Aké sú rastliny s najnižšími výtrusmi. Výtrusné rastliny: príklady, znaky, odrody

Rastliny s vyššími výtrusmi pochádzajú z predchodcu rias asi pred 400-430 miliónmi rokov. Telo primitívnych vyšších rastlín bolo diferencované na elementárne orgány. Nadzemnú časť predstavovali dichotomicky sa rozvetvené osi, na vrchole

končiace v sporulačných orgánoch a zospodu - podzemkové výrastky - rizomoidy(koreňový prototyp) a rizoidy(prototyp koreňového vlasu). Listy sa formovali rôznymi spôsobmi. U niektorých vyšších rastlín sa listy vytvorili ako výrastky na osových orgánoch (listy lykožrútov), ​​u iných v dôsledku sploštenia a laterálneho zrastu rozvetvených osí nesúcich výtrusnice. Preto listy vykonávali funkciu fotosyntézy a nepohlavného rozmnožovania. Postupom času došlo k oddeleniu funkcií a niektoré listy - sporofyly(výtrusné listy) nesú výtrusnice s výtrusmi, iné - trofofyly(zelené listy) vykonávali funkciu fotosyntézy. Možno, v procese evolúcie z listov nesúcich výtrusy, hrbole(strobila) nahosemenné a kvety krytosemenných.

Zlepšenie orgánov bolo sprevádzané komplikáciou ontogenézy. Dochádza k striedaniu nepohlavných a sexuálnych generácií. Nepohlavnú generáciu predstavuje diploidný sporofyt, pohlavnú generáciu predstavuje haploidný gametofyt.

sporofyt- rastlina tvoriaca výtrusy. Spóry sa objavujú v mnohobunkových sporangiách ako výsledok meiózy. Šíria sa vetrom, vodou, zvieratami. Mať rovná spóra všetky spóry sú v rastlinách rovnako veľké. Viac organizované rastliny heterogénne: v mikrosporangiách tvoria početné malé spóry - mikrospóry, a v megasporangii - veľké megaspóry. Keď spóry klíčia, tvoria sa gametofyty, preto sú gametofyty haploidné.

Gametofyt- rastlina tvoriaca gaméty. Mužské gaméty - spermie sa tvoria v mužských reprodukčných mnohobunkových orgánoch - antherídia, podobne ako vaky, a samičie vajíčka - v cibuľovitých archegónium(obr. 6.1). K oplodneniu oocytov dochádza v prítomnosti kvapôčkovo-kvapalného média potrebného na pohyb spermií. Po oplodnení vzniká diploidná zygota, ktorá tvorí mnohobunkové embryo. Z embrya sa časom vyvinie nový sporofyt.

V životnom cykle iba v machorastoch dominuje gametofyt, vo všetkých ostatných vyšších rastlinách sporofyt. Gametofyt sa nazýva aj výrastok. Má formu malej platničky (niekoľko milimetrov) alebo uzlíka, bez diferenciácie na orgány, prichytávajúceho sa k pôde pomocou rizoidov. Celá evolúcia vyšších rastlín bola zameraná na redukciu gametofytu a zlepšenie sporofytu.

Ryža. 6.1. Pôvod a stavba anterídie a archegónie: A, B - viackomorové gametangium; B - tvorba steny gametangia; D, D - tvorba a štruktúra anterídia; E-Z - štádiá tvorby a štruktúry archegónie; 1 - stena; 2 - spermatogénne tkanivo; 3 - vaječná bunka; 4 - cervikálne tubulárne bunky; 5 - brušné tubulárne bunky; 6 - izogaméty; 7 - spermie

ODBOR MOFS(BRYOPHYTA)

Všeobecné charakteristiky. Táto sekcia zahŕňa viac ako 25 tisíc druhov relatívne jednoduchých existujúcich vyšších rastlín. Spomedzi vyšších rastlín tvoria samostatnú skupinu machy. Toto je jediná evolučná línia v histórii rastlinného sveta spojená s regresívnym vývojom sporofytu. Mechy sú slepou uličkou alebo slepou vetvou vývoja rastlín a z hľadiska všeobecnej organizácie a ekológie majú blízko k riasam.

Charakteristické črty machov sú: 1) nedostatok skutočných koreňov. U niektorých predstaviteľov je podzemná časť zastúpená rizoidmi; 2) úplná prevaha gametofázy vo vývojovom cykle; 3) v primitívnejších formách je gametofyt reprezentovaný stélkou, v iných je rozrezaný na stonku a listy; 4) pohlavné a asexuálne generácie existujú spoločne, zatiaľ čo sporofyt rastie na gametofyte po oplodnení.

Podľa mnohých vedcov sa machorasty vyvinuli z hnedých rias. Keď spóry vyklíčia, vyvinú sa z nich rozvetvené zelené vlákno - protonema, pripomínajúce vláknité riasy. Sexuálny proces prebieha iba vo vodnom prostredí. Pečeňové machy sa považujú za najprimitívnejšie a listnaté machy sú organizovanejšie.

V sekcii Mossy zvážte triedy: Pečeň (Hepaticopsida) a Listová (Bryopsida).

Trieda Pečeňové červy(Hepaticopsida)

Zástupcovia tejto triedy, ktorá zahŕňa asi 8500 druhov, sa vyznačujú mimoriadne širokou škálou štruktúry gametofytu (talus alebo stonka s jednoduchými listami) a rovnomernosťou sporofytu. Najbežnejším členom triedy Pečeňovec je močiar obyčajný (Marchantia polymorpha L.), rastúce na vlhkej lesnej pôde. Jeho stélka vyzerá ako dichotomicky rozvetvená plazivá zelená platňa (veľká do 10 cm). Thallus sú dvojdomé, prichytené k pôde pomocou rizoidov (obr. 6.2). Orgány sexuálnej reprodukcie sú umiestnené na špeciálnych podperách a stúpajú nad talus. Mať samčie gametofyty na nohe sú podpery vo forme 8 čepeľových kotúčov. Na hornej strane diskov sú otvorené anterídie - biflagelované spermie. zapnuté samičie gametofyty- podpery vo forme viaclúčovej hviezdy: medzi lúčmi podpery v skupinách (krk dole) sú archegónia. Za daždivého počasia alebo rosy padajú spermie na ženské tácky a vstupujú do archegónia. Po oplodnení sa zo zygoty vyvinie výtrusnica vo forme oválneho puzdra sediaca na veľmi krátkej stopke. Vo vnútri kapsuly sa v dôsledku meiózy vytvárajú haploidné, ale fyziologicky odlišné spóry. Kým spóry dozrejú, tobolky prasknú a spóry sa vysypú. Spóry vypadávajúce zo sporangia dávajú najskôr lamelárnu, slabo vyvinutú protonému, z ktorej sa potom vyvinie nový (samčí alebo samičí) gametofyt. Pečeňovky majú tiež vegetatívne rozmnožovanie, ktoré sa uskutočňuje pomocou plodových púčikov, ktoré sa tvoria v plodových košoch na stéli.

Trieda Listové machyBryopsida (Musci)

Listové machy sú najväčšou triedou machorastov. Sú rozšírené (od Arktídy až po „oázy“ Antarktídy), s najväčším počtom zástupcov (asi 700 rodov, združujúcich

Ryža. 6.2. Marshallia (Marchantia polymorpha): A - stélka so samčími oporami; B - rez cez mužskú podporu; B - slez so ženskými podperami; G - pozdĺžny rez cez samicu podperu; D - mladá sporogónia; E - dospelá sporogónia s otvorenou kapsulou; F - spory a veci; 1 - anteridium; 2 - archegónium; 3 - haustória; 4 - sporofytový pedikul; 5 - krabica; 6 - spory; 7 - elatera

15 tisíc druhov). Trieda Listové machy sa delí na 2 podtriedy: Rašelinové alebo Biele machy (Sphagnidae) a zelené machy (Bryidae).

Podtrieda bielych alebo rašelinových machov(Sphagnidae)

Rašelinové machy majú jediný rod, Sfagnum (Sphagnum), ktorý zahŕňa viac ako 300 druhov. Všetci zástupcovia sú belavo-zelenej farby, nemajú rizoidy. Bočné vetvy siahajú od stonky rastliny, zhromaždené na vrchole v hlave (obr. 6.3, A). Vetvičky sphagnum sú vysadené malými listami. Listy sú jednovrstvové, pozostávajú z 2 typov buniek: buniek nesúcich chlorofyl a odumretých zvodnených (hyalínnych) buniek. Vďaka tomu, že listy majú vo svojej štruktúre odumreté hyalínové bunky (schopné zadržiavať vodu), majú hygroskopickú vlastnosť. Sphagnum je 4-krát hygroskopickejší ako vata. Fotosyntéza prebieha v živých asimilačných bunkách obsahujúcich chloroplasty (obr. 6.3, B). Po zaschnutí odumreté bunky

Ryža. 6.3. Sphagnum (Sphagnum): A - vzhľad rastliny: 1 - bočná vetva s listami; 2 - stonka; B - anatomická stavba listu (pohľad zhora): 1 - hyalínová bunka; 2 - prstencové zahustenia; 3 - je čas; 4 - bunka nesúca chlorofyl

naplnený vzduchom a mach sa stáva belavým, odtiaľ názov - White moss. Sphagnum machy môžu byť jednodomé a dvojdomé, ale v každom prípade sa archegónia a anteridia nachádzajú na rôznych bočných vetvách. Proces oplodnenia prebieha v prítomnosti vody s tvorbou zygoty, z ktorej sa vyvíja nepohlavné pokolenie – sporofyt vo forme guľovitého boxu a krátkej nohy. Vo vnútri kapsuly sa vytvorí sporangium. V dôsledku meiózy v nej vznikajú haploidné spóry. Keď výtrusy dozrievajú, vrchol stonky je silne natiahnutý, čiapka spadne zo škatuľky a výtrusy sa vysypú a sú unášané vetrom. Výtrusy prerastajú do lamelárnej protonémy, na ktorej sa vytvárajú výhonky nového gametofytu.

Mechy rastú s vrcholom stonky a jej spodná časť odumiera - "rašelina". Takto vznikajú v priebehu mnohých rokov obrovské ložiská rašeliny. K procesu tvorby rašeliny dochádza v dôsledku stojatého podmáčania, nedostatku kyslíka a vytvárania kyslého prostredia machmi. Tieto pomery sa v agregáte ukazujú ako nepriaznivé pre procesy rozpadu, t.j. pre rozvoj húb a baktérií, čo zabraňuje rozkladu sphagnum. Sphagnum môže byť použitý ako antiseptikum kvôli prítomnosti fenolu podobnej látky - sphagnol a ako obväz.

Mechy podtriedy zelené (Brievye).(Bryidae)

Ide o najrozsiahlejšiu (viac ako 14 tisíc druhov) podtriedu všetkých listnatých machov, ktorá je rozšírená všade. Jej zástupcami sú spravidla viacročné rastliny s výškou od 1 mm do 60 cm, prevládajúca farba je zelená, ale môže byť hnedočervená až čierna. Typický predstaviteľ tejto podtriedy, ľan obyčajný (Polytrichum commune), patrí medzi najvyššie machy, jeho stonka dosahuje výšku 50 cm. Rastie na vlhkej pôde v lesoch, v močiaroch, kde tvorí veľké vankúšovité machovky. Stonka machu - vzpriamená, nerozvetvená, husto pokrytá tuhými lineárnymi subulátnymi listami. Listy sú viacvrstvové, na rozdiel od iných machov pozostávajú z rovnomerných radov tkaniva nesúceho chlorofyl. Podzemnú časť predstavujú trváce rozvetvené rhizoidy.

