Компоненты клетки
 Скачать 146.17 Kb.
|
|
Билет 11 1. Проводящие ткани: ксилема, флоэма. Передвижение веществ. Для переноса минеральных веществ и воды к разным частям растения необходима проводящая ткань. Она состоит их двух типов сложных тканей – флоэмы и ксилемы. Ксилему также называют древесиной, а флоэму – лубом. Они, как правило, находятся в непосредственной близости друг от друга и формируют проводящие пучки (также их называю сосудисто-волокнистыми). Флоэма растений – это особый вид проводящей ткани, которая необходима для передачи питательных веществ, образованных в результате фотосинтеза, к органам растения, где они используются. По типу происхождения она подразделяется на следующие виды: первичная (дифференцированная из прокамбия); вторичная (образованная из камбия). Главное их отличие заключается в том, что в первичной флоэме отсутствуют сердцевидные трубки. Однако их клеточный состав идентичен. Флоэма состоит их следующих типов клеток: ситовидные; склеренхимные; паренхимные. Ксилема (древесина) состоит из проводящих элементов – трахеид и сосудов, механических элементов - древесинных волокон и элементов основной ткани - древесинной паренхимы. Проводящие элементы ксилемы носят название трахеальных элементов. Различают два типа трахеальных элементов – трахеиды и членики сосудов. 2. Побег и его части. Один из основных вегетативных органов высших растений, состоящий из стебля с расположенными на нём листьями и почками. Части: узел, междоузлие, листовой рубец, листовые следы, пазуха листа. Ветвление бывает: моноподиальное(как елка); симподиальная(один рост прекращает, растет другой и так со всеми); ложнодихотомическое(ветви в разную сторону). Классификация стеблей по характеру поперечного сечения. Классификация по поперечному сечению стебля: a) Округлые (например: подсолнечник); b) Четырехгранные(мята); c) Трехгранные; d) Многогранные (6тигранные) (ребристые)(например: тыква); e) плоский стебель( опунция) 3. Характеристика отдела покрытосеменных. Роль в природе. Значение. Классы одно- двудольные. ОТДЕЛ ПОКРЫТОСЕМЕННЫЕ, или ЦВЕТКОВЫЕ — ANGIOSPERMAE. 240 тыс. видов прогрессивная, интенсивно развивающаяся группа растений. Большое влияние на эволюцию и господство покрытосеменных имели насекомые-опылители и птицы, как распространители плодов и семян. Характерны след. Особенности в строении и развитии: 1. Возник новый орган-пестик, под защиты которого внутри завязи развиваются почки. 2. При созревании семян из завязи образуется плод, защищающий семя от внешних воздействий, отсюда и название-покрытосеменные. 3. Дальнейшее упрощение полового поколения привело к почти полной редукции жен.гаметофита(заростка). Муж.гаметофит представлен двумя клетками. 4. Возник процесс двойного оплодотворения, в результате которого одновременно с зародышем образуется вторичный эндосперм. 5. Развитие нового органа-цветка обеспечило лучшую защиту пыльцы в тычинках и семяпочек в завязи и способствовало развитию опыления насекомыми. 6. Усложнение в строении древесины привело к образованию новых проводящих элементов-сосудов. Класс двудольные: Зародыш обычно с двумя семядолями, которые при прорастании семени чаще выносятся над землей Семя с эндоспермом или без него. Жизненные формы древесные и травянистые, всевозможные. Корневая система стержневая или смешанная, реже — мочковатая. Листья простые и сложные, разнообразны по форме, с цельной или изрезанной листовой пластинкой, обычно с черешком, часто с прилистниками; жилкование перистое или пальчатое. Цветки 5-, 4-членные, реже 3-членные. Околоцветник чаще двойной. Осевые органы имеют камбий, способны к вторичному утолщению. Проводящие пучки открытые, расположены в центральном цилиндре стебля по кругу, выражена сердцевина. Класс однодольные. Зародыш с одной семядолей, которая при прорастании семени обычно остается под землей. Семя с эндоспермом Обычно травы, иногда вторичные древесные формы. Корневая системамочковатая или подземные органы —видоизмененные побеги. Листья простые, большей частью цельные, не расчленены на черешок и