Лекции - Красноярский государственный медицинский

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«КРАСНОЯРСКИЙ МЕДИКО-ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ»
МИНИСТЕРСТВА ЗДРАВООХРАНЕНИЯ И СОЦИАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Специальность 060301 Фармация
Квалификация Фармацевт
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
К ТЕОРЕТИЧЕСКИМ ЗАНЯТИЯМ
Согласовано на заседании ЦМК
№ протокола …………….
«___»____________ 2012 г.
Председатель ЦМК «Фармацевтических и химических дисциплин»
___________________Ростовцева Л.В.
Составитель:
__________________Цыганкова Г.А.
Красноярск
2012
Лекция №1
Тема «Введение»
План:
1)Понятие о ботанике. Историческая справка.
2)Место ботаники среди других дисциплин. Отделы ботаники.
3)Единство происхождения растительного и животного мира.
4)Роль зеленых растений в природе и для человека.
5)Охрана природы.
6)Значение ботаники в образовании фармацевта.
Полный конспект лекции
(прилагается)
Контрольные вопросы для закрепления:
1.Отделы ботаники.
2.Единство происхождения растений и животных.
3.Черты сходства растений и животных.
4.Различия растений и животных.
5.Роль зеленых растений.
Рекомендуемая литература
С.Г.Зайчикова, Е.И.Барабанов «Ботаника». – М.: «ГЭОТАР-Медиа», 2009г.
стр.7-8
2
ЛЕКЦИЯ №1
Тема: «Введение».
Ботаника - наука о растениях. Она изучает внешнее и внутреннее
строение растений, их жизненные процессы, распространение по земной
поверхности, взаимовлияние растений и окружающей среды.
Термин «ботаника» происходит от греческого слова «ботанэ»-трава,
зелень, растение.
Историческая справка.
Первобытные народы, осваивая местную флору, находили для себя
многие полезные растения. Именно от наблюдений, многократно проверенных
практикой и передаваемых от поколения к поколению в течении многих веков
берет своё начало наука ботаника.
Эпоха Древнего мира. Гиппократ (460-377 г. до н.э.) составил
медицинское сочинение, для лечения он использовал свыше 230 видов
лекарственных
растений.
Большое
внимание
уделяли
растениям
древнегреческий естествоиспытатель, философ и ботаник Феофраст (372-267
г.до н.э.)-автор знаменитого трактата «Исследования о растениях»,он описал
500 видов лекарственных растений, отцом фармакологии считается греческий
ученый Диоскорид (1в),знаменитая книга которого снабжена рисунками
растений, являлась авторитетным руководством в течение многих веков.
Большую роль играл Аристотель-древнегреческий философ, он описал 400
видов растений.
Крупнейший представитель древнеримской фармации и медицины-Гален
высоко оценил значение растений как лекарственных и положил начало
производству экстракционных препаратов, широко известных под названием
галеновых. Плиний Старший описал 1000 видов лекарственных растений.
Эпоха Средневековья - застой научной мысли (господство инквизиции
церкви). В эту эпоху работал таджикский врач Абу-Али ибн-Сина(Авиценна)
(980-1037г.) - его знаменитая книга «Канон врачебной науки»,переведена на
латинский язык.
Эпоха Возрождения - эпоха географических открытий - Колумб,
Магеллан, Васко-де-Гама и др. Изучены новые земли - описаны новые
лекарственные растения. Ученые, внесшие вклад в развитие науки ботаники:
французский Ламарк Жан Батист (теоретический основатель эволюции),
шведский-Карл Линней (основатель систематики) английский-Чарльз
Дарвин(его труд-происхождение видов, русский Тимирязев К.А.(ввел понятие фотосинтез), Мичурин(выведение новых сортов плодовых деревьев).
Первыми отечественными фармакогностическими источниками следует
считать старинные рукописные книги - «Травники» и «Вертограды», в которых
описывались лекарственные растения. Значительным толчком в развитии
фармакогнозии и фармации вообще послужили мероприятия Петра 1 по
развертыванию аптек на Руси и закладке аптекарских огородов.
3
Огромное влияние на развитие отечественной ботаники и фармакогнозии
оказалось создание Академии наук(1724),которое систематизировала все ранее
известные лекарственные растения, применяемые народами России.
Большой и разнообразный материал по растительности Сибири был собран
руководителем Северной экспедиции Витусом Берингом(1732-1743).
РЕАЛИЗАЦИЯ МЕЖПРЕДМЕТНЫХ СВЯЗЕЙ - место ботаники среди
других дисциплин.
Науке ботанике предшествуют такие науки как:
Общая биология - наука о жизни живых организмов.
Философия - объясняет материальность мира, дает знания об
эволюционном развитии растительного мира.
Химия - определяет химизм веществ в клетке и строение органических
веществ.
На знаниях ботаники основываются науки:
 Фармакогнозия - наука изучающая лекарственные растения.
 Технология лекарственных форм использует знания ботаники и
фармакогнозии в приготовлении отваров и настоев из лекарственных
растений.
 Гигиена с экологией человека дает знания по совершенствованию
управления делом охраны природы в стране.
 Микробиология-изучение микроорганизмов, их клеточного строения,
связана с наукой ботаникой.
ОТДЕЛЫ БОТАНИКИ:
В процессе развития ботанической науки выделились определенные
направления в изучении растений. В настоящее время ботаника подразделяется
на несколько крупных отделов:
 морфологию растений - («морфэ»-форма, «логос»-учение)изучает внешние
формы растений. Это наиболее древний раздел ботаники. Знания
морфологии растений необходимы для распознавания растений по
внешнему виду;
 анатомия растений - изучает внутреннее строение растений, т.е. тканей, из
которых состоит растительный организм. По анатомическим признакам при
помощи микроскопа устанавливается подлинность лекарственного сырья;
 физиология растений - изучает жизненные процессы, происходящие в
растении: питание, дыхание, размножение, рост и развитие;
 систематика растений - занимается описанием и распределением
разнообразных видов растений по группам, т.е. их классификацией на
основании сходных признаков, виды объединяются в роды, род в семейство,
семейство в порядки, порядки в классы, классы в отделы (типы).
Основная задача систематики - восстановить пути эволюционного
развития растительного мира.
4
 экология - изучает взаимосвязь растений и окружающей среды, условия
местообитания растений и изменения, происходящие в них под влиянием
различных факторов (влага, температура, свет). Растения в свою очередь так
же оказывает влияние на среду обитания, изменяют климат.
 география - изучает распространение растений по земной поверхности в
зависимости от климата, почв и др. условий.
Растительный мир богат и многообразен и чтобы понять единство мира,
взаимосвязь растительного и животного мира, необходимо изучение отделов
ботаники, чтобы познать законы развития жизни и условия, в которых
развивается растение.
Ботаника является одним из разделов биологии-науки о живых
существах, населяющих нашу планету.
Единство происхождения растительного и животного мира.
Мир живых существ состоит из мира растений и мира животных. Эти два
мира развивались параллельно друг другу и имеют между собой большое
сходство в химическом составе, обмене веществ, в строении клеток.
Жизнь впервые зародилась в воде, и первыми организмами были какие-то
доклеточные и одноклеточные организмы, они и дали начало: в одну сторону растениям, в другую животным. Отсюда и черты сходства у растений и
животных:
1.Клеточное строение.
2.Основное свойство жизни - обмен веществ.
Различие:
1. В способе питания: животные питаются гетеротрофно, т.е. готовыми
органическими веществами. Растения - аутотрофно, т.е. они сами для себя
готовят органические вещества и ими питаются в процессе фотосинтеза.
Фотосинтез - это образование органических веществ из неорганических
(углекислого газа и воды),благодаря солнечной энергии и процесс идет с
выделением свободного кислорода.
Роль зеленых растений в природе и для человека:
1.Основная и важнейшая роль-это космическая. Она заключается в том, что
растения являются посредниками между солнечной энергией и всем живущим
на Земле, т.е. они в процессе фотосинтеза поглощают углекислый газ и
выделяют свободный кислород, чем и поддерживают жизнь на Земле.
2.Растения являются основными продуктами питания для животных и человека.
3.Растения являются сырьем для изготовления всех лекарственных препаратов.
4.Растения являются сырьем для всех отраслей народного хозяйства.
ОХРАНА ПРИРОДЫ
Охрана природы-это комплекс мероприятий, направленных на
сохранение, воспроизводство и рациональное использование природных
ресурсов. Охрана природы в России имеет законодательный характер и
является всеобщим законом для всех.
Дисциплина «Ботаника» имеет большое значение для познания дисциплины
«Фармакогнозии».
5
Лекция №2
Тема «Строение растительной клетки»
План:
1)Краткая характеристика развития клеточной теории.
2)Понятие о клетке (форма,величина).
3)Строение растительной клетки:
-цитоплазма
-ядро
-пластиды
-оболочка
-включения
-вакуоли
Полный конспект лекции
(прилагается)
Контрольные вопросы для закрепления:
1.Понятие о клетке.
2.Строение растительной клетки (цитоплазма, ядро, пластиды, оболочка,
включения, вакуоли).
Рекомендуемая литература
С.Г.Зайчикова, Е.И.Барабанов «Ботаника». – М.: «ГЭОТАР-Медиа», 2009г.
стр.9-42
6
ЛЕКЦИЯ №2
Тема: «Строение растительной клетки».
Все живые существа имеют клеточное строение. Существуют
одноклеточные организмы – это простейшие, но совершенно
самостоятельные организмы, в которых все процессы происходят в одной
клетке.
Многоклеточные организмы состоят из бесчисленного множества клеток
многообразных по строению, по форме в зависимости от их функции. Но
изучить клетку, ее строение стало возможным лишь только тогда, когда был
создан микроскоп.
Первые попытки относятся к концу 16 века и началу 17 века и состояли
из одной линзы. Английский ученый Роберт Гук усовершенствовал микроскоп
и, наблюдая тонкие срезы пробки и других объектов, отметил их клеточное
строение. Но
из-за слабого увеличения и несовершенства прибора,
содержимого клетки не видно, а только оболочка, поэтому оболочку клетки
считали главной. В 18 веке Антони Левенгук усовершенствовал микроскоп и
впервые рассмотрел в него микроорганизмы.
В последующие годы происходит усовершенствование микроскопа, в
настоящее время выпускаются биологический, оптический микроскопы, и
достижением современной оптики являются изобретения – электронного
микроскопа.
Основоположником клеточной теории является Шлейден. Наука о клетке
называется цитологией. первыми учеными, изучавшими клетку были
Шлейден, Шваны, Горянинов, Горожанкин и др.
Общие понятия о растительной клетке.
Растение – это живой организм, в котором происходит дыхание, питание,
синтез, выделение. Все эти процессы вытекают и протекают в каждой клетке.
Каждая клетка имеет три измерения: длину, высоту и ширину. Большое
разнообразие форм клеток можно разделить на 2 основные группы:
1. Паренхимные
2. Прозенхимные
Паренхимные клетки имеют близкие измерения длины и ширины. А по
форме могут быть многогранными, шаровидными, овальными.
К прозехимным клеткам относятся такие, у которых длина во много раз
превышает ширину – это вытянутые клетки ( длинные, веретенообразные)
часто с заостренным концом, которыми они вклиниваются между такими же
клетками и придают растению прочность или служат для более быстрого
передвижения веществ из одной клетки в другую. Тоесть форма прозенхимных
клеток связана с их функцией.
7
Величина клеток различна: некоторые растения имеют очень крупные
клетки, которые можно увидеть невооруженным глазом, длина их может быть
от 1 мм до нескольких мм (мякоть арбуза, лимона, апельсина); а длина лубяных
волокон прядильных растений достигает более 20 см. Крупные клетки обычно у
водорослей, грибов. С эволюцией растительного и животного мира происходит
дробление и специализация клеток. Величина клеток может измеряться
микронами и миллимикронами.
Строение клетки.
При рассматривании в оптический микроскоп в клетке различают 5
структурных элементов:
- оболочка (клеточная стенка)
- цитоплазма
- вакуоль, заполненная клеточным соком
- ядро, погруженное в цитоплазму
- пластиды
Все компоненты клетки можно разделить на две группы:
1. Протопласт, включающий в себя все живые компоненты клетки –
органеллы – это основа клетки, ее живое содержимое, которое определяет
жизнь клетки.
2. Производственные протопласта – это продукты жизнедеятельности
органелл. Вначале образуются первичные производные протопласта:
клеточная стенка, клеточный сок. Затем образуется вторичные
производственные протопласта: запасные питательные вещества
(крахмал, белки, жиры) и экскреторные вещества (отбросы) – кристаллы
оксалата кальция, эфирные масла. Органеллы расположены между двумя
сложными структурными системами – цитоплазмой и ядром.
Цитоплазма – бесцветная студенистообразная полужидкая масса,
состоящая в основном из белков, могут входить жиры и жиропроизводные
вещества.
Ядро – как и цитоплазма, является одной из главных органелл клетки.
Оно погружено в цитоплазму. Как и цитоплазма, оно бесцветно и прозрачно.
По вязкости более густое и плотное, чем цитоплазма. Форма и размеры ядер не
одинаковы, даже для обычного одного и того же растения. Обычно они бывают
округлой или чечевицеобразной формы. В молодой клетке ядро крупное и
расположено в центре цитоплазмы.
Вакуоля – (лат. «вакуум» - пустота) пузыревидные вздутия, заполненные
клеточным соком; образуется по мере роста клетки, молодая клетка содержит
много мелких вакуолей. Старая клетка имеет обычно 1 крупную вакуоль,
которая занимает всю полость клетки, отодвигая цитоплазму и ядро к какойлибо стенке.
8
Пластиды – они входят в состав протопласта и встречаются только в
растительных клетках. Это белковые тельца, включенные в цитоплазму
взрослой клетки. Они могут быть бесцветными, зелеными и оранжевыми.
Оболочка (клеточная стенка) – тонкая прозрачная пленка,
обусловливающая внешние очертания клетки.
Цитоплазма, ядро и пластиды обусловливают все жизненные явления в
клетке и составляют протопласт.
Клеточная оболочка, клеточный сок с физиологическими веществами
(ферментами, витаминами, фитогормонами и продукты обмена веществ –
запасные и отбросы) называются производными протопласта, т.е. это продукты
жизнедеятельности протопласта.
Свойства цитоплазмы.
1. Химический состав очень сложный и постоянно меняется. Характерной
особенностью цитоплазмы является щелочная реакция и большое
содержание воды – 60 – 90% всей массы цитоплазмы. Вода является средой
для многочисленных реакций. Основу цитоплазмы составляют белки, и они
являются носителями жизни. Кроме белков в состав цитоплазмы могут
входить жиры и жироподобные вещества, другие органические и
неорганические соединения.
2. Физическое состояние слизистой на ощупь – густой коллоидный раствор.
Цитоплазма способна переходить из жидкого состояния к полутвердому и
обратно.
3. Движение цитоплазмы одно из проявлений ее жизнедеятельности и
способствует активности обмена веществ в клетке. Скорость движения
цитоплазмы зависит от вязкости, температуры, механических воздействий.
Органеллы цитоплазмы.
Они входят в состав цитоплазмы и выполняют различные функции.
1. Две плазматические перепонки (мембраны), между которыми находится
основная масса цитоплазмы – мезоплазма.
Мембраны фитоплазмы регулируют состав различных веществ, поступающих
в клетку, скорость их проникновений.
В мезоплазме находятся все органоиды протопласта:
а. Эндоплазматическая сеть – состоит из пузырьков, канальцев, трубочек,
цистерн. Служит для поглощения и передвижения питательных веществ.
Через канальцы осуществляется связь цитоплазмы с ядром. Здесь
происходят процессы синтеза органических веществ; на шероховатой
поверхности коротких канальцев, пузырьков и цистерн находятся рибосомы
(округлые тельца), в которых и происходит синтез белка; а в длинных
канальцах с гладкой поверхностью – синтез жиров и углеводов.
9
б. Аппарат Гольджи – по строению близок к канальцам эндоплазматической
сети. Он представляет собой систему уплощенных цистерн, лежащих
параллельно с двойными мембранами. Цистерны способны расширяться
превращаться в вакуоли. В этих цистернах происходит накопление веществ,
которые подлежат удалению. В аппарате Гольджи поступают вещества,
необходимые для синтеза сложных углеводов, из которых происходит
образование клеточной стенки (оболочки).
в. Рибосомы – являются обязательной частью клеток. в них содержится
большое количество рибонуклеиновой кислоты – РНК.
Рибосомы являются центром синтеза белка, в них из аминокислот
образуются молекулы белка. Таким образом, рибосомы служат
своеобразной «фабрикой» белка.
г. Митохондрии содержатся во всех клетках в виде округлых, овальных,
цилиндрических и палочковидных телец. В каждой клетке их может
содержаться от нескольких десятков до несколько тысяч.
Митохондрии являются энергетическими центрами клетки. В них
содержатся различные ферменты, а так же ферменты, при помощи которых
осуществляется дыхание клеток. Дыхание – это важная функция
митохондрий. В процессе дыхания вырабатывается энергия для синтеза
молекул аденозинтрифосфорной кислоты – АТФ, которая является
универсальным источником энергии, необходимой для всех жизненных
процессов клетки. Тоесть основной функцией митохондрий является синтез
АТФ и накопление энергии.
д. Сферосомы – шарообразные тельца, преломляющие свет. Богаты
ферментами и участвуют в синтезе и накоплении жиров.
е. Лизосомы – сферические тельца с ферментами, расщепляющие различные
вещества.
2. Пластиды
Небольшие вязкие белковые тельца, включенные в цитоплазму клетки. Они
могут быть рассеяны по всей клетке или скапливаться вокруг ядра. Могут
двигаться с цитоплазмой, а могут и самостоятельно. Это живые тельца
различной формы и окраски. Различают три типа пластид:
а. Хлоропласты – тельца зеленого цвета
б. Хромопласты – тельца желтого, оранжевого и красного цвета
в. Лейкопласты – бесцветные тельца.
Пластиды встречаются только в растительных клетках.
Хлоропласты – содержатся в клетках высших растений и придают им
зеленую окраску. В состав хлоропластов входят: вода 75%, белки, липиды,
нуклеиновые кислоты, ферменты, красящие вещества – пигменты – их 4:
- каротин – оранжевого цвета
- ксантофилл – желтого цвета
10
- зеленый пигмент – хлорофилл – а
- зеленый пигмент – хлорофилл – б
Хлорофилл является более активным пигментом. Для его образования
необходимо содержание в почве азота, магния, фтора (азот и магний входят в
молекулу хлорофилла, а соли железа являются катализаторами при его
образовании). Форма хлоропластов округлая или дисковидная.
Роль хлоропластов очень велика. В листьях зеленых растений происходит
фотосинтез в процессе, которого хлорофилл поглощает красную часть спектра,
а каратиноиды – сине-зеленую и зеленые части спектра и передают
поглощенную энергию хлорофиллу. Вся поглощенная энергия используется для
фотосинтеза, в результате которого в хлоропластах на свету из воды и
углекислого газа образуется первичный крахмал (ассимиляционный). В ночные
часы ассимиляционный крахмал превращается в сахар, который используется
для питания растений.
Хромопласты – встречаются в корнеплодах, плодах многих растений, в
цветах. Хромопласты могут иметь желтый, оранжевый и красный цвет. Это
зависит от пигментов: - желтого или ксантофилла и оранжево-красного или
каротина.
Форма хромопластов разнообразна: в виде треугольников, шариков,
палочек. Это связано с тем, что по мере накопления каротиноидов происходит
их кристаллизация и пластиды принимают определенную форму.
Роль хромопластов заключается в том, что они придают яркую окраску
плодам цветам, что привлекает птиц, насекомых (размножение семян,
опыление цветов). Пигмент каротин является провитамином А т.к. в организме
человека он превращается в витамин А. Много каротина содержится в
корнеплодах: моркови, плодах шиповника, облепихи, рябине, красном перце и
др. растениях.
Лейкопласты – бесцветные пластиды, т.к. они не содержат пигментов.
Основой их является белковое вещество. Лейкопласты способны удлиняться,
растягиваться. Они находятся в цитоплазме, эпидерме, в подземных органах
растений, в зародыше семени. Находясь в запасных тканях, лейкопласты
становятся запасающими пластидами – аминопластами (амилюм – крахмал). В
них откладывается вторичный крахмал, который накапливается в клубнях и др.
подземных органах.
Пластиды одного вида могут переходить в другой вид. Это указывает на
их сходство, заключающееся в том, что все пластиды состоят из белкового
вещества. Так, например, происходит смена окраски плодов, при этом
хлоропласты незрелых плодов переходят в хромопласты при их созревании.
Или же клубни картофеля на солнце становятся зелеными (лейкопласты
переходят в хлоропласты). А если позеленевшие клубни засыпать землей, то
через некоторое время хлоропласты снова переходят в лейкопласты.
«Ядро».
11
Ядро, как и цитоплазма, является одной из главных органелл клетки. Оно
всегда погружено в цитоплазму. Формы и размеры клеточных ядер не
одинаковы для всех растений, не одинаковы даже в различных органах одного
и того же растения. Ядро может быть округлой или чечевицеобразной формы.
Химический состав ядра очень сложен. В ядро входят особые белки –
нуклеины, протеиды (соединения нуклеиновых кислот с белком). Ядро
содержит ДНК – дезоксирибонуклеиновую кислоту, а в ядрышке – РНК. Ядро
играет большую роль в жизни клетки: регулирует процессы обмена веществ,
обеспечивает питание клеток, выделяет ферменты, которые стимулируют
биохимические процессы. Ядро оказывает влияние на рост и деление пластид и
на выделение цитоплазмой клеточной оболочки.
Ядро принимает участие в делении клеток, с ним связана передача
наследственности. Образованию новых клеток предшествует деление ядра.
Структура ядра.
В состав ядра входят следующие компоненты:
а. ядерная оболочка
б. ядерный сок (париоплазма)
в. хромосомы (хроматиновая структура)
г. одно – два или несколько ядрышек
Деление ядра и клетки.