Kukushkin ľan patrí medzi dvojdomé rastliny. Na samičej rastline (gametofyte) medzi hornými, šalátovo sfarbenými listami sa tvoria archegónie - samičie pohlavné orgány. Archegonius je

Ide o mnohobunkový útvar v tvare banky. Zúžená časť je krk, rozšírená časť je brucho, v ktorom je umiestnené veľké vajíčko. Na samčej rastline (gametofyte) sa medzi hornými červenými listami vyvíjajú anterídie - samčie reprodukčné orgány, v ktorých sa tvoria biflagelované spermie. Antherídia vyzerajú ako podlhovasté alebo zaoblené vaky na nohe. Keď archegónia dozrieva, cervikálne alebo tubulárne bunky sa stanú hlienovitými a na ich mieste sa vytvorí úzky kanál, cez ktorý môže spermia vstúpiť do vajíčka. V období silných dažďov alebo topenia snehu spermie priplávajú do archegónie.

Ryža. 6.4. Kukushkin ľan (Роlytrichum): A - samičí gametofyt (a) s archegóniou (b); B - krabica s uzáverom; B - vzhľad škatule; G - pozdĺžny rez kapsulou; D - priečny rez kapsuly; E - otvorená krabica; F - samčí gametofyt; Z- vrchol samčieho gametofytu s anterídiami a parafýzou; 1 - uzáver; 2 - veko; 3 - krabica; 4 - epifragma; 5 - perie; 6 - sporangium; 7 - stĺpec; 8 - parafýza; 9 - anteridium

Predpokladá sa, že majú chemotaxiu na obsah hlienu v archegónii. Spermia vstupuje do archegónia a pokračuje v pohybe smerom k vajíčku. V rámci archegónie dochádza k fúzii gamét a k ďalšiemu vývoju zygoty. O niekoľko mesiacov neskôr zo zygoty vyraší sporofyt (sporogón), čo je tobolka s dlhou stonkou (obr. 6.4).

Spodná časť nohy je premenená na haustórium (prísavník), ktorý preniká do tela samičieho gametofytu. Sporofyt teda nemá nezávislosť a je úplne závislý od gametofytu. Zhora je tobolka pokrytá ľahko padajúcim uzáverom (pozostatok archegónie) s tenkými, nadol smerujúcimi chĺpkami, ktoré pripomínajú ľanovú priadzu (odtiaľ názov rastliny). Vo vnútri puzdra - vo výtrusnici - sa meiózou tvoria spóry. Keď spóry dozrievajú, uzáver a potom veko sa oddelia a spóry sa vylejú z otvorov v hornej časti škatule (urny). Krabička má rad zubov - pierko, zakrytie dier vo vlhkom počasí. Spóry rovnakého tvaru (izospóry) sú prenášané vetrom a potom padajú do pôdy a vyklíčia do protonémy (vláknitá formácia), na ktorej sa z púčikov vytvárajú listové výhonky. Tieto výhonky s protonémou teda predstavujú gametofyt s haploidnou sadou chromozómov. Tým sa cyklus končí.

ODDELENIE PLANOVOID(LYCOPODIOPHYTA)

Lycopody sú jednou z najstarších divízií vyšších rastlín; ich fosílie sú známe zo silúrskeho obdobia paleozoika. Boli to obrovské rastliny dosahujúce výšku 40 m a priemer až 2 m, ktoré zaujímali dominantné postavenie vo vegetácii na celom svete. V súčasnosti sú lykožrúty obyvateľmi ihličnatých lesov a sú to trvalé vždyzelené trávy, menej často - kríky; celkovo existuje až 1 tisíc druhov (4 rody). Ide o úplne prvé cievnaté rastliny s dobre vyvinutými, dichotomicky rozvetvenými, listnatými výhonkami. Ich listy sa objavili ako povrchové bočné výrastky osi. Všetky listy sú malé - mikrofilie - s centrálnou žilnatinou. Lístie je protiľahlé, špirálovité a zvinuté. Lykožrúty rastú na úkor vrcholového meristému, ktorého aktivita časom odumiera, kvôli čomu sú obmedzené v raste. Podzemnú časť predstavujú adventívne korene.

Oddelenie je rozdelené do 2 tried: homosporózne Plaunaceae (Lycopodiopsida) a pestré Polospóry (Isoetopsida).

Trieda Plaunaceae(Lycopodiopsida)

Doteraz sa zachovala jedna objednávka (Lycopodiales), jedna rodina (Lycopodiaceae), zastúpené 2 rodmi. Najvýznamnejší rod Ploun (Lycopodium), ktorá má asi 200 druhov, rozšírených od arktických oblastí až po trópy. V trópoch zvislé stonky lykožrútov dosahujú výšku 1,5 m.. Typickým predstaviteľom zelených machových ihličnatých lesov mierneho pásma severnej pologule je kyjovitá lýra (L. clavatum). Plazivý, dichotomicky sa vetviaci výhonok tejto vždyzelenej trvácej byliny dosahuje dĺžku 3 m. Stonka je husto pokrytá drobnými čiarkovito kopijovitými listami. Tenké náhodné korene siahajú od stonky a smerom nahor - dichotomicky rozvetvené vertikálne nízke výhonky. Na vrcholoch výhonkov sa do polovice leta objavia klásky s výtrusmi spravidla 2 na jednej nohe. Klások pozostáva zo sporolistov (sporofylov), ktoré sa upínajú na os a na báze majú na krátkej stopke obličkovité výtrusnice. V sporangiách sa v dôsledku meiózy tvoria haploidné spóry. Morfologicky a fyziologicky sú všetky spóry rovnaké (izospóry) - okrúhleho štvorstenného tvaru, pokryté hrubou žltou škrupinou (obr. 6.5).

Výtrusy sa vysypú zo výtrusnice a za priaznivých podmienok vyklíčia (asi do 5 rokov) na malý 2-3 mm výrastok - obojpohlavný gametofyt uzlovitého tvaru bez chlorofylu (pohlavné pokolenie). Hýfy húb sa zavádzajú do buniek výrastku. V prítomnosti hýf pôdnej huby gametofyt, ktorý sa živí saprofytmi, pomaly rastie a vyvíja sa do 12 rokov. Na hornej strane gametofytu sa tvoria početné anterídie a archegónie, ponorené do tkaniva výrastku a von vyčnievajú iba krčky archegónie. K oplodneniu vajíčka v archegónii dvojbičíkovou spermiou dochádza v kvapôčkovom tekutom médiu. Po oplodnení sa zo zygoty vytvorí zárodok sporofytu, ktorý sa vyvíja v bruchu archegónie a z neho dospelá rastlina. Dospelá rastlina lýra je sporofyt a predstavuje nepohlavnú generáciu. Niektoré typy lymfoidov obsahujú paralyzujúci jed, podobný vo svojom pôsobení jedu kurare. Je zrejmé, že to je dôvod, prečo stavovce nekonzumujú lýceum na jedlo. Spóry kyjovitého lymfatického systému

Ryža. 6.5. Striedanie generácií v životnom cykle Lycopodium clavatum: A - dospelý sporofyt so spóronosným kláskom (1); B - sporolistik (2) s výtrusným (3) kláskom; B - tvorba spór (4) v sporangiu; D - klíčenie spór do výrastku; D - bisexuálny výrastok (gametofyt) s archegóniou (5), anterídia (6) so spermiami (7); E - zárodok sporofytu (8) na výrastku; F - mladý sporofyt

získať až 50 % nevysušujúcich olejov; používali sa v medicíne ako detský púder a tiež na posypanie tabletiek.

Trieda Semi-ear, alebo Shilnikovye(Isoetopsida)

Rod Selaginella patrí k rôznorodým lymfoidom. (Selaginella), v počte asi 700 druhov, najmä tropických. Sú to jemné viacročné bylinné rastliny; väčšina z nich má malú veľkosť - do 15 cm na výšku, ale existujú druhy s popínavými a popínavými výhonkami, ktoré dosahujú dĺžku 20 m. Sú pripevnené k pôde pomocou tenkých dichotomicky rozvetvených koreňov vytvorených na špeciálnych výrastkoch stonky - rizofóry(koreňovodi).

Selaginella sú heterogénne rastliny. Vo výtrusných kláskoch (strobili) v megasporangiách sa tvoria 4 megaspóry a početné mikrospóry v mikrosporangiách. Keď mikrospóry vyklíčia, objaví sa výrazne znížený samčí výrastok

(gametofyt), pozostávajúci z malého protaleálu (zvyšok vegetatívneho tela výrastku) a veľkých anteridiálnych buniek. Z anteridiálnej bunky vzniká anteridium, kde sa tvoria biflagelátové spermie. Megaspore sa vyvinie do ženského gametofytu, ktorý pozostáva z mnohobunkového tkaniva s archegóniou a rhizoidmi. Po oplodnení vajíčka sa vyvinie embryo pozostávajúce zo stopky, listov a rizoforu. U niektorých druhov dochádza k oplodneniu v klásku a embryo padá do pôdy.

Na rozdiel od lýry je hlavným smerom evolúcie vyšších rastlín silná redukcia gametofytu spojená s diverzitou spór.

KATEDRA HORNOSE(EQUISETOPHYTA)

V geologickej minulosti boli prasličky veľmi rozmanité. Fosílie prasličky (napríklad stromové kalamity) dosahovali výšku 20 m, v ich kmeňoch sa našiel sekundárny xylém. Spolu so starými lykožrútmi a stromovými papraďami tvorili lesy obdobia karbónu. Moderné prasličky sú bylinné rastliny zastúpené v rastlinnom svete jedinou triedou prasličky (Equiesetopsida), v jednej objednávke (Equesetales), jedna rodina (Equesetaceae) a jeden druh prasličky (Equiesetum).

Trieda prasličky(Equisetopsida)

Rod praslička roľná (Equiesetum) Predstavujú ho trváce bylinné rastliny vyskytujúce sa v podmienkach nadmernej vlhkosti v lesoch, poliach, lúkach a močiaroch. Praslička roľná skoro na jar vyrastá z hlboko položených rizómov jednoročných výtrusných výhonkov zakončených výtrusnými kláskami. Bunky epidermis výhonku sú impregnované oxidom kremičitým. Na uzlinách letných výhonkov vyrastajú hnedé šupinaté listy spolu s bázami v listovej pošve a prasleny postranných výhonkov. Bočné výhonky vykonávajú asimilačnú funkciu. Klásky nesúce výtrusy pozostávajú z osi, na ktorú sú kolmé pripevnené štítky - sporangiofory (upravené bočné výhonky); pod nimi sa nachádza 6-10 výtrusov obsahujúcich spóry vzniknuté v dôsledku meiózy. Štíty sedia spočiatku tesne, bez medzier, no neskôr, keď výtrusy dozrievajú, stonka kláska sa predlžuje. Medzi štítkami sa vytvárajú medzery, ktorými sa vylievajú spóry zo zrelých výtrusníc.

Guľovitý zelený výtrus je obalený 4 prameňmi - elatrami. Za sucha sa elatery odvíjajú, s ich pomocou sa spóry prichytávajú do veľkých voľných hrudiek a sú lepšie unášané prúdmi vzduchu. Vo vlhkom prostredí spóry vyklíčia v celých skupinách zárodkov, čo zvyšuje pravdepodobnosť oplodnenia. Z fyziologicky odlišných spór sa vyvinú heterosexuálne gametofyty. Výrastky sú veľmi malé (len niekoľko milimetrov) a vyzerajú ako malé zelené rozrezané doštičky s rizoidmi. Po 3-5 týždňoch na niektorých výrastkoch dozrievajú anterídie s viacbičíkovými spermiami, na iných - archegónia s vajíčkovou bunkou. Hnojenie prebieha vo vlhkom prostredí. Z vytvorenej zygoty sa vyvinie embryo a z nej dospelý sporofyt (obr. 6.6).

