Особенности строения водорослей как низших растений.

Особенности строения водорослей как низших растений.

1. Тело не разделено на органы, представлено слоевищем или талломом. Иногда имеются одноклеточные выросты – ризоиды.

2. Обитают: в водоемах, почве, на камнях, скалах, стволах деревьев, могут быть симбионтами лишайников.

3. Клетки устроены как у растений. Имеют полисахаридную оболочку (у некоторых пелликулу). Пластиды (хроматофоры) различной формы с пиреноидами

4. Разнообразие пигментов: хлорофиллы, каротиноиды, фикобиллины(фукоксантин, фикоэритрин, фикоцианин и др.)

Классификация водорослей. Основные представители классов.

Подцарство: Водоросли Algae

Отделы(представители): Эвгленовые – Euglenophyta (эвглена зеленая)

                                          Багрянки Rhodophyta (порфира, немалион)

                                          Диатомовые – Bacillariophyta(навикула, синедра)

                                          Бурые – Phaeophyta (фукус, ламинария)

                                          Зеленые – Chlorophyta(ульва, спирогира)

                                          Харовые – Charophyta(хара, нителла)

3. Отдел Cyanophyta (Cyanobacteria)

Ц и а н о б а к т е р и и, ц и а н е и, и л и с и н е з е л е н ы е в о д о р о с л и — одноклеточные, колониальные и многоклеточные нитчатые организмы, появившиеся свыше 3 млрд. лет назад и насчитывающие в настоящее время около 7500 видов.

Распространены повсеместно, первыми заселяют новые пространства, обитают на различных субстратах, но большая часть из них — пресноводные.

Форма разнообразна, окраска от сине-зеленой до фиолетовой, красной и почти черной. Она обусловлена различными пигментами (всего около 30): фикоцианом (синий цвет), хлорофиллом a (зеленый), каротиноидами (коричневый, оранжевый), фикоэритринами (красный), находящимися в тилакоидах.

Клеточная оболочка, состоит из пектиновых веществ, целлюлозы, муреина, альгинатов и др.

Снаружи клетка имеет чехол из слизи и протеиновых микрофибрилл, обеспечивающий защиту и движение клеток.

Жгутики отсутствуют.

Продуктами ассимиляции являются гликоген, волютин, белок цианофицин.

В клетках часто встречаются газовые вакуоли, заполненные азотом, служащие приспособлением к уменьшению удельного веса.

У некоторых нитчатых водорослей есть гетероцисты, которые отвечают за фиксацию атмосферного азота.

Размножение вегетативное и бесполое. Половое размножение отсутствует

 

Биологическое и народнохозяйственное значение водорослей

Огромная роль в создании органических веществ и кислорода на планете, в круговороте веществ, а также в питании обитателей водоемов. Могут осуществлять самоочищение вод. Многие водоросли индикаторы загрязнения местообитаний. Могут использоваться в качестве продуктов питания для человека и сельскохозяйственных животных, а также в качестве удобрений. Используются для получения агарагара (анфельция), альгината натрия (клей) для изготовления растворимых нитей, используемых в хирургии. В медицине используются ламинария, фукус, спирулина.

 

Особенности биологии грибов

1. Являются сапротрофамси, симбионтами, паразитами.

2. Тело представлено мицелием или грибницей, состоящей из тонких ветвящихся гиф (нитей) с апикальным ростом и боковым ветвлением. Мицелий может быть одноклеточным или многоклеточным (септированным). Последний может быть гаплоидным, дикарионтическим(сливаются только цитоплазмы, а ядра клеток сосуществуют самостоятельно), диплоидным.

3. Ткань, образованная мицелием, плектенхима (ложня ткань).

4. Грибная клетка имеет хитиновую оболочку (у дрожжей – оболочка образована глюканами). В протопласте имеются рибосомы, митохондрии, ядра. В вакуолях накапливается гликоген. Продуктом белкового обмена являектся мочевина.

5. Размножаются вегетативным, бесполым и половым путем. Вегетативное размножение осуществляется частями мицелия (грибницей), бесполое – за счет образования особых спор (конидиеспор), половое – за счет слияния гамет (гаметангиогамия) или соматических клеток (соматогамия). Из образовавшейся зиготы (диплоидной или дикарионной) развиваются споры полового размножения (базидиоспоры, аскоспоры).