пластинку, без прилистников, имеют влагалище, жилкование параллельное или дуговидное. Цветки обычно 3- и 6-членные, иногда 4- и 2-членные. Околоцветник обычно простой. Осевые органы не имеют камбия, не способны к утолщению. Проводящие пучки закрытые, расположены в центральном цилиндре стебля рассеянно, сердцевина не выражена или разрушена. | Билет 12 1. Корень. Первичное и вторичное строение корня. Зоны корня. Корень-основной вегетативный орган растений прикрепляет растение к почве и снабжает их водой с растворимыми в ней минеральными питательными веществами. Зоны: 1. Зона деления(1-1,5мм); 2. Зона растяжения(роста)(несколько мм); 3. Зона всасывания(на 1мм2 несколько сотен корневых волосков, живут 15-20 дней); 4. Зона проведения. Первичное строение корня характеризуется наличием трех систем тканей — покровно-всасывающей эпидермы с корневыми волосками (эпиблемы), первичной коры и центрального цилиндра. Эпиблема выполняет всасывающую и защитную функции, состоит из одного слоя тонкостенных, плотно сомкнутых клеток с корневыми волосками, не имеет устьиц, толстой кутикулы и трихом. Первичная кора, лежащая под элиблемой, подразделяется на экзодерму, мезодерму и эндодерму. Экзодерма выполняет защитную и опорно-пропускную функции. Мезодерма выполняет также транспортную и воздухоносную функции. Эндодерма — самый внутренний, выполняющий опорно-пропускную функцию. Вторичное строение корня формируется благодаря появлению и функционированию вторичных боковых меристем — камбия и феллогена. Камбий образуется из перицикла над лучами первичной ксилемы и из прокамбия или паренхимы под флоэмой. Кнаружи делящийся камбий откладывает вторичную флоэму, а к центру — вторичную ксилему. Первичная ксилема оттесняется к оси корня, а первичная флоэма — к периферии центрального цилиндра. Вторичное строение корня может быть пучкового типа или беспучкового. Пучковый тип формируется в том случае, если межпучковый камбий, образовавшийся над лучами первичной ксилемы. При беспучковом типе строения кольцо камбия образует сплошные кольца ксилемы и флоэмы. 2. Механические ткани: колленхима, склеренхима, склереиды. Механические, скелетные, или опорные, ткани придают прочность растениям, обеспечивают положение в пространстве, предохраняют органы от разрыва, излома, растяжения, повреждения. Механические ткани состоят из паренхимных или прозенхимных клеток с утолщенными целлюлозными или одревесневшими оболочками, которые по прочности порой не уступают стали. К механическим тканям относятся колленхима и склеренхима. Колленхима — живая ткань с неравномерно утолщенными целлюлозными клеточными оболочками. Клетки от паренхимных до прозенхимных, со скошенными или заостренными концами. Часто в протопласте содержатся хлоропласты и ткань фотосинтезирует. Колленхима, типичная для двудольных растений, располагается по периферии стебля отдельными участками, сплошным или прерывистым кольцом. В ребристых стеблях и черешках она заполняет ребра, в листьях — укрепляет жилки и край листовой пластинки. В зависимости от характера утолщения оболочек и плотности расположения клеток различают колленхиму уголковую, пластинчатую и рыхлую. Склеренхима — мертвая ткань с утолщенными одревесневшими оболочками. Ее подразделяют на склереиды и волокна. Склереиды сильно варьируют по форме, размерам и особенностям строения оболочек, что имеет таксономическое значение. Оболочки чаще всего сильно утолщены, с щелевидными и ветвистыми порами. Различают несколько типов склереид: брахисклереиды, или каменистые клетки — короткие, изодиаметрические склереиды, развивающиеся в мякоти плодов, коре, флоэме и сердцевине осевых органов, макросклереиды — удлиненные, палочковидные клетки, формирующие кожуру семян (бобовые); остеосклереиды имеют форму гантелей или трубчатых костей, встречаются в мякоти листа, семенной кожуре, околоплоднике; астросклереиды, или звездчатые склереиды, и ветвистые тонкостенные трихосклереиды — в листьях некоторых двудольных; нитевидные и волокнистые склереиды — в осевых органах. 