Ботаника Контрольная работа. ботаника11. 3. Основные особенности растительных клеток, их отличия от животных. Растения автотрофные и гетеротрофные
 Скачать 98.51 Kb.
|
|
Содержание работы 3. Основные особенности растительных клеток, их отличия от животных. Растения автотрофные и гетеротрофные 3 19. Строение и рост клеточной оболочки. Поры и перфорации 9 28. Склеренхима. Особенности строения, классификация, местоположение в растении. Теория Раздорского 12 40. Заложение боковых корней у растений. Развитие придаточных корней. Агроприемы, способствующие их развитию и росту 15 55. Функции, морфологическое и анатомическое строение листа двудольных растении 17 62. Определение водорослей и их систематика 20 77. Опыление растении. Типы опыления. Двойное оплодотворение и развитие семени. Классификация семян 22 78. Характеристика сем. Лютиковые. Нарисуйте разные типы цветков и плодов. Формулы цветков. Укажите представителей (15 видов) и их практическое значение 24 Список литературы 28 3. Основные особенности растительных клеток, их отличия от животных. Растения автотрофные и гетеротрофные Клетка – основная форма организации живой материи , элементарная единица организма. Она представляет собой самовоспроизводящую систему, которая обособлена от среды и сохраняет определенную концентрацию химических веществ, но одновременно осуществляет постоянный обмен с ней1. Клетка – основная структурная единица одноклеточных, колониальных и многоклеточных растений. летка - основная структурная единица одноклеточных, колониальных и многоклеточных организмов. Единственная клетка одноклеточного организма универсальна, она выполняет все функции, необходимые для обеспечения жизни и размножения. У многоклеточных организмов клетки чрезвычайно разнообразны по размеру, форме и внутреннему строению. Это разнообразие связано с разделением функций, выполняемых клетками в организме2. Несмотря на огромное разнообразие, клетки растений характеризуются общностью строения - это клетки эукариотические, имеющие оформленное ядро. От клеток других эукариот - животных и грибов - их отличают следующие особенности: 1) наличие пластид; 2) наличие клеточной стенки, основным компонентом которой является целлюлоза; 3) хорошо развитая система вакуолей; 4) отсутствие центриолей при делении; 5) рост путем растяжения3. Форма и размеры растительных клеток очень разнообразны и зависят от их положения в теле растения и функций, которые они выполняют. Плотно сомкнутые клетки чаще всего имеют форму многогранников, что определяется их взаимным давлением, на срезах они обычно выглядят как 4 – 6-угольники. Клетки, диаметр которых по всем направлениям приблизительно одинаков, называются паренхимными. Прозенхимными называются клетки сильно вытянутые в длину, длина превышает их ширину в 5-6 и более раз. В отличие от клеток животных, взрослые клетки растений всегда имеют постоянную форму, что объясняется присутствием жесткой клеточной стенки. Размеры клеток большинства растений колеблются от 10 до 100 мкм (чаще всего 15-60 мкм), они видны только под микроскопом. Более крупными обычно бывают клетки, запасающие воду и питательные вещества. Мякоть плодов арбуза, лимона, апельсина состоит из столь крупных (несколько миллиметров) клеток, что их можно увидеть невооруженным глазом. Очень большой длины достигают некоторые прозенхимные клетки. Например, лубяные волокна льна имеют длину около40 мм, а крапивы – 80 мм, при этом величина их поперечного сечения остается в микроскопических пределах4. Главным отличием растительной клетки от животной является способ питания. Растительные клетки - автотрофы, они способны сами синтезировать органические вещества, необходимые для их жизнедеятельности, для этого им нужен только свет. Животные же клетки - гетеротрофы; необходимые им для жизни вещества они получают с пищей5. Правда, среди животных наблюдаются и исключения. Например, зеленые жгутиконосцы: днем они способны к фотосинтезу, но в темноте питаются готовыми органическими веществами. Растительная клетка, в отличие от животной, имеет клеточную стенку и не может, вследствие