 

Подкласса:

1. ХолобазидиальныеHolobasidiomycetidae

2. ГетеробазидиальныеHeterobasidiomycetidae

3. ТелиоспоромицетыTeliosporomycetidae

Холобазидиомицеты включают две группы порядков: гименомицеты и гастромицеты.

Гименомицеты включают два крупных порядка афиллофоровые и агариковые.

Афиллофоровые или трутовиковые. Представителем является настоящий трутовик Fomesfomentarius. Плодовое тело одно или многолетнее, в виде копыта или раковины; консистенция сочная или сухая, деревянистая. Мицелий внутренний, развивается в живой или мертвой древесине, а также в лесных почвах, где он является микоризным. Гименофор трубчатый. Поселяется на взрослых березах и буке, продолжая развиваться и на отмерших деревьях. Его необходимо отличать от гриба чаги Inonotusobliquus, который поселяется на березе, реже ольхе, лещине, и имеет бугорчатое плодовое тело в виде наростов и используется в качестве лекарственного растительного сырья. Согласно ГФ РБ может заготавливаться в течение всего года, имеет вид кусков различной формы размером до 10 см с черным сильно растрескавшимся наружным слоем.

Представителем семейства является также домовой гриб Serpuladomestica, опасный разрушитель домовых деревянных материалов. Проникая в сырую древесину, вызывает ее распад.

Порядок пластинниковые Agaricales. Грибы с пластинчатым гименофором, плодовое тело имеет форму шляпки, сидящей на ножке. На нижней стороне шляпки радиально расходятся многочисленные вертикально направленные пластинки, на которых развивается гимений. Большинство съедобных грибов относится к этому семейству: шампиньоны, опенок осенний, сыроежка желтая, волнушка, груздь черный, рыжик и т.д. Из ядовитых: ложный опенок, мухомор красный, бледная поганка и др.

Подкласс телиоспоромицеты Teliosporomycetes включает порядки Ustilaginales и Uredinales. Представители ржавчинные и головневые грибы. Плодовых тел не имеют. Головневые грибы составляют несколько сот видов, являются паразитами. Мицелий членистый, сильно разветвленный, развивается в межклетниках и внедряется гаусториями в полость клетки. Больше всего страдают цветки, которые нацело разрушаются мицелием головневых грибов. Вместо урожая зерна в колосе или метелке злака оказывается огромное количество головневых спор. Распространены: твердая головня пшеницы, пыльная головня пшеницы, пыльная головня овса и др. Все они наносят огромный ущерб народному хозяйству.

Ржавчинные грибы также паразитируют на хлебных злаках, распространены бурая и желтая ржавчины, поражающие пшеницу, другие виды ржавчины поражают подсолнечник, лен и т.д.

Несовершенные грибы DEYTEROMYCETES. Наряду с аско и базидиомицетами представляют один из крупнейших подотделов грибов около 30% всех известных видов. Характеризуются многоклеточным мицелием, но размножаются только бесполым путем конидиями. Составляют группу опаснейших паразитов и сапрофитов. Различают три порядка:

1. Гифомицеты. Распространены в почве. Представители грибы рода фузариум, вызывают различные болезни растений фузариозы льна, злаков, хлопчатника.

2. Меланкониевые. Представитель глеоспориум, вызывает заболевание растений антракноз фасоли, винограда, смородины и др.

3. Сферопсидные. Представитель грибы рода Phoma. Вызывают гниль корней и клубней свеклы и картофеля, особенно опасен в овощехранилищах

4. Плесневые грибы – PenicilliumAspergillus.

 

Классификация голосеменных.

Классификация еще не стабилизирована. Чаще всего разделяют на 6 классов:

1) Семенные папоротники

2) Саговниковые

3) Беннетитовые

4) Гнетовые

5) Гинкговые

6) Хвойные

Строение корня, его функции

Корень - подземный осевой вегетативный орган растения, обладающий радиальной симметрией и верхушечным ростом.

Функции: 1. механическая;

2. поглощающая и проводящая;

3.синтетическая (азотсодержащие - витамины В1, В6, фитогормоны - цитокинин, никотин и др.);

4. выделительная - выделяет в почву органические вещества (ферменты), стимулирующие развитие полезных почвенных микроорганизмов;

5. запасающая (корнеплоды); 6. вегетативное размножение.