Размножение клеток происходит путем их деления. Поэтому наблюдается рост
и развитие растения. Существует три способа деления клеток:
1. Митоз или кариокинез (непрямое деление)
2. Мейоз – редукционное деление
3. Амитоз – прямое деление
МИТОЗ (кариокинез)
Митоз наблюдается в молодых, растущих частях растения: верхушке
стебля, кончике корня (зона роста). Процесс деления клеток и образование
новых в этих местах происходит непрерывно. При этом из одной материнской
клетки образуется две дочерние с таким же набором хромосом, что и в
материнской клетке. При митозе происходит точное распределение носителей
наследственности – молекул ДНК, между образовавшимися клетками,
обеспечивает наследственное сходство с материнской клеткой. Деление митоза
условно делят на следующие фазы:
а. интерфаза – это подготовительная фаза, при которой число хромосом
удваивается.
б. профаза – самая длительная фаза, при которой происходят различные
преобразования в ядре: хромосомы становятся толстыми, укорачиваются,
ядро увеличивается; к концу профазы исчезает ядрышко, ядерная оболочка
растворяется. А на противоположных полюсах клетки происходит
12
формирование веретена деления в виде неокрашивающихся нитей, которые
тянутся от полюсов клетки.
в. метафаза – заканчивается формирование веретена деления, оно принимает
форму удлиненного бочонка. Хромосомы располагаются вдоль экватора,
приобретает форму для хромосом того или иного растения. Становится
хорошо заметно, что каждая хромосома состоит из двух дочерних хроматид.
Хроматиды постоянно – постепенно разъединятся.
г. анафаза – хроматиды становятся самостоятельными хромосомами отходят к
противоположным полюсам клетки. При этом у каждого полюса будет такое
же количество хромосом, что и в материнской клетки до деления. Между
хромосомами натягиваются белковые нити.
д. телофаза – хромосомы группируются у полюсов, становятся плохо
заметными. Восстанавливается оболочка ядра и ядрышко. Веретено деления
исчезает, а из белковых нитей образуется поперечная оболочка; происходит
формирование клеточных стенок. Таким образом, телофаза, как и профаза,
протекает в неск4олько промежуточных фаз, происходит деление клетки –
цитокинез.
Митоз был впервые описан русским ботаником И.Д. Чистяковым в 1874
г. Митоз – это наиболее распространенный способ деления клеток.
МЕЙОЗ – редукционное деление.
Оно наблюдается в небольшой группе клеток, связанное с образованием
спор, гамет, образование которых связано с половым размножением. При
мейозе происходит уменьшение числа хромосом в 2 раза, благодаря чему
регулируется постоянство числа хромосом. Образовавшиеся при мейозе
половые клетки (гаметы) имеют гаплоидное (единичное) число хромосом (в
тычинках, пестиках). В половых клетках (в тычинках, пестиках, гаметах) число
хромосом одинаково. Во всех вегетативных клетках число хромосом двойное.
В процессе оплодотворения происходит слияние женской и мужской
клетки, а, следовательно, число хромосом удваивается – диплоидное число
хромосом. Из этой клетки развивается новый организм с полным набором
хромосом. В результате мейоза с диплоидным набором хромосом образуется 4
дочерних клетки (либо мужских, либо женских) с гаплоидным набором
хромосом.
Мейоз – это непрерывный процесс и состоит из 2 следующих друг за
другом делений.
Первое деление очень сложное. Здесь происходит сокращение (редукция)
числа хромосом. Условно это деление тоже делится на несколько фаз:
1. Профаза 1 – хромосомы принимает форму длинных двойных нитей,
притягиваются друг к другу, образуя пары; затем они укорачиваются,
ядрышко и ядерная оболочка исчезают.
13
2. Метафаза 1 – спаренные хромосомы (с 4 хроматидами) распределяются по
экватору веретена.
3. Анафаза 1 – нити веретена деления сокращаются, и хромосомы без деления
отходят к полюсам. На каждом полюсе окажется половинное (гаплоидное)
число хромосом. Образуется 2 ядра с гаплоидным набором хромосом, т.е. в
дочерней клетке произошло уменьшение (редукция) числа хромосом вдвое.
4. Телофаза 1 – при первом мейотическом делении выражена слабо.
Второе мейотическое деление происходит по типу митоза. Начинается
оно с метафазы. При этом образовавшиеся 2 гаплоидных ядра (единичное число
хромосом) делятся одновременно. Возникает веретено деления. Хромосомы,
состоящие из двух 2 –х хроматид располагается вдоль экватора веретена,
деления делятся продольным расщепление и хроматиды отходят к полюсам,
становятся самостоятельными хромосомами. Число остается единичным
(гаплоидным) по отношению к материнской (исходной) клетке, с двойным
(диплоидным) набором хромосом до первого мейотического деления. Т.О. из 1й исходной клетки с двойным количеством хромосом в результате 2-х
последующих друг за другом мейотических делений образуется 4 дочерние
клетки с гаплоидным (единичным) набором хромосом.
Например, у мака опийного 24 хромосомы-2п.
Далее образуются парные хромосомы – 12 пар (Количество хромосом
уменьшилось в 2). Все 12 пар располагается у экватора – метафаза 1. При
анафазе 1 от каждой пары (бивалента) к разным полюсам вследствие
сокращения белковых нитей веретена деления отходят по 1 хромосоме и у
каждого полюса их, оказывается, по 12 – вдвое уменьшенное. Появляется
ядрышко и ядерная оболочка – у каждого полюса образовалась клетка с
гаплоидным (1п) набором хромосом.
Затем в образовавшихся клетках начинается второе деление с метафазы 2.
Оно идет по типу митоза: от экватора к противоположным полюсам в
результате продольного расщепления хромосом отходят 12 хроматид, и
образуется 4 новые клетки с гаплоидным набором хромосом (1п).
АМИТОЗ - прямое деление путем простой перетяжки ядра на 2 части с
произвольным количеством ядерного содержимого. Амитоз наблюдается к
некоторых видов бактерий и грибов, а у высших растений – только в старых и
больных клетках.
ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ПРОТОПЛАСТА.
Они образуются в процессе жизнедеятельности протопласта, т.е. всех
живых компонентов клетки. К производным протопласта относятся:
а. первичные производные: - клеточная стенка (оболочка)
- клеточный сок
б. вторичные производные: - запасные питательные вещества
14
- продукты отброса (экскреторные вещества)
1. Оболочка растительной клетки.
Снаружи растительные клетки имеют стенки, которые придают клетке
форму и прочность, защищают клетку от деформации, отделяют одну клетку от
другой, придают прочность всему растению, являясь как бы скелетом растения.
Рост и строение оболочки.
Образуется клеточная стенка сразу же после деления клетки. С развитием
клеток происходит изменение оболочки. В молодых растительных клетках
(конус нарастания) оболочки тонкие, однородные. С возрастом оболочка растет
в двух направлениях:
- увеличивается поверхность оболочки
- оболочка растет в толщину
Увеличение общей площади клеточной стенки происходит одновременно
с ростом и увеличение объема клетки.
Рост клеточной стенки продолжается даже тогда, когда рост клетки
заканчивается. Но разрастается клеточная стенка уже не в длину, а в толщину.
При этом на внутренней поверхности первичной клеточной стенки начинает
откладываться вторичная оболочка. При этом происходит ее утолщение.
Наслоение вторичной оболочки может происходить неравномерно. Утолщению
могут подвергаться отдельные участки оболочки или вся полностью.
Утолщение отдельных участков бывает 2 видов: внутреннее и наружное.
Внутренние утолщения – на меньшей части первичной оболочки.
Например, в прозенхимных клетках, которые служат для проведения воды и
растворов минеральных солей, наблюдается утолщение внутренней стенки
разнообразной формы: в виде колец, лестницы, которые при разрастании
клеток в длину, соединяются между собой и образуют общие трубки или
сосуды. В мякоти, клубнях или коре некоторых растений вследствие утолщения
внутренней стенки образуются каменистые клетки, которые создают опору
клеткам с тонкими оболочками.
Все внутренние утолщения оболочки предохраняют стенки сосудов от
спадания.
Наружные утолщения – образуются на свободных клетках (на клетках
со свободными поверхностями). Эти утолщения наблюдаются на спорах (споры
плауна), на пыльцевых зернах в виде небольших выростов различной формы:
бугорков, шипов, валиков.
Поры и канальцы. При утолщении почти всей клеточной стенки
неутолщенными остаются небольшие участки, которые называются порами.
Пора затянута первичной оболочкой, пронизанной мельчайшими отверстиями,
через которые цитоплазма одной клетки соединяется тонкими тяжами –
плазмодесмами-с другой. Поры служат для обмена веществ между клетками и
15
для соединения цитоплазмы соседних клеток, передачи раздражения
посредством плазмодес через отверстия в порах. При утолщении оболочки
поры превращаются в канальца. Поры различают простые и окаймленные.
Простые поры обычно круглые, а в проземхимных клетках они имеют вид
щелевидных полостей.
Окаймленные поры встречаются в сосудах и трахеитах – клетках,
приспособленных для проведения воды и минеральных солей.
Химический состав клеточной оболочки.
Состав клеточной оболочки зависит от возраста клетки, ее функции
изменяются в процессе развития. Главная масса оболочки молодых клеток
состоит из целлюлозы или клетчатки, это твердое и прочное вещество с общей
формулой (С6 Н10 О5). Клетчатка не растворима ни в воде, ни в кислотах, ни в
щелочах. Растворима в реактиве Швейцера (аммиачный раствор окиси меди) и
в крепкой серной кислоте. Тройной реактив хлор–цинк-йод окрашивает
клетчатку в сине–фиолетовый цвет.
Химические изменения клеточной стенки.
С возрастом клеточные стенки видоизменяются. Они могут
пропитываться различными веществами, в результате чего изменяются ее
функции, физические и химические свойства. Все эти изменения имеют
большое значение в жизнедеятельности растений.
Видоизменения клеточных стенок бывают следующие:
- одревеснение
- опробковение
- кутинизация
- ослизнение
- минерализация
Одревеснение – наблюдается в стенках клеток древесных растений. При
этом клеточная оболочка пропитывается особым веществом – лигнитом,
которое придает прочность, твердость и хрупкость. Клеточные стенки
становятся более устойчивыми к загниванию. Под воздействием флороглюцина
с концентрированной соляной кислотой (или сульфатом железа III)
одревесневшие клеточные стенки окрашиваются в вишнево-красный цвет.
Растения с одревесневшими клеточными стенками составляют деревья и
кустарники.
Опробковение – оно наступает в наружных покровных тканях, которые
защищают растения от влияния внешней среды. При опробковении клеточные
стенки пропитываются особым жироподобным веществом – суберином, после
чего клеточные стенки не пропускают вовнутрь клетки жидкости и газы, обмен
веществ в клетке прекращается, живое содержимое клетки отмирает. Поэтому
пробка – это мертвая ткань. Она защищает растение от высыхания. Клетки
пробки заполнены воздухом, обладают плохой теплопроводимостью, что
16
защищает растение от отрицательного воздействия колебания температуры.
Процесс опробковения наступает при ранении деревьев («самозалечивание»).
Кутинизация – клеточные стенки пропитываются жироподобным
веществом - кутином, имеющим сходство с суберином. Все однолетние части
растений покрыты снаружи кожицей. Кутин откладывается на поверхности
кожицы. При этом на поверхности листьев и травянистых стеблей образуется
сплошная пленка. Наружная кутинизированная часть оболочки называется
кутикулой. Она предохраняет все части растения от высыхания, проникновения
микробов и др. внешних воздействий. При значительной толщине кутикулы
листья становятся плотными, блестящими (брусника, толокнянка, фикус,
эвкалипт и др.). Кутикула может быть складчатой (волнистой) и в виде
бугорков и бородавочек.
Ослизнение – у некоторых растений клеточные стенки поглощают
большое количество воды. При этом они сильно разбухают, а на поверхности
появляется слизь (семена льна, подорожник). По химическому составу они
относятся к углеводам. В семенах ослизняющихся оболочка обеспечивает
прорастание семян – хорошо прилипает к почве. Накапливаясь внутри клетки
слизи выполняют роль запасного питательного материала (алтейный корень). В
засушливых районах слизь способствует накоплению воды в листьях, стеблях
(алоэ, кактус). На поверхности некоторых деревьев при растении вытекает
близкая к составу слизи камедь – это болезненное (патологическое)
перерождение клеток (у вишни, абрикоса). Обнаружить слизи можно
реактивами:
- р-р щелочи (аммиак) – лимонно-желтое окрашивание
- в р-ре туши слизистые скопления остаются неокрашенными на общем
темно-зеленом фоне
Минерализация – стенки клеток пропитываются минеральными солями.
«Клеточный сок».
Клеточный сок образуется в клетке в процессе жизнедеятельности
протопласта по мере работы и роста клетки. Он накапливается в виде
мельчайших капелек в специальных канальцах. По мере накопления сока,
капельки сливаются, образуя вакуоли – в молодой клетке их много, а в старой
1 крупная вакуоль. Клеточный сок является водным раствором различных
органических и неорганических веществ. Вода составляет 70 – 95% всего
состава клеточного сока. От химического состава клеточного сока зависят его
вкусовые качества. РН (среда) клеточного сока чаще всего кислая, редко
нейтральная, еще реже щелочная.
В растворенном состоянии в клеточном соке находятся:
- органические кислоты
- сахара
- минеральные соли
- пигменты
17
- БАВ (гликозиды, алкалоиды, дубильные вещества, витамины и др.) т.е.
органические и неорганические.
а.
Углеводы:
инулин,
сахароза,
глюкоза,
фруктоза.
Тело растения состоит в основном из углеводов. Поэтому они составляют 80%
органического вещества. Образуются углеводы в результате фотосинтеза. Из
углеводов в клеточном соке содержатся простые сахара (моносахариды и
дисахариды): глюкоза – С6 Н2 О6 образуется и присутствует постоянно, служит
для
образования
полисахаридов.
Глюкоза – самый распространенный сахар и менее сладкий. Образуется из
крахмала и обратно. Растворима, поэтому может проникать через поры
клеточной оболочки.
Фруктоза – плодовый сахар, аналогичен глюкозе, значительно слаще (это тоже
моносахарид).
Сахароза – дисахарид (тростниковый сахар) – это важнейший пищевой сахар
(С12 Н22 О11) и свекольный сахар. При ее гидролизе выделяются глюкоза и
фруктозы. Сахароза является запасным питательным веществом.
Инулин – запасное питательное вещество – накапливается в подземных
органах, часто заменяется отсутствующий крахмал. Инулины хорошо
растворяются в воде. Общая формула его аналогична крахмалу и клетчатке (С6
Н10 О5).
б.
Органические кислоты.
Кислая среда клеточного сока зависит от наличия органических кислот:
лимонной, яблочной, щавелевой, уксусной, винной, муравьиной и др. Они
могут находиться в свободном состоянии в виде солей, эфиров. Органические
кислоты участвуют в дыхании растений и в образовании нуклеиновых кислот.
в.
Гликозиды.
Часто встречаются в клеточном соке растений сложные соединения, молекула
которых состоит из 2х частей: сахаристой части (сюда входит несколько
молекул какого-либо сахара) и несахарной части – агликона (венина). Это очень
нестойкие соединения, легко расщепляются ферментами. По строению
агликонов гликозиды очень разнообразны, имеют большое медицинское
значение. Среди гликозидов есть сильнодействующие (сердечные гликозиды)
или же при распаде выделяются ядовитые продукты (амигдалин раздражается с
выделением НСИ).
г.
Дубильные вещества.
Это производственные многоатомного фенола с высокой молекулярной массой.
Дубильные вещества широко встречаются в клеточном соке растений в
различных количествах. Они обладают вяжущим вкусом. Оказывают
антимикробное и фунгицидное действие, защищая растение от гниения;
участвуют в окислительно-восстановительных реакциях растения. Имеют
медицинское значение, т.к. обладают противовоспалительным, вяжущим,
бактерицидным действием, используются для лечения желудочно-кишечного
тракта.
18
д.
Алкалоиды.
Щелоподобные вещества («алколи» - щелочь) со сложной химической
структурой, содержащие азот. Являясь основаниями, алкалоиды с
органическими кислотами клеточного сока образуют разнообразным, сильным
действием на организм, имеют медицинское значение. По изучению алкалоидов
в нашей стране работа велась под руководством академика Орехова и
продолжается в наши дни т.к. значение алкалоидов для медицины велико. При
заготовке, сушке сырья и переработке сырья, содержащего алкалоиды, следует
соблюдать осторожность и к заготовке не допускать детей (привести примеры
красавкой, беленой, маком).
е.
Пигменты.
Это красящие вещества клеточного сока. Распространенным пигментом
является антоциан, относящийся к группе флавоноидов. В зависимости от
среды клеточного сока антоциан меняет окраску: в кислой среде – красный, в
щелочной среде – синий, в нейтральной среде – фиолетовый. Встречается в
плодах, цветах, листьях краснокочанной капусты, окрашивая их в
соответствующие цвета.
Антохлор – более редкий пигмент желтого цвета; часто встречается в лепестках
лютиковых. Пигменты имеют большое значение в привлечении насекомых и
птиц.
ж.
Витамины.
Биологически
активные
вещества,
необходимые
для
нормальной
жизнедеятельности организма животных и человека. Организм человека не
способен синтезировать витамины, поэтому растительный мир является
основным источником витаминов наряду с такими богатыми химической
энергией веществами как белки, жиры и углеводы. В растениях витамины
являются биохимическими катализаторами и участвуют в процессах
ассимиляции и диссимиляции. Поэтому витамины относятся к физиологически
активным веществам клетки. Химическая структура их разнообразна.
Витамины принято обозначать латинскими буквами заглавными: А, В, С, Д, РР
и др. Но с открытием все новых и новых витаминов в настоящее время принята
единая номенклатура витаминов по их химическому строению. В настоящее
время известно более 40 витаминов. Они делятся на водорастворимые
витамины: С, РР, Р, гр. В (В1 В2 В6 В12) и жирорастворимые: А, Б, Д, Е.
Витамины сейчас выделяют в чистом виде и получают путем синтеза в
лабораториях и на заводах.
з.
Ферменты (энзимы).
Это тоже физиологически активные вещества клетки. Все ферменты – белковые
вещества. Они находятся в цитоплазме, ядре и в клеточном соке в коллоидном
состоянии. Ферменты находятся в ничтожно малом количестве и выполняют
роль органических катализаторов, ускоряя биохимические процессы в клетке и
во всем организме. В растениях очень большое значение имеет разнообразие
ферментов (в настоящее время известно около 2000), т.к. определенный
фермент принимает участие только в каком-нибудь одном процессе и
19
действуют на какое-нибудь одно вещество. Например, фермент диастаза
превращает крахмал в сахар (поэтому ее еще называют «амилазой» - крахмал).
Фермент липаза расщепляет жиры на глицерин и жирные кислоты, т.е.
принимает участие в жировом обмене. Фермент протеаза участвует в белковом
обмене. Ферменты клеточного сока могут расщеплять ВАВ растения
(гликозиды). Это необходимо учитывать при сушке и хранении лекарственного
сырья. Поскольку ферменты имеют белковую природу, то разрушаются при
температуре 55 – 60 гр. и становятся в дальнейшем неопасными. Поэтому в
большинстве случаев применяется огневая сушка (сушка искусственным
обогревом).
и.
Фитогормоны.
Органические вещества со сложной химической структурой. Они
вырабатываются клеткой и способствуют усилению физиологических
процессов: гормоны роста, цветения, плодоношения, раневые гормоны
(способствуют образованию эмбриональных клеток в местах поражения), т.е.
способствуют зарубцеванию раны.
к.
Антибиотики и фитонциды.
Они встречаются в клеточном соке растения и цитоплазме. Они обладают
бактерицидными
свойствами,
т.е.
способны
убивать
патогенные
микроорганизмы. Антибиотики вырабатываются низшими растениями –
грибами, бактериями. В настоящее время некоторые антибиотики используются
в медицине для борьбы со стафилококком и стрептококком (пенициллин,
стрептомицин и др.).
Фитонциды – растительные губители – выделяются растениями в виде летучих
жидкостей. Они были изучены советским ученым В.П. в 1930 г. Подобно
антибиотикам фитонциды убивают патогенные микроорганизмы. Богаты
фитонцидами: чеснок, лук, редька, горчица, черемуха, можжевельник, сосна,
зверобой, исландский мох (лишайники).
Значение клеточного сока.
В клеточном соке содержатся различные вещества. В растворе эти
вещества дают высокую концентрацию и притягивают в клетку воду.
Прохождение воды и солей в клетку через полупроницаемые перегородки
называется осмосом. При поступлении в клетку все большего количества воды
в клетке создается осмотическое давление, которое воздействует на
цитоплазму. Давление это бывает большим (30 атмосфер, а на солончаках до
100 атмосфер). В результате осмотического давления цитоплазма плотно
прилегает к стенкам клетки, передает им это давление. В результате упругие
клеточные стенки слегка растягиваются, но вследствие упругости стенки
стремятся сжаться, давят на содержимое клетки. Таким образом, в клетках
создается постоянное напряжение, которое называется тургором. Все клетки в
состоянии тургора растянуты и напряжены. Это придает упругость растению,
напряженность. Благодаря тургору растение имеет нормальное состояние, не
поникает. При недостаточном количестве воды в клетке цитоплазма начинает
постепенно отходить от клеточной стенки, содержимое клетки сильно
20
сжимается. Такое состояние клетки называют плазмолиз. При плазмолизе
клетка уменьшается в размерах. Стенка теряет напряженность, становится
вялой, дряблой. Плазмолиз наступает во всех тканях, и все растение принимает
внешний вид. Это наблюдается в период засухи. Тургор и плазмолиз тесно
связаны между собой и являются взаимно противоположными процессами.
НЕРАСТВОРИМЫЕ ВКЛЮЧЕНИЯ В КЛЕТКЕ.
(запасные и экскреторные вещества)
Это вторичные производственные протопласта и называются
включениями.
Включения подразделяются на запасные питательные вещества и отбросы
(экскреторные вещества).
1. К запасным питательным веществам относятся углеводы, белки, жирные
масла. Эти вещества используются и в жизни растений и откладываются
прозапас.
 Крахмал – самый распространенный из углеводов. Он образуется в процессе
фотосинтеза и называется ассимиляционным. Он быстро под влиянием
ферментов (амилазы) превращается в глюкозу, которая растворяется в
клеточном соке и разносится по всем органам. При передвижении глюкоза
вновь превращается в крахмал – это вторичный крахмал, который
откладывается в подземных органах, в семенах как запасной материал.
Запасной крахмал имеет форму яйцевидных зерен слоистого строения с
образовательным центром (или центром наслоения), который располагается в
узкой части зерна или в середине. Если образовательный центр в середине
зерна, а вокруг располагаются слои, то зерно называется концентрическим.