3. Характеристика голосеменные. При размножении голосеменные растения производят не споры, а семена, поэтому их относят к семенным растениям. Семенными растениями также являются цветковые, или покрытосеменные, растения. Отличие голосеменных от покрытосеменных связано с тем, что голосеменные не образуют плодов, их семена как бы ничем не покрыты, они лежат на поверхности чешуй шишек. Представителями голосеменных являются ель, сосна, лиственница, кедр и др. Семена голосеменных развиваются из семязачатков. Оплодотворение происходит внутри семязачатка, там же развивается зародыш. В отличие от спор, у семян есть запас питательных веществ, защита в виде семенной кожуры. Это дало преимущество голосеменным перед споровыми растениями. Среди голосеменных нет трав. Все они деревья, кустарники (можжевельник, эфедра) или лианы. У голосеменных развиты все ткани. Есть фотосинтезирующая, покровная, проводящая, механическая, запасающая и образовательная. У большинства голосеменных листья имеют вид хвоинок или чешуек. Среди голосеменных выделяют большую группу хвойных растений. Хвойные растения образуют леса, участвуют в почвообразовании, используется их древесина, хвоя, семена и др. Морфологические особенности классов: хвойные, саговниковые, гинкговые. Хвойные деревья называют «вечнозелеными», так как они меняют листву постепенно, в отличие от лиственных пород. Листья хвойных имеют более продолжительный срок жизни. У сосны обыкновенной, например, хвоя живет 2-3 года. Однако, за этот срок в ней успевает накопиться значительное количество различных токсичных веществ, которые оказывают влияние как на деятельность фотосинтетического аппарата, так и на состояние растительного организма в целом. Фотосинтетический аппарат, имеющий огромную поверхность контакта со средой, в первую очередь и в наибольшей степени подвергается неблагоприятным воздействиям загрязнения среды. Способность многолетней хвои накапливать атмосферные поллютанты в течение длительного времени дает возможность широко использовать хвойное растение как биоиндикатор оценки качества окружающей среды. Саговниковые— это обитатели преимущественно тропических и субтропических областей Азии, Африки, Австралии и Америки. Внешне саговники похожи на пальмы: большие перисто-рассечённые листья расположены на вершине ствола. Растения двудомные, на одних развиваются микроспорофиллы, собранные в мужские шишки — стробилы, на других — мегаспорофиллы, которые или похожи на обычные листья, или собраны в шишки. Женские шишки у некоторых саговниковых достигают 1 м в длину и веса 40 кг. Сперматозоиды крупные, многожгутиковые, что указывает на древность класса. Сердцевина некоторых видов саговников съедобна, из неё получают крупу под названием «саго». На Черноморском побережье Кавказа саговники разводят в оранжереях и открытом грунте как декоративные растения. Единственным современным представителем класса гинкговых является реликтовое растение — гинкго двулопастный (Ginkgo biloba). Гинкго двулопастный — высокое дерево, достигающее более 30 м в высоту и более 3 м в диаметре. Молодые деревья имеют пирамидальную крону, с возрастом крона становится более раскидистой. Боковые ветви отходят от ствола почти под прямым углом, иногда они сближены, образуя подобие мутовок. Кора серая, шероховатая, у старых деревьев — с продольными трещинами. Годичные кольца выражены довольно хорошо, хотя и не так четко, как у большинства хвойных. Листья гинкго располагаются на побегах двух типов — на удлиненных конечных побегах, растущих быстро, и на укороченных побегах, отличающихся замедленным ростом. На длинных побегах листья одиночные, сидят по спирали. |