6.дыхательная

7.симбиотическая (корни бобовых в симбиозе с клубеньковыми бактериями)

 

Корневые системы

Различают три типа корневых систем:

1. стержневая - сильно развит главный корень - не ограничен в росте, дает боковые первого, второго, третьего и т.д. порядков; придаточные корни - от нижней части стебля. Характерна для двудольных растений;

2. мочковатая - главный корень не развит, ограничен в росте; основная масса - придаточные корни, развивающиеся из зародышевых придаточных корешков, из любой другой части. Характерна для однодольных растений;

3. смешанная - развиты и функционируют в равной степени главный и придаточные корни (травянистые однолетние двудольные).

Метаморфозы корней

Метаморфозы корней:

1. Корнеплод - из корневой и стеблевой части. У корнеплодов выделяют головку, шейку, корень (свекла) - видоизменение главныго корня.

2. Корнеклубни (георгин, ятрышник, любка) - видоизменения придаточных корней.

3. Воздушные корни - у растений с ограниченным доступом воздуха (плотная почва, вода).

4. Корни-подпорки: у растений зоны приливов и отливов.

5. Симбиоз с клубеньковыми бактериями.

 

Происхождение стебля

Стебель развивается из вегетативной почки

 

Типы ветвления стебля

1. Дихотомическое - точка роста вильчато разделяется на 2 новые доли (низшие споровые, плауновидные, мохообразные).

2. Моноподиальное - главная ось растет своей верхушкой, боковые ветви развиваются из боковых почек, которые тоже ветвятся моноподиально (хвойные - очень ценятся стволы в лесотехническом деле, кораблестроении).

3. Симподиальное - верхушечная почка отмирает, вместо нее 32 развивается боковая почка, растет часто в вертикальном направлении, как бы продолжая рост главного стебля и т.д. (береза, ивы, яблоня, томат, картофель).

Известно смешанное ветвление: сначала моно-, затем симподиальное(у древесных плодовых, хлопчатника). Интенсивное распускание большого числа почек делает побег укороченным, что обеспечивает развитие на кроне огромного количества листьев, т.е. большой фотосинтезирующей поверхности.

4. Ложнодихотомическое ветвление - под верхушечной почкой образуется две супротивно расположенные пазушные почки; трогаясь в рост, они образуют развилку (омела, дурман, гвоздика, сирень, конский каштан)

 

Видоизменения побега

Подземные: корневище - подземный побег, листья в виде чешуек, размеры корневищ определяются функциями: если для запаса - толстые (аир, хвощ, купена), для размножения - с почками возобновления (пырей, касатик). Клубни - образуются на концах подземных стеблей - столлонов, имеют почки - глазки (по 3 и больше). Луковицы - укороченный стебель, или донце, почки и листья.

Наземные: колючки (боярышник, терн). Усы (тыква, огурец, дыня). Филлокладии - стебель в виде листа (иглица).

 

Строение листа.

Лист - надземный вегетативный орган растения. В процессе эволюции он возник как боковой вырост стебля. Уплощение этого выроста связано с приспособлением к выполнению основных функций: фотосинтеза, газообмена и транспирации, защитная, вегетативная.

 

Типы сложных листьев: 1непарноперистосложный; 2парноперистосложный; 3 тройчатосложный; 4 – пальчатосложный; 5 дваждыпарноперистосложный

36.Листья простые и сложные, клсификация., примеры.

Различают простые и сложные листья. Простые

листья состоят из одной пластинки. Сложный лист

имеет общий черешок (рахис), к которому

прикреплены на черешочках несколько листовых пластинок, называемых листочками сложного листа.
В зависимости от расположения листочков различают тройчатосложные (клевер, земляника), пальчатосложные (конский каштан) и перистосложные листья.
Перистосложные листья, имеющие на конце оси непарный листочек, называют непарноперистосложными (рябина), а с осью, переходящей в усик или шипик, - парноперистосложными (горох). Если общий черешок разветвлен, образуются многократносложные листья: дваждыперистосложные, триждыперистосложные и т.д.