Если образовательный центр смещен к какому-либо краю, то такое зерно
называется эксцентрическим. Такие зерна имеют слои неравномерной
толщины. Крахмальные зерна имеют разные размеры и форму: яйцевидную,
шарообразную, чечевицеобразную: простые (картофель, пшеница, рож,
ячмень) и сложные (рис, овес – очень мелкие, округлые).
Свойства крахмала: это сложный углевод или полисахарид с общей
формулой (С6 Н10 О5). Он нерастворим в воде, в горячей воде клейстеризуется, а
при кипячении с кислотами и щелочами происходит осахаривание крахмала –
образуется глюкоза. Значение крахмала большое. Наличие крахмала
обнаруживается при помощи раствора йода, под его воздействием крахмал
окрашивается в синий цвет.
Крахмал широко встречается как запасной питательный материал, но не у
всех семейств. В растениях из семейства астровые (одуванчик, девясил)
накапливается инулин – относящийся тоже к полисахаридам.
 Алейроновые зерна – помимо белков, являющихся неотъемлемой частью
живого содержимого протопласта в растениях содержатся другие белки,
которые откладываются прозапас (то запасные белки или алейроновые
21
вещества, зерна). Они накапливаются в зернах злаковых, в семенах бобовых
растений (горох, фасоль). Алейроновые зерна называют еще клейковидными
(они придают клейкость, вязкость тесту). Располагаются они под кожурой
семян и имеют вид блестящих маленьких крупинок. Алейроновые зерна
могут быть простыми и сложными. Сложное алейроновое зерно имеет
шарообразную форму и состоит из: белковой оболочки, аморфного белка и
маленького шаровидного тельца – глобоида. Образуются алейроновые зерна
при созревании семян – происходит сгущение клеточного сока и в вакуолях
выкристаллизовываются алейроновые зерна. Они являются запасным
питательными материалами и используются при прорастании семян.
 Жирные масла – это смесь сложных эфиров 3х атомного спирта глицерина и
жирных кислот, с высоким молекулярным весом. В больших количествах
жирные масла накапливаются в семенах и плодах. Они имеют вид
бесцветных или желтоватых капелек, окрашивающихся от реактива суданIII в оранжевый цвет. Жирные масла являются запасными питательными,
необходимыми при прорастании семян как источник энергии. Используются
жирные масла в медицине и как пищевой продукт, а так же для технических
целей.
2. Отбросы – щавелевокислый кальций, эфирные масла.
а. кристаллы оксалата кальция – в зависимости от формы бывают:
- одиночные призматические или удлиненные кристаллы;
- друзы – сростки кристаллов – пирамид, острыми концами направленных в
разные стороны и весь кристалл имеет звездчатую форму;
- рафиды – игольчатые кристаллы, собранные в пучки, при этом иголочки
лежат параллельно друг к другу;
- кристаллический песок имеет вид мелких крупинок различной формы в
специальных вместилищах – мешках.
Образуются кристаллы в результате нейтрализации щавелевой кислоты,
накопившейся в клеточном соке в процессе дыхания солями кальция. Соли Са
поступают в растворенном виде из почвы. Образуются кристаллы в органах,
которые потом отмирают (листья, кора и др.). По форме кристаллов
устанавливают подлинность сырья – т.е. это важный диагностический признак.
б. эфирные масла – это смесь летучих веществ, обладающих характерным
запахом. Состав эфирных масел разнообразный и сложный. Это терпены и
терпиноиды, являющиеся отбросами или шлаками образующихся в процессе
жизнедеятельности, накапливаются эфирные масла в специальных
вместищах: железках, ходах, канальцах, железистых волосках. В разных
растениях эфирные масла содержатся в разных количествах. Есть растения,
которые не выбрасывают эфирные масла (злаки осоки, пальмы).
Образовавшиеся эфирные масла выполняют разные функции, а также имеют
22
практическое использование
промышленности.
–
в
медицине,
парфюмерии,
пищевой
Лекция №3
Тема «Растительные ткани»
План:
1)Понятие о тканях.
2)Образовательная ткань.
3)Покровная ткань.
4)Механическая ткань.
5)Основная ткань.
6)Выделительная ткань.
7)Проводящая ткань.
8)Сосудисто-волокнистый пучок.
Полный конспект лекции
(прилагается)
Контрольные вопросы для закрепления:
1.Характеристика функций тканей:
-Образовательная ткань
-Покровная ткань
-Механическая ткань
-Основная ткань
-Выделительная ткань
-Проводящая ткань
-Сосудисто-волокнистый пучок
Рекомендуемая литература
С.Г.Зайчикова, Е.И.Барабанов «Ботаника». – М.: «ГЭОТАР-Медиа», 2009г.
стр.43-65
23
ЛЕКЦИЯ №3
Тема: «Растительные ткани».
В многоклеточном растительном организме происходит специализация
клеток, т.е. одна группа клеток выполняет одну определенную функцию, другая
группа клеток свою функцию.
Группа клеток одинакового происхождения, сходные по строению и
выполняющие одинаковую функцию, называется тканями.
В зависимости от выполняемой функции ткани бывают:
- образовательные
- покровные
- механические
- проводящие
- основные
- выделительные
Все ткани кроме образовательной постоянные.
ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ТКАНЬ.
Образовательная ткань или меристема («меристос» - делящийся). Главной
функцией этой ткани является активное деление клеток, в результате чего
образуются все другие ткани. Эти ткани всегда молодые. Клетки основной
ткани паренхимные, мелкие, многогранной формы. Они плотно прижаты друг к
другу, с очень крупными ядрами и целиком заполнены цитоплазмой. В
зависимости от их расположения в органах растений меристемы
классифицируются:
 верхушечные
 боковые (латеральные)
 вставочные
 раневые
Верхушечная меристема расположена на верхушках стеблей и покрыта
почкой; и на кончике корня – покрыта корневым чехликом, т.е. верхушечная
24
меристема находится на конусах нарастания. За счет этого растение растет в
длину.
Боковые (латеральные) меристемы по происхождению являются
вторичными и называются камбием. За счет камбия происходит разрастание в
толщину корней и стеблей.
Вставочные меристемы встречаются в основном у однодольных, чаще у
злаков. Расположены они в основаниях междоузлий и представляют собой
остатки верхушечных меристем. Они обеспечивают рост междоузлий и по
окончанию их роста превращаются в постоянные ткани.
Раневые меристемы возникают в любом участке, где имеется
повреждение. За счет деления клеток вокруг раны образуется ткань – каллюс,
из которой возникает постоянная ткань.
ПОКРОВНЫЕ ТКАНИ.
Покровные ткани защищают растение от неблагоприятных условий
воздействия окружающей среды, а также от разрушительного действия грибов
и бактерий.
К покровным тканям относят:
- пробка
- корка
- эпидерма (кожица)
Кожица или эпидерма покрывают все части однолетних растений
травянистых. В кожицу превращаются поверхностные клетки первичной
образовательной ткани там, где она начинает дифференцироваться. Кожицей
покрыты листья, лепестки цветов, стебли трав. Клетки эпидермы располагаются
в 1-2 слоя. Эпидерма предохраняет органы растений от неблагоприятного
воздействия внешней среды. Для этого на эпидерме многих растений имеются
защитные приспособления:
 оболочки клеток пропитаны кутином и вся кожица называется кутикулой
(в засушливых р-нах предохраняет от излишнего испарения влаги).
 на кожице могут быть различные выросты и восковой налет.
Выросты клеток эпидермиса – волоски. Они уменьшают испарение влаги,
защищают от перегрева и резких колебаний температуры. Волоски могут
покрывать все растение или только какой-то отдельный орган. По строению
волоски бывают одноклеточные и многоклеточные; простые и головчатые.
а. Одноклеточные волоски встречаются часто, на лепестках цветков они
имеют вид сосочковидных выростков и придают бархатистость, особенно
много одноклеточных волосков на нижней поверхности листьев. Форма
их различна.
б. Многоклеточные волоски состоят из нескольких клеток и имеют
различное строение: - ветвистые
- звездчатые
- железистые
- жгучие
25
в. Некоторые растения (малина, тыква) имеют одревесневшие шипы.
Устьица – особые образования кожицы, через которые происходит
газообмен в процессах фотосинтеза дыхания; выделяется вода в
парообразном состоянии. Устьице представляют собой щелевидное
отверстие с двумя полулунными клетками (клапанами). В состоянии
тургора устьица открыта, а в состоянии плазмолиза - закрыта. Устьица
находятся на обеих поверхностях листа, но на нижней стороне их больше.
По направлению устьичной щели и полулунных клеток можно отличить
лист однодольного растения от двудольного.
г.
Пробка (перидерма)
Она появляется к концу первого года жизни у многолетних травянистых
растений на стеблях и корневищах. Окраска стеблей становится буросерой. Пробка является вторичной покровной тканью и состоит из
нескольких слоев. Клеточные стенки пробковой ткани пропитаны
суберином, они не проницаемы ни для воды, ни для газов. При
опробковении клеточных стенок живое содержимое клетки отмирает,
полости клеток заполняются газом – воздухом. Клетки пробковой ткани
вытянуты в длину и плотно прилегают друг к другу, не образуя
межклеточных пространств. Располагаются радиальными лучами или
рядами (вокруг стволов). Пробковая ткань является хорошим изолятором:
не проводит звуков, тепла и электричества. Это надежная защита
растений от резких колебаний температуры, излишнего испарения и
поражения различными грибами и бактериями. Пробка у некоторых
растений достигает нескольких сантиметров. Для обеспечения газообмена
и испарения в пробке имеются специальные образования чечевички
(внешнее сходство с семенами чечевицы). Это небольшие овальные или
округлые бугорки (у березы) в виде коричневых волос. Клетки, из
которых состоят чечевички, имеют большие межклеточные пространства,
заполненные воздухом. Через эти клетки устанавливается связь
внутренних слоев стебля с окружающей средой.
д. Корка.
Это мертвая покровная ткань. Она приходит на смену пробке у древесных
растений. В состав корки входят слой пробковой ткани. Корка постепенно
с возрастом утолщается, снаружи она покрывается глубокими
трещинами. Кора также защищает растение от неблагоприятных условий
внешней среды.
МЕХАНИЧЕСКИЕ ТКАНИ.
Это совокупность клеток, выполняющих функцию опоры. Механическая
ткань всегда расположена под покровной или за покровной. Особенностью
механической ткани является сильное утолщение клеточных стенок. Особенно
хорошо развиты механические ткани у деревьев и кустарников. Прочность
растению придают многие ткани. Многие механические ткани бывают
26
мертвыми. По строению клеток и характеру утолщений клеточных стенок
механические ткани могут делиться на 3 типа:
- колленхиму
- склеренхиму
- склереиды
Колленхима – живая механическая ткань с неравномерными
утолщениями клеточных стенок. Она встречается у молодых растущих частях и
расположена под эпидермой.
Склеренхима – наиболее распространенная механическая ткань. Она
придает растению наибольшую прочность. Клетки ее сильно вытянуты в длину
– прозенхимные клетки или волокна. Они очень прочно по всей длине
соединены между собой, а острые концы клеток вклиниваются между таких же
клеток. Стенки этих клеток одревесневшие.
Склереиды – располагаются одиночно между живыми клетками (в
листьях, мякоти плодов, косточке плодов). Склереиды – это мертвые клетки с
сильно утолщенными и одревесневшими клетками.
ПРОВОДЯЩИЕ ТКАНИ.
Они осуществляют проведение питательных веществ и воду по всем
органам растения. Передвижение питательных веществ в растениях происходит
в 2х противоположно направленных направлениях: по восходящему току и
нисходящему току.
К проводящим тканям относят:
- сосуды или трахеи
- трахеиты
- ситовидные трубки с клетками – спутницами
- млечниками
1. Сосуды или трахеи – это вытянутые в длину клетки цилиндрической
формы состоят из члеников. На внутренних стенках сосудов имеются
различные утолщения (в виде колец, спиралей). В зависимости от характера
утолщений различают сосуды: кольчатые, спиральные, лестничные,
сетчатые, точечные и др. Сосуды являются мертвыми клетками – вниз нет
протопласта, оболочки их одревесневшие. в растениях сосуды расположены
группами, плотно прилегая друг к другу. Длина их может достигать до
несколько метров.
2. Трахеиты – это вытянутые в длину клетки с заостренными концами. Эти
клетки замкнуты с обеих сторон, относятся к мертвым прозенхимным
клеткам с одревесневшими клетками, стенками и утолщениями на
внутренней стороне оболочки. Утолщения стенок придает прочность
трахеитам. Располагаются трахеиты большими группами и придают опору
всему растению, т.е. трахеиты не только проводят воду и выполняют еще
27
механическую роль. По сосудам и трахеитам проходит вверх от корней по
стеблю к листьям вода с растворенными в ней минеральными веществами –
это восходящий ток.
3. Ситовидные трубки – состоят из ряда удлиненных клеток, между
которыми имеются продырявленные перегородки, напоминающие сито
(название). Через ситовидные пластинки цитоплазма одной клетки
соединяется с цитоплазмой другой клетки. Через эти перегородки
осуществляется передвижение органических веществ от листьев по стеблю
к подземным органам – это нисходящий ток.
Рядом с ситовидными трубками находятся сопровождающие клетки –
спутницы. Это живые, тонкие, вытянутые клетки. В клетках спутницах
находятся ферменты, которые через поры проникают в ситовидные трубки
и стимулируют передвижение питательных веществ.
4. Млечники – удлиненные трубки, в которых находится млечный сок
(белого, желтого цвета). Млечники бывают членистые и нечленистые.
Членистые млечники возникают из клеток, в которых произошло
растворение поперечных перегородок, и образовались ряды сквозных
трубок.
Нечленистые млечники находятся в зародыше семени и образуются из клеток,
которые разрастаются вместе с ростом самого растения. Они удлиняются,
ветвятся и представляют собой гигантские клетки, которые пронизывают
все растение. Млечные трубки, расположенные во флоэме, выполняют роль
проводящей ткани, так же как и ситовидные трубки, млечный сок состоит из
растворенных и взвешенных веществ.
В растениях проводящие ткани расположены группами и вместе
составляют проводящую систему (проводящие пучки). Если к проводящим
пучкам примыкают механические и основные ткани, то этот комплекс тканей
называется сосудисто-волокнистым пучком. Сосудисто-волокнистые пучки
представляют собой длинные тяжи, и тянуться они от корней вдоль всего
стебля к листьям и другим органам. Основная функция сосудисто-волокнистых
пучков – это проведение по растению 2х токов веществ: по восходящему и
нисходящему. Поэтому сосудисто-волокнистый пучок делится на 2 части: древесину (ксилему)
- луб (флоэму)
В состав древесины входят сосуды (трахеи) и трахеиты – основные
элементы проводящей системы. Кроме них в древесину входит механическая
ткань, придающая прочность – это волокна и клетки древесной паренхимы. По
древесине осуществляется восходящий ток.
Луб состоит из ситовидных трубок с клетками – спутницами, лубяных
волокон и лубяной паренхимы. По флоэме осуществляется нисходящий ток.
Древесная часть пучка состоит в основном из мертвых тканей. Луб
состоит преимущественно из живых.
Типы проводящих пучков:
28
В зависимости от расположения луба и древесины пучки бывают:
- коллатеральные
- биколлатеральные
- концентрические
- радиальные
В коллатеральном пучке древесина прилегает к лубу только с одной
стороны. В таком пучке древесина обращена к центру, а луб к наружи (т.е. к
поверхности органа). Такие пучки встречаются у однодольных и двудольных
растений (они самые распространенные).
В биколлатеральном – пучке луб прилегает к древесине с обеих сторон.
Такие пучки встречаются у двудольных растений.
В концентрическом пучке проводящая ткань одного типа окружает
проводящую ткань другого типа. Если в центре пучка находится ксилема
(древесина), то такой тип пучка называется центроксилемным. А если в центре
находится флоэма (луб), то такой пучок называется центрофлоэмным.
В радиальном пучке центральную часть пучка составляет древесина,
которая располагается в виде лучей по радиусу. Каждый луч древесины состоит
из крупных и мелких сосудов: крупные расположены к центру, а наружу по
радиусу более мелкие. Лубяные участки расположены между лучами
древесины. Такие пучки встречаются в подземных органах.
Между лубом и древесиной могут быть молодые, делящиеся клетки
камбия. Такие пучки называются открытыми коллатеральными и
биколлатеральными. Если камбия в пучке нет, то такой пучок называют
закрытым. Такой пучок в толщину расти, не может. Закрытые пучки
встречаются у однодольных растений; открытые – у двудольных. Открытые
пучки способны разрастаться в толщину за счет деятельности камбия –
вторичной образованной ткани.
Сосудисто-волокнистые пучки составляют проводящую систему всего
растения, по которой обеспечивается передвижение питательных веществ во
все части растения и, кроме того, они придают растению прочность.
ОСНОВНАЯ ТКАНЬ (паренхима)
Она состоит из живых паренхимных клеток, и заполняют пространство
между другими тканями. Паренхима занимает большие участки различных
органов растений. В паренхиму бывают погружены другие ткани. Паренхимная
ткань заполняет все мягкие и сочные части растения (сердцевину корней,
стеблей, мякоть плодов). В листьях она выполняет роль ассимиляции и
газообмена. В семенах и подземных органах в основной ткани откладываются
запасные питательные вещества, поэтому ее называют еще запасающей тканью.
Т.о. основная ткань, находясь в различных органах растений, может
выполнять различные функции.
ВЫДЕЛИТЕЛЬНАЯ ТКАНЬ.
29
Ткани, в которых скапливаются вещества, образовавшиеся в результате
жизнедеятельности растения, и не используются в дальнейшем, называют
выделительной.
К выделительной системе относят:
- железистые волоски
- железки
- вместилища
- смоляные ходы
- канальца
В них скапливаются эфирные масла и смолы.
По происхождению вместилища бывают 2 типов: схизогенные и
лизигенные, а так же смешанного типа – схизолизигенные.
Схизогенные образуются на месте межклеточного пространства. Оно
возникает за счет постепенного расхождения клеток. Внутри вместилища
выстланы секреторными (выделительными) клетками. Такие вместилища
встречаются у хвойных деревьев и называются смоляными ходами. При
поражении дерева из смоляных ходов вытекает смола – бальзам или живица, из
которой получают скипидар, канифоль.
Лизигенные вместилища возникают в результате растворения (лизис)
большой группы клеток. При этом содержимое клетки отмирает, оболочка
клетки растворяется. Перед разрушением в таких клетках накапливаются
экскреторные вещества, которые выделяются в виде капель в образовавшихся
вместилищах.
Изменение тканей под влиянием внешней среды.
Растительный организм состоит из тканей, которые образовались в
результате длительной эволюции. Под влиянием внешней среды происходит
изменение в клетках: одревеснение и опробковение клеточных стенок. Растения
засушливых мест имеют хорошо выраженную кутикулу, густой покров волос,
устьица располагаются глубже.
30
Лекция №4
Тема «Корень»
План:
1)Понятие о вегетативных органах.
2)Морфология корня.
3)Классификация корней.
4)Метаморфозы корней.
5)Анатомия корня.
6)Физиология корня.
Полный конспект лекции
(прилагается)
Контрольные вопросы для закрепления:
1.Функции корня.
2.Виды корней.
3.Видоизменение корней.
4.Анатомия корня.
5.Физиология корня.
Рекомендуемая литература
С.Г.Зайчикова, Е.И.Барабанов «Ботаника». – М.: «ГЭОТАР-Медиа», 2009г.
стр.66-80
31
ЛЕКЦИЯ №4
Тема: «Корень».
В растениях различают вегетативные и генеративные органы. К
вегетативным относят: корень, стебель, лист. Генеративные органы: цветок,
плод. Остановимся на значении строения корня.
Корень играет важную роль в жизни растений:
- он укрепляет растение в почве;
- за счет корня идет всасывание воды минеральными солями из почвы;
- за счет корня идет рост растения в глубину (в почву).
Морфология корня:
Корни различают: стержневые – когда в корне хорошо выделен главный
корень, а от него отходят боковые (сосна, одуванчик, белена); мочковатые –
если от стебля отходит пучок одинаковых по форме и размерам корней (лук,
чеснок, пшеница); ветвистые – если выделяют несколько главных, а от них
боковые (у деревьев и кустарников); придаточные – они могут, появляются на
любой части растения (у картофеля, орхидей); воздушные – у тропических
растений (на стеблях и листьях).
Иногда корни могут видоизменяться. Так различают видоизменения
корня: - Корнеплоды (морковь, свекла, репа);
- Корнеклубни (георгин, ятрышник).
В них накапливается большое количество питательных веществ. В
каждом корне можно выделить 3 зоны:
 Зона роста – нижняя часть корня, т.е. кончик корня, прикрытый
чехликом, за счет этой зоны идет рост корня;
 Зона всасывания – средняя часть корня с корневыми волосками, за
счет нее идет всасывание воды с минеральными солями;
 Зона укрепления – верхняя расширенная часть, ею укрепляется
растение в почве.
32
Анатомия корня:
Анатомическое строение корня рассматривается по зонам:
1. Зона роста состоит из клеток образовательной ткани, живых, постоянно
делящихся, прикрытых чехликом. Строение зоны роста хорошо видно на
продольном срезе корня.
2. Зона всасывания имеет следующее строение: в центре находится
сосудисто-волокнистый пучок радиального строения, т.е. луб и древесина
чередуются по радиусам; сосудисто-волокнистый пучок окаймляется
клетками перицикла и вместе они образуют центральный осевой цилиндр
корня, за ним идут клетки, расположенные также в один слой – это
эндодерма – внутренняя кожица, за ней толстым слоем клетки основной
ткани и дальше кожица или эпидерма с корневыми волосками.
Эндодерма, основная ткань и эпидерма с волосками составляют
первичную кору корня.
3. Зона укрепления – имеет такое же строение, как и зона всасывания, но
на кожице нет корневых волосков, а между лубом и древесиной имеется
камбий, т.е. вторичная образовательная ткань, за счет чего корень может
утолщаться.
Физиология корня:
К физиологическим процессам, протекающим в корне, относятся:
- рост корня и минеральное питание;
- рост корня идет за счет деления клеток образовательной ткани и для него
необходимы условия: определенная температура, доступ кислорода и
воды.