U rôznych druhov prasličky je štruktúra výhonkov odlišná. Takže, o praslička roľná po rozptýlení výtrusov odumierajú jarné výtrusnicové výhonky bez obsahu chlorofylu a nahradzujú ich letné zelené asimilačné výhonky (obr. 6.7). U iných druhov

Ryža. 6.6. Striedanie generácií v životnom cykle prasličky roľnej (Equisetum arvense): A - dospelá rastlina prasličky roľnej (sporofyt): generatívny výhonok s kláskom s výtrusmi (1); 2 - vegetatívny výhonok; 3 - uzliny; B - výtrusný klásek so sporangioformami (4); B - sporangiofor: 5 - scutellum sporangioforu; 6 - sporangia; D - spor s elatermi (7); D - mužské prerastanie s anterídiami (9); 10 - spermie; E - ženský výrastok s archegóniou (8); F - embryo budúceho sporofytu

Ryža. 6.7.Čeľaď prasličkovitých: A - praslička lesná (Equisetum sylvaticum), výtrusné (vľavo) a vegetatívne (vpravo) výhonky; B - uzliny na podzemku; B - spóry so stlačenými elatrami; D - sporangiofor so sporangiou; D - praslička roľná (Equisetum arvense), výtrusné (1) a vegetatívne (2) výhonky

prasličky (les, lúka) na asimilujúcich zelených výhonkoch sa tvoria výtrusné klásky.

Prasličky, ktoré sa rýchlo množia podzemkami, sa stávajú burinou pastvín, pretože sú pre zvieratá nejedlé, pretože saponíny a alkaloidy, ktoré obsahujú, môžu spôsobiť otravu. Praslička roľná sa používa ako hemostatikum a diuretikum.

ODBOR PALIV(POLYPODIOPHYTA)

Paprade sú vo veku na druhom mieste po lykožrútoch a majú približne rovnaký geologický vek ako prasličky. Moderné paprade majú asi 300 rodov (12 tisíc druhov). Žijú na rôznych miestach, ale hlavne v podmienkach vysokej vlhkosti: v Ázii, Austrálii, Južnej Amerike. Ich najväčšia rozmanitosť je typická pre tropické dažďové pralesy. V tropických formách podobných stromom môžu stonky dosiahnuť výšku 25 m.

Všetky papraďorasty sa vyznačujú prevahou trváceho listostopkového sporofytu nad dočasne vytvoreným primitívnym gametofytom.

Polypodiopsidová trieda(Polypodiopsida)

Paprade našej flóry – ako napr papraď (Pteridium aguilinum), samica lyska (Athyrium filix-femina), mužský suchopár (Dryopteris filix-mas) a iné, vzdušná stonka chýba a na vonkajšej strane rastliny je zväzok listov - vňať, vybiehajúci z dobre vyvinutého podzemku (obr. 6.8). Listy papradia sa pre svoj pôvod nazývajú lístie, pretože vznikli v dôsledku sploštenia veľkých vetiev rastlín predkov. Dokazuje to skutočnosť, že papraďový list si dlho zachováva vrcholový rast a vytvára charakteristický rozvinutý slimák, ktorý nie je typický pre listy. Zvážte vývojový cyklus paprade na príklade samčej trpasličej rastliny.

Papraďový list dvakrát (štítnik mužský) alebo trikrát perovito rozrezané (ženská kapusta). Dospelá rastlina je sporofyt (nepohlavná generácia 2n). Sori sa tvoria na spodnej strane lístia - zbierky výtrusníc na stonke na výrastku listu - placenta, pokrytý závojom zospodu - hinduizmus. Stena sporangia je jednovrstvová, pozostáva z prstenca s vnútornými a radiálnymi zhrubnutiami; pokrýva sporangium z 2/3 a zostáva nezhrubnutý z 1/3 (v ústí). V sporangiách sa meiózou tvoria haploidné spóry. Keď spóry dozrievajú, vonkajšie steny bunkového prstenca sa zmenšujú, stena sporangia sa v otvore prelomí a spóry sa vysypú. Zo spór vyklíčia haploidné výrastky alebo obojpohlavné gametofyty (sexuálna generácia). Zárodok je zelená platnička v tvare srdca (asi 1 cm), ktorá je prichytená k pôde pomocou rizoidov. Nižšie, na výrastku medzi rizoidmi, sa tvoria anterídie a neskôr na hornej časti výrastkovej platničky - archegónia, s bruchom ponoreným do tela výrastku a na jeho povrchu vyčnievajúce krčky. Počas dažďa alebo keď padá rosa, sa anteridia rozlomia a vývrtkovité stočené spermie so zväzkom bičíkov preniknú do archegónie a oplodnia vajíčko. Zo zygoty sa vyvinie embryo, ktoré časom prechádza (stopka s listom a koreňom) do samostatného života sporofytu (obr. 6.9).

Veľký význam majú paprade. Sú kritickou zložkou mnohých lesných spoločenstiev. Oddenok kreviet

Ryža. 6.8. Suchozemec samčí (Dryopleris filix-mas): A - sporofyt; B - časť lístia so sori; B - prierez cez sorus; G - sporangium; D - spor; E - mladý gametofyt; F - zrelý zárodok gametofytu; Z - antheridium; A - archegónium; K - mladý sporofyt: 1 - placenta; 2 - noha sporangia; 3 - sporangium; 4 - Indusian (sorus závoj); 5 - zahusťovací krúžok; 6 - rizoidy; 7 - anteridium; 8 - archegónium

Ryža. 6.9. Striedanie generácií a zmena jadrových fáz v paprade (Polurodium sp.):

A - dospelá papraďová rastlina (sporofyt): 1 - list; 2 - sori; B - papraďový list so sori; B - sporangia: 3 - prstenec zahusťovania; 4 - spory; G - klíčenie spór; D - tvorba prerastu; E - obojpohlavný výrastok (gametofyt): 5 - archegónia; 6 - antherídia; 7 - spermie; F - tvorba zygoty na výrastku; H - výrastok s vyvíjajúcim sa embryom: 8 - rizoidy

samec má anthelmintický účinok, mladé výhonky papraďa v niektorých krajinách jedia.

Zmiešané spórové paprade sú spojené do 2 rádov vodných papradí: Marsileae (Marsiliales) a Salvinievs (Salviniales). Biologický význam diverzity spór je poskytnúť vyvíjajúcemu sa gametofytu živiny nahromadené v megaspóre.

Kráľovstvo rastlín - Plantae, Vegetabilia

Všeobecná charakteristika kráľovstva

Zástupcovia kráľovstva sú vysoko špecializované autotrofné organizmy, ktoré sa živia procesom aeróbnej fotosyntézy. Ich telo je zvyčajne rozrezané na stonku, koreň, list a sú dobre prispôsobené životu v prostredí suchozemského vzduchu. Rastlinné bunky majú hustú bunkovú stenu na báze celulózy. Hlavným náhradným produktom je škrob. Rozmnožovanie je vegetatívne, asexuálne (spóry) a sexuálne (oogamia); samčie gaméty buď majú unulipodiu (spermia) alebo nemajú (spermia). Charakteristické je striedanie pohlavnej (gametofyt) a nepohlavnej generácie (sporofyty) s prevahou diploidnej nepohlavnej generácie. Zygota v rastlinách dáva vznik embryu, z ktorého sa potom vyvinie sporofyt.

Rastlinná ríša zahŕňa najmenej 300 tisíc druhov (teraz existujúcich a vyhynutých) patriacich do 9 divízií - nosorožce ( Rhyniophyta) a zosterofylofyty ( Zosterophyllophyta) (teraz vyhynutý), machový ( Btyophyta), lymfoidy ( Lycopodiophyta), psilotický ( Psilotophyta), praslička ( Equisetophyta), papraďovitý ( Polypodiophyta), nahosemenné rastliny ( Pinophyta) a krytosemenné rastliny ( Magnoliophyta). Zástupcovia v súčasnosti existujúcich oddelení, s výnimkou machorastov, sa vyznačujú prevahou vo vývojovom cykle nepohlavného pokolenia (sporofyt), ktorý má cievy a (alebo) tracheidy. Kvôli poslednej okolnosti sa tieto rastliny nazývajú cievne.

Rastliny sú rozdelené do dvoch skupín: kontroverzný a semienko. Spóra sporogenéza rastlín a gametogenéza sú oddelené v čase a priestore: sporofyty a gametofyty sú samostatné fyziologicky nezávislé organizmy. Jednotkou rozmnožovania sú výtrusy. Mať semienko V rastlinách sú gametofyty značne redukované a nie sú fyziologicky nezávislými organizmami. Semeno je reprodukčná jednotka.

Výtrusné rastliny sú prvými osadníkmi zeme, z ktorých v procese evolúcie vznikli semenné rastliny.

Výtrusné rastliny

Zahŕňajú tieto v súčasnosti existujúce oddelenia: machový ( Bryophyta), lymfoidy ( Lycopodiophyta), psilotický ( Psilotophyta), praslička ( Equisetophyta), papraďovitý ( Polypodiophyta).

Výtrusné rastliny sa objavili na konci silúrskeho obdobia, pred viac ako 400 miliónmi rokov. Prví zástupcovia spórových rastlín boli malých rozmerov a mali jednoduchú stavbu, ale už v primitívnych rastlinách bola pozorovaná diferenciácia na elementárne orgány. Zlepšenie orgánov zodpovedalo komplikácii vnútornej stavby a ontogenézy. V životnom cykle dochádza k striedaniu pohlavného a nepohlavného rozmnožovania a s tým spojeného striedania generácií. Zastúpená asexuálna generácia diploidný sporofyt, sexuálne - haploidný gametofyt.



zapnuté sporofyt tvorené sporangia, v rámci ktorých v dôsledku meiotického delenia vznikajú haploidné spóry. Sú to malé jednobunkové útvary bez bičíkov. Rastliny, v ktorých sú všetky spóry rovnaké, sa nazývajú veľkosťou rovnaké. Viac organizované skupiny majú dva typy sporov: mikrospóry(vznikajú v mikrosporangiách), megaspóry (tvoria sa v megasporangiách). Ide o heterogénne rastliny. Pri klíčení sa tvoria spóry gametofyt.

Kompletný životný cyklus (od zygoty po zygotu) pozostáva z gametofyt(obdobie od sporu po zygotu) a sporofyt(obdobie od zygoty po tvorbu spór). V ploonoch, prasličkách a papradí tieto fázy sú akoby samostatnými fyziologicky nezávislými organizmami. mechy gametofyt je nezávislá fáza životného cyklu a sporofyt sa redukuje na svoj pôvodný orgán - sporogon(sporofyt žije na gametofyte).

zapnuté gametofyt Vyvíjajú sa orgány sexuálnej reprodukcie: archegónia a anteridia... V archegónium, podobne ako v banke sa tvoria vajíčka, a vo vačkovom anteridia- spermie. V homosporóznych rastlinách sú gametofyty bisexuálne, v heterosporóznych rastlinách jednopohlavné. Hnojenie prebieha len za prítomnosti vody. Pri splynutí gamét vzniká nová bunka – zygota s dvojitou sadou chromozómov (2n).

Mossy Division - Bryophyta

Existuje až 27 000 druhov. Mossy má telo buď vo forme talu, alebo rozrezané na stonku a listy. Nemajú skutočné korene, sú nahradené rizoidmi. Vodivé tkanivá sa objavujú iba vo vysoko vyvinutých machoch. Asimilačné a mechanické tkanivá sú čiastočne oddelené.

V životnom cykle dominuje gametofyt. Sporofyt neexistuje sám o sebe, vyvíja sa a je vždy na gametofyte, prijíma z neho vodu a živiny. Sporofyt je kapsula, kde sa vyvíja sporangium, na stopke, ktorá ho spája s gametofytom.



Machy sa rozmnožujú výtrusmi, môžu sa rozmnožovať aj vegetatívne – oddelenými časťami tela alebo špeciálnymi plodovými púčikmi.

Oddelenie je rozdelené na tri trieda: Anthocerotaceous (100 druhov, šesť rodov stélových rastlín), Pečeň a listnaté machy.

Trieda pečeňové mechy (Hepaticopsida )

Trieda má asi 8500 druhov. Ide hlavne o stélkové machy, aj keď existujú druhy, ktoré majú stonky a listy. Rozšírené pochodujúci obyčajný (Marchantia polymorpha) (Obrázok 11.1).