 

Типы листорасположения 1 - очередное, или спиральное (в узлах по одному листу); 2, 3 - супротивное и накрест супротивное (в узлах по два су- противных листа); 4 - мутовчатое (в узлах более двух листьев); 5 - розеточное

37.Листорасположение, метаморфозы, части листа

1 – листья – колючки у катуса; 2 – усики на конце листа у гороха; 3, 4 – листья-ловушки у росянки и саррацении; 5 – сухие и сочные листья лука; сочные водозапасающие листья алоэ

Колючки характерны для растений, обитающих в сухом и жарком климате, хотя нередко они возникают и у растений других климатических зон. Колючки уменьшают транспирацию и защищают растения от поедания животными. У многих астрагалов, эспарцетов в колючку превращается рахис сложного листа, у белой акации – прилистники.
Усики. Это нитевидные образования, чувствительные к прикосновению и приспособленные для лазания. У вики, чечевицы, гороха в усик преобразуются верхняя часть рахиса и несколько верхних листочков.
Ловчие аппараты встречаются у растений, произрастающих на болотистых, торфяных, бедных минеральными веществами почвах. При помощи ловчих аппаратов росянка, венерина мухоловка, непентес используют богатую азотом и фосфором органическую пищу, переваривая животных.
Сочные чешуи лука и зубчики чеснока – это тоже видоизмененные листья, выполняющие функцию запасания питательных веществ. У алоэ, агавы листья сочные и выполняют функцию запасания воды.

Формула и диаграмма цветка.

Актиноморфный, правильный цветок - несколько плоскостей симметрии;

зигоморфный, неправильный цветок - одна плоскость симметрии;

несимметричный цветок – ни одной плоскости симметрии

Классификация плодов.

Плод - семя с околоплодником. В процессе развития из стенки завязи формируется стенка плода – околоплодник (перикарпий).

Перикарпий составляет основную массу плода и делится на три зоны: внеплодник, или экзокарпий;межплодник, или мезокарпий;внутриплодник, или эндокарпий

Классификация плодов:

Апокарпии- из цветков с апокарпным гинецеем и верхней завязью, наиболее древние апокарпии:

многолистовка (лютик, пион); многоорешек – сухие (лютик); цинародий (липовые); земляничина (фрага); сочные апокарпии (многокостянка).

Монокарпии – монокарпный гинецей; всегда с верхней завязью.

Образуется из апокарпиев в результате редукции всех плодиков, кроме одного. Характерны для розид, ранункулид: боб, однолистовка (дельфиниум); однокостянка (персик, абрикос, слива); одноорешек (манжетка, кровохлёбка, репяшок).

Ценокарпии– из цветков с ценокарпным гинецеем – основа – сложный пестик. Ценокарпные плоды нередко разделены на отдельные гнезда, обычно по числу плодолистиков. Однако стенки гнезд могут разрушаться, и тогда плод становится одногнездным. В других случаях, в результате образования добавочных (ложных) перегородок стенками завязи, число гнезд (ложных гнезд) плода может увеличиваться и превышать число плодолистиков, участвовавших в образовании завязи. Ценокарпии возникают как из верхней, так и из нижней завязи. Сухие ценокарпные плоды бывают вскрывающимися, невскрывающимися, распадающимися продольно, т.е. дробными (так называемые схизокарпии), и членистыми - распадающимися поперечно.

Псевдомонокарпии – внешне похожи на монокарпии, образуются из гинецея, в котором сначала закладывается два или большее число плодолистиков, но развивается только один, поэтому плод обычно одногнёздный с одним семязачатком (орех, зерновка, семянка, мешочек).

Синокарпныеплоды(от греч. syn— вместе и karpos — плод), двух- или многогнёздные ценокарпные плоды с центрально-угловой плацентацией.

Лизикарпныеплоды(отлиз... и греч. karpos — плод), одногнёздные ценокарпные плоды с центр, плацентой, в которой боковые стенки плодолистиков разрушаются (лизируются) коробочка

Паракарпные плоды: 1 — нижняя паракарпная ягода (крыжовник); 2—3 — тыквина (2 — огурец, 3 — тыква)

Особенности строения водорослей как низших растений.

1. Тело не разделено на органы, представлено слоевищем или талломом. Иногда имеются одноклеточные выросты – ризоиды.

2. Обитают: в водоемах, почве, на камнях, скалах, стволах деревьев, могут быть симбионтами лишайников.

3. Клетки устроены как у растений. Имеют полисахаридную оболочку (у некоторых пелликулу). Пластиды (хроматофоры) различной формы с пиреноидами

4. Разнообразие пигментов: хлорофиллы, каротиноиды, фикобиллины(фукоксантин, фикоэритрин, фикоцианин и др.)