этого, менять свою форму. Животная клетка может растягиваться и видоизменяться, т. к. клеточной стенки нет. Различия наблюдаются и в способе деления: при делении растительной клетки в ней образуется перегородка; животная клетка делится с образованием перетяжки. Клетки растений содержат в себе пластиды: хлоропласты, лейкопласты, хромопласты. Клетки животных не содержат таких пластид. Кстати, именно благодаря пластидам, несущим в себе хлорофилл, и происходит фотосинтез в растительных клетках. В клетках как растений, так и животных есть вакуоли. Но у растений это малочисленные крупные полости, а у животных многочисленные и мелкие. Вакуоли растений запасают питательные вещества, тогда как вакуоли животных несут пищеварительную и сократительную функции. Синтез аденозинтрифосфорной кислоты, необходимой для получения энергии, у растений происходит в митохондриях и пластидах, у животных же лишь в пластидах. Все виды клеток имеют особый вид запасного углевода. У растительных клеток это крахмал, у животных - гликоген. Крахмал и гликоген отличаются по химическому составу и строению. У животной клетки есть центриоли, у растительной клетки их нет. Питательные вещества растительной клетки хранятся в клеточном соке, заполняющем вакуоли; питательные вещества животной клетки располагаются в цитоплазме и имеют вид клеточных включений6. В зависимости от того, в какой химической форме живые организмы способны усваивать из внеш. среды углерод, они делятся на две большие группы-автотрофы и гетеротрофы. Для первых основным источником углерода служит СО2, для вторых-разл. орг. соединения. Автотрофными называют растения, которые синтезируют все необходимые для построения неорганических (воды, газа, тела органические вещества из минеральных веществ почвы). К ним относят зеленые растения (подавляющее большинство высших растений, а также водоросли), способные образовывать органические вещества при помощи энергии солнечного света (фотосинтез), и бесхлорофилльные низшие - растения (некоторые группы водных и почвенных бактерий), которые для синтеза органических веществ используют химическую энергию, выделяемую при окислении сероводорода, водорода и других веществ (хемосинтез). Другие низшие растения осуществляют синтез с помощью пигментов бактериохлорофилла и бактериопурпурина без выделения кислорода. Гетеротрофными называют растения, неспособные синтезировать органические вещества из неорганических. К ним относят большинство бактерий и грибы. Они питаются готовыми органическими веществами за счет живых организмов (паразиты) или за счет остатков отмерших организмов (сапрофиты). Паразиты вызывают болезни растений, животных и человека, сапрофиты минерализуют трупы растений и животных. Имеется еще группа высших растений, частично или полностью утративших хлоропласты и переходящих к питанию органическими веществами — паразитизму [виды родов: повилика, заразиха, подъельник и др.]. На разных ступенях регресса авто-трофности и перехода к гетеротрофное стоят насекомоядные растения, у которых листья превращены в ловчие аппараты [виды родов: росянка, мухоловка, непентес]. Таким образом, автотрофные растения синтезируют органические вещества, а гетеротрофные их разлагают, осуществляя круговорот веществ в природе. Репродуктивные органы. Цветок представляет собой видоизмененный укороченный побег, приспособленный для образования спор и гамет, для полового процесса, в результате которого образуются семена и плод. Стеблевая часть цветка представлена цветоножкой и цветоложем. Цветоложе может иметь разнообразную форму — от конической до плоской и даже вогнутой в виде бокала. .