- минеральное питание идет за счет всасывания корневыми волосками из
почвы воды с минеральными солями. Для растения необходимы соли
кальция, калия, цинка, фосфора, азота, железа и т.д.
Итак, мы рассмотрели один из вегетативных органов растения.
33
Лекция №5
Тема «Побег. Стебель»
План:
1.Морфология стебля и побега.
2.Виды стеблей (по форме, по положению, по характеру).
3.Побеги и почки.
4.Метаморфозы стеблей.
5.Анатомия стебля.
6.Физиология стебля.
Полный комплект лекции
(прилагается)
Контрольные вопросы для закрепления:
1.Функции стебля.
2.Виды стеблей.
3.Побеги и почки.
4.Видоизменение стеблей.
5.Анатомия стебля.
6.Физиология стебля.
Рекомендуемая литература
С.Г.Зайчикова, Е.И.Барабанов «Ботаника». – М.: «ГЭОТАР-Медиа», 2009г.
стр.80-101
34
ЛЕКЦИЯ 5
Тема: «Побег. Стебель».
1. Функции стебля:
а. является опорой – поддерживает растение в нужном положении;
б. выносит листья к свету;
в. проводит питательные вещества и осуществляет связь между корнями и
листьями: по восходящему току из корней к листьям поступает вода с
растворенными в ней минеральными солями, по нисходящему току от
листьев поступают органические вещества во все органы растения;
г. в листьях зеленых растений происходит фотосинтез;
д. стебель несет цветы и плоды;
е. в стебле могут откладываться запасные питательные вещества;
ж. стебель обеспечивает вегетативное размножение.
2. Морфология стебля:
а. по форме:
 округлые (сосна, одуванчик, береза)
 4х гранные (мята, пустырник, шалфей)
 3х гранные (осока)
 ребристые (валериана)
 сплюснутые
 шарообразные (кактусы)
б. по положению:
 прямостоящие – вертикальное положение (сосна)
 приподнимающиеся – основание стебля горизонтальное, а верхушка
прямостоячая (чабрец, марена)
 вьющиеся (хмель, вьюны) – лианы
 стелющиеся (ползучие) – они укореняются придаточными корнями
(плющ, княженик, земляника)
 цепляющиеся (горох) - при помощи усиков
в. по характеру:
 травянистые (зеленый сочный стебель) способен ассимилировать,
ежегодно отмирает.
 полукустарники – нижняя часть стебля одревесневшая, верхняя
травянистая (шалфей, черника) основание сохраняется в течение многих
лет, а верхняя отмирает.
 кустарники от корня отходят несколько крупных одинаковых по форме и
величине одревесневших стеблей (черемуха, смородина) все стебли
многолетние.
 деревья – выделяют один одревесневший главный стебель- ствол.
35
Стебель и находящиеся на нем листья и почки составляют – побег.
Место прикрепления листа к стеблю называется узлом.
Расстояние между узлами называется междоузлиями. Длина междоузлия
у различных растений неодинакова. Побеги с укороченными междоузлиями
называются укороченными (тополь, яблоня), у травянистых (подорожник).
Побеги состоящие из одного сильно вытянутого в длину междоузлия, который
заканчивается цветком или соцветием, называется удлиненным (обычно он
называется цветочной стрелкой: одуванчик, примула, лук, тюльпан).
Стебель злаков, полый внутри и сплюснутый в узлах называется
соломиной.
Угол, образованный листом и участком стебля, идущим вверх называется
пазухой.
ПОЧКА.
Рост стебля в длину (высоту) осуществляется за счет верхушки. Она
имеет коническую форму и называется конусом нарастания. В конусе
нарастания имеется первичная меристема (образовательная ткань), клетки
которой непрерывно делятся. От внешних неблагоприятных условий точка
роста защищена зачаточными листочками. Конус нарастания вместе с
зачаточными листочками называется почкой.
В пазухах зачаточных листочков заложены зачаточные боковые почки.
Поскольку из почки развивается побег (стебель с листьями и почками), то
почка является неразвившимся побегом. Сверху почки прикрыты
видоизмененными листочками – чешуйками. Они защищают почки от
неблагоприятных воздействий, предохраняют от вымерзания. У большинства
деревьев и кустарников чешуйки клейкие, душистые, покрыты смолистыми
выделениями (тополь, береза, сосна).
По расположению почки различают: - верхушечные
- боковые
Верхушечные расположены на концах главного стебля или ветвей.
Боковые (пазушные) почки расположены в пазухах между стеблей и
листом. Пазушные почки могут находиться в состоянии покоя в течение
нескольких лет, сохраняя при этом способность к развитию. Особенно часто
такие почки встречаются у основания стебля. Почки, находящиеся в стадии
покоя называются спящими. Спящие почки начинают развиваться после
удаления верхушки стебля. При этом образуется большое количество боковых
побегов, а у основания стволов деревьев развивается поросль.
Придаточные почки возникают на любом участке стебля и даже на
листьях (бегония). В зависимости от назначения почки бывают:
1. ростовые (побеговые) – из них развивается стебель с листьями.
2. цветочные – они крупнее ростовых, из них развивается цветок.
3. листовые – образуются листья.
4. смешанные – развиваются и те и другие органы.
36
АНАТОМИЯ СТЕБЛЯ.
Анатомическое строение стебля связано с его функциями. Строение
стебля двудольных растений значительно отличается от строения стебля
однодольных растений. Различное анатомическое строение у травянистых и
древесных растений.
У однодольных растений в течение всей жизни сохраняется первичное
строение. У двудольных растений с возрастом происходит изменение
анатомического строения.
I. Стебель однодольного растения.
Для первичного строения стебля характерно наличие следующих частей:
1.Пробковая ткань (кожица)
2.Первичная кора
3.Центральный осевой цилиндр
Хорошо выражено пучковое строение. Первичная кора выражена слабо.
Она состоит из тонкого слоя хлорофиллоносной паренхимы. Основную массу
центрального осевого цилиндра составляет паренхима. В ней беспорядочно
разбросаны сосудисто-волокнистые пучки. Каждый пучок состоит из древесной
части, обращенной к центру стебля и лубяной, обращенной к наружной
поверхности, камбия в пучке нет, т.е. это закрытый коллатеральный пучок.
Пучки имеют овальную форму. В центре стебля расположены более крупные
пучки. Каждый пучок снаружи окружен механической тканью, особенно те
пучки, которые расположены ближе к поверхности стебля.
Т.о. для анатомического строения однодольных травянистых растений
характерно:
1.В течение всей жизни сохраняется первичное строение.
2.Покровная ткань эпидерма.
3.Первичная кора выражена слабо и часто состоит из хлорофиллоносной
паренхимы.
4.Центральный цилиндр имеет пучковое строение.
5.Сосудисто-волокнистые пучки закрытые коллатерального типа.
6.Расположение сосудисто-волокнистых пучков беспорядочное.
Стебель двудольного растения.
Выделено три основных типа анатомического строения: пучковое, не
пучковое переходное (смешанное).
1.
Пучковое строение характерно для травянистых растений и в
начальных стадиях развития имеет первичное строение: эпидерма, первичная
кора, центральный осевой цилиндр. Сосудисто-волокнистые пучки
расположены по кругу (обычно в один круг) и у двудольных травянистых
растений они открытые, т.к. между лубом и древесиной имеется камбий.
Поэтому стебли двудольных растений могут разрастаться в толщину. По
II.
37
расположению древесины и луба – обычно это коллатеральные открытые
пучки, иногда биколлатеральные. Между пучками проходит основная ткань
центрального цилиндра, эти участки паренхимы, расположение между пучками,
называется сердцевидными пучками. Паренхимная ткань, расположенная в
центре стебля называется сердцевиной. У некоторых растений клетки
сердцевины отмирают, и стебель внутри бывает полый (валериана, тыква).
Благодаря деятельности камбия у двудольных растений происходит
нарастание вторичных элементов и наблюдается переход от первичного
строения к вторичному.
Типы строения пучковое и не пучковое отличаются друг от друга по
способу наложения прокамбия и последующей работы вторичной
образовательной ткани камбия. Прокамбий закладывается в конусе нарастания,
в виде тяжей в наружной части центрального осевого цилиндра. В результате
деятельности образовательной ткани из каждого прокамбиального тяжа
образуется один открытый коллатеральный пучок, состоящий из первичной
флоэмы, прослойки камбия первичной ксилемы. При дальнейшем делении
клеток камбия возникают более крупные вторичные элементы:
- вторичная ксилема (древесина) – внутри стебля;
- вторичная флоэма кнаружи, оттесняя к периферии первичную
флоэму.
При этом сосудисто-волокнистые пучки увеличиваются в размерах.
Активная работа пучкового камбия приводит к образованию
межпучкового камбия (посредством деления прилегающей к пучкам
паренхимы). Постепенно клетки пучкового камбия сливаются с клетками
межпучкового
камбия,
и
образуется
сплошное
камбиальное
(меристематическое) кольцо.
2.
Для многих двудольных растений характерно переходное строение
от пучкового к не пучковому. При этом молодые части этого растения имеют
пучковое строение, а старые части (основание стебля) не пучковое.
3.
Не пучковое строение характерно для древесных двудольных
растений возникает в результате деятельности межпучкового камбия, в
результате которого образуются элементы проводящих тканей: ксилема и
флоэма и формирование новых проводящих пучков. В результате сильного
разрастания старых и новых пучков происходит слияние древесных участков в
общий цилиндр, состоящий из древесины. При слиянии лубяных участков
образуется сплошной слой луба. В итоге образуется сплошной 3х слойный
цилиндр: ксилема, камбий, флоэма.
Отдельных пучков нет.
Т.о. для строения двудольного растения характерно:
- вторичное строение, возникающее вслед за первичным;
38
кроме эпидермы имеется перидерма (пробка) и кора;
хорошо развита первичная кора;
наблюдается пучковое и не пучковое строение;
расположение пучков правильное упорядоченное;
сосудисто-волокнистые
пучки
открытые
коллатеральные
и
биоколлатеральные.
У древесных растений камбий продолжает работать на протяжении всей
жизни растения. В результате стебли (стволы) сильно утолщаются и
приобретают особенности – древесина откладывается в виде годичных колец
(сочетание весенних и осенних элементов древесины). По их числу на спиле
ствола можно определить возраст растения.
-
ФИЗИОЛОГИЯ СТЕБЛЯ.
В зависимости от условий стебель может приобретать дополнительные
функции и видоизменяться. Все видоизменения делятся на надземные и
подземные.
К надземным видоизменениям относятся: колючки, усы.
Колючки – защищают растение от животных (боярышник).
Усы – способствуют вегетативному размножению у земляники, у
винограда, гороха – удерживают слабые стебли на твердой опоре.
К подземным видоизменениям относят: корневища, клубни, луковица.
Корневище - имеет узлы и междоузлия, редуцированные листья в виде
чешуек, боковые почки. Укореняется корневище при помощи придаточных
корней и ежегодно развивает надземные побеги. По положению корневище
бывает вертикальное (валериана, чемерица) и горизонтальное (ландыш, пырей,
купена). В корневищах откладываются запасные питательные вещества.
Клубни – видоизмененные побеги, образующиеся на концах бесцветных
подземных стеблей – столонов. Например, клубни картофеля. Стеблевое
происхождение клубней картофеля доказывает наличие почек – глазков,
подобно почкам на стебле. При длительном нахождении на поверхности земли
клубни зеленеют, а из почек развиваются побеги. В клубнях откладывается
большинство крахмала.
Луковица – это укороченные подземные побеги, укореняется
придаточными корнями. У основания имеется донце (укороченный стебель), к
которому прикрепляются многочисленные, сближенные между собой чешуи.
Они являются видоизмененными листьями с большим запасом питательных
веществ. На продольном разрезе луковицы заметна верхушечная почка,
расположенная на вершине донца. Луковица встречается у однодольных
растений (лук, лилия, чеснок).
Клубни – луковица (у гладиолуса) это промежуточная форма между
клубнем и луковицей. Снаружи она покрыта пленчатыми чешуйками
(видоизмененными листьями). Внутри не имеет слоистости, а сплошная как
клубень. У основания имеется донце. В них так же откладываются запасные
питательные вещества.
39
Кроме запасающей функции подземные изменения стебля обеспечивают
вегетативное размножение растений и имеют пищевое и техническое значение.
Лекция №6
Тема «Лист»
План:
1)Функции листа.
2)Морфология листа.
3)Простые и сложные листья.
4)Характеристика простых листьев по изрезанности края листовой пластинки.
5)Жилкование.
6)Листорасположение.
7)Анатомия листа.
8)Физиология листа.
Полный конспект лекции
(прилагается)
Контрольные вопросы для закрепления:
1.Перечислите части листа.
2.Характеристика простых листьев.
3.Сложные листья.
4.Виды жилкование листьев.
5.Листорасположение.
Рекомендуемая литература
С.Г.Зайчикова, Е.И.Барабанов «Ботаника». – М.: «ГЭОТАР-Медиа», 2009г.
стр.101-112
40
ЛЕКЦИЯ №6
Тема: «Лист».
Разбирая вегетативные органы растения, мы познакомились с корнем,
стеблем и их видоизменениями. Переходим еще к одному вегетативному
органу – это лист.
МОРФОЛОГИЯ ЛИСТА.
В листе различают части листа:
- листовая пластинка
- черешок
- прилистники
- листовое влагалище
Листья различают: простые и сложные. Простой лист – это такой, в
котором имеется одна листовая пластинка (на черешке или без черешка).
Например: лист березы, черемухи, ландыша, кукурузы. Сложный лист – это
такой, в котором различают несколько листовых пластинок, на одном черешке.
Например: акация, кровохлебка, клевер.
Простые листья их различают по форме: округлые (настурция),
ланцетные (ландыш), линейные (кукуруза), игольчатые (сосна), сердцевидные
(липа, сирень), яйцевидные (крушина), стреловидные (стрелолист) и др..
Простые листья различают и по изрезанности края листовой
пластинки:
1. Цельно-крайние (сирень, кукуруза)
2. Листья с малой изрезанностью края:
- пильчатые (крапива)
- зубчатые (черемуха)
- городчатые (мята)
3. Листья с большой изрезанностью края.
Бывают: пальчатые и перистые, а также лопастные (изрезанность края
листа меньше, чес до середины листовой пластинки) и рассеченные
(изрезанность до центра или центральной жилки). Отсюда, листья с большой
изрезанностью различают:
- пальчато-лопастные (клен)
- перисто-лопастные (дуб)
- пальчато-раздельные (смородина)
- перисто-раздельные (одуванчик)
- пальчато-рассеченные (лютик)
- перисто-рассеченные (редька)
41
Сложные листья различают: пальчато-сложные (земляника, каштан) и
перисто-сложные, которые в свою очередь делятся на парно-перисто-сложные
(акация) и непарно-перисто-сложные (рябина, шиповник).
ЖИЛКОВАНИЕ ЛИСТЬЕВ.
Бывает: параллельное жилкование – кукуруза, дуговое – ландыш,
сетчатое (пальчато-сетчатое) – клен, перисто-сетчатое – одуванчик.
Жилка – это сосудисто-волокнистый пучок.
РАСПОЛОЖЕНИЕ ЛИСТЬЕВ НА СТЕБЛЕ.
Встречается:
- очередное (спиральное) – береза, тополь.
- супротивное – крапива, сирень.
- накрест супротивное – крапива, сирень.
- мутовчатое – хвощ, рододендрон.
- прикорневая розетка – подорожник, одуванчик.
ВИДОИЗМЕНЕНИЯ ЛИСТЬЕВЮ
- колючки (кактус)
- усики (горох)
АНАТОМИЯ ЛИСТА.
Сверху и снизу лист покрыт кожицей, на которой могут быть различные
выросты – волоски (жгучие, железистые, звездчатые и др.). Снизу на кожице
имеются устьица, через которые идет газообмен (гниение, фотосинтез и
испарение). За кожицей идет основная ткань с большим количеством
хлорофилловых зерен. Основная ткань подразделяется на губчатую (рыхлую) и
столбчатую (палисадную). В центре находится сосудисто-волокнистый пучок –
жилка. Если столбчатая ткань находится двух сторон листа, а в средине
губчатая, то такой лист называется равносторонний, а если вверху столбчатая, а
внизу губчатая – разносторонним.
ФИЗИОЛОГИЯ ЛИСТА.
В листе проходят важные физиологические процессы:
1. Фотосинтез (образование органических веществ из неорганических –
углекислого газа и воды, по действием солнечной энергии и реакция идет
с выделением свободного кислорода).
2. Дыхание (биологическое окисление, при котором используется
свободный кислород воздуха и выделяется углекислый газ).
3. Транспирация (испарение воды, связанное с живыми частями клетки
через устьица).
42
Лекция №7
Тема «Цветок и соцветия»
План:
1)Понятие о генеративных органах.
2)Строение цветка.
3)Соцветия (простые и сложные).
4)Опыления.
5)Оплодотворение.
Полный конспект лекции
(прилагается).
Контрольные вопросы для закрепления:
1.Назовите основные части цветка.
2.Охарактеризуйте однополые и обоеполые цветы.
3.Дать понятие: однодомные и двудомные растения.
4.Назовите соцветия: простые и сложные.
Рекомендуемая литература
С.Г.Зайчикова, Е.И.Барабанов «Ботаника»,-М.: «ГЭОТАР-Медиа»,2009г.
стр.113-134
43
ЛЕКЦИЯ №7
Тема: «Цветок и соцветия.»
Генеративные органы (или репродуктивные) служат для размножения
растений. Размножение цветковых растений происходит при помощи семян,
которые образуются из семяпочек. Цветение большинства растений происходит
в основном весной или в начале лета. После опыления и оплодотворения
наступает период созревания семян и плодов. Семена являются прогрессивным
приспособлением для размножения цветковых растений. В семенах содержится
достаточное количество питательных веществ. Внутри семян имеется зародыш,
из которого при благоприятных условиях разовьется новое растение. Цветок
имеет различные приспособления, обеспечивающие функции размножения.
Образование цветков у покрытосеменных (или цветковых) растений явилось
достижением в эволюции растительного мира. Большинство окружающих нас
растений – цветковые. Это деревья, кустарники, травы, многие из которых
являются лекарственными. По форме, окраске, размерам цветки очень
разнообразны. Но, тем не менее, большинство цветков имеют одинаковые части
и большое сходство между этими частями. Снаружи располагается
околоцветник, который защищает внутренние части цветка от внешних
воздействий. Внутри расположены главные части цветка, в которых
происходит образование мужских и женских гамет, после слияния, которых
происходит формирование зародыша будущего растения, образование семян и
плодов.
ЧАСТИ ЦВЕТКА.
Цветок развивается из цветочной почки и является укороченным и
видоизмененным побегом. Листочки этого побега превратил в отдельные части
цветка, которые способны к опылению и оплодотворению. Части цветка имеют
различное происхождение: одни из них видоизменились из стебля, другие
имеют листовое происхождение. Стеблевыми частями цветка являются
цветоложе и цветоножка.
Цветоножка поддерживает весь цветок и является продолжением стебля.
Она может быть хорошо развита, а у некоторых цветов она почти не развита,
такие цветки называются сидячими. Сидячие цветки у астровых (соцветие
корзинка).
В верхней части цветоножки расположено цветоложе, к которому
прикрепляются все остальные части цветка.
По своей форме цветоложе неодинаково. Обычно по сравнению с
цветоножкой оно расширено. По форме цветоложе бывают: плоские (пион),
выпуклое (земляника, малина), вогнутое в виде бокала (шиповник). На
цветоложе располагаются чашелистики, лепестки, тычинки, пестики. Они
могут располагаться кругами или по спирали.
44
Каждый круг цветка состоит из отдельных частей. Эти могут быть
сросшимися и несросшимися. Чаще всего цветок состоит из 4-5 кругов.
Наружный круг зеленых листочков составляет чашечку; за ним к центру
расположен ярко окрашенный круг венчика; два круга или один занимает
тычинки; в центре цветка прикрепляются пестики, которые расположены в 1
круг.
ОКОЛОЦВЕТНИК.
Чашечка и венчик вместе образуют покровы цветка и называются
околоцветником. Если околоцветник состоит из круга чашечки и кругам
венчика, то он называется двойным или сложным. Околоцветник, состоящий из
одного круга, называется простым. В простом околоцветнике все листочки
имеют одинаковый цвет. При этом если околоцветник имеет только зеленый
цвет, то он называется чашечковидным. Простой венчиковый околоцветник
состоит из яркоокрашенных лепестков. Встречаются цветки без околоцветника
– у цветков ивы только тычинки и пестик. Такие цветки называются голыми
или беспокровными. Околоцветник защищает внутренние части цветка от
повреждений, предохраняет от высыхания, защищает от действия пониженных
температур. Яркий венчик цветка привлекает насекомых – опылителей.
Чашечка – состоит обычно из зеленых листочков – чашелистиков.
Иногда чашечка имеет окраску венчика, в этом случае чашечка усиливает роль
венчика – привлекает насекомых – опылителей (борец, фукция). Чаще всего
чашечка состоит из 1 круга листочков. Но встречается иногда и 2 круг зеленых
листочков. Этот второй круг называют подчашием. Подчашие встречается у
розоцветных.
Чашечка может быть сростнолистной и свободнолистной. Количество
листочков чашечки определяется по количеству зубчиков по краю чашечки.
Чашечка будет правильной, если через нее можно провести несколько осей
симметрии. Размеры чашечки различные. Зеленая чашечка принимает участие в
фотосинтезе: она может разрастаться и оставаться при плодах (белена,
белладонна). В этом случае она защищает плод от повреждений. У цветков
мака чашечка участвует только в формировании бутона, затем опадает.
У астровых чашечка часто превращается в летучие приспособления семян
– у одуванчика.
Венчик – состоит из ярко окрашенных лепестков. Он может быть
раздельнолепестным (яблоня, черемуха) и сростнолепестными: правильным и
неправильным.
В лепестках раздельнолепестного венчика различают:
- отгиб – широкая часть лепестка, отогнутая в сторону;
- ноготок – более узкая часть от отгиба (эти части хорошо видны у
капустных).
В спайнолепестных венчиках различают:
- трубочку, образованную от срастания лепестков;
- отгиб – отогнутая наружу часть венчика;
45
- зев – граница между трубочкой и отгибом.
