V předchozí lekci jsme studovali strukturu různých částí rostliny. Svět rostlin je ale úžasný a obrovský, takže některé části se mění a stávají se téměř k nepoznání. V této lekci se seznámíme se světem rozmanitosti rostlinných částí.
Plán lekce:
Diverzita kořenových systémů
Kořen je hlavním orgánem rostlin, který plní nejdůležitější funkce: ukotvení v půdě, vedení a uchovávání vody a v ní rozpuštěných minerálů. Všechny rostliny musí tyto úkoly plnit, ale ne ve stejném rozsahu. To je důvod, proč existuje obrovská rozmanitost kořenových systémů.
Kořenové systémy jsou rozděleny do dvou skupin:
- Systém kůlových kořenů: existuje hlavní kořen, ze kterého se postranní kořeny šíří po půdě (dvouděložné);
- Vláknitý kořenový systém: hlavní kořen nelze rozlišit, všechny kořeny jsou stejné (jednoděložné).
V závislosti na stanovišti mají rostliny různé délky kořenů. Pouštní rostliny mají extrémně dlouhé kořeny k získávání vlhkosti z hlubokých podzemních vod. Kvůli permafrostu musí rostliny tundry držet své kořeny blízko povrchu. Tato délka kořenů nemůže poskytnout dostatečnou výživu, takže rostlina roste malá, aby šetřila živiny.
Tím metamorfózy kořenů nekončí. Některé rostliny šly dále a přišly s bizarními formami, kterým se říkalo modifikace kořenů.
- Kořeny úložiště. Takové kořeny se také dělí na dva typy: kořenová zelenina (mrkev, řepa) a kořenové hlízy (jiřina, chistyak). Liší se svým původem: okopaniny vznikají v důsledku fúze hlavního kořene a spodních částí stonku a kořenové hlízy – v důsledku fúze postranních nebo náhodných kořenů. Lidé a zvířata mohou jíst kořenovou zeleninu, ale kořenové hlízy nikoli. Jak název napovídá, funkcí takových kořenů je ukládat živiny. Bramborové hlízy jsou druhem výhonku, jelikož mají na svém povrchu upravené pupeny – oči. Jeho hlízy nejsou kořeny, i když jsou pod zemí.
- Vzdušné kořeny. Rostliny, které žijí na jiných rostlinách (orchideje), mají takto upravené kořeny. Funkce vzdušných kořenů: podpora a fotosyntéza, protože kořeny obsahují chloroplasty. Rostliny s podobnými úpravami kořenů – epifyty – nejsou parazitickými organismy, protože jiné rostliny využívají pouze jako místo pobytu, nikoli jako zdroj živin.
- Přísavné kořeny. Na rozdíl od vzdušných kořenů jsou přísavné kořeny adaptací parazitických rostlin (jmelí). Rostliny s jejich pomocí pronikají do těla hostitele a vysávají živiny.
- Kořeny přívěsu. Funkcí takových kořenů je podporovat rostliny. V trhlinách kořenové kořeny vyplňují dutiny a na hladkém povrchu uvolňují přilnavou látku pro odolnější fixaci. S jejich pomocí se popínavé rostliny (břečťan) přichytí na povrch a vynášejí své listy na sluneční světlo.
- Dýchací kořeny. Zvláštností takových kořenů je vertikální růst směrem nahoru k povrchu půdy pro větší zachycení kyslíku. Tato úprava je nutná u rostlin, které rostou na bažinaté půdě chudé na vzduch (vrba).
- Hrotovité kořeny. Takové kořeny slouží k podpoře tropických stromů (pandanus). Modifikace je tak pojmenována, protože vypadá, jako by strom stál na kůlech.
- Stahování kořenů. Náhodné nebo postranní kořeny, které jsou schopné podélné kontrakce – zkracují se o 10-70% Zvenčí takové kořeny vypadají jako tlusté sloupy s příčnými pruhy. Díky tomu lze rostlinu vtáhnout do půdy (cibule, tulipán).