| Билет 13 1. Органогенные и зольные элементы. Роль элементов питания ( N-азот, P-фосфор , S-сера, K-калий, Ca-кальций, Mg-магний, Fe-железо) их физиологическое значение. Минеральное питание включает процессы поглощения минеральных веществ в виде ионов, их передвижения и включения их в обмен веществ (в состав органических соединений). Для нормальной жизнедеятельности большинства растений требуется небольшая группа элементов (19). В зависимости содержания минеральные элементы делят на макро- и микроэлементы. Органогены: С, О, Н, N - 95% от сухой массы растительных тканей. Зольные - остаются в золе после сжигания органического вещества. Содержание зольных элементов составляет примерно: в листьях - 5—15%, в корнях, стеблях - 4—5%, в древесине - 1%. Азот — это основной питательный элемент для всех растений: без азота невозможно образование белков и многих витаминов, особенно витаминов группы В. Наиболее интенсивно растения поглощают и усваивают азот в период максимального образования и роста стеблей и листьев, поэтому недостаток азота в этот период сказывается в первую очередь на росте растений: ослабляется рост боковых побегов, листья, стебли и плоды имеют меньшие размеры, а листья становятся бледно-зелеными или даже желтоватыми. Фосфор способствует повышению зимостойкости растений, ускоряет их развитие и созревание, стимулирует плодоношение, благоприятствует интенсивному нарастанию корневой системы, чем повышает их засухоустойчивость. Растения наиболее чувствительны к недостатку фосфора в самом раннем возрасте, когда их слаборазвитая корневая система плохо усваивает питательные вещества. Сера входит в состав белков, витаминов, горчичных и чесночных масел. При недостатке серы образуются мелкие, со светлой желтоватой окраской листья на вытянутых стеблях, ухудшаются рост и развитие растений. У плодовых культур листья и черешки становятся деревянистыми. В отличие от азотного голодания при серном голодании листья растений не опадают, хотя имеют бледную окраску. Калий играет весьма разнообразную роль в жизни растений: поддерживает необходимый водный режим в них, способствует образованию Сахаров и накоплению их в товарной части продукции, повышает морозо- и засухоустойчивость, снижает поражаемость заболеваниями. При скудном питании калием в растении происходит его перераспределение: из старых органов он переходит в более молодые, способствуя их развитию. При недостатке калия угнетается развитие плодов, бутонов и зачаточных соцветий. Кальций влияет на обмен углеводов и белковых веществ, а также на обеспечение нормальных условий развития корневой системы растений. Потребность в кальции проявляется в самые ранние сроки развития растений: отсутствие кальция подавляет мобилизацию запасных питательных веществ (крахмала, белков) и превращение их в более простые соединения, которые используются проростками, что может привести к гибели растения. Магний входит в состав хлорофилла, что определяет его важное значение в жизни растений: он участвует в углеводном обмене, действии ферментов и в образовании плодов. При недостаточном количестве магний усиленно передвигается из листьев в репродуктивные органы. Недостаток магния в первую очередь проявляется на листьях: между их жилками образуется хлороз, они остаются зелеными, их окраска напоминает елочку, а при остром недостатке магния отмечается “мраморность”, скручивание и пожелтение. Железо в растениях содержится в незначительных количествах. Физиологическая роль железа заключается в том, что оно входит в состав ферментов, а также участвует в синтезе хлорофилла, в дыхании и в обмене веществ. При недостатке железа в листьях растений нарушается образование хлорофилла, в результате чего у различных сельскохозяйственных культур, и особенно у плодовых деревьев, развивается хлороз листьев, который проявляется в первую очередь на молодых верхних листьях и побегах. 2. Типы ветвление побегов. 