Ryža. 11. 1. Slučka prehrávania pochodovej stanice: 1- talus s mužskými podperami; 2 - talus so ženskými podložkami; 3 - vertikálny rez cez mužskú podporu (v niektorých anteridiálnych dutinách sú anteridia); 4 - antheridium v ​​anteridiálnej dutine (n - antheridium noha); 5 - biflagelátové spermie; 6 - vertikálny rez cez ženskú podporu (a - archegónium).

Gametofyt má tmavozelenú talus(thallus), dichotomicky rozvetvené do širokých laločnatých platničiek s dorzoventrálnou (dorzálno-brušnou) symetriou. Nad a pod talom je pokrytá epidermis, vo vnútri je asimilačné tkanivo a bunky, ktoré vykonávajú vodivé a skladovacie funkcie. Talus je pripevnený k substrátu rizoidy... Na hornej strane talu sa v špeciálnych „košoch“ tvoria plodové púčiky, ktoré slúžia na vegetatívne rozmnožovanie.

Thallus sú dvojdomé, orgány pohlavného rozmnožovania sa vyvíjajú na špeciálnych vertikálnych podporných vetvách.

Samčie gametofyty majú osemlaločné podpery, na ktorých hornej strane sú anteridia... Na ženských gametofytoch, stojanoch s hviezdicovými kotúčmi, na spodnej strane lúčov sú umiestnené hviezdičky (krk dole) archegónia. V prítomnosti vody sa spermie pohybujú, vstupujú do archegónia a spájajú sa s vajíčkom.

Po oplodnení sa zygota vyvíja sporogon. Vyzerá ako guľovitá krabica s krátkou stopkou. Vo vnútri kapsuly sa v dôsledku meiózy tvoria spóry zo sporogénneho tkaniva. V priaznivých podmienkach spóry klíčia, z nich sa vyvinie protonema vo forme malého vlákna, z vrcholovej bunky, z ktorej sa vyvinie talus marshantia.

Trieda Listové machy (Bryopsida alebo Musci).

Listové machy sú bežné na celom svete, najmä v chladnom podnebí na vlhkých miestach, v borovicových a smrekových lesoch, v tundre. V rašeliniskách a machoch sa často vytvára hustý koberec. Telo je rozrezané na stonku a listy, ale neexistujú žiadne skutočné korene, existujú mnohobunkové rizoidy. Trieda pozostáva z troch podtried: Brievye alebo zelené machy; Sphagnum alebo biele machy; Andreev, alebo Čierne machy.

Ondrejské machy (tri rody, 90 druhov) sú rozšírené v chladných oblastiach, navonok podobné zeleným, v štruktúre listov a toboliek - so sphagnum.

Podtrieda Brievye alebo zelené machy (Bryidae). Existuje asi 700 rodov, ktoré združujú 14 000 druhov, rozšírených po celom svete, najmä v tundre a lesných zónach severnej pologule.

Široko rozšírený kukučka ľan (Polytrichium commune), tvoriace hustý trávnik na vlhkých pôdach v lesoch, močiaroch a lúkach. Stonky do 40 cm vysoké, nerozvetvené, s hustými, tvrdými a ostrými listami. Rhizoidy sa rozprestierajú zo spodnej časti stonky.

Vývojový cyklus kukučky (obr. 11.2).

Ryža. 11. 2. Kukuškin ľan: A- cyklus vývoja machu; B- krabica: 1 - s uzáverom, 2 - bez uzáveru, 3 - v reze (a - veko, b - urna, c - sporangium, d - apofýza, e - noha); V- prierez listu s asimilátormi; G- prierez stonky (f - floém, krv - škrobová vagína, kôra - kôra, e - epidermis, ls - stopy listov).

Ľanové gametofyty sú dvojdomé. Na začiatku jari sa na vrcholoch samcov vyvíjajú anterídie a na vrcholoch samíc archegónia.

Na jar, počas dažďa alebo po rose, spermie opúšťajú anterídium a prenikajú do archegónia, kde sa spájajú s vajíčkom. Zo zygoty tu na vrchole samičieho gametofytu vyrastá sporofyt (sporogon), ktorý vyzerá ako schránka na dlhej stonke. Tobolka je pokrytá chlpatou čiapočkou (calipra) (pozostatok archegónie). Tobolka obsahuje sporangium, kde sa po meióze tvoria spóry. Spóra je malá bunka s dvoma membránami. V hornej časti tobolky, pozdĺž jej okraja, sú zuby (perité), ktoré sa v závislosti od vlhkosti vzduchu ohýbajú vo vnútri kapsuly alebo sa ohýbajú smerom von, čo prispieva k rozptylu spór. Spóry sú prenášané vetrom a klíčia v priaznivých podmienkach a vytvárajú protonému. Po chvíli sa na protoneme vytvoria púčiky, z ktorých sa vytvoria listnaté výhonky. Tieto výhonky spolu s protonemou – haploidnou generáciou – gametofytom. Boll na nohe - diploidná generácia - sporofyt.

Podtrieda Sphagnum alebo biele machy (Sphagnidae)

Sphagnum machy zahŕňajú viac ako 300 druhov jedného rodu sphagnum(Sphagnum) (obr. 11.3).

Obr 11. 3. Sphagnum: 1 - vzhľad; 2 - vrchol vetvy so sporogónom; 3 - sporogon (w - zvyšok krčka archegónia, cr - operculum, cn - sporangium, počet - stĺpik, n - noha sporogóna, ln - falošná noha); 4 - časť vetvového listu (chlc - bunky nesúce chlorofyl, vk - bunky vodnej vrstvy, n - póry); 5 je rez listom.

Rozvetvené stonky sphagnum sú posiate malými listami. Na vrchole hlavnej osi tvoria bočné vetvy obličkovitú ružicu. Charakteristickým znakom machov rašeliník je nepretržitý rast stonky na vrchole a odumieranie spodnej časti. Rhizoidy chýbajú a k absorpcii vody s minerálmi dochádza stonkami. Listy týchto machov pozostávajú z dvoch typov buniek: 1) živé asimilačné, dlhé a úzke, nesúce chlorofyl; 2) hyalínový - mŕtvy, bez protoplastov. Hyalínové bunky sa ľahko naplnia vodou a udržia si ju po dlhú dobu. Vďaka tejto štruktúre môžu machy sphagnum akumulovať vodu 37-krát viac ako ich suchá hmotnosť. Sphagnum machy, ktoré rastú v hustom machu, prispievajú k zamokreniu. V močiaroch vedie vrstvenie odumretých častí machu k tvorbe rašelinísk. Suchou destiláciou sa z rašeliny získava vosk, parafín, fenoly, amoniak; hydrolýzou – alkohol. Rašelinové dosky sú dobré tepelnoizolačné materiály. Sphagnum machy majú baktericídne vlastnosti.

Oddelenie lyciformes - Lycopodiophyta

Výskyt lykožrútov je spojený so silúrskym obdobím paleozoickej éry. V súčasnosti oddelenie reprezentujú bylinné rastliny s plazivými, dichotomicky sa vetviacimi stonkami a koreňmi, ako aj špirálovito usporiadanými šupinovitými listami. Listy vznikli ako výrastky na stonke a sú tzv microfilla... Lyká majú floém, xylém a pericyklus.

Existujú dve moderné triedy: homosporózne Plaunaceous a heterosporous Semi-spore.

Trieda Plaunaceae (Lycopodiopsida)

Z celej triedy sa dodnes zachovali štyri rody.

Rod hydina(Lycopodium). Tento rod zahŕňa početné (asi 200 druhov) trváce vždyzelené byliny, bežné od arktických oblastí až po trópy. Takže palica v tvare palice (L. clavatum) vyskytuje sa v bylinnom poraste ihličnatých lesov na skôr vlhkých, ale na humus chudobných pôdach. Vo vlhkých ihličnatých lesoch sa ročné lymfoidné ( L. annotinum) (obr. 11.4).

Ryža. 11. 4. Clavate karmínová.

Rod baran(Huperzia). Zástupca rodu - baran obyčajný ( H. selago) distribuovaný v tundre, lesnej tundre a severných lesných zónach a rastie v smrekových lesoch južnej tajgy a jelšových lesoch, ako aj v machových lesoch a alpských lúkach.

Rod diphaziastrum (Diphasiastrum). Zástupca rodu diphaziastrum oblátka (D. complanatum) rastie na suchých piesočnatých pôdach v borovicových lesoch.

Vývojový cyklus na príklade kyjovej lýry (obr. 11.5).

Ryža. 11. 5. Vývojový cyklus kyjovej lýry: 1 - sporofyt; 2 - sporofyl so sporangiom; 3 - spor; 4 - gametofyt s anterídiami a archegóniou; 5 - mladý sporofyt vyvíjajúci sa na gametofyte z embrya.

Plazivé výhonky lycea kyjovitého dosahujú až 25 cm na výšku a viac ako 3 m na dĺžku. Stonky sú pokryté špirálovito usporiadanými kopijovitými lineárnymi malými listami. Na postranných výhonkoch sa na konci leta zvyčajne tvoria dva výtrusné klásky. Každý klások pozostáva z osi a malého tenkého sporofyly- upravené listy, na báze ktorých sú obličkovité výtrusnice.

Pri sporangiách po redukcii delenia buniek sporogénne tkanivo sú tvorené rovnakou veľkosťou, oblečené s hustou žltou škrupinou, haploidné spory. Po 3-8 rokoch vyklíčia po kľudovom období do obojpohlavných výrastkov, reprezentujúcich pohlavné pokolenie a živé saprotrofný v pôde vo forme uzlíka. Rhizoidy vychádzajú zo spodného povrchu. Prostredníctvom nich rastú hýfy huby do výrastkov a tvoria sa mykoríza... V symbióze s hubou, ktorá poskytuje potravu, žije zárodok bez chlorofylu a neschopný fotosyntézy. Výrastky sú trváce, vyvíjajú sa veľmi pomaly, až po 6-15 rokoch sa na nich tvoria archegónie a anterídie. Hnojenie prebieha za prítomnosti vody. Po oplodnení vajíčka dvojbunkovou spermiou vzniká zygota, ktorá bez obdobia pokoja vyklíči do zárodku, z ktorého sa vyvinie dospelá rastlina.

V úradnom lekárstve sa výtrusy hydiny používali ako detský prášok a ako prášok na tabletky. Výhonky barana obyčajného sa používajú na liečbu pacientov trpiacich chronickým alkoholizmom.

Trieda Poloucho (Isoetopsida)

Selaginella (Selaginella) medzi modernými rodmi má najväčší (asi 700) počet druhov.

Ide o chúlostivú trvácu bylinku vyžadujúcu vysokú vzdušnú vlhkosť. Selaginella sa na rozdiel od lýry vyznačuje tým rozmanitosť spór. Vo výtrusných kláskoch sa tvoria dva druhy výtrusov – štyri megaspóry v megasporangiách a početné mikrospóry v mikrosporangiách. Z mikrospóry sa vytvorí samčí gametofyt pozostávajúci z jednej rhizoidnej bunky a anteridia so spermiami. Z megaspóry sa vyvinie ženský gametofyt, ktorý neopúšťa škrupinu a pozostáva z malobunkového tkaniva, v ktorom je ponorená archegónia. Po oplodnení sa z vajíčka vyvinie embryo a potom nový sporofyt.

divízia prasličky - Equisetophyta

Prasličky sa objavili vo vrchnom devóne, najväčšiu diverzitu dosiahli v karbóne, keď stromovú vrstvu bažinatých tropických lesov tvorili prevažne stromovité prasličky, vyhynuté začiatkom druhohôr. Moderné prasličky sa na Zemi objavujú už od kriedy.

Doteraz prežil iba jeden rod - praslička roľná (Equisetum), zastúpené 30-35 druhmi, rozšírenými na všetkých kontinentoch.