Odrůda listů
List je rostlinný orgán, který je zodpovědný za fotosyntézu a odpařování vody (transpiraci). Rostliny mají různou potřebu živin a vody, takže existuje rozmanitost listů.
Podle vnější struktury jsou listy:
- Řapíkaté: listy jsou spojeny se stonkem pomocí řapíku (dub, bříza);
- Přisedlé: listy přirostlé ke stonku na bázi listové čepele (aloe, pšenice).
Rozmanitost listů podle vnější struktury
Listy se liší žilkováním:
- Retikulární žilnatost: z velké žíly vybíhají malé žíly, které tvoří celou síť; retikulární se zase dělí na zpeřené a dlanité (třešeň, hruška, jablko);
- Paralelní žilnatost: žíly jsou uspořádány paralelně (pšenice, obiloviny);
- Oblouková venace: žíly jsou uspořádány do oblouku (jitrocel, konvalinka, tulipán).
V závislosti na stanovišti a vlhkosti půdy mají rostliny různé tvary listů. Pokud rostlina žije ve vlhké oblasti, bude mít velké listy s velkým množstvím průduchů. Taková rostlina nešetří vlhkostí a nebojí se přijímat extra porci slunečního světla. Pokud rostlina žije v suché oblasti, bude mít úzké listy s několika průduchy. Často mají takové rostliny dodatečnou ochranu proti ztrátě vlhkosti: voskový povlak a hustou kutikulu.
Radikální úpravy částí rostliny nešetřily listy.
- Trny. Tato úprava může mít dva účely: buď rostlina výrazně zmenší svůj povrch, aby zpomalila odpařování vody (kaktus), nebo se ochrání před býložravci (dřišťál).
- Listy pro skladování vody. Takto upravené listy mají rostliny suchých stanovišť (aloe). S jejich pomocí si rostlina zachovává potřebnou vlhkost.
- Knír. Pomocí takových listů jsou rostliny připevněny k podpěře (hrách). Nezaměňujte s přísavnými kořeny a koncovými kořeny: ačkoli funkce je stejná, původ je jiný.Úponky se vyvíjejí z bývalých listů a přísavné kořeny a koncové kořeny – z kořenů.
- Listy hmyzožravých rostlin. Masožravé rostliny žijí v chudých půdách, takže se extrémním podmínkám přizpůsobily extrémním způsobem (muchavka Venušina). Na povrchu takových listů jsou speciální žlázy, které vylučují trávicí enzymy (pepsin) a organické kyseliny (kyselina mravenčí). Pokud hmyz dosedne na lapací orgán takové rostliny, zvýší se jeho sekrece (vylučování) trávicích látek. Žláznaté chlupy se ohýbají směrem k hmyzu (rosnatka) nebo ohýbají okraje listu, na kterém se hmyz nachází (motýl).Po ulovení kořisti začnou aktivně pracovat enzymy a rozkládají hmyz na jednoduché látky, které mohou využít i samotné rostliny. Listy hmyzožravých rostlin tedy dokážou hmyz strávit, čímž doplní zásoby živin.
Rozmanitost stonků
Stonek rostliny je část výhonu, která plní řadu důležitých funkcí: vedení a uchovávání látek, ochranu, zajištění vegetativního množení, připevnění k opoře. Aby byly zajištěny všechny funkce požadované rostlinou, existují různé typy stonků.
Rozmanitost stonků podle stupně lignifikace
Rozmanitost stonků podle tvaru průřezu
- Vzpřímený: u tohoto typu stonku musí mít rostlina mechanické pletivo (bříza);
- Pnoucí: takové rostliny jsou schopny se omotávat kolem podpory (convolvulus);
- Prolézačky: použijte upravené orgány (hrozny) k připevnění k podpěře;
- Ležící: ležet na zemi (loosestrife);
- Plazení: také leží na zemi, ale může zakořenit (jahoda).