По форме венчики разнообразны: колокольчатый – ландыш,
воронковидный – вьюнок, трубчатый – подсолнечник; у неправильных
венчиков: двугубый – яснотковые, норичниковые; язычковый – астровые;
мотыльковый – бобовые.
Окраска лепестков зависит о пигмента антоциана, который в зависимости
от РН клеточного сока приобретает различную окраску: в кислой среде от
розового до ярко-красного оттенка, в щелочной – синий цвет, в нейтральной –
фиолетовый (редко), желтую окраску придает антохлор, оранжево-красную –
хромопласты. Белого и черного пигментов в природе не существует. В
паренхимных клетках белых лепестков имеется много воздушных полостей и
межклетников, где скапливается воздух, от чего лепестки приобретают белую
окраску. Цветки с белыми лепестками обычно опыляются ночью – заметнее.
черная краска образуется от очень сильного сгущения красной и
фиолетовой окраски. Яркая краска привлекает насекомых – опылителей. Кроме
того насекомых привлекает запах нектара, накапливающийся в особых
образованиях нектарниках. Они представляют собой железки, которые
выделяют сладкий сок с летучими ароматными веществами – эфирными
маслами. Нектарники могут находиться на лепестках, цветоложах, тычинках,
пестиках, а также нектар может скапливаться в специальных выростахшпорцах (у водосбора, живокости, Любки двулистной, ночной фиалки).
ТЫЧИНКИ И ИХ СТРОЕНИЕ.
Они распложены ближе к центральной части цветка и разнообразны по
своему строению. Количество их также одинаково.
Каждая тычинка состоит из:
- тычиночной нити – узкая вытянутая часть;
- пыльника (мешочка) на конце нити.
У некоторых растений (фиалка) тычинки сидячие, т.к. тычиночная нить
отсутствует. У клещевины тычинки разветвленные – боковые выросты на
тычинках.
Тычиночная нить к пыльнику прикрепляется при помощи связника.
Зрелый пыльник состоит из 2 частей – половинок, располагающихся по обе
стороны связника – в нем имеется сосудисто-волокнистый пучок и через него
поступают питательные вещества в пыльник. Между собой обычно тычинки
несросшиеся, но у бобовых и мальвовых они срастаются. Пыльники так же
могут срастаться (астровые), а тычиночные нити свободны. Длина тычинок
различна даже у одного и того же растения. Окраска пыльцы обычно желтая,
реже красная.
Наружная оболочка пыльцы более толстая, имеет неравномерные
утолщения: шипики узоры, выступы – они способствуют опылению, т.к.
пыльца лучше прилипает к насекомым. Форма пальцевых зерен и их внешнее
строение различны и являются наследственно постоянными признаками и
характерны для определенных растений.
46
Пыльца имеет большой запас питательных веществ: сахар, белки, жиры,
минеральные соли, витамины, ферменты. Пыльца гигроскопична. У цветковых
растений в воде набухает и лопается. Поэтому цветки имеют разнообразные
приспособления, защищающую пыльцу от дождя: поникшие цветки, пыльники
прикрыты лепестками. Содержимое пыльцевого зерна состоит из 2 клеток:
- вегетативной – она наиболее крупная, имеет ядро, из нее развивается
пыльцевая трубка, по которой спермии (мужские половые клетки)
проникают, спускаются в зародышевый мешочек.
- чечевицеобразная клетка – она меньше вегетативной – это генеративная
клетка. Она делится на 2 генеративных ядра, которые становятся ядрами 2
мужских половых клеток – спермиев, участвующих в оплодотворении.
ПЕСТИК.
В цветке может быть один или несколько пестиков. Пестик образуется из
видоизмененных листочков – плодолистиков, т.к. из пестика после
оплодотворения образуется плод – пестик еще называют плодик.
Пестик состоит из:
- нижняя часть пестика – расширенная – завязь;
- средняя часть – суженая – столбик;
- рыльце – на вершине столбика, оно может иметь различную форму.
У некоторых растений (мак) столбик отсутствует, и рыльце
прикрепляется у завязи – сидячее рыльце. В зависимости от расположения
завязи различают верхнюю и нижнюю.
Верхняя завязь располагается свободно на плоском или выпуклом
цветоложе. В образовании верхней завязи принимают участие только
плодолистики. Остальные части цветка: чашелистики, лепестки и тычинки
прикрепляются к цветоложу ниже завязи (наперстянка, горицвет, мята, дурман).
Нижняя завязь образуется при срастании плодолистиков с другими
частями цветка: цветоложем, основанием чашелистиков, лепестков, тычинок.
Нижняя завязь погружена в цветоложе и срастается с ним. Остальные
части цветка прикрепляются к цветоложу выше завязи. У огурца, арбуза,
подсолнечника.
Внутри завязи имеется полость или гнездо. Наружные стенки завязи
принимают участие в образовании наружной части плода. Завязь может иметь
1, 2, 3 и много гнезд. Одногнездная формируется из 1 или нескольких
плодолистиков и образуется в том случае, если плодолистики при срастании не
вдаются в полость завязи. Многогнездная завязь образуется, если при
срастании плодолистики сильно вдаются в полость завязи и разделяют ее на
части. Внутри завязи находится одна или несколько семяпочек. Они
прикрепляются к стенкам завязи. После оплодотворения из семяпочки
развивается семя. Таким образом, самой важной частью пестика является завязь
с семяпочкой. От количества семяпочек в завязи зависит количество семян.
47
Семяпочка прикрепляется к стенке завязи при помощи
которую в семяпочку поступают питательные вещества.
семяножки, через
Строение семяпочки.
Снаружи она покрыта покровами – 1 или 2 (наружным и внутренним).
Под покровами находится свободная паринхимная ткань – нуцеллус,
составляющая центральную часть семяпочки. В верхней части семяпочки
покровы ее не срастаются, и остается небольшое отверстие – пыльцевход или
семявход. Во внутренней части семяпочки и нуцеллусе находится
зародышевый мешок, где происходит оплодотворение.
Зародышевый мешок – это женский гаметофит – половое поколение.
Развитие зародышевого мешка происходит из 1 клетки нуцеллуса. Ядро этой
клетки делится мейотическим делением, в результате образуется 4 клетки. Одна
из 4 клеток развивается и превращается в зародышевый мешочек, в нем имеется
7 клеток. В центре зародышевого мешка находится центральное или вторичное
ядро, образованное от слияния двух ядер. На противоположных полюсах
располагаются по 3 клетки на каждом полюсе. Из 3 клеток, расположенных
около семявхода состоит яйцевой аппарат. В него входят: яйцеклетка и 2
вспомогательные синергиды. Напротив яйцевого аппарата еще 3 клетки
(антиподы); центральное ядро зародышевого мешка имеет двойное
(диплоидное) количество хромосом, т.к. образовалось слияние 2 ядер;
яйцеклетка и другие клетки зародышевого мешка имеют одинарное количество
хромосом – гаплоидный набор. В таком виде зародышевый мешок подготовлен
к оплодотворению.
Распределение пола у цветков.
Он определяется наличием тычинок и пестиков: обоеполое, однополое,
бесполое (для опыления насекомыми). Так же бывают однодомные и
двудомные растения.
СОЦВЕТИЕ.
Крупные цветки обычно располагаются одиночно. Мелкие цветы часто
располагаются группами, образуя соцветия. В соцветии цветы расположены в
определенном порядке. По строению цветка определяют семейства.
В соцветии различают:
- главную ось – стебель, к которому прикрепляются все цветки;
- цветоножки – каждый цветок прикреплен к главной оси при помощи
цветоножки;
- прицветники, имеющиеся у основания цветоножки (мелкие листочки).
По характеру роста и ветвлению главной оси все соцветия делятся:
- определенные
- неопределенные
48
Для неопределенных характерно:
- цветение наступает в нижней части соцветия, постепенно распускаются
верхние цветки, развивающиеся позднее, т.е. на верху соцветия будут
образовываться все новые и новые цветки;
- главная ось продолжает расти по мере распускания цветов;
- цветение продолжается долго, в результате в нижней части соцветия
образуются уже плоды, а верхняя все еще цветет.


1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Неопределенные соцветия бывают простые и сложные:
в простых – цветки прикрепляются непосредственно к главной оси;
в сложных – цветки прикрепляются к разветвленной оси, второго и третьего
порядка.
Простые неопределенные соцветия:
Кисть – цветы прикрепляются в очередном порядке, имеют примерно
одинаковой длины цветоножки (ландыш, наперстянка, черемуха).
Колос – цветки сидячие прикреплены к главной оси (подорожник, осока).
Початок – построен по типу колоса, но имеет сильное утолщение главной
оси, при основании початок часто снабжен покрывалом или чехлом
(кукуруза, аир).
Сережка – построена по типу колоса, но главная ось мягкая, направлена
вниз (береза, ольха).
Щиток – построен по типу кисти, цветоножки имеют различную длину,
нижние цветоножки самые длинные, а верхние короткие, цветы
расположены на одном уровне (боярышник, калина).
Зонтик – главная ось сильно укорочена, цветоножки неодинаковой длины
прикрепляются к верхушке главной оси почти в одной точке. Цветки
расходятся лучами в разные стороны (лук, вишня).
Головка – укороченная ось, булавовидно расширена на верху, цветки
сидячие или на коротких цветоножках (кровохлебка, клевер).
Корзинка – главная ось наверху сильно расширена, утолщена, на общем
расширенном цветоложе располагаются сидячие цветы. Цветоложа бывают
конусовидные, плоские. Снаружи корзинка имеет многочисленные
листочки, образующие обертку, корзинка характерна для астровых
(подсолнечник, ромашка, пижма).
Сложные неопределенные соцветия:
1. Сложная кисть или метелка – к главной оси прикреплены простые кисти
(сирень, виноград).
49
2. Сложный колос – к главной оси прикрепляются мелкие сидячие колоски
(пшеница, рожь, ячмень).
3. Сложный зонтик – на верхушках лучей общего зонтика располагаются
маленькие зонтики (тмин, укроп).
4. Сложный щиток или щитковидная метелка – соцветие, у которого в
одной плоскости располагаются цветки или соцветия корзинки (пижма,
тысячелистник, крестовик, зверобой).
Определенные соцветия.
Они характерны тем, что главная ось заканчивается цветком, и рост
главной оси прекращается. От нее отходят боковые оси, которые так же
заканчиваются цветком перерастающие в главную ось. Такие соцветия
встречаются реже.
1. Развилина – ось заканчивается цветком, а от вершины ее отходят две
боковые оси, заканчивающиеся цветками, от которых вновь супротивно
отходят оси третьего порядка, ветвящиеся в свою очередь дальше
(гвоздика).
2. Извилина – главная ось заканчивается цветком и под ним развивается
только одна боковая ось, перерастающая в главную и так же заканчивается
цветком. Боковые оси ответвляются по очереди то вправо, то влево
(гладиолус, калужница, ирис).
3. Завиток – главная ось заканчивается цветком, под ним боковая ось с
цветком, и т.д. Все ответвления направлены в одну сторону улиткообразно
изгибаются (медуница, белена, незабудка).
Таким образом, вместе с ростом пыльцевой трубочки по ней направляются 2
мужские половые клетки – спермии, окруженные цитоплазмой.
4. Достигнув завязи, пыльцевая трубочка проходит через пыльцевход в
семяпочку.
5. В семяпочке пыльцевая трубочка через ткани нуцеллуса (особая
паренхимная ткань – основа семяпочки) подходит к зародышевому мешку,
врастает в его ткань. В зародышевом мешке конец пыльцевой трубочки
лопается, и оба спермия попадают внутрь зародышевого мешка. Внутри
зародышевого мешка и происходит оплодотворение. При этом один из 2
спермиев сливается с вторичным ядром зародышевого мешка, т.е. оба
спермия участвуют в оплодотворении.
Эта особенность для покрытосеменных растений и такой тип оплодотворения
называется двойным оплодотвореним. Оно было открыто в 1898 г. русским
ученым С.Ч. Навашиным.
6. При оплодотворении яйцеклетки одним из спермиев образуется зигота,
которая имеет двойной набор хромосом. Из оплодотворенной яйцеклетки
развивается зародыш семени.
50
7. При оплодотворении центрального или вторичного ядра зародышевого
мешка вторым спермием возникает клетка с триплоидным набором
хромосом в ядре, из нее развивается питательная ткань семени –
эндосперма.
8. После оплодотворения вторичное ядро некоторое время находится в стадии
покоя. Затем начинает активно делиться и постепенно занимает всю полость
зародышевого мешка, превращаясь в питательную ткань.
9. После оплодотворения наступают изменения и преобразования во всей
семяпочке в целом и в завязи пестика. Вся семяпочка после оплодотворения
превращается в семя. Из покровов семяпочки образуется кожура семени.
Завязь превращается в плод. Стенки завязи образуют стенки плода, которые
называются околоплодником. Иногда в образовании плода принимают
участие другие части цветка.
СЕМЯ.
Семя является органом размножения всех цветковых растений. Оно
формируется из семяпочки после процесса оплодотворения. Несмотря на
большую разницу по внешнему виду, все семена имеют сходное строение.
Каждое семя снаружи покрыто кожурой. Под кожурой находится зародыш
семени, как правило, с запасными питательными веществами. На поверхности
кожуры имеется рубчик, который образуется в результате отрыва семени от
семяпочки. Рубчик может иметь различную форму, величину и окраску. Рядом
с рубчиком расположен семявход, представляющий небольшое, едва заметное
отверстие. В семяпочке это отверстие соответствует пыльцевходу. Для разных
растений кожура имеет свои особенности: с гладкой или неровной
поверхностью- выросты в виде шипиков, бородавочек. Большинство семян на
поверхности на поверхности имеют волоски: семена хлопчатника, ивы – это
приспособление к распространению при помощи ветра.
Семенная кожура может быть мягкой, кожистой или твердой.
Зародыш – самая важная часть семени. В нем находятся зачаточные
части растений: зародышевый корешок, стебелек, почечка, а также 1 или 2
семядоли. В семенах зародыш находится в состоянии покоя и может долго не
прорастать. При благоприятных условиях зародыш семени разовьется во
взрослое растение, из корешка зародыша формируется главный корень.
Семядоли являются первыми листочками растения. Они сильно отличаются от
обычных листьев по внешнему виду, внутреннему строению и по функциям.
Количество семядолей является одним из признаков систематики.
- у однодольных растений – 1 семядоля (у злаковых)
- У двудольных – 2 семядоли (горох, подсолнечник, огурец)
- у голосеменных – число семядолей до 15
51
Семядоли двудольных растений выполняют функцию запасающего
органа. Семядоля однодольных растений называется щитком. Она расположена
на границе между зародышем и питательной тканью – эндоспермом. Через
щиток происходит всасывание питательных веществ, необходимых для роста
зародыша. Участок стебля, расположенный между корешком и листом
прикрепления семядолей, называется подсемядольным коленом (гипокотилем).
При прорастании семени оно может сильно вытягиваться и семядоли выносятся
на поверхность почвы (при прорастании семени подсолнечника, огурцов). Если
же подсемядольное колено не вытягивается, то семядоли остаются в почве.
Между семядолями расположена почечка с листочками. При прорастании из
нее (почечки) разовьется побег.
В зависимости от локализации питательных веществ семена
подразделяются на 4 типа:
1. Семена с эндоспермам;
2. Семена с периспермом;
3. Семена с эндоспермом и периспермом;
4. Семена без эндосперма и перисперма.
В семенах эндоспермом запас питательных веществ находится в
специальной ткани – эндосперме, который прилегает к зародышу. Такой тип
семян имеют однодольные – злаки.
52
Лекция №8
Тема «Плод»
План:
1)Образование плода.
2)Строение плодов и семян.
3)Классификация плодов по образованию.
4)Классификация плодов по характеру околоплодника.
Полный конспект лекции
(прилагается).
Контрольные вопросы для закрепления:
1.Как образуется плод.
2.Охарактеризуйте плоды по образованию:
-настоящие
-ложные
-сложные
3.Охарактеризуйте плоды по характеру околоплодника:
-сухие(односемянные и многосемянные)
-сочные(костянка,ягода)
Рекомендуемая литература
С.Г.Зайчикова,Е.И.Барабанов «Ботаника»-М.: «ГЭОТАР-Медиа»,2009г.
стр.134-149
53
ЛЕКЦИЯ №8.
Тема: «ПЛОД».
Плод является органом размножения цветковых растений и имеет
большое разнообразие по форме и строению – это результат длительности
эволюции растений и результат приспособления растений к лучшей защите и
распространению.
Плод образуется после оплодотворения, который происходит внутри
семяпочки. Вместе с развитием и разрастанием семяпочки, которая
превращается в семя, происходит разрастание всей завязи.
Завязь превращается в плод. Если плод развивается только из одной
завязи, то он называется настоящим или истинным (у большинства растений).
Ложные плоды образуются не только при разрастании завязи, но и
других частей цветка: цветоложе, чашечка, венчик.
Внутри плода находятся семена, снаружи – околоплодник.
Околоплодник развивается из стенок завязи и представляет собой стенки
плода. Семена находятся в гнездах.
Плоды бывают одногнездными, 2-х гнездными, 3-х гнездными и т.д.
В зависимости от характера околоплодника плоды бывают сухие и
сочные. При разрастании стенок завязи становятся мясистыми и сочными –
плод будет сочный.
У сухих плодов околоплодник сухой и может быть кожистым или
деревянистым.
По количеству семян сухие плоды делят на односемянные и
многосемянные.
Односемянные сухие плоды обычно не раскрывающиеся.
Многосемянные сухие плоды открываются в виде дырочек, крышечек и
др.
Плоды разделяются на простые и сложные.
Простой плод образуется, когда в цветке был 1пестик, т.е. из завязи
пестика развивается 1 плод, он находится на плодоножке. Если в цветке много
пестиков, то из каждой завязи пестика образуется плод и все образовавшиеся
плоды будут на одной плодоножке – это сборные плоды. Иногда плод
образуется не из одного, а из нескольких цветков, которые срастаются между
собой. Такие плоды называются соплодиями (ольха). Соплодия могут
образовываться из цельных соцветий. Разрастаться из них могут не только
цветки и соцветия, но и оси соцветия: шелковица, инжир, ананас.
При классификации плодов учитываются следующие признаки:
54
1.
2.
3.
4.
-
-
Характер околоплодника (сухой, сочный).
Количество семян внутри плода (односемянные, многосемянные).
Способ раскрывания (раскрывающие, нераскрывающие).
Число плодолистиков, из которых срастается плод.
Односемянные сухие плоды:
Они относятся к нераскрыващимся это:
орех (лещина, лесной орех).
орешек (конопля, гречиха, ревень).
желудь.
семянка (астровые).
крылатка (околоплодник с кожистым крыловидным выростом, ясень).
зерновка (злаковые).
Многосемянные сухие плоды:
Они раскрываются разными способами:
листовка (раскрывается по брюшному шву место срастания, краев
околоплодника).
боб (образован 1 плодолистиком, раскрывается по двум швам и
распадается на 2 створки).
стручок и стручочек (2-х гнездный плод, т.к. имеется перегородка,
раскрывается по двум швам, горчица, желтушник).
коробочка (образуется 2 или несколькими плодолистиками, они бывают
1-2-х и 3-х многнездными).
СОЧНЫЕ ПЛОДЫ.
Они бывают: односемянные – костянка, многосемянные – ягода и в
сочном околоплоднике содержится 70-85 % воды.
Ягода – мясистый, сочный многосемянной плод, образовавшийся от
сочетания многих плодолистиков. Околоплодник ягоды состоит из 2-х слоев –
кожицы и мякоти, с многочисленными семенами (красавка, виноград,
картофель).
Костянка – околоплодник сочный, мясистый, окрашенный, состоит из 3х
слоев – кожица (наружный слой), мякоти и косточки (внутриплодник).
Косточка надежно защищает ядро от повреждений (абрикос, черемуха). У
некоторых костянок околоплодник сухой, к моменту созревания он
раскрывается, растрескивается и отслаивается о косточки (миндаль).
СЛОЖНЫЕ ИЛИ СБОРНЫЕ ПЛОДЫ.
Они могут быть сухими или сочными. В них каждый отдельный плодик
является самостоятельной частью, т.к. формируется из отдельной завязи
пестика. Сложный плод образуется в тех случаях, когда в цветке много
пестиков. Все пестики находятся на одной плодоножке.
К сухим сборным плодам относятся:
55
- сложный многосемянковый плод;
- сложный многолистиковый плод;
- сложный многооррешковый плод.
Плод малины сложный многокостянковый (ежевика).
ЛОЖНЫЕ ПЛОДЫ.
Мы знаем, что большинство плодов образуются из завязи пестиков. Это
настоящие (истинные) плоды.
Ложные плоды – образуются из нижней завязи, где цветоложе
срастается со стенками завязи (у огурца). Одновременно с развитием завязи в
образовании плода могут принимать участие другие части: разрастается
цветоложе, становится мясистым, сочным. Настоящие плодики в ложном плоде
мелкие и располагаются внутри, если цветоложе было вогнутым, или находится
на поверхности.
Примеры – земляника – образовалась разрастанием выпуклого
цветоложе. Поверхности образованного ложного плода многочисленные,
плодики и семечки, поэтому это еще и сложный плод, а не только ложный.
Ложный плод у шиповника (вогнутое чашевидной формы цветоложе).э
Плод яблони – яблоко – образовалось разрастанием нижней завязи вместе
с другими частями.
К ягодообразным плодам относятся: тыква, дыня, арбуз, огурец.
Плоды цитрусовых называют померанцем.
ДРОБНЫЕ ПЛОДЫ.
Простые плоды могут распадаться или разламываться на отдельные
членики. Такие плоды называют дробными плодами. Они встречаются у
зонтичных и сельдерейных. Нижняя завязь цветка образует распадающийся на
два полуплодика сухой плод, который называют вислоплодник. Дробные плоды
у яснотковых, мальвовых, у клена.
РАСПРОСТРАНЕНИЕ РАСТЕНИЙ.
Чем лучше растение приспособлено распространять семена, тем большую
площадь они способны заселить (одуванчик, тополь). Семена и плоды имеют
разнообразные способы приспособления: парашютики, летучки, крылышки –
ветром, водой – заполненные воздухом полости – удерживаются на воде,
животными – крючки, шипы, птицами – костянка.
Само-разбрасывание:
сорняковые семена распространяются с культурными.
56
Лекция №9
Тема «Понятие о систематике. Низшие растения»
План:
1)Основные положения о систематике.