U všetkých druhov prasličky majú stonky členitú štruktúru s výrazným striedaním uzlín a internódií. Listy sú redukované na šupiny a v uzlinách sú usporiadané v praslenoch. Tvoria sa tu aj bočné vetvy. Asimilačnú funkciu plnia zelené stonky, ktorých povrch je zvýšený rebrovaním, steny epidermálnych buniek sú impregnované oxidom kremičitým. Podzemná časť je reprezentovaná vysoko vyvinutým podzemkom, v uzloch ktorého sa tvoria adventívne korene. Mať praslička roľná(Equisetum arvense) bočné vetvy podzemku slúžia ako miesto na ukladanie rezervných látok, ako aj orgány vegetatívneho rozmnožovania (obr. 11.6).

Ryža. 11. 6. Praslička roľná: a, b - vegetatívne a spórové výhonky sporofytu; c - sporangiofor so sporangiou; d, e - spory; e - samčí gametofyt s anterídiami; g - spermie; h - obojpohlavný gametofyt; a - archegónia.

Na jar sa na obyčajných alebo špeciálnych stonkách nesúcich výtrusy tvoria klásky, ktoré pozostávajú z osi, ktorá nesie špeciálne štruktúry, ktoré vyzerajú ako šesťhranné štíty ( sporangiofory). Posledne menované majú 6-8 sporangií. Vo výtrusnici sa tvoria spóry, obalené hrubou škrupinou, vybavené hygroskopickými stuhovitými výrastkami - elaters. Vďaka elaters spóry sa zlepujú do hrudiek, vločiek. Skupinové rozšírenie spór prispieva k tomu, že pri ich klíčení sú blízko seba výrastky opačného pohlavia, čo uľahčuje oplodnenie.

Výrastky vyzerajú ako malá zelená doska s dlhými lalokmi s rizoidmi na spodnom povrchu. Mužské výrastky sú menšie ako ženské a nesú na okrajoch lalokov anterídie s multibičíkovými spermiami. Archegónia sa vyvíja na ženských výrastkoch v strednej časti. Hnojenie prebieha za prítomnosti vody. Zo zygoty sa vyvinie embryo novej rastliny, sporofytu.

V súčasnosti prasličky nehrajú veľkú úlohu pri tvorbe vegetačného krytu. V lesoch, na nadmerne navlhčenej pôde, rozšírené praslička roľná (E. sylvaticum) so silne rozvetvenými, ovisnutými bočnými vetvami. Na lúkach, poliach ležiacich úhorom, v plodinách je ťažko likvidovateľná burina praslička roľná (E. arvense). Na začiatku jari má táto praslička nerozvetvené výhonky nesúce klásky s výtrusmi. Neskôr sa z podzemku vyvinú zelené vegetatívne výhonky. V lesnom pásme, na piesočnatých pôdach a v roklinách je rozšírený zimuje praslička roľná(E. hyemale).

Vegetatívne výhonky prasličky (E. arvense) v úradnom lekárstve sa používajú: ako diuretikum na opuchy v dôsledku zlyhania srdca; s chorobami močového mechúra a močových ciest; ako hemostatické činidlo na krvácanie z maternice; s niektorými formami tuberkulózy.

Divízia papraď - Polypodiophyta

Paprade vznikli v devóne, keď stromové paprade spolu s dnes fosílnymi lymfoidmi a prasličkami dominovali vo vegetačnom kryte zeme. Väčšina z nich vymrela, zvyšok dal vznik druhohorným formám, ktoré boli veľmi hojne zastúpené. Paprade ďaleko prevyšujú všetky ostatné oddelenia vyšších druhov spór v počte moderných druhov (asi 25 000).

Väčšina teraz žijúcich papradí (okrem tropických) papradí nemá vztýčenú nadzemnú stonku, ale existuje podzemná v tvare rizómy. Náhodné korene a veľké listy vychádzajú z podzemku ( wai), ktoré majú stonkový pôvod a dlho rastúci vrchol. Mladé listy bývajú zvinuté ako „slimák“. Medzi v súčasnosti existujúcimi papraďami sú obe homogénny, tak a heterogénne.

V lesoch Austrálie, Južnej Ameriky, Ázie rastú zástupcovia stromovití so stĺpovitými, nerozvetvenými kmeňmi až do výšky 20 metrov. V strednom pásme našej krajiny sú paprade vytrvalé podzemkové byliny. Mnohé paprade, podobne ako machy, sú indikátormi pôdnych a lesných typov. Vo svetlých lesoch, na piesočnatých alebo suchých podzolických pôdach, bežný papraď obyčajný(Pteridium aquilinum); na vlhkých bohatých pôdach kochedyzhniki(Atyrium) a veľké štíty (Dryopteris)(obr. 11.7).

Ryža. 11. 7. Trpasličí samec: A- sporofyt: a - celkový pohľad; b - sori na spodnej strane lístia; c - úsek sorus (1 - Indus, 2 - plantnta, 3 - sporangia); d - sporangium (4 - kruh); B- gametofyt: 5 - spermie; 6 - výrastok zo spodnej strany (t - talus, p - rizoidy, oblúk - archegónia, an - antheridia); 7 - uvoľnenie spermií z anteridia; 8 - archegónium s vajíčkom.

Vývojový cyklus rovnospórových papradí

Uprostred leta sa na spodnej strane zelených listov (niektoré na špeciálnych listoch nesúcich výtrusy) objavujú skupiny výtrusníc vo forme hnedých bradavíc ( soruses)... Sori v mnohých papradiach sú zhora zakryté akýmsi závojom - hinduizmus. Sporangia sa tvoria na špeciálnom výrastku listu ( placenta) a majú šošovkovitý tvar, dlhé nohy a mnohobunkové steny. Výtrusnica má dobre výrazný mechanický prstenec, ktorý vyzerá ako úzky nesúvislý pásik obopínajúci výtrusnicu. Keď prstenec vyschne, steny sporangia prasknú a spóry sa vysypú.

Spóry tvorené v sporangiách sú jednobunkové a majú hrubú membránu. Keď dozrejú, sú unášané prúdom vzduchu a za priaznivých podmienok vyklíčia a vytvoria zelenú mnohobunkovú platňu v tvare srdca ( prerastanie), priľnutie k pôde rizoidmi. Zárodok je pohlavná generácia papraďorastov (gametofyt). Na spodnej strane výrastku sa tvoria anterídie (so spermiami) a archegónia (s vajíčkami). V prítomnosti vody spermie prenikajú do archegónie a oplodňujú vajíčka. Zo zygoty sa vyvinie embryo, ktoré má všetky hlavné orgány (koreň, stonku, list a špeciálny orgán – nohu, ktorá ho pripevňuje k výrastku). Postupne začína embryo existovať nezávisle a prerastanie odumiera.

V heterosporóznych papraďorastoch sú gametofyty zmenšené na mikroskopické veľkosti (najmä samce).

Z odnoží papraď samec(Dryopteris filix-mas), získa sa hustý extrakt, ktorý je účinným antihelmintickým činidlom (pásomnice).

Zahŕňajú tieto v súčasnosti existujúce oddelenia: machový ( Bryophyta), lymfoidy ( Lycopodiophyta), psilotický ( Psilotophyta), praslička ( Equisetophyta), papraďovitý ( Polypodiophyta).

Výtrusné rastliny sa objavili na konci silúrskeho obdobia, pred viac ako 400 miliónmi rokov. Prví zástupcovia spórových rastlín boli malých rozmerov a mali jednoduchú stavbu, ale už v primitívnych rastlinách bola pozorovaná diferenciácia na elementárne orgány. Zlepšenie orgánov zodpovedalo komplikácii vnútornej stavby a ontogenézy. V životnom cykle dochádza k striedaniu pohlavného a nepohlavného rozmnožovania a s tým spojeného striedania generácií. Zastúpená asexuálna generácia diploidný sporofyt, sexuálne - haploidný gametofyt.

zapnuté sporofyt tvorené sporangia, v rámci ktorých v dôsledku meiotického delenia vznikajú haploidné spóry. Sú to malé jednobunkové útvary bez bičíkov. Rastliny, v ktorých sú všetky spóry rovnaké, sa nazývajú veľkosťou rovnaké. Viac organizované skupiny majú dva typy sporov: mikrospóry(vznikajú v mikrosporangiách), megaspóry (tvoria sa v megasporangiách). Ide o heterogénne rastliny. Pri klíčení sa tvoria spóry gametofyt.

Kompletný životný cyklus (od zygoty po zygotu) pozostáva z gametofyt(obdobie od sporu po zygotu) a sporofyt(obdobie od zygoty po tvorbu spór). V ploonoch, prasličkách a papradí tieto fázy sú akoby samostatnými fyziologicky nezávislými organizmami. mechy gametofyt je nezávislá fáza životného cyklu a sporofyt sa redukuje na svoj pôvodný orgán - sporogon(sporofyt žije na gametofyte).

zapnuté gametofyt Vyvíjajú sa orgány sexuálnej reprodukcie: archegónia a anteridia... V archegónium, podobne ako v banke sa tvoria vajíčka, a vo vačkovom anteridia- spermie. V homosporóznych rastlinách sú gametofyty bisexuálne, v heterosporóznych rastlinách jednopohlavné. Hnojenie prebieha len za prítomnosti vody. Pri splynutí gamét vzniká nová bunka – zygota s dvojitou sadou chromozómov (2n).

Mossy Division - Bryophyta

Existuje až 27 000 druhov. Mossy má telo buď vo forme talu, alebo rozrezané na stonku a listy. Nemajú skutočné korene, sú nahradené rizoidmi. Vodivé tkanivá sa objavujú iba vo vysoko vyvinutých machoch. Asimilačné a mechanické tkanivá sú čiastočne oddelené.

V životnom cykle dominuje gametofyt. Sporofyt neexistuje sám o sebe, vyvíja sa a je vždy na gametofyte, prijíma z neho vodu a živiny. Sporofyt je kapsula, kde sa vyvíja sporangium, na stopke, ktorá ho spája s gametofytom.

Machy sa rozmnožujú výtrusmi, môžu sa rozmnožovať aj vegetatívne – oddelenými časťami tela alebo špeciálnymi plodovými púčikmi.


Oddelenie je rozdelené na tri trieda: Anthocerotaceous (100 druhov, šesť rodov stélových rastlín), Pečeň a listnaté machy.

Trieda pečeňové mechy (Hepaticopsida )

Trieda má asi 8500 druhov. Ide hlavne o stélkové machy, aj keď existujú druhy, ktoré majú stonky a listy. Rozšírené pochodujúci obyčajný (Marchantia polymorpha) (Obrázok 11.1).

Ryža. 11. 1. Slučka prehrávania pochodovej stanice: 1- talus s mužskými podperami; 2 - talus so ženskými podložkami; 3 - vertikálny rez cez mužskú podporu (v niektorých anteridiálnych dutinách sú anteridia); 4 - antheridium v ​​anteridiálnej dutine (n - antheridium noha); 5 - biflagelátové spermie; 6 - vertikálny rez cez ženskú podporu (a - archegónium).

Gametofyt má tmavozelenú talus(thallus), dichotomicky rozvetvené do širokých laločnatých platničiek s dorzoventrálnou (dorzálno-brušnou) symetriou. Nad a pod talom je pokrytá epidermis, vo vnútri je asimilačné tkanivo a bunky, ktoré vykonávajú vodivé a skladovacie funkcie. Talus je pripevnený k substrátu rizoidy... Na hornej strane talu sa v špeciálnych „košoch“ tvoria plodové púčiky, ktoré slúžia na vegetatívne rozmnožovanie.

Thallus sú dvojdomé, orgány pohlavného rozmnožovania sa vyvíjajú na špeciálnych vertikálnych podporných vetvách.

Samčie gametofyty majú osemlaločné podpery, na ktorých hornej strane sú anteridia... Na ženských gametofytoch, stojanoch s hviezdicovými kotúčmi, na spodnej strane lúčov sú umiestnené hviezdičky (krk dole) archegónia. V prítomnosti vody sa spermie pohybujú, vstupujú do archegónia a spájajú sa s vajíčkom.