Rozmanitost stonků podle směru růstu
V závislosti na výše uvedených charakteristikách stonku se rozlišují formy života rostlin:
- Strom: rostlina s dřevnatým stonkem, který má hlavní kmen (bříza);
- Keř: rostlina s dřevnatou lodyhou, která nemá v dospělosti hlavní kmen, tedy když rostlina dosáhla svého vrcholu vývoje (šeřík);
- Keř: rostlina nízkého vzrůstu, která v dospělosti nemá hlavní stonek (borůvka);
- Bylina: jednoletá, dvouletá nebo víceletá rostlina s bylinným stonkem (jetel).
Formy života rostlin
Rozmanitost výhonků
Výhonek je suchozemský vegetativní orgán rostliny, což je stonek s listy a poupaty. Výhonky některých rostlin se změnily natolik, že je lze snadno zaměnit s jinými částmi, například s kořenem. V tomto nelehkém úkolu pomůže pouze maximální koncentrace.
- Hlízy. Bramborový plod je vlastně upravený výhonek zvaný hlíza. Podzemní výhonky brambor se nazývají stolony a hlíza je její zahušťování. Na povrchu hlízy bramboru, zejména v horní části, jsou pupeny – oči. Taková celková úprava výhonu je nutná pro velké ukládání živin, zejména škrobu.
- Žárovky. Takové úpravy jsou vidět přímo u cibule nebo tulipánu. Pokud nakrájíte cibuli, můžete vidět její části: dno a šupiny. Dno se nachází ve spodní části a je zbytkovou plochou stopkou. Nad ním jsou upravené listy – šupiny. Tato úprava slouží k akumulaci vody a živin ve šťavnatých vnitřních šupinách.
- Oddenky. Oddenek rostliny je snadno zaměnitelný s kořenem, jde však o upravený výhon, jelikož má na povrchu poupata. Díky tomu mohou z oddenku vyrůst jak adventivní kořeny, tak nové výhonky. V praxi se používá množení oddenky: z části oddenku umístěné v půdě vyroste samostatná rostlina. Mnoho rostlin má tuto úpravu, například kopřiva a konvalinka.
- Hroty. Zmenšení povrchu stonku slouží ke snížení odpařování a ochraně před býložravci (akácie).
- Knír. Úponky umožňují jahodám vegetativní rozmnožování a šíření na různé vzdálenosti.
- Skladovací výhonky. Na základě názvu takové výhonky plní funkci skladování vody a živin (kaktusy, orchideje).
Rozmanitost květin
Květina je rostlinný orgán určený k sexuální reprodukci. Navzdory skutečnosti, že květina plní pouze jednu funkci, rozmanitost tuto část rostliny neušetřila.
Podle typu perianthu:
Podle různých tvarů květů:
Pravidelné a nepravidelné květy
Dvoudomé a oboupohlavné květy
Květinový vzorec se používá k popisu různých květin. Chcete-li ji použít, musíte si zapamatovat části květiny.
Květinový vzorec obsahuje následující zkratky:
- O – jednoduchý periant;
- Ch – sepaly;
- L – okvětní lístky;
- T – tyčinky;
- P – palička;
- ∞ – pokud je číslo větší než 12;
- *—pravidelný květ;
- ↑—nesprávná květina;
- ♀ — žena stejného pohlaví;
- ♂ – muž stejného pohlaví.
Například vzorec staminového květu okurky bude prezentován takto: ♂*H(5)L(5)T(5)P0, to znamená, že se jedná o pravidelný jednopohlavný samčí květ s pěti srostlými kališními lístky, pěti srostlé plátky, pět srostlých tyčinek, bez pestíku. Pokud číslo není uzavřeno v závorkách, pak tato část rostliny neroste společně.
Rozmanitost květenství
Květenství je několik květů spojených navzájem. S pomocí vzhledu květenství rostliny zvyšují pravděpodobnost opylení hmyzem: z velké vzdálenosti jsou květenství lépe viditelné.
Rozmanitost květenství je skvělá:
- Jednoduchá květenství: taková květenství mají květy (jitrocel) na hlavní ose (hlavní výrazný výhon);
- Složitá květenství: v takových květenstvích sedí na hlavní ose další jednoduchá květenství (lila);
- Obnažená květenství: v těchto květenstvích jsou listeny (listy na stopce na samé bázi květu) redukované nebo zcela chybí (pastýř);
- Listová květenství: v takových květenstvích jsou listeny vysoce vyvinuté (fialové).
