Учебно-методический комплекс дисциплины «Ботаника» (стр. 5 )

Ложнодихотомическое ветвление не составляет особого типа, а является вариантом симподиального у растений с супротивным листорасположением. Кущение. Особую форму ветвления представляет кущение. Оно обычно у злаков, встречается и у других однодольных, распростра­нено среди одревесневающих форм двудольных: кустарников и ку­старничков.

Формы, размеры, продолжительность жизни стебля. Стебли отли­чаются значительным разнообразием по форме поперечного сечения. У деревьев и травянистых растений наиболее обычна округлая форма— цилиндрические стебли. Но у травянистых растений встречаются стебли трехгранные (осоки), четырехгранные, плоские. У рдестов  бывают плоские двугранные стебли. У бутылочного дерева стебель бочонковидный.

По форме роста различают стебли прямостоячие, восходящие, приподнимающиеся, стелющиеся, ползучие, цепляющиеся и др. Среди большого разнообразия стеблей различают безлистные стебли, обычно окрашенные в зеленый цвет и выполняющие функцию листьев (род кактусов, иглица).

Если безлистный стебель заканчивается цветком или соцветием, его называют стрелкой. Стрелка — это сильно развитое верхнее междоузлие укороченного побега.

Бывают стебли полые и выполненные.

Продолжительность жизни стеблей таких древесных растений, как мамонтово дерево, драконово дерево, тисс, определяется от 3—4 до 6 тыс. лет. С другой стороны, известны растения-эфемеры Которые способны завершить цикл развития в 30—45 дней, а иногда и быстрее. Естественно, что размеры стеблей у эфемеров невелики. Предельно большие размеры стеблей имеют лазающие растения — лианы. Стебли ротанговых пальм достигают 280—300 м длины. Высота стеблей, не требующих опоры, достигает 120 м и больше, например у эвкалиптов. У голосеменных известны и более высокие стебли. Так, мамонтово дерево имеет высоту до 140 м и бо­лее при диаметре ствола у основания до 10 м.

Тема 5.

Лист

Общая характеристика.

Классификация листьев.

Лист в отличие от корня и стебля — боковой, орган ограниченного роста, нарастающий не верхушкой, а основанием — интеркалярно. У многолетних одревесневающих растений — это временный орган, периодически возникающий заново. Лист состоит из трех частей: листовой пластинки, прилистников и черешка.

Основные функции листа выполняет его пластинка. Это фотосинтез, т. е. синтез органического вещества за счет энергии света; транспирация — испарение воды и газообмен; иногда в листе откладываются запасные вещества.

Функция черешков более определенна. Они ориентируют листо­вые пластинки— зеленый ассимилирующий экран растения — по от­ношению к источнику света. Черешкам принадлежит важная роль в создании листовой мозаики, т. е. такого размещения листьев на побеге, при котором они не затеняют или мало затеняют друг друга. Это достигается: а) различной длиной и изогнутостью черешков; б) различной величиной листовых пластинок; в) светочувствительностью листьев, их фототропизмом.

Величина листьев сильно варьирует не только у контрастных в этом отношении групп растений, но нередко даже у одного индиви­дуума. В нашей флоре многие виды имеют очень мелкие листья, величиной до 1—-1,5 мм длины. Очень крупные листья у видов растений преимущественно тропической и субтропической флор, например у виктории (Южная Америка, реки Амазонка, Ориноко) плавающий лист имеет диаметр до 1,5 м. У некоторых пальм, например у африканской винной пальмы рафии, лист достигает 15 м в длину.

Классификация листьев Морфологическое разнообразие листьев так велико, что возникла целая проблема классификации. Нет, однако, единой классификации, которая охватывала бы все разнообразие листьев в целом и была бы основана на едином принципе, т. е. на одном или нескольких признаках строения. Поэтому существует несколько разнообразных способов классификации, основанных на разных признаках. Существующие классификации искусственны, поскольку они не базируются на единой общей концепции развития структур листа.

Листья подразделяют на подгруппы — простые и сложные листья.

Простые листья. Простые листья составляют основное разнообразие и явно преобладают в мире растений. Они свойственны почти всем травянистым растениям и подавляющему большинству деревьев и кустарников. Простые листья характеризуются: а) одной лишь листовой пластинкой, иногда рассеченной настолько глубоко, что создается впечатление большого числа пластинок (например, у полыни, петрушки и др.); б) простые листья или вовсе не опадают, как, например, у большинства травянистых растений, или же имеют только одно сочленение между черешком и стеблем и опадают целиком (деревья и кустарники).

Простые листья классифицируют по целому ряду признаков. Приведем лишь некоторые из них.