Po oplodnení sa zygota vyvíja sporogon. Vyzerá ako guľovitá krabica s krátkou stopkou. Vo vnútri kapsuly sa v dôsledku meiózy tvoria spóry zo sporogénneho tkaniva. V priaznivých podmienkach spóry klíčia, z nich sa vyvinie protonema vo forme malého vlákna, z vrcholovej bunky, z ktorej sa vyvinie talus marshantia.

Trieda Listové machy (Bryopsida alebo Musci).

Listové machy sú bežné na celom svete, najmä v chladnom podnebí na vlhkých miestach, v borovicových a smrekových lesoch, v tundre. V rašeliniskách a machoch sa často vytvára hustý koberec. Telo je rozrezané na stonku a listy, ale neexistujú žiadne skutočné korene, existujú mnohobunkové rizoidy. Trieda pozostáva z troch podtried: Brievye alebo zelené machy; Sphagnum alebo biele machy; Andreev, alebo Čierne machy.

Ondrejské machy (tri rody, 90 druhov) sú rozšírené v chladných oblastiach, navonok podobné zeleným, v štruktúre listov a toboliek - so sphagnum.

Podtrieda Brievye alebo zelené machy (Bryidae). Existuje asi 700 rodov, ktoré združujú 14 000 druhov, rozšírených po celom svete, najmä v tundre a lesných zónach severnej pologule.

Široko rozšírený kukučka ľan (Polytrichium commune), tvoriace hustý trávnik na vlhkých pôdach v lesoch, močiaroch a lúkach. Stonky do 40 cm vysoké, nerozvetvené, s hustými, tvrdými a ostrými listami. Rhizoidy sa rozprestierajú zo spodnej časti stonky.

Vývojový cyklus kukučky (obr. 11.2).

Ryža. 11. 2. Kukuškin ľan: A- cyklus vývoja machu; B- krabica: 1 - s uzáverom, 2 - bez uzáveru, 3 - v reze (a - veko, b - urna, c - sporangium, d - apofýza, e - noha); V- prierez listu s asimilátormi; G- prierez stonky (f - floém, krv - škrobová vagína, kôra - kôra, e - epidermis, ls - stopy listov).

Ľanové gametofyty sú dvojdomé. Na začiatku jari sa na vrcholoch samcov vyvíjajú anterídie a na vrcholoch samíc archegónia.

Na jar, počas dažďa alebo po rose, spermie opúšťajú anterídium a prenikajú do archegónia, kde sa spájajú s vajíčkom. Zo zygoty tu na vrchole samičieho gametofytu vyrastá sporofyt (sporogon), ktorý vyzerá ako schránka na dlhej stonke. Tobolka je pokrytá chlpatou čiapočkou (calipra) (pozostatok archegónie). Tobolka obsahuje sporangium, kde sa po meióze tvoria spóry. Spóra je malá bunka s dvoma membránami. V hornej časti tobolky, pozdĺž jej okraja, sú zuby (perité), ktoré sa v závislosti od vlhkosti vzduchu ohýbajú vo vnútri kapsuly alebo sa ohýbajú smerom von, čo prispieva k rozptylu spór. Spóry sú prenášané vetrom a klíčia v priaznivých podmienkach a vytvárajú protonému. Po chvíli sa na protoneme vytvoria púčiky, z ktorých sa vytvoria listnaté výhonky. Tieto výhonky spolu s protonemou – haploidnou generáciou – gametofytom. Boll na nohe - diploidná generácia - sporofyt.

Podtrieda Sphagnum alebo biele machy (Sphagnidae)

Sphagnum machy zahŕňajú viac ako 300 druhov jedného rodu sphagnum(Sphagnum) (obr. 11.3).

Obr 11. 3. Sphagnum: 1 - vzhľad; 2 - vrchol vetvy so sporogónom; 3 - sporogon (w - zvyšok krčka archegónia, cr - operculum, cn - sporangium, počet - stĺpik, n - noha sporogóna, ln - falošná noha); 4 - časť vetvového listu (chlc - bunky nesúce chlorofyl, vk - bunky vodnej vrstvy, n - póry); 5 je rez listom.

Rozvetvené stonky sphagnum sú posiate malými listami. Na vrchole hlavnej osi tvoria bočné vetvy obličkovitú ružicu. Charakteristickým znakom machov rašeliník je nepretržitý rast stonky na vrchole a odumieranie spodnej časti. Rhizoidy chýbajú a k absorpcii vody s minerálmi dochádza stonkami. Listy týchto machov pozostávajú z dvoch typov buniek: 1) živé asimilačné, dlhé a úzke, nesúce chlorofyl; 2) hyalínový - mŕtvy, bez protoplastov. Hyalínové bunky sa ľahko naplnia vodou a udržia si ju po dlhú dobu. Vďaka tejto štruktúre môžu machy sphagnum akumulovať vodu 37-krát viac ako ich suchá hmotnosť. Sphagnum machy, ktoré rastú v hustom machu, prispievajú k zamokreniu. V močiaroch vedie vrstvenie odumretých častí machu k tvorbe rašelinísk. Suchou destiláciou sa z rašeliny získava vosk, parafín, fenoly, amoniak; hydrolýzou – alkohol. Rašelinové dosky sú dobré tepelnoizolačné materiály. Sphagnum machy majú baktericídne vlastnosti.

Oddelenie lyciformes - Lycopodiophyta

Výskyt lykožrútov je spojený so silúrskym obdobím paleozoickej éry. V súčasnosti oddelenie reprezentujú bylinné rastliny s plazivými, dichotomicky sa vetviacimi stonkami a koreňmi, ako aj špirálovito usporiadanými šupinovitými listami. Listy vznikli ako výrastky na stonke a sú tzv microfilla... Lyká majú floém, xylém a pericyklus.

Existujú dve moderné triedy: homosporózne Plaunaceous a heterosporous Semi-spore.

Trieda Plaunaceae (Lycopodiopsida)

Z celej triedy sa dodnes zachovali štyri rody.

Rod hydina(Lycopodium). Tento rod zahŕňa početné (asi 200 druhov) trváce vždyzelené byliny, bežné od arktických oblastí až po trópy. Takže palica v tvare palice (L. clavatum) vyskytuje sa v bylinnom poraste ihličnatých lesov na skôr vlhkých, ale na humus chudobných pôdach. Vo vlhkých ihličnatých lesoch sa ročné lymfoidné ( L. annotinum) (obr. 11.4).

Ryža. 11. 4. Clavate karmínová.

Rod baran(Huperzia). Zástupca rodu - baran obyčajný ( H. selago) distribuovaný v tundre, lesnej tundre a severných lesných zónach a rastie v smrekových lesoch južnej tajgy a jelšových lesoch, ako aj v machových lesoch a alpských lúkach.

Rod diphaziastrum (Diphasiastrum). Zástupca rodu diphaziastrum oblátka (D. complanatum) rastie na suchých piesočnatých pôdach v borovicových lesoch.

Vývojový cyklus na príklade kyjovej lýry (obr. 11.5).

Ryža. 11. 5. Vývojový cyklus kyjovej lýry: 1 - sporofyt; 2 - sporofyl so sporangiom; 3 - spor; 4 - gametofyt s anterídiami a archegóniou; 5 - mladý sporofyt vyvíjajúci sa na gametofyte z embrya.

Plazivé výhonky lycea kyjovitého dosahujú až 25 cm na výšku a viac ako 3 m na dĺžku. Stonky sú pokryté špirálovito usporiadanými kopijovitými lineárnymi malými listami. Na postranných výhonkoch sa na konci leta zvyčajne tvoria dva výtrusné klásky. Každý klások pozostáva z osi a malého tenkého sporofyly- upravené listy, na báze ktorých sú obličkovité výtrusnice.

Pri sporangiách po redukcii delenia buniek sporogénne tkanivo sú tvorené rovnakou veľkosťou, oblečené s hustou žltou škrupinou, haploidné spory. Po 3-8 rokoch vyklíčia po kľudovom období do obojpohlavných výrastkov, reprezentujúcich pohlavné pokolenie a živé saprotrofný v pôde vo forme uzlíka. Rhizoidy vychádzajú zo spodného povrchu. Prostredníctvom nich rastú hýfy huby do výrastkov a tvoria sa mykoríza... V symbióze s hubou, ktorá poskytuje potravu, žije zárodok bez chlorofylu a neschopný fotosyntézy. Výrastky sú trváce, vyvíjajú sa veľmi pomaly, až po 6-15 rokoch sa na nich tvoria archegónie a anterídie. Hnojenie prebieha za prítomnosti vody. Po oplodnení vajíčka dvojbunkovou spermiou vzniká zygota, ktorá bez obdobia pokoja vyklíči do zárodku, z ktorého sa vyvinie dospelá rastlina.

V úradnom lekárstve sa výtrusy hydiny používali ako detský prášok a ako prášok na tabletky. Výhonky barana obyčajného sa používajú na liečbu pacientov trpiacich chronickým alkoholizmom.

Trieda Poloucho (Isoetopsida)

Selaginella (Selaginella) medzi modernými rodmi má najväčší (asi 700) počet druhov.

Ide o chúlostivú trvácu bylinku vyžadujúcu vysokú vzdušnú vlhkosť. Selaginella sa na rozdiel od lýry vyznačuje tým rozmanitosť spór. Vo výtrusných kláskoch sa tvoria dva druhy výtrusov – štyri megaspóry v megasporangiách a početné mikrospóry v mikrosporangiách. Z mikrospóry sa vytvorí samčí gametofyt pozostávajúci z jednej rhizoidnej bunky a anteridia so spermiami. Z megaspóry sa vyvinie ženský gametofyt, ktorý neopúšťa škrupinu a pozostáva z malobunkového tkaniva, v ktorom je ponorená archegónia. Po oplodnení sa z vajíčka vyvinie embryo a potom nový sporofyt.

divízia prasličky - Equisetophyta

Prasličky sa objavili vo vrchnom devóne, najväčšiu diverzitu dosiahli v karbóne, keď stromovú vrstvu bažinatých tropických lesov tvorili prevažne stromovité prasličky, vyhynuté začiatkom druhohôr. Moderné prasličky sa na Zemi objavujú už od kriedy.

Doteraz prežil iba jeden rod - praslička roľná (Equisetum), zastúpené 30-35 druhmi, rozšírenými na všetkých kontinentoch.

U všetkých druhov prasličky majú stonky členitú štruktúru s výrazným striedaním uzlín a internódií. Listy sú redukované na šupiny a v uzlinách sú usporiadané v praslenoch. Tvoria sa tu aj bočné vetvy. Asimilačnú funkciu plnia zelené stonky, ktorých povrch je zvýšený rebrovaním, steny epidermálnych buniek sú impregnované oxidom kremičitým. Podzemná časť je reprezentovaná vysoko vyvinutým podzemkom, v uzloch ktorého sa tvoria adventívne korene. Mať praslička roľná(Equisetum arvense) bočné vetvy podzemku slúžia ako miesto na ukladanie rezervných látok, ako aj orgány vegetatívneho rozmnožovania (obr. 11.6).

Ryža. 11. 6. Praslička roľná: a, b - vegetatívne a spórové výhonky sporofytu; c - sporangiofor so sporangiou; d, e - spory; e - samčí gametofyt s anterídiami; g - spermie; h - obojpohlavný gametofyt; a - archegónia.

Na jar sa na obyčajných alebo špeciálnych stonkách nesúcich výtrusy tvoria klásky, ktoré pozostávajú z osi, ktorá nesie špeciálne štruktúry, ktoré vyzerajú ako šesťhranné štíty ( sporangiofory). Posledne menované majú 6-8 sporangií. Vo výtrusnici sa tvoria spóry, obalené hrubou škrupinou, vybavené hygroskopickými stuhovitými výrastkami - elaters. Vďaka elaters spóry sa zlepujú do hrudiek, vločiek. Skupinové rozšírenie spór prispieva k tomu, že pri ich klíčení sú blízko seba výrastky opačného pohlavia, čo uľahčuje oplodnenie.