Jednoduchá a složitá květenství
Jednoduchá květenství se zase dělí na:
- Raceme: na dlouhé ose jsou pedicely, na jejichž koncích jsou květy (zelí);
- Jednoduchý klas: přisedlé květy (jitrocel) jsou umístěny na dlouhé ose;
- Klas: na dlouhé tlusté ose jsou přisedlé květy (kukuřice);
- Jednoduchý deštník: z vrcholu osy vycházejí dlouhé pedicely (primrose);
- Scutellum: pedicely jsou umístěny na dlouhé ose, přičemž spodní jsou mnohem delší než horní (hruška);
- Hlava: přisedlé květy (jetel) jsou umístěny na zkrácené ose;
- Koš: přisedlé květy (slunečnice) jsou umístěny na prodloužené ose.
A složitá květenství jsou taková:
- Panicle (komplexní kartáč): kartáče (lila) jsou umístěny na ose;
- Komplexní klas: klásky (pšenice) jsou umístěny na ose;
- Komplexní deštník: deštníky (petržel) jsou umístěny na ose;
- Monochasium: na nevyjádřené ose je jedna osa druhého a třetího řádu;
- Dichasium: na nevyjádřené ose jsou dvě osy druhého a třetího řádu;
- Pleochasium: na nevýslovné ose jsou více než dvě osy druhého a třetího řádu.
Rozmanitost ovoce
Ovoce je orgán rostliny, který obsahuje semena pro další šíření. Části plodu: oplodí a semeno. Oplodí (dužina) chrání cenná semena před nepříznivými podmínkami prostředí.
Klasifikace ovoce podle složitosti:
- Jednoduchý (pravý) plod: vyvine se z květu, který má jeden pestík (hrách);
- Složený plod: vyvíjí se z květu, který má několik pestíků (malina);
- Neplodnost: vyvíjí se z celého květenství (ananas).
Rozmanitost ovoce podle složitosti
Podle počtu semen:
- Jednosemenné ovoce (ořechy);
- Polyspermní ovoce (jabloň).
V závislosti na struktuře ovoce se rozlišují odrůdy:
Plody ve tvaru bobulí. Tyto plody mají šťavnaté oplodí s mnoha semeny uvnitř.
- Berry: nepochybně každý zkusil bobule; tyto šťavnaté plody jsou pokryty tenkou slupkou (brusinky, borůvky);
- Jablko: Kupodivu nejen jabloň má jablko; jablko se nazývá jablko – nepravé ovoce, na jehož tvorbě se podílí přerostlá nádoba (jabloň, hloh);
- Hořký pomeranč: citrusové plody (citron, mandarinka).
Plody připomínající peckovice. Tyto plody mají šťavnaté oplodí a tvrdá semena (jedno nebo více).
- peckovice: šťavnatý plod s lignifikovaným středem oplodí – pecka (třešeň, meruňka);
- Polydrupe: skupina peckovice vytvořená z jednoho květu (maliník, ostružina).
Ovoce podobné ořechům. Tyto nevýrazné plody mají suché oplodí a jediné semeno.
- Ořech: toto ovoce má dřevnaté oplodí (ořech, lískový ořech);
- Ořech: malý oříšek (pohanka, konopí);
- Multi-nut: několik ořechů je umístěno na zarostlé nádobě (jahoda);
- Žalud: plod s plusem, miskovitý orgán podobný talířku (dub);
- Achen: Tato odrůda ovoce má kožovité oplodí, které není srostlé se semenem (slunečnice);
- Obilka: na rozdíl od nažky splývá membranózní perikarp obilky se semenem (pšenice, kukuřice).
Plody ve tvaru krabice. Tyto dehiscentní plody mají suché oplodí a mnoho semen.
Plody ve tvaru krabice
Kvůli této rozmanitosti semen a plodů si rostliny vyvinuly mnoho strategií pro šíření semen na velké vzdálenosti. Ovoce a semena mohou být přenášeny vodou, větrem, zvířaty a vlastním množením.