На цветоложе размещены видоизмененные листья (цветолистики): чашелистики, лепестки, тычинки, пестики. Чаще они располагаются кругами (мутовками). Такие цветки называют циклическими. Обычно бывает пять или четыре круга: один круг чашелистиков, один — лепестков, два или один — тычинок, один — пестиков. При спиральном расположении цветолистиков цветок называют ациклическим. Промежуточное положение занимают цветки гемициклические, у которых круговое расположение одних цветолистиков сочетается со спиральным других. Цветки, имеющие и тычинки и пестики, называют обоеполыми (гермафродигными). Раздельнополые цветки содержат или только тычинки, или только пестики. Соответственно различают цветки тычиночные и пестичные. Растения с тычиночными и пестичными цветками на одном экземпляре называют однодомными (кукуруза). Растения, у которых одни экземпляры несут только тычиночные цветки, а другие — только пестичные, называют двудомными (конопля). Околоцветник — это стерильная (бесплодная, не имеющая способности к оплодотворению) часть цветка, выполняющая защитную функцию, а также функцию привлечения опылителей. Околоцветник, дифференцированный на различно окрашенные чашечку и венчик, называют двойным, а окрашенный в один цвет — простым. Простой чашечковидный околоцветник имеет обычно зеленый цвет, простой венчиковидный окрашен ярко. Цветки, не имеющие околоцветника, называют голыми. Чашечка. Обычно состоит из небольших зеленых цветолистиков — чашелистиков. Иногда чашелистики ярко окрашены, тогда они выполняют или усиливают роль лепестков в привлечении насекомых-опылителей. Чаще чашелистики образуют один круг. Иногда же под чашечкой расположен круг листовидных образований, именуемый подчашием. Подчашие образуется из прицветников или прилистников. Чашелистики бывают свободными (чашечка свободнолистная, или раздельнолистная) или с более или менее сросшимися основаниями (чашечка сростнолистная, или спайнолистная). Венчик обычно состоит из цветолистиков более крупных, чем чашелистики, и ярко окрашенных — лепестков. Лепестки могут срастаться между собой, хотя бы частично, или оставаться свободными. Различают два типа венчиков: свободнолепестные (раздельнолепестные) и сростнолепестные (спайнолепестные). Если в свободнолепестном венчике лепесток сужен к основанию, как лист в черешок, то это ноготковый лепесток. Если основание широкое, лепесток называют сидячим. Чаще встречаются промежуточные формы лепестков. В сростнолепестном венчике различают трубковидно Сросшуюся нижнюю часть венчика — трубку, верхнюю часть венчика, обычно расширенную и отогнутую, раположенную перпендикулярно к трубке — отгиб и границу между трубкой и отгибом — зев. Венчик, как и чашечка, может быть: актиноморфным (правильным, полисимметричным), когда через него можно провести две или больше плоскостей симметрии, зигоморфным (неправильным, моносимметричным), когда можно провести только одну плоскость симметрии, асимметричным, когда нельзя провести ни одной плоскости симметрии (канна, орхидеи). Актиноморфные сростнолепестные венчики классифицируют по длине трубки, форме и величине отгиба: колесовидный — трубка мала или почти отсутствует, а отгиб развернут в плоскость; воронковидный — трубка крупная, воронковидная, отгиб сравнительно небольшой; колокольчатый — трубка сферическая, чашеобразная, постепенно переходящая в малозаметный отгиб; трубковидный — трубка цилиндрическая, без отгиба или с коротким отгибом; блюдцевидный — трубка цилиндрическая, с широким отгибом; колпачковый — лепестки срастаются верхушками (виноград). Среди зигоморфных сростнолепестных венчиков наиболее часто встречают следующие: двугубый — отгиб состоит из двух неодинаковых губ: верхней и нижней; язычковый — от трубки отходят сросшиеся лепестки, имеющие вид язычка; шпористый — лепестки образуют полый вырост, именуемый шпорцем; бывают и у свободнолепестных зигоморфных и акти номорфных венчиков. Андроцей — это совокупность тычинок одного цветка. Число тычинок в андроцее колеблется в больших пределах — от одной до нескольких сотен. Тычинки могут быть или свободными (свободный андроцей), или в различной степени сросшимися (сросшийся андроцей). Если срастаются все тычинки, то их называют однобратственными, если одна тычинка остается свободной — двубратственными, и если тычинки срастаются в несколько групп — многобратственными. По высоте относительно друг друга тычинки могут быть одинаковыми или разными — двусильными, когда две тычинки выше других, трехсильными и т. д.. Тычинка. В типичном случае тычинка состоит из тычиночной