Výrastky vyzerajú ako malá zelená doska s dlhými lalokmi s rizoidmi na spodnom povrchu. Mužské výrastky sú menšie ako ženské a nesú na okrajoch lalokov anterídie s multibičíkovými spermiami. Archegónia sa vyvíja na ženských výrastkoch v strednej časti. Hnojenie prebieha za prítomnosti vody. Zo zygoty sa vyvinie embryo novej rastliny, sporofytu.

V súčasnosti prasličky nehrajú veľkú úlohu pri tvorbe vegetačného krytu. V lesoch, na nadmerne navlhčenej pôde, rozšírené praslička roľná (E. sylvaticum) so silne rozvetvenými, ovisnutými bočnými vetvami. Na lúkach, poliach ležiacich úhorom, v plodinách je ťažko likvidovateľná burina praslička roľná (E. arvense). Na začiatku jari má táto praslička nerozvetvené výhonky nesúce klásky s výtrusmi. Neskôr sa z podzemku vyvinú zelené vegetatívne výhonky. V lesnom pásme, na piesočnatých pôdach a v roklinách je rozšírený zimuje praslička roľná(E. hyemale).

Vegetatívne výhonky prasličky (E. arvense) v úradnom lekárstve sa používajú: ako diuretikum na opuchy v dôsledku zlyhania srdca; s chorobami močového mechúra a močových ciest; ako hemostatické činidlo na krvácanie z maternice; s niektorými formami tuberkulózy.

Divízia papraď - Polypodiophyta

Paprade vznikli v devóne, keď stromové paprade spolu s dnes fosílnymi lymfoidmi a prasličkami dominovali vo vegetačnom kryte zeme. Väčšina z nich vymrela, zvyšok dal vznik druhohorným formám, ktoré boli veľmi hojne zastúpené. Paprade ďaleko prevyšujú všetky ostatné oddelenia vyšších druhov spór v počte moderných druhov (asi 25 000).

Väčšina teraz žijúcich papradí (okrem tropických) papradí nemá vztýčenú nadzemnú stonku, ale existuje podzemná v tvare rizómy. Náhodné korene a veľké listy vychádzajú z podzemku ( wai), ktoré majú stonkový pôvod a dlho rastúci vrchol. Mladé listy bývajú zvinuté ako „slimák“. Medzi v súčasnosti existujúcimi papraďami sú obe homogénny, tak a heterogénne.

V lesoch Austrálie, Južnej Ameriky, Ázie rastú zástupcovia stromovití so stĺpovitými, nerozvetvenými kmeňmi až do výšky 20 metrov. V strednom pásme našej krajiny sú paprade vytrvalé podzemkové byliny. Mnohé paprade, podobne ako machy, sú indikátormi pôdnych a lesných typov. Vo svetlých lesoch, na piesočnatých alebo suchých podzolických pôdach, bežný papraď obyčajný(Pteridium aquilinum); na vlhkých bohatých pôdach kochedyzhniki(Atyrium) a veľké štíty (Dryopteris)(obr. 11.7).

Ryža. 11. 7. Trpasličí samec: A- sporofyt: a - celkový pohľad; b - sori na spodnej strane lístia; c - úsek sorus (1 - Indus, 2 - plantnta, 3 - sporangia); d - sporangium (4 - kruh); B- gametofyt: 5 - spermie; 6 - výrastok zo spodnej strany (t - talus, p - rizoidy, oblúk - archegónia, an - antheridia); 7 - uvoľnenie spermií z anteridia; 8 - archegónium s vajíčkom.

Vývojový cyklus rovnospórových papradí

Uprostred leta sa na spodnej strane zelených listov (niektoré na špeciálnych listoch nesúcich výtrusy) objavujú skupiny výtrusníc vo forme hnedých bradavíc ( soruses)... Sori v mnohých papradiach sú zhora zakryté akýmsi závojom - hinduizmus. Sporangia sa tvoria na špeciálnom výrastku listu ( placenta) a majú šošovkovitý tvar, dlhé nohy a mnohobunkové steny. Výtrusnica má dobre výrazný mechanický prstenec, ktorý vyzerá ako úzky nesúvislý pásik obopínajúci výtrusnicu. Keď prstenec vyschne, steny sporangia prasknú a spóry sa vysypú.

Spóry tvorené v sporangiách sú jednobunkové a majú hrubú membránu. Keď dozrejú, sú unášané prúdom vzduchu a za priaznivých podmienok vyklíčia a vytvoria zelenú mnohobunkovú platňu v tvare srdca ( prerastanie), priľnutie k pôde rizoidmi. Zárodok je pohlavná generácia papraďorastov (gametofyt). Na spodnej strane výrastku sa tvoria anterídie (so spermiami) a archegónia (s vajíčkami). V prítomnosti vody spermie prenikajú do archegónie a oplodňujú vajíčka. Zo zygoty sa vyvinie embryo, ktoré má všetky hlavné orgány (koreň, stonku, list a špeciálny orgán – nohu, ktorá ho pripevňuje k výrastku). Postupne začína embryo existovať nezávisle a prerastanie odumiera.

V heterosporóznych papraďorastoch sú gametofyty zmenšené na mikroskopické veľkosti (najmä samce).

Z odnoží papraď samec(Dryopteris filix-mas), získa sa hustý extrakt, ktorý je účinným antihelmintickým činidlom (pásomnice).

Podríša vyšších rastlín združuje mnohobunkové rastlinné organizmy, ktorých telo je rozkúskované na orgány – koreň, stonka, listy. Ich bunky sú diferencované na tkanivá, špecializované a vykonávajú špecifické funkcie.

Podľa spôsobu rozmnožovania sa vyššie rastliny delia na kontroverzný a semienko. Výtrusné rastliny zahŕňajú machy, mach, prasličky, paprade.

mechy- Toto je jedna z najstarších skupín vyšších rastlín. Zástupcovia tejto skupiny sú najjednoduchšie usporiadaní, ich telo je rozrezané na stonku a listy. Nemajú korene a v najjednoduchších - pečeňových machoch dokonca neexistuje rozdelenie na stonku a listy, telo vyzerá ako stélka. Machy sa prichytia k substrátu a pomocou nasajú vodu s rozpustenými minerálmi rizoidy- výrastky vonkajšej vrstvy buniek. Ide najmä o trváce rastliny malých rozmerov: od niekoľkých milimetrov do desiatok centimetrov (obr. 74).

Ryža. 74. Mechy: 1 - pochodové; 2 - kukučka ľan; 3 - sphagnum

Všetky machy sa vyznačujú striedaním generácií sexuálnych (gametofyt) a asexuálne (sporofyt), navyše haploidný gametofyt prevažuje nad diploidným sporofytom. Táto vlastnosť ich výrazne odlišuje od iných vyšších rastlín.

Na listovej rastline alebo stélii sa pohlavné bunky vyvíjajú v genitáliách: spermie a vaječné bunky. K oplodneniu dochádza iba v prítomnosti vody (po daždi alebo povodni), po ktorej sa spermie pohybujú. Zo vzniknutej zygoty sa vyvinie sporofyt – sporogón so schránkou na nohe, v ktorej sa tvoria spóry. Po dozretí sa tobolka otvorí a výtrusy sa šíria vetrom. Vo vlhkej pôde spóra vyklíči a dá vznik novej rastline.

Mechy sú celkom bežné rastliny. V súčasnosti ich existuje asi 30 tisíc druhov. Sú nenáročné, vydržia silné mrazy a dlhotrvajúce horúčavy, ale rastú iba na vlhkých tienistých miestach.

Telo pečeňové machy zriedka sa rozvetvuje a je zvyčajne reprezentovaný listovitým talom, z ktorého zadnej strany sa rozprestierajú rizoidy. Usadia sa na skalách, kameňoch, kmeňoch stromov.

Mach možno nájsť v ihličnatých lesoch a močiaroch - kukučka ľan. Jeho stonky pokryté úzkymi listami rastú veľmi husto a na pôde vytvárajú pevné zelené koberce. Kukučka je pripevnená k pôde rizoidmi. Kukushkin ľan je dvojdomá rastlina, to znamená, že u niektorých jedincov sa vyvinú samčie pohlavné bunky, u iných sa vyvinú ženské pohlavné bunky. Na samičích rastlinách sa po oplodnení tvoria tobolky s výtrusmi.

Veľmi rozšírené biely, alebo sphagnum, machy. Tým, že vo svojom tele hromadia veľké množstvo vody, prispievajú k premokreniu pôdy. Je to spôsobené tým, že listy a stonka sphagnum spolu so zelenými bunkami obsahujúcimi chloroplasty majú odumreté, bezfarebné bunky s pórmi. Práve oni absorbujú vodu 20-krát viac, ako je ich hmotnosť. Sphagnum rhizoidy chýbajú. Je pripevnený k pôde spodnými časťami stonky, ktoré sa postupne odumierajú a menia sa na rašelinu. Prístup kyslíka do rašeliny je obmedzený, navyše sphagnum uvoľňuje špeciálne látky, ktoré bránia množeniu baktérií. Preto rôzne predmety uväznené v rašelinisku, mŕtve živočíchy, rastliny často nehnijú, ale sú v rašeline dobre zachované.

Na rozdiel od machov majú ostatné výtrusné machy dobre vyvinutý koreňový systém, stonky a listy. Pred viac ako 400 miliónmi rokov dominovali medzi drevnatými organizmami na Zemi a vytvárali husté lesy. V súčasnosti ide o niekoľko skupín prevažne bylinných rastlín. V životnom cykle je prevládajúcou generáciou diploidný sporofyt, na ktorom sa tvoria spóry. Spóry sú prenášané vetrom a za priaznivých podmienok klíčia a vytvárajú malé výrastokgametofyt. Ide o zelenú platničku s veľkosťou od 2 mm do 1 cm.Na výrastku sa tvoria samčie a samičie gaméty – spermie a vajíčko. Po oplodnení sa zo zygoty vyvinie nová dospelá rastlina, sporofyt.

Plauns- veľmi staré rastliny. Vedci sa domnievajú, že sa objavili asi pred 350 - 400 miliónmi rokov a vytvorili husté lesy stromov s výškou až 30 m. V súčasnosti je ich veľmi málo a ide o trváce bylinné rastliny. V našich zemepisných šírkach najznámejší kyjovitá lýra(obr. 75). Vyskytuje sa v ihličnatých a zmiešaných lesoch. Stonka lymfoidu plaziaceho sa po zemi je prichytená k pôde náhodnými koreňmi. Malé listy v tvare šidla husto pokrývajú stonku. Plauny sa rozmnožujú vegetatívne - plochami výhonkov a odnoží.

Ryža. 75. Papraďovité: 1 - praslička roľná; 2 - pluh; 3 - papraď

Sporangia sa vyvíja na vzpriamených výhonkoch, zhromaždených vo forme kláskov. Zrelé malé spóry sú prenášané vetrom a umožňujú rastline množiť sa a šíriť.

Prasličky- malé trváce bylinné rastliny. Majú dobre vyvinutý podzemok, z ktorého vychádzajú početné adventívne korene. Kĺbové stonky, na rozdiel od stonky lymfoidov, rastú zvisle nahor, bočné výhonky vychádzajú z hlavnej stonky. Na stonke sa nachádzajú prasleny veľmi malých šupinatých listov. Na jar na zimujúcich rizómoch vyrastajú hnedé jarné výhonky s výtrusnými kláskami, ktoré po dozretí výtrusov odumierajú. Letné výhonky sú zelené, rozvetvujú sa, fotosyntetizujú a ukladajú živiny do podzemkov, ktoré prezimujú a na jar vytvárajú nové výhonky (pozri obr. 74).

