть 25-100 років. Найбільш довгорічні дерева.

Липа – 1000 р., ялина – 1200 р., дуб – 1200 р., кедр – 3000 р., секвойя – 4000 р.

Розміри стебла – у вульфії безкореневої, що росте в стоячих водоймах України довжина стебла не більше 2 мм.

У дуба – 40 м, у ясена звичайного – 35 м, австралійський евкаліпт 155 м, діаметр – 10.

Товщина стовбура африканського баобаба досягає 12 м.

Стебло – це основний орган рослини, що росте вгору своєю верхівкою та міжвузлям і несе на собі листки, бруньки, квітки і плоди.

Оскільки стебло є осьовий орган, то і будова його як усередині, так і зовні звичайно буває радіальна, ріст його необмежений за винятком деяких його видозмін (вкорочені стебла, колючки, вусики).

Стебло – орган для проведення води і поживних речовин – це ланка що зв’язує кореневу систему з листками. Розгалуження стебел сприяє збільшенню листкової поверхні. Часто стебла служать для відкладання запасів поживних речовин, а іноді і для вегетативного розмноження.

Однорічні ефемери – (від грецького слова “ефемерас” – швидкоплинний) – весняна крупка, мокрець, тонконіг, бородавник.

^ Багаторічні рослини весняні -ефемерні, швидко відцвітають, як наприклад, цибулинні рослини – підсніжники, тюльпани, а також рослини з бульбами – жовта-пшінка, ряст, кореневищні анемони.


^ Вегетативні органи рослин.


Тести

І рівень. Виконайте завдання. Зарисуйте повздовжній розріз кореня.

1. зробіть підписи до позначень на малюнку.


______________________________________

______________________________________

______________________________________



Скачати 1,64 Mb.
залишити коментар
Сторінка2/8
Дата конвертації28.09.2011
Розмір1,64 Mb.
ТипДокументы, Освітні матеріали
Додати документ в свій блог або на сайт
1   2   3   4   5   6   7   8
хорошо
  3
отлично
  7
Ваша оцінка:
Додайте кнопку на своєму сайті:
uadocs.exdat.com


База даних захищена авторським правом ©exdat 2000-2014
При копировании материала укажите ссылку
звернутися до адміністрації
Документи

Рейтинг@Mail.ru
наверх