2)Систематические единицы.
3)Двойная номенклатура.
4)Низшие растения:
-водоросли
-лишайники
Полный конспект лекции
(прилагается).
Контрольные вопросы для закрепления:
1.Что изучает систематика.
2.Назовите таксономические единицы систематики.
3.Что такое бинарная номенклатура.
4.Охарактеризуйте низшие растения:
-водоросли
-лишайники
Рекомендуемая литература
С.Г.Зайчикова, Е.И.Барабанов «Ботаника»-М.: «ГЭОТАР-Медиа».2009г.
стр.150-193
57
ЛЕКЦИЯ №9
Тема: «Понятие о систематике. Низшие растения».
Задачи систематики: Систематика растений является одним из разделов
ботаники, который занимается классификацией растительных организмов, а так
же изучает родственные связи взаимоотношения между отдельными группами
растений.
Растительный мир очень разнообразен и места обитания растений
разнообразны. Отличаются растения и по способу питания и по способу
размножения – при помощи спор, семян, просто делением клеток. Отличаются
растения друг от друга, как по внешней форме, так и по внутреннему строению.
Всего в природе насчитывается около 350 тыс. видов растений. И во всем этом
многообразии помогает разбираться систематика растений, одной из задач
которой, является – классификация растительного мира.
Систематика занимается описанием различных видов растений и
распределением их в родственные группы: семейства, роды, и др.
Кроме этого систематика занимается расположением родственных групп
в таком порядке, который бы смог отразить последовательность развития
растений от древнейших форм до современных, т.е. последовательность,
которая складывалась на протяжении миллионов лет.
КРАТКИЙ ОЧЕРК РАЗВИТИЯ СИСТЕМАТИКИ.
Создание классификации растений помогает разобраться в многообразии
растительных организмов, т.е. изучать растения целыми группами значительно
легче. Классифицировать растения по группам человек начал давно. В начале
растения объединяли в группы по их практическому использованию:
- применяемые в пищу,
- в лекарственных целях,
- ядовитые и др.
Сведения о пользе растений, их лечебных свойствах постоянно
накапливались, появились культурные растения, усиливалась и необходимость
в классификации.
Первая попытка создать классификацию была сделана философом
Аристотелем и его учеником Теофрастом, описавшим около 500 растений.
Было предложено делить растения на деревья, кустарники и травы. Растения
подразделялись на вечнозеленые и листопадные, дикорастущие и культурные,
58
цветущие и не цветущие. В отдельную группу были выделены водные
растения.
В последующие времена было предложено ряд классификаций, в которых
учитывались их полезные свойства и создавались на основе небольшого
количества произвольно взятых признаков. В результате таких классификаций
в одну группу попадались растения, далекие по своему родству и имеющие
только общий, произвольно взятый признак. Попытка классифицировать
растения была сделана древнегреческим врачом Диоскоридом. С 16 века
познания о растениях быстро развиваются и принимаются попытки обобщения
этих (растений) знаний. Итальянским ученым (Цезальпин) была создана
классификация на основании строения плода. Эта классификация является
важным шагом в развитии систематики. В этой системе были выделены такие
группы растений, как бобовые, зонтичные, сложноцветные.
Большую роль в развитии систематики принадлежит шведскому ученому
натуралисту Карлу Линнею. Им была создана научная классификация растений.
В основе классификации было положение о строение цветков. По количеству
тычинок в цветке Линней объединил растения на 2 группы:
- цветковые (явнобрачные)
- бесцветковые (тайнобрачные)
Все явнобрачные составили 23 класса. В 24-й класс были отнесены все
нецветковые или не цветущие растения. В то время не было известно, как
происходит размножение растений. Поэтому в этот класс попали все
водоросли, грибы, мхи, папоротники и др. нецветковые растения.
В первый класс вошли растения с одной тычинкой, во второй класс
вошли растения с двумя тычинками и т.д.
Линней дал название более чем 10000 растений и сделал описание около
1500 новых видов. Названия растений того времени были очень длинными и не
всегда можно было понять о каком растении идет речь. Большая заслуга
Линнея заключается в том, что он предложил каждое растение называть двумя
латинскими названиями, т.е. он ввел бинарную номенклатуру, согласно
которой 1-е название д.б. именем существительным – оно дает характеристику
роду и отвечает на вопрос ЧТО?. Второе название – видовое (чаще всего
прилагательное и отвечает на вопрос, – какой?). В результате этого
нововведения было покончено с путаницей, существовавшей среди ботаников
многих стран. После названия растения должна стоять фамилия автора,
впервые описавшего это растение.
Примеры:
Двойная номенклатура, введенная Линнеем, применяется до сих пор. Но
в, то, же время классификация Линнея была искусственной. В ней не
учитывались родственные отношения внутри каждого класса, а так же между
отдельными классами. В один класс были объединены такие растения, как
сирень, шалфей, злаковые, только потому, что у них 2 тычинки.
59
В настоящее время эти растения отнесены к разным классам. В одном
классе по Линнею были такие разные растения, как капуста, редька, рис
имеющие по 6 тычинок. Искусственная классификация Линнея не отражала
идей исторического развития природы. Линней придерживался взглядов о
постоянстве видов растений и животных, считая, сто природа бессильна
создавать новые виды, т.е. не признавал видоизменения растений. Поэтому
растения объединились не по своему происхождению, а по внешним часто
поверхностным признакам.
Учение Чарльза Дарвина
явилось новой эрой в развитии всех
естественных наук, идеи которого получили широкое признание во всех
отраслях биологии. Во всех последующих классификациях учитывались
родственные, т.е. эволюционные взаимоотношения между отдельными
организмами и целыми группами растений. Такие системы называются
филогенетическими.
При классификации растений пользуются определенными терминами,
которые называются таксономическими единицами (Или систематическими
единицами).
Основной элементарной единицей является вид. Каждое растение обязано
относиться к какому-либо определенному виду. Виды возникли в результате
длительной эволюции растений. Представители одного вида очень сходны
между собой. Каждый вид имеет определенную область произрастания – ареал.
Представители одного вида отличаются между собой мелкими признаками и
подразделяются на подвиды, разновидности, формы, расы. Каждый вид
относится к какому-либо роду.
РОД – более крупная таксономическая единица. Он включает в себя
группу близких видов, имеющих очень много общих признаков: строение,
расположение цветов, плодов, семян. Имеются и отличительные признаки
(пластинка листа, опушение, окраска венчика). При определении степени
родства учитывается и анатомическое строение.
Название растения состоит из 2 слов:
1-е род
- адонис весенний
2-е вид
СЕМЕЙСТВО - крупнее рода и объединяет близкие между собой рода.
Сходство в строении цветка, вегетативных органов и органов размножения.
Название семейств происходит от какого-либо растения, которое является
наиболее типичным для данного семейства. Лютиковые – от рода лютик с
добавлением окончания –асеае---.
ПОРЯДОК – объединяет сходные семейства, название порядка
происходит от названия одного из семейств, входящих в этот порядок.
КЛАСС – порядок объединяется в классы, классы в отделы, или типы.
Вид – Род – Семейство – Порядок – Класс – Отдел (тип).
Весь растительный мир делится на две большие группы: низшие и
высшие растения.
Низшие растения:
60
- отдел бактерии
- отдел сине-зеленые водоросли
- отдел зеленые водоросли
- отдел бурые водоросли
- отдел красные водоросли
- отдел грибы
- отдел лишайники
Низшие растения – или слоевцовые, или шаломные – получили свое
название от названия тела растений – слоевища (таллома). Тело низших
растений не имеет расчленения на вегетативные органы (корень, стебель, лист),
а так же у них нет дифференцированных тканей, нет хлоропластов. Они
являются более древними.
ОТДЕЛ БАКТЕРИИ.
Широко распространены в природе, встречаются в почве даже на
большой глубине (5м). Особенно много их в поверхностных слоях почвы
(около 100000 бактерий в 1 см3), в пресной и соленой воде, много в воздухе.
Быстро размножаются, особенно в молочных продуктах, могут находиться на
поверхности и внутри живых и мертвых организмов. Их открыл Левенгук –
голландский
ученый
естествоиспытатель.
Бактерии
являются
микроорганизмами с примитивной организацией клеток. Они очень малы.
Основными формами клеток бактерий являются кокки – клетки шаровидной
формы. Кокки бывают одиночными, но часто они собраны попарно –
диплококки, по 4 – тетракокки, собраны цепочкой – стрептококки, скопления в
гроздях – стафилококки, кокки, уплотненные в виде палочки – сарацины.
Бациллы – прямые длинные палочки.
Вибрионы – бактерии спиральной формы.
Спириллы – в 2-3 завитка спирально-закрученные клетки.
Большую группу бактерий составляют подвижные формы, которые
передвигаются при помощи жгутиков. По количеству жгутиков проводят
классификацию этих подвижных форм. Размножаются бактерии бесполым
путем: при этом 1 клетка делиться на 2. Наблюдаются и другие способы
деления. Деление осуществляется очень часто – через каждые 20-30 минут.
Одна бактериальная клетка при благоприятных условиях способна давать такое
количество бактерий, которое по массе составило бы 180000 кг, а через неделю
одна бактерия способна образовать такое количество себе подобных клеток,
которое по своей массе было равно земному шару. Но для такого быстрого
деления у бактерий не хватает питания. Кроме того они образуют продукты
распада, которые препятствуют размножению. Большинство бактерий погибает
от солнечного освещения. При участии бактерий осуществляется круговорот
веществ в природе, в котором участвуют такие важные элементы как углерод,
азот, сера, железо и др.
По способу питания различают:
61
- сапрофиты – используют для питания мертвые органические
вещества;
- паразиты – живут на живых организмах растительных и животных;
- автотрофные – потребляют для синтеза органических веществ,
углекислый газ воздуха.
В зависимости от среды обитания бактерии разделяются на аэробные и
анаэробные. Аэробные в кислородной среде, анаэробные в безкислородной
среде. Существуют бактерии, которые могут жить как в той, так и в другой
среде.
Некоторые виды бактерий способны усваивать азот из воздуха и
накапливать его в почве – это азотфиксирующие бактерии. Одна группа
бактерий самостоятельно живет в почве, другая поселяется на корнях бобовых,
образуя клубеньки – клубеньковые бактерии. Они живут в симбиозе с
бобовыми растениями. Болезнетворные бактерии и меры борьбы с ними
рассматриваются и изучаются в курсе микробиологии.
ОТДЕЛ ВОДОРОСЛИ.
Это большая группа низших растений, которые произрастают в водоемах.
Водоросли бывают очень разнообразны: от микроскопически мелких
одноклеточных организмов, до крупных, достигающих несколько метров
многоклеточных экземпляров. Разнообразны водоросли и по строению. Все
водоросли являются автотрофными организмами, имеющими хлорофилл. При
фотосинтезе они обогащают воду кислородом, что очень важно для обитателей
водоемов. Кроме зеленого пигмента – хлорофилла, водоросли содержат другие
пигменты, от которых зависит окраска водорослей. Клетки водорослей имеют
оболочки, которые состоят из целлюлозы и пектина и легко ослизняются. В
цитоплазме клеток находится ядро и хроматофор, являющийся пластидой,
которая имеет разнообразную форму: ленты, пластины. В хроматофорах
находятся белковые тельца, вокруг них накапливается крахмал. Некоторые
водоросли способны сами синтезировать органические вещества и, кроме того,
поглощать органические вещества из загрязненных водоемов, в которых живут
и могут использоваться для очистки загрязненных водоемов – хлорелла.
Места обитания.
Водоросли могут жить в поверхностных слоях вод во взвешенном
состоянии. Другие прикрепляются ко дну водоемов или к подводным
предметам. Бурые и красные водоросли растут на глубине до 100 м. и более.
Некоторые водоросли произрастают в соленых водах.
Сине-зеленые водоросли – наиболее древние, живут в пресных
водоемах. Окраска зависит от фикоциана – пигмент, сопутствующий
хлорофиллу (фитоэригин, каротин). Эти водоросли отличаются примитивным
строением клеток. Этот тип водорослей может использоваться для очистки
сточных вод и в фарм. промышленности в качестве сырья для получения
витаминов (хроококк, носток, осциллятория).
62
Зеленые водоросли – окрашены в зеленый цвет хлорофиллом. Они
бывают одноклеточными и многоклеточными в виде колоний. Хроматофоры,
выполняющие роль пластид, близки к пластидам высших растений. Зеленые
водоросли делятся на несколько классов:
- равно-жгутиковые исцеплянки (из них характерными представителями
являются – хламидомонада – в канавах, лужах; вольвокс или волчок – в
прудах с чистой водой; хлорококк – на коре дерева, на почве).
- хлорелла на влажной почве, в пресных водоемах, в теле животных (в
инфузории), в симбиозе с грибами образует лишайники; она является очень
полезной водорослью, т.к. содержит много белков, жиров, углеводов,
витаминов А, В, С, К, антибиотиков. Она успешно используется в корм
животным, для очистки сточных вод.
Бурые водоросли – обитают в морях и океанах, размеры их от
нескольких сантиметров до нескольких метров. Бурый цвет их зависит от
пигмента фукоксантина вместе с хлорофиллом, ксантофиллом и каротином.
Бурый цвет маскирует остальные. В качестве запасного питательного вещества
в них накапливается глюкоза (крахмал в них не образуется). Они состоят из
слоевища и ведут прикрепленный образ жизни. Слоевище многолетнее.
Размножение бурых водорослей различное: у некоторых наблюдается
изогамия – слияние одинаковых по форме гамет, у более развитых форм
наблюдается размножение при помощи мужских и женских клеток (антеридиев
и яйцеклеток – оогонии). Представителем бурых водорослей, имеющих
практическое значение, является ламинария – применяется она в медицине и
как пищевой продукт. Состоит из листового слоевища, черешка и ризоида.
Красные водоросли – багрянки – живут в морях тропического и
субтропического климата. Они разнообразны по формам и могут иметь форму
кустарников. Окраска обусловлена пигментом – фикоэритином – красного
цвета. В качестве запасного вещества вырабатывается масла и крахмал,
свойственные только этим водорослям. Из них добывают очень ценный
продукт агар-агар, который находит широкое применение в пищевой
промышленности для изготовления пастилы, мармелада. Некоторые красные
водоросли используют в пищу (Япония, Китай), в них содержаться витамины
А, В, В2.
Агар-агар применяется в текстильной промышленности, бумажной и для
выращивания микроорганизмов.
ОТДЕЛ ГРИБЫ.
К грибам относится очень большая группа растений, насчитывающая
около 70000 видов. Грибы не содержат хлорофилла, поэтому, подобно
животным питаются готовыми органическими веществами. По способу питания
грибы относятся к гетеротрофным организмам. Грибы, которые поселяются на
продуктах питания называются – сапрофитами, а другая группа поселяется на
живых организмах – грибы-паразиты. Поселяясь на растении грибы,
63
истощают его. Такие грибы наносят сельскому хозяйству большой вред. Грибы
живут в сырных темных местах и ведут преимущественно наземный образ
жизни: это различные плесени, дрожжи, съедобные и несъедобные грибы.
Вступая в сожительство с водорослями, грибы образуют лишайники.
Вегетативное тело гриба состоит из грибных нитей - гиф, которые
составляют тело гриба – грибницу или мицелий. Многие грибы имеют
микроскопические мелкие размеры и крупные размеры (дождевик в диаметре
может быть до 50 см). Грибы состоят из вегетативной части и плодового тела.
Вегетативная часть – грибница, а в плодовом теле образуются споры.
Размножение грибов происходит при помощи спор. По типу образования споры
бывают экзогенными и эндогенными. Если споры образуются внутри спорангия
– то эндогенные, а если на поверхности грибных нитей – то экзогенные – это
конидии, образующиеся делением и отшнурованные с переднего конца нити
(при развитии спорыньи). Вегетативное размножение грибов происходит при
разделении мицелия на части, что используется при искусственном разведении.
Размножаются грибы и половым способом.
Грибы подразделяются на 5 классов:
- архимицеты
- фикомицеты
- аскомицеты (сумчатые)
- базидиомицеты (базидиальные)
- несовершенные грибы
У архимицетов мицелий не развивается, у фикомицетов он неклеточный,
поэтому 1-2 классы – это низшие грибы, а 3, 4, 5 – высшие грибы.
Архимицеты – обычно микроскопической величины, паразитируют на
живых организмах, вызывают заболевания, например: «рак картофеля» крупные выпуклые наросты.
Фикомицеты – фитофтора – опасный паразит, поселяется на ботве,
клубнях картофеля, вызывает черную гниль.
Из класса сумчатых грибов характеризуется спорынья. В цикле их
развития имеется стадия образования сумок со спорами.
Примеры сумчатых грибов:
- спорынья – паразитирует злаковые.
- пивные или пекарные дрожжи имеют значение в пищевой промышленности
и медицине.
- плесневый гриб – кистевик – источник для получения антибиотика
пенициллина, грибок представляет собой плесень, вызывает порчу
продуктов питания.
- аспиргиллус – сумчатый гриб, широко распространенный в природе и
выделяет лимонную кислоту в ту среду, в которой обитает.
Это свойство используется для получения пищевой лимонной кислоты в
промышленном масштабе. А некоторые виды аспергиллуса используются для
получения антибиотика – фумагиллина, который с успехом используется для
64
лечения амебной дизентерии и в пчеловодстве для борьбы с заболеванием пчел
после длительной зимовки.
- сморчки – сумчатые грибы (строчки) распространенные в лесах,
употребляются в пищу после кипячения в воде, затем промывают холодной.
КЛАСС БАЗИДИОМИЦЕТЫ –
(базидиальные грибы)
Объединяют около 15000 видов. Их особенностью является, образование
базидиоспор, возникающих на специальных клетках-базидиях. Эти грибы
широко распространены в лесах. Грибница их произрастает в почве и при
благоприятных условиях на поверхности появляются плодовые тела, состоящие
из ножки (пенька) и шляпки. Споры образуются на нижней части шляпки.
Грибница многих грибов многолетняя, поэтому плодовые тела (гриб)
появляется в одних и тех же местах. По строению спорообразующего слоя
базидиальные грибы делятся на: пластинчатые (груздь, рыжик, сыроежка) и
трубчатые (белый гриб, подберезовик, маслята). Среди базидиогрибов
встречаются ядовитые: сатанинский гриб, бледная поганка, мухомор, ложный
опенок. Среди базидиальных грибов встречаются трутовики, которые
поселяются на стволах деревьев. Это грибы – паразиты, разрушающие
древесину ствола, а на поверхности образуют плодовые тела, в виде наростов
различной формы. Медицинское значение имеет трутовик косотрубчатый –
развивающийся на стволах березы и известен под названием чага или
березовый гриб.
К базидиальным грибам относятся грибы, поселяющиеся на растениях в
виде ржавых пятен – ржавчинные грибы или ржавчина. Поселяясь на
лекарственных растениях (мяте, мать-и-мачехе), они ухудшают качество сырья.
Головневые грибы (головня) – поселяясь на злаковых, он разрушает
завязь, и колос не развивается, имеет обгоревший вид, отсюда и название.
Перед посевом семена обязательно протравливают для уничтожения спор.
Значение грибов – самостоятельный вывод.
ОТДЕЛ ЛИШАЙНИКИ.
Они представляют собой симбиоз гриба и водоросли, могут входить и
бактерии, усваивающие азот из атмосферы. Имеют вид слоевища, большую
часть его составляют грибы. Грибные нити – гифы плотно переплетаются и
переплетают клетки водоросли. Образующие лишайники грибы относятся чаще
всего к сумчатым грибам и редко к базидиальным.
Из водорослей – это сине-зеленые и одноклеточные зеленые. Лишайник
очень приспособлен к жизни в различных условиях. Поселяться они могут в
различных местах, даже на скалах и камнях. Но лишайники не выносят
загрязнения воздуха и поэтому поселяются в тундре, высоко в горах, в лесу.
Растут они очень медленно, живут долго, около 400 лет. Окраска серая, зеленосерая, буро-желтая, есть и с яркой окраской.
По морфологическому строению они бывают:
- корковые
65
- лиственные
- кустистые
Размножение – вегетативное и при помощи специальных образований.
Значение лишайников – пища для оленей, в медицине для получения
препаратов, используемых для лечения ран (цетрария, кладония, алектория). В
парфюмерии для придания стойкости духам, для получения красителей, для
изготовления лакмуса – индикатора среды (Рн).
Лекция №10
Тема «Высшие споровые растения»
План:
1)Характеристика споровых растений.
2)Мохообразные.
3)Папоротникообразные.
4)Хвощевые.
5)Плауновые.
6)Голосемянные.
Полный конспект лекции
(прилагается).
Контрольные вопросы для закрепления:
1.Назовите характерные черты споровых растений.
2.Охарактеризуйте представителя мохообразные.
3.Охарактеризуйте представителя папоротникообразные.
4.Охарактеризуйте представителя хвощевидных.
5.Охарактеризуйте представителя плауновидных.
6.Охарактеризуйте представителя голосемянные.
Рекомендуемая литература
С.Г.Зайчикова, Е.И.Барабанов «Ботаника»-М.: «ГЭОТАР-Медиа»,2009г.
стр.194-224
66
ЛЕКЦИЯ №10
ТЕМА: «ВЫСШИЕ СПОРОВЫЕ РАСТЕНИЯ»
Высшие растения - это листостебельные растения. Они в свою очередь
делятся на споровые и семянные. Споровые растения объединяются в тип
Архегониальные растения.
Их характерные черты:
1.Наличие органов: архегония-женский орган размножения и антеридиймужской орган размножения.
2.Размножение идет спорами.
3.В цикле развития растения наблюдается смена двух поколений:
полового-гаматофит и бесполого-спорофит.
Тип Архегониальные делится на 5 классов:
1.Класс Мхи.
2.Класс Папоротники.
3.Класс Плауны.
4.Класс Хвощи.
5.Класс Голосемянные.
Остановимся на каждом классе в отдельности.
КЛАСС МХИ.
К ним относятся представители: Кукушкин лен и мох Сфагнум-болотный
или торфяной мох.
Рассмотрим характеристику класса мхов на примере мха Кукушкин лен.
Это небольшое зеленое растение: имеет стебель, листья, но нет корней, вместо
них ризоиды-волоски, которыми растение укрепляется в почве и впитывает
влагу. Растения мха раздельнополые.На верхушке одного появляется
архегоний, в котором созревают яйцеклетки-это женское растение. На
67
верхушке другого появляется антеридий, в котором созревают сперматозоидыэто мужское растение.