Stonky a listy prasličky sú tvrdé, nasýtené oxidom kremičitým, takže zvieratá ich nejedia. Prasličky rastú hlavne na poliach, lúkach, močiaroch, pozdĺž brehov vodných plôch, menej často v borovicových lesoch. praslička roľná,ťažko vyhubiteľná burina poľných plodín, používaná ako liečivá rastlina. Kvôli prítomnosti oxidu kremičitého sa stonky rôznych druhov prasličky používajú ako leštiaci materiál. Praslička močiarna jedovaté pre zvieratá.

Paprade, podobne ako prasličky a baluny, boli v období karbónu prosperujúcou skupinou rastlín. Teraz existuje asi 10 000 druhov, z ktorých väčšina je bežná v tropických dažďových pralesoch. Veľkosti moderných papradí sa pohybujú od niekoľkých centimetrov (trávy) až po desiatky metrov (stromy vlhkých trópov). Paprade našich zemepisných šírok sú bylinné rastliny so skrátenou stonkou a perovitými listami. V podzemí sa nachádza podzemok – podzemný výhonok. Z jeho púčikov nad hladinou sa vyvinú dlhé, zložité perovité listy - plôšky. Majú vrcholový rast. Z podzemku vychádzajú početné náhodné korene. Listy tropických papradí dosahujú dĺžku 10 m.

V našej oblasti sa najčastejšie vyskytujú paprade. papraď, samec krevety atď.Na jar, len čo pôda rozmrzne, vyrastie z podzemku skrátená stonka s ružicou krásnych listov. V lete sa na spodnej strane listov objavujú hnedé tuberkulózy - soruses,čo sú zhluky sporangií. Vznikajú v nich spory.

Mladé listy paprade samčej využíva človek na potravu, ako liečivú rastlinu. Bracken listy sa používajú na zdobenie kytíc. V tropických krajinách sa niektoré druhy papradí chovajú na ryžových poliach, aby obohatili pôdu dusíkom. Niektoré z nich sa stali napríklad okrasnými, skleníkovými a izbovými rastlinami nefrolepis.

Hlavným rozdielom medzi nahosemennými rastlinami a predtým študovanými rastlinami je prítomnosť semien a redukcia gametofytu. K tvorbe zárodočných buniek, oplodneniu a dozrievaniu semien dochádza na dospelej rastline – sporofyte. Osivo lepšie znáša nepriaznivé podmienky, podporuje šírenie rastliny.

Uvažujme o vlastnostiach reprodukcie nahosemenných rastlín na príklade borovice (obr. 76). Na jar, koncom mája, tvorí borovica vo svetlozelených samčích šištičkách peľ - samčí gametofyt obsahujúci pohlavné bunky - dve spermie. Borovica sa začína „prášiť“, oblaky peľu nesie vietor. Na vrcholoch výhonkov sa vyvíjajú ženské červenkasté šišky pozostávajúce zo šupín. Majú dve vajíčka otvorene (holé), odtiaľ názov - gymnosperms. Vo vajíčkach dozrievajú dve vajíčka. Peľ padá priamo na vajíčka a rastie dovnútra. Potom sú váhy tesne uzavreté a zlepené živicou. Po oplodnení sa vytvorí semeno. Semená borovice dozrievajú 1,5 roka po opelení. Zhnednú, šupiny sa od seba vzdialia, zrelé semená s krídlami sa vysypú a sú unášané vetrom.

Ryža. 76. Vývojový cyklus ihličnanov (borovica): 1 - samčia šiška; 2 - mikrosporofyl s mikrosporangiom; 3 - peľ; 4 - samica kužeľ; 5 - megasporo-fil; 6 - stupnica s dvoma vajíčkami; 7 - šupiny s dvoma semenami v šiške tretieho roku; 8 - sadenica

Ihličnatá trieda obsahuje asi 560 moderných druhov rastlín. Všetky ihličnany sú stromy a kríky. Nie sú medzi nimi žiadne bylinky. Sú to borovice, jedľa, smrek, smrekovec, borievka. Tvoria ihličnaté a zmiešané lesy, ktoré zaberajú obrovské plochy. Tieto rastliny dostali svoje meno kvôli zvláštnym listom - ihly. Zvyčajne sú ihličnaté, pokryté vrstvou kutikuly, ich prieduchy sú ponorené do dužiny listu, čím sa znižuje odparovanie vody. Mnohé stromy sú klasifikované ako vždyzelené. Medzi našimi ihličnatými lesmi sú známe a rozšírené rôzne druhy borovíc - Borovica lesná, borovica sibírska (céder) a iné.Sú to vysoké, mohutné stromy (do 50–70 m) s dobre vyvinutým, hlboko siahajúcim koreňovým systémom a zaoblenou korunou umiestnenou na vrcholoch dospelých rastlín. Ihly sa nachádzajú v rôznych druhoch v 2, 3, 5 kusoch v zväzku.

Na území Ruska je deväť druhov smreka - Smrek obyčajný (európsky), sibírsky, kanadský (modrý) Na rozdiel od borovice je koruna jedlí pyramídová a koreňový systém je povrchový. Ihly sú usporiadané po jednom.

Borovicové a smrekové drevo je dobrý stavebný materiál, získava sa z neho živica, terpentín, kolofónia, decht. Semená a ihličie slúžia ako potrava pre vtáky a zvieratá. Obsahujú veľké množstvo vitamínu C. Cédrové semienka – miestne obyvateľstvo zbiera píniové oriešky a používa ich na potravu.

Veľký význam má tiež sibírska jedľa, rastúce v Rusku. Jeho drevo sa používa na výrobu hudobných nástrojov.

Na rozdiel od vždyzelených borovíc a smrekov sú smrekovce listnaté stromy. Ich ihly sú mäkké, ploché. Najbežnejší Sibírsky smrekovec a Daurian. Ich drevo je pevné, trvácne a dobre odoláva hnilobe. Používa sa pri stavbe lodí, na výrobu parkiet, nábytku, terpentínu a kolofónie. V parkoch sa chová aj ako okrasná rastlina.

Medzi ihličnany patrí aj cypruštek, tuje, borievka. Borievka obyčajná - vždyzelený ker, ktorý sa nachádza takmer všade. Jeho šišky sú bobuľovité, šťavnaté, drobné, používajú sa v liečiteľstve a v potravinárstve.

Jedným z najvyšších (až 135 m) stromov na planéte je sekvojovec alebo mamutový strom. Vo výške je na druhom mieste za eukalyptom.

Staršie gymnospermy sú predstaviteľmi inej triedy - cykasy. Svoj rozkvet dosiahli v období karbónu. Vyskytujú sa vo všetkých častiach sveta okrem Európy a navonok pripomínajú palmu. Ďalším zástupcom reliktných gymnospermov je ginkgo. Tieto stromy prežili iba v Japonsku, Kórei a Číne.

Angiospermy. Angiospermy alebo kvitnúce rastliny sa objavili relatívne nedávno, asi pred 150 miliónmi rokov, ale rýchlo sa rozšírili a dobyli celú našu planétu. Teraz je to najpočetnejšia skupina rastlín, ktorá má asi 250 tisíc druhov.

Sú to najvyššie organizované z vyšších rastlín. Majú zložité orgány, vysoko špecializované tkanivá a majú dokonalejší vodivý systém. Vyznačujú sa intenzívnym metabolizmom, rýchlym rastom a vysokou prispôsobivosťou rôznym podmienkam prostredia.

Hlavným znakom týchto rastlín je, že vajíčko je chránené pred nepriaznivými vplyvmi a nachádza sa vo vaječníku piestika. Odtiaľ ich meno - krytosemenné rastliny. Angiospermy majú kvet – generatívny orgán a semeno chránené plodom. Kvet slúži na prilákanie opeľovačov (hmyz, vtáky), chráni reprodukčné orgány - tyčinky a piestik.

Kvitnúce rastliny predstavujú všetky tri formy života: stromy, kríky, trávy. Medzi nimi sú jednoročné aj viacročné rastliny. Niektorí z nich už druhýkrát ožili vo vode, keď stratili alebo zjednodušili niektoré orgány a tkanivá. Napríklad kačica, elodea, šípka, lekno. Kvitnúce rastliny sú jedinou skupinou rastlín, ktoré na súši tvoria zložité viacvrstvové spoločenstvá.

Angiospermy sú rozdelené do dvoch tried podľa počtu kotyledónov v embryu: dvojklíčnolistové a jednokotúče(tab. 5).

Dvojklíčnolistové rastliny- početnejšia trieda, zahŕňa viac ako 175 tisíc druhov, združených v 350 rodinách. Charakteristické znaky triedy: koreňový systém je zvyčajne kľúčový, ale v bylinných formách môže byť aj vláknitý; prítomnosť kambia a diferenciácia kôry, dreva a drene v stonke; listy sú jednoduché a zložité s retikulárnou a oblúkovou žilnatinou, stopkaté a sediace; kvety sú štvor- a päťčlenné; semenné embryo má dva kotyledóny. Väčšina známych rastlín sú dvojklíčnolistové rastliny. Sú to všetky stromy: dub, jaseň, javor, breza, vŕba, osika atď .; kríky: hloh, ríbezle, čučoriedky, baza, orgován, lieska, rakytník atď., ako aj početné bylinné rastliny: nevädza, maslák, fialka, quinoa, reďkovka, repa, mrkva, hrach atď.

Jednoklíčnolistové rastliny tvoria asi 1/4 všetkých krytosemenných rastlín a združujú asi 60 tisíc druhov.

Charakteristické znaky triedy: vláknitý koreňový systém; stonka je prevažne bylinná, kambium chýba; listy sú jednoduché, často s oblúkovitou a paralelnou žilnatinou, sediace a pošvové; kvety sú trojčlenné, zriedkavo štvor- alebo dvojčlenné; semenné embryo má jeden kotyledón. Prevládajúcou životnou formou jednoklíčnolistových rastlín sú trávy, ojedinelé sú trváce a jednoročné, stromovité formy.

Sú to početné obilniny, agáve, aloe, orchidey, ľalie, trstina, ostrice. Z jednoklíčnolistových stromov možno spomenúť palmy (dátum, kokos, Seychely).

Video kurz „Get an A“ obsahuje všetky témy potrebné na úspešné zvládnutie skúšky z matematiky na 60-65 bodov. Kompletne všetky úlohy 1-13 Profilovej jednotnej štátnej skúšky z matematiky. Vhodné aj na zloženie základnej skúšky z matematiky. Ak chcete spraviť skúšku na 90-100 bodov, musíte 1. časť vyriešiť za 30 minút a bezchybne!

Prípravný kurz na skúšku pre ročníky 10-11, ako aj pre učiteľov. Všetko, čo potrebujete na vyriešenie 1. časti skúšky z matematiky (prvých 12 úloh) a 13. úlohy (trigonometria). A to je na skúške viac ako 70 bodov a bez nich sa nezaobíde ani stobodový študent, ani študent humanitných vied.

Všetka teória, ktorú potrebujete. Rýchle riešenia, pasce a tajomstvá skúšky. Demontoval všetky príslušné úlohy časti 1 z Banky úloh FIPI. Kurz plne spĺňa požiadavky skúšky-2018.

Kurz obsahuje 5 veľkých tém, každá po 2,5 hodiny. Každá téma je daná od začiatku, jednoduchá a priamočiara.

Stovky úloh na skúšku. Slovné úlohy a teória pravdepodobnosti. Jednoduché a ľahko zapamätateľné algoritmy na riešenie problémov. Geometria. Teória, referenčný materiál, analýza všetkých typov USE úloh. Stereometria. Záludné riešenia, užitočné cheat sheets, rozvíjanie priestorovej predstavivosti. Trigonometria od nuly k problému 13. Pochopenie namiesto napchávania sa. Vizuálne vysvetlenie zložitých pojmov. Algebra. Odmocniny, stupne a logaritmy, funkcia a derivácia. Podklady pre riešenie zložitých úloh 2. časti skúšky.



chyba: Obsah je chránený!!