1. Дихотомическое( нарастание верхушечной почки делятся пополам и дает начало двум равноценным ветвям, на концах через некоторое время этот процесс повторяется( водоросли грибы, мхи); 2. Моноподиальное( побеги, развивающиеся из боковых почек, заметно отстают от главного в своем развитии, у них прямой ствол( ель, пихта); 3. Симподиальная(верхушечный раст главного побега рано прекращается, верхушечная почка замирает, и вместо нее начинает развиваться ближайшая пазушная(лиственные породы(яблоня, береза, липа и др.))); 4. Ложнодихотомическая( как в симподиальном ветвлении, верхушечная почка не развивается, а вместо нее трогаются в рост супротивно расположенные под ней пазушные почки(сирень, омела). Метаморфозы стеблей. Под метаморфозом следует понимать резкое наследственное видоизменение органа, возникшее со сменой функции, появившейся в ходе эволюции. Группу метаморфизированных побегов составляют: а) корневища; б) клубни; в) луковицы. Их объединяет то, что они выполняют обычно три функции: размножение; сохранении запасных веществ; перезимовывания. Эти функции могут быть выражены в различной степени. У одних преобладает функция запасания веществ и перезимовывания ( например, у толстых корневищ купены), у других сильно выражена функция размножения (например, у корневищ мяты, пырея). Метаморфозы стеблей: 1)Корневище – подземный побег. По внешнему виду его часто принимают за корень. Отличительная черта его – редуцированные листья, а также верхушечная почка на конце (а на корневой чехлик, как у корня).Форма корневищ разнообразна. У одних растений они имеют вид длинных плетей, у других – толстых укороченных побегов. В корневищах запасается много питательных веществ.2)Клубни – это сильно утолщенные, большей частью подземные побеги, как у картофеля, земляной груши. Обычно они образуются на конусах удилненных тонких побегов – столонов. На клубне можно обнаружить верхушечную и пазушные почки – глазки. У картофеля по три пазушных почки находятся в углублениях. Из них прорастает лишь одна, другие остаются спящими. Расположение глазков спиральное. 3) Луковицы представляют собой сильно укороченные, главным образом подземные побеги. Форма у них грушевидная, яйцевидная, приплюснутая и т.п. Стеблевая часть луковицы небольшая, расположена конусом в основании. Она называется донцем. От донца отходят многочисленные мясистые листья – чешуи. 3. Моховидные. Характеристика. Моховидные-группа многолетних травянистых предпобеговых растений,22-27тыс.видов. Характеристика. Обычно образуют плотные скопления в затененных местах, нередко поблизости от воды, могут встречаться на открыых, сухих местах. Есть виды живущие непосредственно в водоемах.взрослые мхи не имеют корней- воду и минер.вещества получают от стеблей и листьев. Проводящая система развита плохо. Размножаются вегетативно и половым путем(происходит у всех однотипно). Цикл развития. Растение двудомное. На вершине стеблей женских экземпляров образуются архегонии, на мужских - антеридии. Женский половой орган мхов - архегоний - колбовидной формы. В нижней широкой части его- брюшке- формируется женская половая клетка-яйцеклетка и над ней маленькая брюшная канальцевая клетка. Верхняя узкая часть - шейка имеет канал с одним рядом мелких канальцевых клеток. Канальцевые клетки расплываются затем в слизь и обеспечивают передвижение сперматозоида к яйцеклетке. Мужской половой орган мхов - антеридий имеет вид продолговатого мешочка с однослойной стенкой. Внутри - мелкие сперматогенные клетки. Каждая из них дает один или два спирально изогнутых сперматозоида с двумя длинными жгутиками на переднем конце. Верхушки антеридиев вскрываются, из них выходят сперматозоиды и в капле воды (росы) могут достигнуть архегониев. Затем по каналу шейки проходят к яйцеклетке, оплодотворяют ее. Оплодотворенная яйцеклетка одевается оболочкой, делится, и формируется коробочка на ножке - спорогоний. Клетки его имеют диплоидный набор хромосом. Способы размножения. Размножение происходит бесполым, вегетативным и половым путем. Поэтому эти растения способны к быстрому расселению. При вегетативном размножении молодые особи развиваются из частей материнского растения (листьев, ветвей, специальных почек, клубеньков, выводковых телец). Так клонированные растения разрастаются и могут захватывать обширные площади. Бесполое размножение осуществляется путем образования спор. Спорофит короткоживущий, находится на гаметофите и состоит из трех частей: спорангия (коробочки) со спорами, ножки, к которой крепится коробочка, и подошвы – места прикрепления к гаметофиту. Тесная связь спорофита и гаметофита объясняет факт групповых форм роста мхов. | |