Ve hře „Rostliny vs zombie“ můžete vidět humanizované rostliny: stejně jako lidé mají oči, ústa, dokonce i ruce a nohy. To vše jim pomáhá bojovat proti zombie útočícím na dům. Ve skutečnosti vypadají rostlinné orgány jinak a slouží ještě složitějším procesům. Podívejme se hlouběji na stavbu orgánů.
Úniková struktura
Uniknout je nadzemní část rostliny, sestávající z zastavit, listy и generativní orgány. To je to, co obvykle zobrazujeme na amatérských kresbách a co používáme například při aranžování kytic.
Stem – osová část výhonu, ke které jsou připojeny další konstrukce.
List – varhany vyšší rostliny, zajišťující fotosyntézu, transpiraci (odpařování vody) a výměnu plynů s okolím.
Vše o listu
Zůstaňme u listu trochu déle, protože jde o jeden z nejvíce „zatížených“ orgánů rostliny: má mnoho povinností a podílí se na mnoha životně důležitých procesech.
hlavní funkce listu:
- fotosyntéza,
- pocení,
- výměna plynu,
- vegetativní reprodukce
Upraveno trnité listy chránit rostliny před mechanickým poškozením.
Listy parazitických rostlin provádějí jídlo navíc tělo. Listy také hromadí toxické látky a zbavují rostlinu těchto škodlivých složek při opadu listů. Takže opad listů je pro rostliny velmi funkční proces.
Struktura listu
- Listy jsou připevněny ke stonku rostliny pomocí řapíků.
- Místa, kde se postranní stonky nebo listy připojují k axiálnímu stonku, se nazývají „uzly“.
- Holé prostory mezi uzly jsou „internodia“.
List se skládá z listové desky, která je proražena žíly – podpůrné struktury skládající se z mechanických a vodivých tkání. Sebe plechové desky tvořené hlavní fotosyntetickou tkání – sloupcovitou a houbovitou mezofyl.
Houbovitý mezofyl Ve většině rostlin se sushi nachází na spodní straně listu, protože jeho buňky jsou volněji uspořádány. To podporuje výměnu plynů s vnějším prostředím prostřednictvím průduchů umístěných na spodní straně listové čepele.
Blíže k bázi listu se žilky spojují a tvoří řapík. Slouží jako jakási spona mezi listem a zbytkem výhonku.
Na vnější straně je list chráněn krycím pletivem – kůže (pokožka). Chrání plech před UV zářením, patogeny a mechanickým poškozením.
Kůže (krycí pletivo mladých výhonků) obsahuje fotosyntetické ochranné buňky průduchy. Právě tyto struktury zajišťují výměnu plynu a transpiraci. Pokud je uvnitř rostlinných buněk hodně vody, otevřou se a umožní odpaření z povrchu listu, a pokud je vody málo, uzavřou se a nedovolí vlhkosti uniknout.
O stavbě a funkcích kožní tkáně se dočtete v článku „Tkáně rostlin. Rostlinné orgány Ch1″.
Vnitřní stavba listu – průřez žilnatinou
Klasifikace listů
Podle typu připevnění ke stonku rozlišují
- jednoduchý,
- komplex,
- sedavý
- a vaginální listy.
jednoduché listy mají řapík a 1 listovou čepel.
Komplexní sestávají z několika listových desek spojených společným řapíkem.
У sedavý и vaginální Neexistují žádné listové řapíky.
Druhy listů podle typu uchycení na výhon
Venace listů je důležitým systematickým kritériem pro rostliny. Například podle žilnatosti listů rozeznáte jednoděložnou od dvouděložné.
- síťkovité (charakteristické pro dvouděložné rostliny),
- paralelní a obloukovité (charakteristické pro jednoděložné) typy žilnatiny listů.
Typ sítě venace zahrnuje dichotomické větvení (postupné dělení na 2) žilky v listu.
na paralelní nebo oblouk Ve venaci nejsou žíly spojeny navzájem, ale leží odděleně.