Листья с цельной пластинкой: а) по форме листовой пластинки — округлые, овальные, продолговатые, ланцетные, линейные, мечевидные, игольчатые и др. б) по форме основания листовой пластинки — сердцевидные, округлые, клиновидные, стреловидные, копьевидные, почковидные, в) по форме верхушки — тупые, острые, заостренные, остроконечные, выемчатые; г) по форме края листа — цельнокрайние, зубчатые, пильчатые, городчатые, выемчатые, двоякопильчатые, двоякозубчатые, извилистые.

Листья с расчлененной пластинкой: а) ло­пастные — выемки достигают не более четверти ширины листовой пластинки, например у хлопчатника; б) раздельные — выемки достигают одной трети пластинки и более, как у мака; в) рассеченные — выемки достигают главной жилки листа.

В зависимости от расположения выемок и глубины надреза различают пальчатолопастные, пальчатораздельные, пальчаторассеченные, перистолопастные, перистораздельные, перисторассеченные листья.

Сложные листья. Свойственны только некоторым семействам, в частности семейству Бобовых, причем в типичном виде они представлены у деревьев и кустарников. В отличие от простых сложные листья характеризуются несколькими, четко обособленными листовыми пластинками (листочками), каждый из которых имеет сочленение черешка листочка с общим черешком (рахисом). Между рахисом и стеблем есть еще одно сочленение. Таким образом, при листопаде отдельно отпадают части сложного листа — листочки; отдельно — рахис. Среди травянистых растений, например, травянистых видов бобовых, также известны отдельные представители со сложными листьями, например донники — род, люцерны и др. Важно отметить, что именно у трав наблюдаются многие переходные формы листа от сложного к простому. Переход сложного листа к простому связан с редукцией сочленений между общим черешком листа и черешочком. Дело в том, что у травянистых жизненных форм опадение листьев теряет всякий биологический смысл, поскольку почти одновременно прекращает функционировать и отмирает весь побег.

Группу сложных листьев в зависимости от расположения листочков на рахисе подразделяют на две подгруппы: перистосложные и пальчатосложные.

Перистосложные: а) непарноперистые, когда верхушка рахиса заканчивается одним (непарным) листочком; б) парнопе­ристые, когда на верхушке рахиса два листочка, например у караганы в этом случае верхушка рахиса заканчивается усиком, шипиком или тупая); в) тройчатые, когда сложный лист имеет только три листочка, например у видов клевера, сои и др. Тройчатые листья чаще встречаются у бобовых и могут рассматриваться как крайне редуцированная форма непарноперистого листа.

Перистосложные листья иногда бывают более сложной конструкции — дважды перистосложные, как у настоящих акаций, например серебристой или сенегальской и др. Встречаются и многократно перистосложные листья.

Пальчатосложные — существенно отличаются от предыдущих, ибо листочки располагаются не по длине рахиса, а лишь на его верхушке — в одной плоскости, как, например, у конского каштана.

Формы жилкования листьев. Формы жилкования листьев бывают следующие: простое, дихотомическое, сетчатое, дуговое и параллельное.

Простое жилкование — листовую пластинку прони­зывает от основания и до верхушки только одна жилка (проводящий

Тема 6 Размножение растений.

Вегетативное размножение.

Собственно бесполое размножение.

Половое размножение.

Все живые организмы способны к воспроизведению себе подобных. Разнообразные формы размножения организмов можно разделить на 2 категории: половое и бесполое. Бесполое размножение – наиболее древний и несомненно изначальный способ размножения. В ходе эволюции мира растений бесполое размножение прогрессировало и разнообразилось. Наряду с половым размножением оно широко представлено у всех групп растений. У высших растений различают 2 основные формы бесполого размножения: вегетативное и собственно бесполое размножение.

Вегетативное размножение наблюдается на самых ранних этапах развития организмов. У многих прокариот это и сейчас единственный способ размножения. Его формы разнообразны и распространены у всех групп растений. В одни случаях оно осуществляется частями вегетативного тела – т. е. соматическими клетками корня, стебля и листа. В других случаях оно происходит при помощи специализированных одноклеточны образований, которые в отличие от спор формируются снаружи на вегетативном теле.

У одноклеточных водорослей и бактерий вегетативное размножение осуществляется простым делением одной клетки на две. У многоклеточных происходит путем расчленения слоевища на части. Разнообразны формы вегетативного размножения грибов, у которых выработались различные образования – конидии, оидии, хламидоспоры. Наиболее разнообразны формы вегетативного размножения у высших растений. У покрытосеменных оно осуществляется частями вегетативного тела и их видоизменениями.

       Вегетативное размножение основано на способности растений к регенерации, которые у них почти неисчерпаемые. Можно укоренить растение из одного лепестка, тычинки и т. д. Даже удалось регенерировать целое растение из одной клетки эпидермы. Высокие способности к регенерации объясняются 2-мя причинами: 1) высокой меристематической активностью и 2) низким уровнем автономности органов, в частности отсутствием нервной системы. Это связано с неподвижным образом жизни и автотрофностью.