Цикл развития:
В начале лета на растениях созревают архегонии и антеридии.
Спематозоиды выходя из антеридий передвигаются в капле воды и попадают в
архегоний(оплодотворение идет в водной среде) и сливаясь с яйцеклеткой,
образуя зиготу.
Зигота начинает делиться и прорастает, образуя нить с коробочкой, в
которой впоследствии развиваются споры. Созрев, споры высыпаются и
попадая в благоприятные условия, прорастают и из них вырастает новое
растение мха и цикл развития повторяется.
Итак, черты архегониальных у мхов:
1.Наличие архегония и антеридия.
2.Размножение спорами.
3.В цикле развития чередуются два поколения: гаметофит-само растение,
т.к. на нем развиваются половые органы и половые клетки. Спорофит-нить с
коробочкой, т.к в ней развиваются споры.
Гаметофит вырастает из спор, а спорофит из зиготы.
Мох Кукушкин лен произрастает в основном в хвойных лесах, является
подстилкой хвойного леса.
Мох Сфагнум-на болотах, перегнивая дает торф.
КЛАСС ПАПОРОТНИКИ.
Типичным представителем является мужской папоротник. Он
представляет собой: корневище, от которого отходят боковые корни, а вверх
молодые листья-непарно-перисто сложные.
В начале лета на обратной стороне листа появляются бугорки-спорангии,
в которых развиваются споры. Созрев, споры высыпаются и из них вырастает
зеленая пластинка-заросток, на котором имеются ризоиды и созревают половые
органы: архегоний и антеридий. Заросток обоеполый. Оплодотворение идет в
водной среде(дождь, роса) и образуется зигота, а из зиготы начинает
формироваться новое растение папоротник. И цикл развития повторяется.
Черты архегониальных:
1.Наличие архегония и антеридия на заростке.
2.Размножение спорами.
3.В цикле развития наблюдается чередование поколений: половоегаметофит-заросток, а бесполое-спорофит-само растение.
Мужской папоротник применяется в медицине как глистогонное, из
корневища готовится вытяжка для выведения ленточных червей. Имеется ещё
папоротник орляк.
КЛАСС ХВОЩИ.
Типичным представителем класса Хвощей является полевой хвощ.
68
Он представляет длинное корневище, на котором находятся два побега:
один зеленый-вегетативное хвоща, в котором происходит процесс фотосинтеза;
другой-бурый-споронностый, на котором находятся спороносные колоски и в
них созревают споры. В начале лета споры созревают, колоски
растрескиваются и споры высыпаются. Попадая в благоприятные условия
споры прорастают и из них вырастает заросток. Заросток раздельнополый, но
споры имеют жгутики и при своем падении сцепляются по несколько, поэтому
заростки могут быть разные:женские-на которых будут развиваться архегонии
и мужские-с антеридиями. Оплодотворение идет в водной среде:
сперматозоиды, продвигаясь в капле воды, с мужского заростка попадают на
женский в архегоний и сливаются с яйцеклеткой, происходит оплодотворение и
образуется зигота. Зигота начинает дробиться и из нее вырастает само растение
хвощ и цикл развития повторяется.
Черты архегониальных:
1.Наличие архегония и антеридия на заростках.
2.Размножение спорами.
3.Чередование двух поколений: полового-заросток, и бесполого-само
растение хвощ, точнее бурый побег.
Хвощ полевой применяется в медицине, как мочегонное средствозеленый побег.
КЛАСС ПЛАУНЫ.
Типичным представителем является плаун булавовидный. Он
представляет собой ползучее зеленое растение, от стебля которого вниз отходят
боковые корни, а вверх молодые зеленые побеги, имеющие мелкие зеленые
листочки, черепитчато расположенные и заканчивающиеся спороносными
колосками, в которых созревают споры. Созрев-колоски растрескиваются и
споры высыпаются. Попадая в благоприятные условия споры прорастают и из
них вырастает заросток. Заросток-обоеполый,т.е. на одном появляются и
антеридии и архегонии. Оплодотворение идет в водной среде. Правда,
созревание половых клеток может длится несколько лет.
В результате оплодотворения образуется зигота, из которой в дальнейшем
появляется новое растение-плаун. Цикл развития повторяется. Так как
созревание клеток происходит в течении нескольких лет, то и развитие
задерживается. Плауны являются вымирающими растениями и занесены в
красную книгу.
Черты архегониальных:
1.Наличие архегония и антеридия на заростке.
2.Размножение спорами.
3.Чередование поколений: половое поколение(гаметофит)-это заросток, а
бесполое(спорофит)-это само растение плаун.
Половое поколение вырастает из споры, а бесполое из зиготы.
Плаун булавовидный используется в медицине: споры плауна
69
используются для обсыпания пилюль и в качестве детской
присыпки.
КЛАСС ГОЛОСЕМЯННЫЕ.
К этому классу относятся все хвойные растения. Типичным
представителем является сосна обыкновенная. Это высокое дерево, имеет
стержневой корень, стебель-ствол.от которого отходят ветки первичного и
вторичного порядка. Листья-простые, игольчатой формы, собраны по паре в
узле.
На сосне имеются шишки: мужские –представлены небольшим
стерженьком, на котором располагаются тычинки. И женские, состоящие из
отдельных споролистиков или спорофилл на которых расположены семяпочки,
внутри которой развивается архегоний, а внем яйцеклетки. Пыльца, попадая на
женскую шишку, прилипает и прорастает вглубь, попадая в семяпочку,
архегоний сливается с яйцеклеткой. Происходит оплодотворение, образуется
зигота, она дробиться, образуя зародыш, а из всей семяпочки образуется семя.
Женская шишка в начале розовая-клейкая (чтобы прилипала пыльца).
После оплодотворения шишка зеленеет, а после созревания семян-буреет,
растрескивается и семена высыпаются. Из семян вырастает новое растение
сосна.
Черты архегониальных здесь прослеживаются слабо.
1.Наличие половых органов размножения: женского-архегония,
мужского-тычинки.
2.Размножение-семенами.
3.Чередование поколений не выражено.
Сосна обыкновенная применяется в медицине: листья-хвоя, применяют
экстракт для ванн; из смолы получают хвойное масло.
Голосемянные выделены в отдельный отряд, который показывает
постепенный переход от типа архегониальных к типу пестичных.
70
Лекция №11
Тема «Покрытосемянные растения»
План:
1)Характеристика покрытосемянных растений.
2)Класс однодольные и двудольные.
3)Основные признаки семейств:
-лютиковых
-розоцветных
-бобовых
-сельдерейных
Полный конспект лекции
(прилагается).
Контрольные вопросы для закрепления:
1.Характерные черты покрытосемянных.
2.Отличительные признаки однодольных и двудольных растений.
3.Охарактеризуйте представителей семейства:
-лютиковые
-бобовые
-розоцветные
-сельдерейные
Рекомендуемая литература:
С.Г.Зайчикова, Е.И.Барабанов «Ботаника»-М.: «ГЭОТАР-Медиа»,2009г.
Стр. 230-232; 246-256; 257-260.
71
ЛЕКЦИЯ №11
Тема: «Покрытосемянные растения»
Это наиболее организованные растения. Они возникли в процессе
эволюции позднее голосеменных, папоротникообразных и низших растений.
Благодаря лучшей приспособленности к условиям существования, они заняли
господствующее положение в растительном мире всего земного шара.
Характерной их особенностью является наличие цветка. Женским органом
размножения цветковых растений является пестик. Он образован из одного или
нескольких листочков – плодолистиков. Плодолистики цветковых растений
соответствуют споролистикам архегониальных растений.
Семяпочки покрытосеменных растений защищены стенками завязи,
которых при развитии плода превращаются в стенки плода, поэтому семена,
развивающиеся из семяпочек, защищены (покрыты) стенками плода, что и
послужило назвать этот отдел растений покрытосеменными (семена
находятся внутри плода).
Покрытосеменные также имеют чередование 2-х поколений. Но полное
поколение (гаметофит) выражено слабо, сильно редуцировано в процессе
эволюции. Бесполое поколение представляет собой хорошо развитое растение
со всеми дифференцированными органами: корнем, стеблем, листьями. В
листьях большинства растений содержится хлорофилл, они способны
осуществлять фотосинтез, использовать энергию солнца для построения
органических веществ, т. е в большинстве случаев это автотрофные организмы.
Только некоторые из них являются насекомоядными, в то же время они могут
самостоятельно создавать органические вещества в процессе фотосинтеза.
Среди покрытосеменных большинство наземных встречаются и водные.
Отдел покрытосеменных разделяется на 2 класса:
- двудольные
- однодольные
72
Растения одного класса легко отличить от другого по определенным признакам:
Класс двудольных:
1. Зародыш семени имеет 2 семядоли.
2. Корневая система стержневая, хорошо
развит главный корень.
3. Стебель имеет камбий, поэтому способен
утолщаться.
4. Сосудисто-волокнистые пучки открытого
типа (в них есть камбий). Располагаются
пучки кольцом.
5. Листья простые и сложные, часто сильно
изрезанные. Жилкование пальчато-сетчатоперисто-нервное.
6. Околоцветник зачастую двойной.
7. Цветы обычно 5-ти мерные (пять
чашелистиков, 5 лепестков).
8. Вид растения: растения древесные,
кустарниковые, травянистые.
8. Растения главным образом травянистые.
Класс
однодольных:
1. Зародыш семени имеет 1 семядолю.
2. Корневая система мочковатая, хорошо
развиты
придаточные
корни.
3. Стебель камбия не имеет – не утолщается.
4. Сосудисто-волокнистые пучки закрытого
типа (нет камбия). Пуки располагаются
беспорядочно.
5.
Листья
простые,
цельнокрайние,
жилкование параллельные, дуговое.
6. Околоцветник обычно простой.
7. Цветок часто 3-х членного типа или число
делится на 3 (3 чашелистика, 3 лепестка).
73
КЛАСС ДВУДОЛЬНЫЕ.
Семейство – лютиковые
К семейству лютиковых относятся многолетние травянистые
растения, реже кустарники и лианы. Семейство насчитывает 45 родов, около
2000 видов, большинство видов произрастает в районах с умеренным и
холодным климатом, часто в лесах, на лугах, на полянах, на влажных почвах.
Многие растения имеют корневища, клубни, где откладываются запасные
питательные вещества, за счет чего растения быстро развиваются и цветут
весной. Листья обычно без прилистников, простые в большинстве случаев
изрезанные (пальчато-раздельные и пальчато-рассеченные) реже цельные.
Расположение главным образом очередное, реже мутовчатое, супротивное.
Цветки имеют разнообразную форму и строение, могут быть одиночными
(ветреница, купальница, лютик, горицвет) иногда собраны в кисть
(живокость, аконит). Околоцветник обычно двойной, иногда чашелистики
ярко окрашены (аконит, живокость), а лепестки превращены в нектарники.
Цветки - обычно обоеполые, имеют много тычинок и много пестиков с
выпуклым цветоложем (бывает коническое) с верхней завязью.
Плоды – чаще всего многосемянковые или многоорешковые, а также
сложные листовки. Многие растения этого семейства содержат ядовитые
вещества.
К семейству лютиковых относится: лютик едкий, морозник
кавказский, живокость, аконит, прострел (сон-трава), ветреница.
ПОРЯДОК РОЗОЦВЕТНЫХ
Семейство розовые.
Насчитывают около 3000 видов, сюда входят: деревья, кустарники,
травы. Распространены в странах с умеренным климатом. Многие из них
являются ценными плодовыми деревьями и кустарниками. Другие богаты
витаминами, органическими кислотами, сахарами, эфирными маслами.
Семейство получило название от розы, розы - ценное декоративное растение.
Растение этого семейства отличаются разнообразием признаков:
Листья – могут быть простыми и сложными (яблоня, слива, абрикос,
шиповник, клубника, кровохлебка); с прилистниками и без них.
Расположение очередное; жилкование – перистонервное или пальчатое.
Околоцветник – правильный, как правило двойной, тычинок много,
пестиков много или один.
Цветоложе – выпуклое или вогнутое, завязь бывает верхняя и нижняя.
Это насекомоопыляемые растения, окраска венчика различна.
Плоды – разнообразны: сухие (миндаль) и сочные (абрикос, черемуха,
слива). Простые и сложные, часто – ложные. Цветоложе разрастается и при
созревании плодов (ярко окрашенное яблоко, шиповник).
Подсемейства: по строению цветков и плодов.
Сливовые – слива, алыча, вишня, черемуха, абрикос.
Яблоневые – яблоня, груша, айва, рябина, боярышник.
Шиповниковые – (собственно розовые) кустарники и многолетние
травы.
ПОРЯДОК БОБОЦВЕТНЫЕ
Семейство бобовые или мотыльковые.
Порядок объединяет около 18000 видов растений, это:
- деревья
- кустарники
- полукустарники
- травянистые (одно и многолетние)
Отдельные представители этого рода образуют клубеньки с
азотофиксирующими бактериями. Отличительным признаком этого порядка
является строение плодов.
Плод – сухой одногнездный многосемянковый боб.
Цветок – имеет различие внутри этого порядка, поэтому бобоцветные
подразделяются на 3 семейства:
- мимозовые
- цезальпиниевые
- бобовые (мотыльковые)
Наибольшее значение имеет семейство бобовые.
Вид растений – чаще всего это многолетние и однолетние травы, реже
кустарники, деревья.
Места произрастания и обитания – в районах с умеренным климатом
(самое широкое распространение).
Корневая система – у большинства растений стержневая. На боковых
корнях травянистых растений поселяются азотфиксирующие бактерии.
Листья – обычно сложные с прилистниками:
- тройчатосложные
- пальчатосложные
- парно и непарно перистосложные
Прилистники могут быть крупными – у гороха, термопсиса,
стальника, могут быть превращены в комочки – акация белая.
Располагаются листья поочередно.
Цветки – образуют соцветие:
- кисть
- головка
- зонтик
Цветок имеет характерный мотыльковый
Итак: околоцветник – двойной, неправильный.
чашечка – из 5 чашелистиков, сросшихся.
венчик раздельный из 5 лепестков различной формы и в
зависимости от формы и места нахождения называется:
Парус – самый крупный, широкий, находящийся сверху.
Весла (крылья) – 2 свободных боковых лепестка.
Лодочка – 2 нижних сросшихся.
По внешнему виду цветок имеет сходство с мотыльками (бабочками)
откуда и возникло название.
Тычинок – 10 – они могут быть свободными – многобратсвеные. Если
же срослись в одну трубочку, внутри которой находится пестик –
однобратственные. Когда срослись 9 тычинок, а одна свободная –
двубратственные.
Завязь – верхняя.
Плод - сухой
многосеменной
или односеменной боб,
раскрывающийся двумя створками.
Семена – без эндосперма, богаты белками, которые откладываются в
семядолях зародыша.
Представители семейства бобовых имеют различное значение:
пищевые растения (фасоль, горох, бобы, чечевица). Некоторые растения
богаты жирами (соя, арахис). Многие растения – клевер, люцерна кормовые растения, а также высеиваются в качестве удобрений полей,
обогащения почвы азотом.
Декоративные – белая и желтая акация, люпин, душистый горошек.
Многие бобовые растения являются медоносами (донник). Среди бобовых
растений много лекарственных: кассия (сенна), термопсис, солодка, донник,
стальник и другие.
Солодка голая
Описание подробно. Произрастает в степях, полупустынях Средней
Азии, юге европейской части СССР. Цветки мотылькового типа, бледнофиолетовые собраны в пазушные кисти. Плод – многосемянный, боб краснокоричневого цвета. Сырьем являются корни, обладают отхаркивающим
действием, послабляющим, регулируют водно-солевой обмен организма.
Применяется при заболеваниях желудка, при язве, при бронхитах,
заболеваниях почек. В пищевой промышленности – при производстве
лимонадов, напитков как пенообразующее и для подслащивания (корень
имеет приторно-сладкий вкус, сапонитоподобное вещество – глициризин).
Термопсис ланцетовидный
Описать внешний вид. Произрастает на почвах солончакового типа, в
степях, сухих открытых склонах, распространен широко в Красноярском
крае – в Хакасии. В траве и семенах накапливаются алкалоиды. Трава
применяется, как отхаркивающее средство взамен импортного сырья – корня
ипекакуаны.
Донник лекарственный
2-х летнее травянистое растение около 2-х метров высотой. Листья
очередные, тройчатые с шиловидными прилистниками у основания. Цветки
мелкие, желтые, мотылькового типа, собраны в поникшие кисти. Плод
односемянной (реже 2-х семенной) боб. Растет на лугах, на обочинах дорог.
Это хороший медонос, в медицине применяется для приготовления
донникового пластыря.
Горох посевной
Однолетнее травянистое растение, характерное тем, что на корнях
образует клубеньки, накапливающие азот. Листья непарно – перистосложные
заканчиваются усиком и с двумя крупными прилистниками у основания.
Соцветий не образует, цветки белые, мотылькового типа по 2 – 3 в пазухах
листьев. Плод – многосемянковый боб. Растение является ценной пищевой и
кормовой культурой, богат белками, углеводами.
ПОРЯДОК ЗОНТИКОЦВЕТНЫЕ.
Семейство сельдерейных.
Семейство зонтичные.
В семействе насчитывается около 3000 видов.
Распространены по всему земному шару.
Вид растений – 1-2- многолетние травы.
Корневая система – стержневая.
Стебель – дудчатый, различной высоты до 4 м и до 6 см в диаметре.
Листья – черешковые, очередные, черешки листьев образуют развитые
влагалища. Листовая пластинка простая перисто-лопастная, перисторассеченная.
Цветки – мелкие, часто собраны в соцветие сложный зонтик. Цветки
правильные, обоеполые с двойным околоцветником. Венчик белый, розовый,
желто-зеленый. Чашечка развита слабо – из 5 маленьких зубчиков или едва
заметных выростов.
Венчик – из 5 свободных лепестков, как правило, загнутых внутрь
цветка.
Тычинок – 5, они свободные, чередуются с лепестками венчика.
Пестик – 1, срастается из 2 плодолистиков, имеет 2 свободных
столбика с нектарным диском у основания. Завязь нижняя.
Плод – дробный вислоплодник, состоит из двух половинок
(полуплодников), как правило, распадающихся. В каждой половинке по
одному семени. Плоды находятся на тонких нитевидных ножках, имеют
различную форму и размеры.
В плодах накапливаются эфирные масла. Многие растения этого
семейства употребляются как пряности: тмин, укроп, анис, сельдерей,
кориандр. Наряду с этим плоды этих растений обладают лечебными
свойствами. Есть среди них и ядовитые – цикунда (вех ядовитый), корень
поражает ЦНС, вызывает судороги, паралич дыхания. Болиголов пятнистый
– ядовиты все части растения. Все растение имеет неприятный мышиный
запах, содержит ядовитый алкалоид. Отличается тем, что основание стебля
покрыто красными пятнами.
В медицине применяется:
Тмин обыкновенный
Двулетнее травянистое растение, развивающее на первом году жизни
прикорневую розетку многократно перисто-рассеченных на узкие дольки. На
второй год развивается ветвистый около 50 см высотой стебель с
очередными листьями, с влагалищем у основания. Цветки мелкие розовые
или белые в сложных зонтиках. Широко распространены по суходольным
лугам. Плоды темно-коричневые с серповидно-изогнутыми полуплодиками,
легко распадающимися. Плоды содержат эфирное масло, применяются в
пищевой промышленности, как пряность и в медицине, как мочегонное
средство.
Анис обыкновенный
Однолетнее травянистое растение высотой от 30-60 см. Нижние листья
длинночерешковые округло-почковидной формы, лопастные, зубчатые по
краю. Средние – тройчатые, короткочерешковые, верхушечные – сидячие
узколанцетные.
Цветки – белые, мелкие, в соцветии сложный зонтик.
Плод – обратно грушевидный, трудно-распадающийся вислоплодник,
зеленовато-серые, тусклые (оболочка опушена), сладкого пряного вкуса и
специфического запаха. Культивируется на Украине. Плоды обладают
отхаркивающим и послабляющим действием, содержит эфирное масло,
которое применяется для изготовления нашатырно-анисовых капель.
Фенхель обыкновенный
однолетнее крупное растение до 2-х метров высоты с очередными,
рассеченными на узкие доли листьями. Цветки желтые, в сложных зонтиках.
Плоды продолговатые, зеленовато-серые с запахом и вкусом аниса. Обладает
таким же действием.
Кориандр обыкновенный (кишнец посевной)
Отличается те, что имеет светло-бурые шаровидной формы не
распадающиеся вислоплодники, имеющие в зеленом виде неприятный запах
клопов. Зрелые плоды имеют приятный своеобразный запах. Используется
как пряность и с лечебными целями обладает желчегонным действием.
Лекция №12
Тема «Покрытосемянные растения»
План:
1)Основные признаки семейств:
-капустных
-маковых
-гречишных
-яснотковых
Полный конспект лекций
(прилагается).
Контрольные вопросы для закрепления:
1.Дайте характеристику семейства капустных.
2.Охарактеризуйте семейство маковых.
3.охарактеризуйте семейство гречишных.
4.охарактеризуйте семейство яснотковых.
Рекомендуемая литература
С.Г.Зайчикова, Е.И.Барабанов «Ботаника»-М.: «ГЭОТАР-Медиа»,2009г.
стр.232-239,268-271
ЛЕКЦИЯ №12.
Тема «Покрытосемянные растения»
ПОРЯДОК КАПУСТНЫЕ
Семейство капустные.
Вид растения – это двулетнее растение или многолетнее, трава.
Корень – стержневой, причем у многих растений корень
видоизменяется в корнеплоды: редис, редька, репа.
В первый год двулетнее растение образует прикорневую розетку
листьев лировидной формы. На следующий день развивается стебель с
цветами и плодом. Листья на стебле цельные и рассеченные.
Цветки – белые, желтые (м.б. лиловыми или фиолетовыми), собраны в
кисть или метелку. Цветки правильные, 4-х мерные. При этом лепестки
венчика располагаются крестообразно – название семейства. Завязь верхняя
(пестик 1 из 2-х плодолистиков).
Плод – сухой стручок или стручочек с перегородкой, разделяющей
плод на 2 гнезда. Семена многочисленные. Плод по форме имеет большое
разнообразие и имеет большое значение при определении растений, т.к.