нити и пыльника. Тычиночные нити у большинства растений простые, неветвящи-еся. Но иногда они имеют боковые выросты разнообразной формы или ветвятся. Если тычиночная нить отсутствует, то тычинку называют сидячей. Пыльник обычно состоит из двух половин, называемых теками, соединенных между собой связником. Иногда связник рассматривают как самостоятельную третью часть тычинки, однако под микроскопом ткань его - неотличима от ткани пыльника. В каждой из тек находится по два гнезда, или пыльцевых мешка. Снаружи пыльника имеется однослойная эпидерма. Это все, что осталось от микроспорофилла. Глубже расположенные ткани принадлежат микроспорангию. Субэпидер-мальный слой называют эндотецием. Клетки его рано теряют живое содержимое, а стенки на обращенной внутрь стороне клетки несут фиброзные пояски, способствующие вскрытию пыльника. За эндотецием в молодом пыльнике расположены средний слой и выстилающий слой, или тапетум. Клетки тапетума крупные, с густой цитоплазмой и с несколькими ядрами. В центре каждого гнезда имеется спорогенная ткань, из клеток которой образуются микроспоры, а затем пыльца. По мере созревания пыльника клетки тапетумя и среднего слоя исчезают, так как содержимое их идет на питание растущих микроспор и пыльцы. Строение пыльцы довольно однообразно, но структура ее покрова — спородермы — отличается разнообразием. У некоторых видов растений часть тычинок не имеет пыльников и представлена лишь тычиночными нитями. Такие бесплодные тычинки называют стаминодиями (лен). Иногда стаминодии имеют вид окрашенных лепестковидных пластинок (у канны). Гинецей — это совокупность плодолистиков (мегаспорофил-лов.) одного цветка, образующих один или несколько пестиков. Гинецей, состоящий из одного плодолистика, образующего один пестик, называют одночленным, а из нескольких плодолистиков — многочленным. Многочленный гинецей может быть апокарпным, если плодолистики не срастаются между собой и образуют несколько пестиков, и ценокарпным, если плодолистики срастаются в один пестик. Ценокарпный гинецей состоит из стольких плодолистиков, сколько отдельных столбиков несет завязь или лопастей — рыльце и сколько гнезд или швов имеет завязь. При этом надо учитывать всю совокупность перечисленных признаков, так как один из них не всегда указывает точно на число плодолистиков. Пестик. Это закрытое вместилище семязачатков {семяпочек), образовавшееся вследствие срастания краев одного или нескольких плодолистиков. Пестик состоит из завязи, вздутой части, где находятся семязачатки, столбика и рыльца, воспринимающего пыльцу. Иногда столбик отсутствует, тогда рыльце' будет сидячим (см. рис. М7,Г). Завязь в зависимости от положения по отношению к другим частям цветка бывает верхняя и нижняя. Верхняя завязь располагается свободно на плоском, выпуклом или вогнутом цветоложе и образуется только плодолистиками. Ее можно легко отделить от цветоложа препаровальной иглой. В образовании нижней завязи, кроме плодолистиков, принимают участие и другие части цветка — чаще основания чашелистиков, лепестков и тычинок, реже цветоложе, с которыми она срастается. Поэтому отделить иглой такую завязь нельзя. Выделяют еще полунижнюю завязь, когда, по крайней мере, нижняя половина ее срастается с другими частями цветка. В зависимости от числа не сообщающихся между собой гнезд завязи бывают од но гнезд ними (если гнезда так или иначе сообщаются между собой), двугнездными и многогнездными. Внутри завязи образуются семязачатки. Место прикрепления семязачатка к стенке завязи называют плацентой (семяносцем). Семязачаток прикрепляется к плаценте фуникулусом (семяножкой). Семязачаток снаружи имеет два покрова — интегумента, которые на верхушке не смыкаются, 'оставляя отверстие — микропиле (пыльцевход). Основание семязачатка, называемое халазой, находится на противоположной микропиле стороне. Под интегументами сформированного семязачатка расположена многоклеточная ткань — нуцеллус (мегаспорангий). Одна из его клеток становится археспориальной. Из нее образуются четыре мегаспоры. Одна мегаспора дает начало восьми-ядерному зародышевому мешку |