Zvažuje se další důležitý rys v taxonomii kvetoucích rostlin uspořádání listů. Stalo se to%
na další uspořádání listů listy vyrůstají po jednom z každého uzlu na stonku. Tato struktura je považována za nejvýhodnější, protože každý list není blokován sluncem jinými a zachycuje dostatečné množství světla. Obvykle jsou takové listy nasměrovány různými směry.
Opačné uspořádání listů charakterizovaný růstem dvou různě zaměřených listů z jednoho uzlu.
Úpravy listů
Takové listy mohou být přítomny na rostlinách, které se šíří podél svislého povrchu. Slouží jako doplňkové nosné prvky. Příklady: hrášek, brada.
Šťavnaté dužnaté listy jsou další adaptací na život v suché podmínky. Pokud nemůžete odpařit méně vody, skladujte ji! Sukulentní listy rostliny uchovávají vodu. Příklady: aloe a jiné sukulenty.
Jehlice nahosemenných mají menší povrch a díky tomu se voda odpařuje v mnohem menších objemech. To přispívá zadržování vlhkosti v závodě.
Pupen
Pupen – vegetativní orgán rostliny, který je prekurzorem pro další části rostliny: květ nebo výhonek.
Podle umístění rozlišují:
- apikální,
- postranní pupeny.
Podle struktury se rozlišují:
- vegetativní,
- generativní,
- smíšené pupeny.
Podívejme se na ně podrobně funkce.
Z generativní pupeny Následně se tvoří květy – generativní orgány, proto se jim tak říká. Tyto pupeny jsou obvykle kulaté, velké a obsahují rudimentární pupeny.
Vegetativní pupen vyklíčí do výhonku a smíchaného – do výhonku nesoucího květ. Tyto pupeny jsou podlouhlého tvaru a malé velikosti.
Struktura vegetativních (vlevo) a generativních (pravých) pupenů
Jakýkoli ledviny sestává z:
- růstový kužel,
- rudimentární listy,
- ledvina,
- zastavit,
- ledvinové šupiny.
В růstový kužel existuje velké množství nediferencovaných buněk vzdělávací tkáně, které se rychle a často dělí a zajišťují růst rudimentárního výhonku nebo květu.
Ledvinové šupiny zakryjte ledvinu shora a chraňte ji před chladem a jinými nepříznivými faktory prostředí.
Úpravy výhonků
Tuto úpravu známe od dětství, protože ji mají brambory, které byly často přílohou na našem talíři Hlíza slouží rostlinám k punčocha živin a vegetativního rozmnožování.
Struktura hlíz brambor
Tato úprava výhonu je typická pro zástupce čeledi Cibule. Žárovka se skládá z
Donets působí jako modifikovaný stonek, ke kterému jsou připojeny adventivní kořeny a listy: suché a šťavnaté šupiny.
Suché šupiny plnit ochrannou funkci a šťavnatý uchovávat vlhkost a živiny. Příklady rostlin: cibule, česnek, tulipán, narcis, lilie.
3. Oddenek
Oddenek je zapojen do vegetativní množení rostliny a má výrazné uzly s náhodnými kořeny a výhonky a z nich vyrůstající internodia. Příklady rostlin: kosatec, konvalinka, pšeničná tráva, kopřiva.
Kontrola faktů
- Uniknout – jedná se o nadzemní část rostliny skládající se ze stonku, listů a generativních orgánů.
- Stem – osová část výhonu, ke které jsou připojeny další konstrukce.
- List se skládá z listové desky, která je proražena žilkami – nosnými strukturami skládajícími se z mechanických a vodivých pletiv.
- Velmi plechové desky tvořené hlavní fotosyntetickou tkání – sloupcovitým a houbovitým mezofylem.
- Pupen – vegetativní orgán rostliny, který je prekurzorem pro další části rostliny: květ nebo výhonek.
zkontroluj se
1 úloha.
Vyberte rostlinu se síťovitou žilnatinou listů.
2 úloha.
Jaký typ uspořádání listů je nejvýhodnější v horkých aridních oblastech?