является важным систематическим признаком. Многие растения являются
хорошими медоносами, имеют пищевое значение: редька, капуста, хрен,
репа, брюква и др.
Капуста имеет большое значение как пищевой продукт и как источник
получения лекарственных препаратов: сухой (свежий) сок капусты
применяют при язве желудка и 12 перстной кишки, получают витамин «И» противоязвенный фактор. В листьях капусты содержится природный
комплекс ценных витаминов, поэтому она особенно полезна в сером виде.
Капуста имеет много разновидностей, сильно отличающихся друг от
друга. Лекарственное значение имеет капуста белокочанная, пастушья сумка,
желтушник, горчица.
Пастушья сумка.
Вид растения - 1-2 х летнее растение со стержневым корнем и
прикорневой розеткой листьев, они черешковые, перисто-надрезанные.
Стеблевые листья – сидячие, стеблеобъемлющие, более мелкие,
цельные, ланцетной формы.
Цветки – мелкие, белые в кистевидном соцветии.
Плод – стручок треугольной формы, плоский с перегородкой внутри.
Растет – как сорняк. Обладает кровоостанавливающим действием,
содержит витамин «К».
Горчица сарепская.
Масленая культура, содержит жирное и эфирное масло, обладающее
местно раздражающим действием, образуется масло при расщеплении
гликозида синегрина, Из обезжиренных семян получают горчичную муку,
для производства горчичников.
Семейство маковые.
1. Вид растения – одно или многолетние травянистые растения с млечным
соком. Стебли часто покрыты жесткими волосками.
2. Листья – простые, без прилистников. Пластинка может быть сильно
изрезана. Расположение листьев – очередное. Листья могут быть
черешковыми и сидячими, часто покрыты восковым налетом или
жесткими волосками.
3. Цветки – обоеполые, с правильным двойным околоцветником. Чашечка
состоит из 2 (реже 3-4 свободных листочков, опадающих в начале
цветения). Венчик – из 4-х свободных лепестков. Пестик 1 из 2-х или
нескольких плодолистиков. Завязь верхняя, одногнездная. Рыльце
сидячее, многолучевое, сохраняется после созревания плодов.
4. Плод – сухая коробочка, открывающаяся дырочками (мак) или створками
(чистотел), семена мелкие, многочисленные, различной окраски.
Мак снотворный.
Мак масличный.
Однолетнее травянистое растение до 1,5 м высотой.
Корень - стержневой.
Стебель - маловетвистый, густолиственный, покрыт восковым налетом –
сизоватый.
Листья - сидячие, очередные, стеблеобъемлющие, крупно-пильчатые или
надрезано-лопастные с острозубчатым краем.
Цветки – крупные, одиночные с двойным околоцветником, правильные.
Лепестки крупные различной окраски (белого, фиолетового цвета) с темным
пятном у основания.
Плод – коробочка шаровидной и овальной формы, с сидячим лучистым
рыльцем наверху. Открывается дырочками.
Семена – мелкие, почковидные, различной окраски.
Опийный мак во всех частях растения за исключением семян,
содержит белый, млечный сок, в котором насчитывается более 26
алкалоидов. Основными являются: морфин, наркотин, кодеин, папаверин,
бетаин. Растение за счет млечного сока – ядовито. В медицине опий
используется, как сильное обезболивающее средство в различных
препаратах. Но в целях борьбы с наркоманией, опийный мак в настоящее
время не возделывается (в диком виде он не встречается), опий снят с
производства. В нашей стране возделывается, культивируется масличный
сорт мака – семена применяются в пищевой промышленности и для
получения жирного масла, а из оставшихся сухих коробочек получают
алкалоид – морфин, папаверин.
Чистотел большой
Многолетнее травянистое растение с ветвистым стеблем 30-100 см
высотой.
Стебли - покрыты редкими волосками.
Корень - стержневой.
Листья – очередные, непарно перисто-рассеченные. Черешки листьев,
стебли и корни выделяют оранжевый млечный сок.
Цветки – ярко-желтые с 2 опадающими листочками, чашечки (как у
мака). Цветки собраны в простые зонтики. Тычинок много, пестик 1 с
верхней одногнездной завязью.
Плод – удлиненная коробочка, похожая на стручок. Растение широко
используется в медицине.
ПОРЯДОК ГРЕЧИШНЫЕ – ГРЕЧИХОЦВЕТНЫЕ.
Семейство гречишные.
Вид растения – трава, реже кустарники и деревья.
Листья – простые, очередные, цельные и лопастные (ревень),
черешковые, иногда сидячие. Прилистники, срастаются между собой образуя
раструб.
Цветки – обоеполые, мелкие в метельчатых или колосовидных
соцветиях.
Околоцветник - простой, зеленоватый или розовый с верхней
завязью.
Плод – орешек.
В медицинских целях применяют растения:
 Горец перечный – как кровоостанавливающее средство.
 Ревень тангутский – как вяжущее и слабительное средство в зависимости
от дозы.
 Змеевик – это многолетнее травянистое растение с крупным змеевидноизогнутым корневищем. Листья – простые, цельнокрайние, черешковые,
у основания стебля и прикорневые, вверху сидячие. Цветки – мелкие,
розовые в цилиндрических колосках. Растет на влажных лугах.
Используется
корневище,
как
вяжущее,
п/воспалительное,
антисептическое (содержит большое количество дубильных веществ).
СЕМЕЙСТВО ЯСНОТКОВЫЕ.
К семейству относится 4000 видов растений (около200 родов).
Вид растений – однолетние и многолетние травянистые растения,
полукустарники, реже кустарники. Для растений этого семейства характерны
– 4-х гранные стебли.
Листья – простые без прилистников, расположенных накрест –
супротивно.
Цветки – располагаются в пазухах верхних листьев, образуя 3-5
цветковые развилины, имеющих подобие мутовок. Ветки имеют типичное
строение, характерное для семейства.
Околоцветник – двойной, неправильный.
Чашечка – содержит 5 сросшихся листочков на конце с пятью
зубчиками или двугуба, остается при плодах.
Венчик – двугубый из 5 сросшихся лепестков, при этом два верхних
лепестка срастаются и образуют верхнюю губу, нижняя губа образуется из 3х сросшихся лепестков и, как правило, хорошо развита. У основания все 5
лепестков венчика срастаются и образуют трубочку.
Тычинок – обычно 4, из них 2 более длинные и две короткие. При
этом тычинки срастаются с трубкой венчика (у некоторых растений всего 2
тычинки – шалфей).
Пестик – 1, образован двумя сросшимися плодолистиками. Завязь
верхняя, 4-х гнездная.
Плод – дробный, распадается при созревании на 4 односемянные
орешка.
Стебли и листья – большинства растений имеют характерный запах
обусловленный наличием эфирных масел.
Многие растения этого семейства имеют лекарственное значение,
используются в парфюмерии, пищевой промышленностью, поэтому многие
растения культивируются. Некоторые растения помимо вышеуказанного,
имеют декоративное значение (лаванда, шалфей).
Мята перечная.
Многолетнее травянистое растение с супротивно ветвистым 4-х
гранным стеблем от 30 – 400 см. Мята хорошо развивается черенками, стебли
зеленые или темно-фиолетовые.
Листья – короткочерешковые, крупные, неравномерно-пильчатые по
краю, сверху темно-зеленые, снизу более светлые, жгучие на вкус,
оставляющие во рту продолжительное чувство холода.
Цветки – почти правильные, венчик розовый, 4-х лопастной (не
двугубый), тычинок 4, одинаковой длины, прикреплены к трубочке венчика.
Соцветие – колос.
Плод – орешек, но семена в условиях культуры образуются редко,
поэтому размножение вегетативное.
Мята.
Содержит эфирное масло, составной частью которого является ментол.
Лекарственным сырьем являются листья, используют их при болях в желудке
– улучшает пищеварение, как желчегонное, при заболеваниях печени.
Ментол оказывает коранорасщиряющее действие, входит в состав сердечных
препаратов (валидол, карциовален). Эфирное масло используют в пищевой
промышленности, в парфюмерии (производят зубную пасту, порошки,
эликсиры). Используемая для медицинских целей и в пищевой
промышленности мята в диком виде не встречается. Это старинный
культурный гибрид, выведенный еще в 16 веке в Англии, путем скрещивания
водяной и зеленой мяты. Культивируется на Украине, Северном Кавказе,
Воронежской области.
Шалфей лекарственный.
Полукустарник 20-50 см., стебель одревесневший у основания,
развивает ежегодно весной травянистые 4-х гранные верхушки.
Листья – простые, длинночерешковые, супротивные, старые листья
серо-зеленого цвета, молодые развивающиеся – серовойлочные серебристобелого цвета от обилия волосков. Для листьев характерна мелкосетчатая
поверхность нижней стороны листа, мелкогородчатый край, 1-2 лопасти у
основания.
Цветки – сине-фиолетовые (иногда розовые или белые) двугубые с 2
тычинками, собраны в колосовидные соцветия.
Плод – дробный, распадающийся на 4 орешка. Растение теплолюбивое,
засухоустойчивое. У нас культивируется на Украине, в Молдавии, в Крыму,
на Северном Кавказе.
Используют листья и лиственные побеги, молодые в качестве
противовоспалительного средства, дезинфицирующего (полоскание горла).
ПУСТЫРНИК ПЯТИЛОПАСТНОЙ.
Многолетнее травянистое растение 50 – 150 см., с супротивно
ветвистым 4- гранным стеблем, полым внутри.
Листья – простые, черешковые, супротивно расположенные, нижние
5-ти лопастные , верхние 3-х лопастные, темно-зеленые сверху, серозеленые, мягко-волосистые снизу.
Ветки – мелкие, бледно-розовые, двугубые, чашечка состоит из 5-ти
шиловидно заостренных листочков, твердеющие после образования плодов и
сильно колючие, остается при плодах и принимает участие в
распространении.
Плод – дробный, распадающийся на 4 орешка. Имеет лекарственное
значение – заготавливается трава (вся надземная часть), обладает
успокаивающим действием.
Лаванда настоящая - культивируемое растение для парфюмерной
промышленности (в быту – средство от моли).
Яснотка белая - крапива глухая, распространенный сорняк, является
медоносом.
Душица обыкновенная - цветы в щитковидном соцветии.
Тимьян ползучий - чабрец.
Лекция №13
Тема «Покрытосемянные растения»
1)Основные признаки семейств:
-астровых
-пасленовых
-лилейных
-мятликовых
Полный комплект лекций
(прилагается).
Контрольные вопросы для закрепления:
1.Охарактеризуйте семейство астровых.
2.Охарактеризуйте семейство пасленовых.
3.Охарактеризуйте семейство лилейных.
4.Охарактеризуйте семейство мятликовых.
Рекомендуемая литература
С.Г.Зайчикова, Е.И.Барабанов «Ботаника»-М.: «ГЭОТАР-Медиа»,2009г.
стр.262-265,271-283
Лекция №13.
Тема «Покрытосемянные растения»
СЕМЕЙСТВО АСТРОВЫЕ.
Это самое большое семейство, представленное 20000 видов, что
составляет 1/10 часть всех видов цветковых растений. Растения широко
распространены.
Вид растения – это главным образом травянистые растения. Для
растения характерны различные приспособления плодов, благодаря
некоторым они быстро рассеиваются на большие расстояния.
Растения хорошо приспособились к различным условиям жизни: на
лугах, полях, степях, горах, пустынях.
Листья – обычно простые, без прилистников, черешковые или
сидячие, пластинка цельная или рассеченная.
Характерной особенностью для растения является строение соцветий –
корзинка – систематический признак.
Корзинки могут быть мелкими и крупными, одиночными и в соцветиях
(метелка, щиток). Корзинка – состоит из однообразных по строению цветков.
Все цветки располагаются на расширенном цветоложе стеблевого
происхождения. По форме цветоложе различно и является систематическим
признаком (плоское, выпуклое, вогнутое). Оно может быть гладким, ямчатым
иногда полое внутри (у ромашки аптечной). Снаружи корзинка окружена
большим количеством мелких листиков, образующих обертку. Обертка
может быть однорядной, двурядной, черепитчатой, листочки ее чаще всего
зеленые, но могут быть цветные (у бессмертника – желтые). Отдельные
цветки – мелкие, одно, двуполые, бесполые с двойным околоцветником, но
чашечка видоизмененная – пленчатые выросты, волоски, разрастаясь,
образуют приспособления семян – хохолки, летучки.
Венчик – сростнолепестной.
У растений этого семейства по строению венчика различают 4 типа
цветов: трубчатые, ложно-язычковые, язычковые, воронковидные.
Трубчатый – правильный цветок с двойным околоцветником, венчик в
виде короткой трубочки с 5 зубчиками – отгибами.
Ложно-язычковый цветок – неправильный околоцветник с
видоизмененной слаборазвитой чашечкой, или без нее, венчик срастается из
3-х лепестков в виде язычка с 3 зубчиками ан конце отгиба. Это однополый
цветок – женский (тычинки отсутствуют).
Язычковый цветок – с неправильным околоцветником, чашечка слабо
развита – хохолки, зубчики, венчик из 5-ти лепестков образует язычок с 5
зубчиками по краю отгиба. Это обоеполый цветок.
Воронковидный - цветок имеет форму воронки с зубчиками по краю.
Околоцветник неправильный, цветок бесполый и служит для привлечения
насекомых (василек).
У цветков семейства астровых 5 тычинок, сросшихся пыльниками в
трубочку, тычиночные нити свободные. Через трубочку проходит столбик с
двулопастным рыльцем. Пестик 1 из 2-х плодолистиков с нижней завязью
(одногнездный).
Плод – семянка.
Цветки в корзинках встречаются в различных сочетаниях:
1. трубчатые и ложно-язычковые (ромашка, подсолнечник);
2. трубчатые и воронковидные (василек) по краю;
3. только трубчатые (пижма);
4. только язычковые (одуванчик, цикорий). Причем для этих растений
характерно наличие млечного сока.
Растения этого семейства находят применение в различных отраслях
пищевой, кормовой, масличной, лекарственной, декоративной (георгин,
хризантем, ноготки, маргаритки). Имеются среди астровых и сорняки – осот,
бодяк и др.
Все семейство астровых делиться на 2 подсемейства:
- язычково-цветные (одуванчик);
- трубчато-цветные (подсолнечник, пижма, ромашка, тысячелистник,
полынь, бессмертник, ноготки).
СЕМЕЙСТВО ПАСЛЕНОВЫХ.
К этому семейству относиться около 2000 видов растений, семейство
отличается большим разнообразием.
Вид растения – чаще всего травянистые, реже кустарники, иногда
деревья.
Распространение – средние широты.
Стебли – у большинства травянистые растения, вильчато-ветвистые,
цилиндрической формы.
Листья – чаще всего простые, без прилистников, иногда пластина
перисто-рассеченная (паслен дольчатый). Листья и стебли часто покрыты
железистыми волосками (белена, томаты).
Цветки – одиночные (белладонна, дурман) или в соцветиях: завиток –
у белены, укороченная, рыхлая кисть – у картофеля, томатов.
Околоцветник – двойной, чаще всего правильный, чашечка из 5-ти
сросшихся лепестков.
Венчик – воронковидный из 5-ти сросшихся лепестков, белладонна –
колокольчатый в виде воронки, видно-расширенные трубочки (дурман).
Завязь – верхняя из 2-х сросшихся плодолистиков.
Плод – ягода (белладонна, томаты, картофель, паслен), коробочка
(белена, дурман).
Практическое использование – пищевое значение – картофель,
баклажаны, томаты, красный перец. Декоративное – петуния, табак
душистый и др. Лекарственное – алкалоидо содержащие растения ядовиты.
КЛАСС ОДНОДОЛЬНЫХ.
Семейство лилейные.
Семейство объединяет около 3000 видов, а СССР произрастает 600
видов.
Вид растения – многолетние травянистые растения. Под землей
имеют видоизмененные стебли – луковицы или корневища с почками
возобновления. Поэтому большинство растений имеет вегетативное
размножение.
Корневая система – мочковатая.
Распространение – многие живут в жарких сухих степях и пустынях, и
имеют короткий вегетационный период – цветут ранней весной. У некоторых
растений после цветения надземная часть отмирает, а луковицы сохраняются
в почве до следующего года.
Листья – простые, линейные, ланцетовидные, эллиптические, у
основания переходят во влагалища. Листья цельно-крайние с параллельным
или дуговым жилкованием.
Цветки – могут быть крупными, одиночными (тюльпаны) или мелкие
в соцветиях, кисть (у ландыша), метелка (у чемерицы), простой зонтик (у
лука и чеснока). Цветки обычно обоеполые.
Околоцветник – правильный, простой, чаще всего венчиковый из 6
лепестков свободных или сросшихся, расположенных в два круга по 3
лепестка в каждом круге.
Пестик – один из 3-х сросшихся плодолистиков.
Завязь – верхняя, 3-х гнездная.
Плод - 3-х гнездная коробочка с тремя створками (тюльпан) или ягода
(ландыш, спаржа).
Среди лилейных много ярко цветущих декоративных растений
(тюльпан, лилия, спаржа, гиацинт). Пищевое значение имеют: лук, чеснок,
спаржа. Много среди лилейных лекарственных растений.
Ландыш майский.
Многолетнее
травянистое
растение
с
хорошо
развитым
горизонтальным корневищем. Ранней весной из почек возобновления
развивается 2 крупных листа эллиптической формы, цельно-крайних, темнозеленых с дуговыми жилками. Между листьями развивается цветочный
побег, оканчивающийся однобокой. слегка наклоненной кистью небольших
цветов, белых, душистых, напоминающих маленькие лилии.
Плод – красная, сочная ягода. Лекарственным сырьем является вся
надземная часть – источник сердечных препаратов. Ландыш плохо поддается
культивированию, поэтому заготовка сырья должна быть очень бережной,
чтобы не повредить корневище. В некоторых областях ландыш занесен в
Красную книгу.
Спаржа лекарственная.
Характерна тем, что листья редуцированы в пленчатые чешуйки, а
функцию листьев выполняют многочисленные мелкие, игловидные (мягкие)
веточки, расположенные пучками.
Цветки – мелкие, разнополые.
Плод – красно-оранжевая ягода. Растение ядовито, но подземные
сочные побеги употребляются в пищу, используются в медицине. Спаржа
культивируется, как декоративное растение.
Алоэ (различные виды).
Растение отличается крупными, мясистыми, способные накапливать и
удерживать большие запасы воды – такие растения называют
суккулентниками. В природных условиях весной верхушка стебля развивает
высокую цветочную стрелку, оканчивающуюся кистью крупных, красивых,
яркоокрашенных цветов оранжево-желтого цвета. Околоцветник простой,
венчиковый. В условиях культуры цветение очень редко, только при особых
приемах возделывания. Культивируется в комнатных условиях под
названием «Столетник». Родина алоэ – полупустыни Африки. В СССР
культивируется как лекарственное растение, используют для получения
различных препаратов, особую ценность имеют препараты биогенных
стимуляторов по Филатову.
Чемерица лобелия.
Многолетнее травянистое растение с толстым, коротким корневищем и
длинными, прямыми, шнуровидными корнями, уходящими в почву.
Стебли – толстые, полые внутри, не ветвистые, до 1 м высотой.
Листья – простые, с влагалищами, охватывающими стебель,
очередные. Пластинка широкоэллиптическая, овальная, цельно-крайняя с
дуговым жилкованием, вдоль складчатая.
Цветки – небольшие, желтовато-зеленые, собраны в крупные
метельчатые соцветия.
Плод – коробочка.
Растет – по влажным лугам, среди кустарников. Растение ядовито,
скотом не поедается. Лекарственным сырьем является корневище с корнями
– используются в ветеринарии для борьбы с паразитами.
Лук репчатый, чеснок.
Ценные пищевые растения и лекарственные – содержат фитонциды,
растительные антибиотики, губительно действующие на пирогенные
микроорганизмы. В луке содержатся витамины, микроэлементы и другие
ценные соединения.
Купена лекарственная.
Ядовитое растение, широко распространенное в лесах. За углубление
на корневище, напоминающие отпечатки, растение получило название
«Соломенная печать», используется в народной медицине.
СЕМЕЙСТВО МЯТЛИКОВЫЕ.
Злаки.
Семейство объединяет около 10000 видов.
Вид растений – многолетние травянистые растения.
Исключение – бамбук, у которого стебель одревесневший.
Корневая система – мочковатая и корневища.
Стебель – соломина с полыми междоузлиями и вздутыми узлами.
Листья – простые, состоят из линейной пластинки и длинного влагалища,
которое охватывает стебель.
Цветки – мелкие, невзрачные, в сложных колосовидных соцветиях (рожь,
пшеница), початок (кукуруза), метелку (рис, овес). Цветок находится между
2 цветковыми чешуями.
Тычинок – 3 с качающимися пыльниками.
Пестик – 1 с верней завязью и 2 раздельным рыльцем.
Плод – зерновка с развитым эндоспермом.
К семейству относятся ценные пищевые растения: пшеница, рис,
кукуруза, овес, ячмень, рожь, просо, сорго. Кормовые растения произрастают
в степях, на лугах, полях, составляют основу травостоя и распространяются
ветром, животными, при помощи различных приспособлений на семенах:
пырей, овсяница, тимофеевка и др.
Бамбук.
Тропическое растение, используется на постройку домов, мостов,
приготовление мебели, циновок. Молодые побеги бамбука употребляются в
пищу. Некоторые виды бамбука используются в народной медицине при
желтухе, туберкулезе, дизентерии.
Кукуруза.
Однолетнее травянистое растение до 2-6 метров высотой.
Листья – крупные, темно-зеленые, линейные, стеблеобъемлющие,
очередные с параллельным жилкованием, край некоторых листьев слегка
волнистый.
Цветки – разнополые, мужские, собраны на конце стебля в метелку.
Женские цветки – в нижней и средней части стебля в пазухах листьев,
собраны в початок. Женский цветок состоит из завязи с длинным столбиком
и волосистым рыльцем. Сверху початок имеет обертку из бумагообразных
листьев.
Плод – зерновка – початок употребляется в пищу. Из зерен
изготавливают муку, крупу. В условиях Сибири кукуруза имеет кормовое
значение.
Лекарственное значение – кукурузные столбики – желчегонное,
мочегонное, кровоостанавливающее.
Овес и рис - диетическое питание, кормовое.