1) Ботаника – это наука о растениях. Она изучает жизнь растений, их строение, жизнедеятельность, условия обитания, происхождение и эволюционное развитие. Это и входит в задачи ботаники, но, помимо этого, задачей является изучение растительного мира как отдельно, так и масштабно.
Роль растений в природе:
1.Участвуют в образовании органических веществ, накапливают в продуктах фотосинтеза большое количество химической энергии.
2.Поддерживают уровень кислорода в атмосфере. Предотвращают накопление в атмосфере избытка углекислого газа.
3.Играют ведущую роль в круговороте минеральных и органических веществ, что обеспечивает непрерывное существование жизни на Земле.
4. Уменьшение парниковый эффект, снижают температуру до современного уровня.
5.Растительность принимает активное участие в формирование почв.
6.Предотвращают эрозию почв, закрепляют овраги и горные склоны.
Роль растений в жизни человека:
1.Используются в пищу.
2.Лекарственные растения.
3.Технические растения, используемые в промышленности как сырье.
4.Растения как источник витаминов.
5.Эстетическое значение — они украшают нашу жизнь, приносят радость.
2) Андроцей – совокупность тычинок в цветке. Тычинка состоит из тычиночной нити и пыльника. Пыльник имеет 2 теки, в каждой теке по 2 микроспорангия или пыльцевое гнездо.
В пыльнике 2 процесса:
- Микроспорогенез – процесс образования мужских микроспор в микроспорангиях
Микроспоры образуются в ходе процесса, называемого микроспорогенезом. При этом в архиспоральной ткани пыльника, где обособляется много материнских клеток , в результате мейотического деления, преобразуются в 4 гаплоидные микроспоры.
Оболочка микроспор, называемая спородермой , состоит из двух основных слоев: внешнего, более толстого - экзины и относительно тонкого, внутреннего - интины.
- 2) Микрогаметогенез - развитие из микроспор мужского гаметофита или пыльцевого зерна. Микроспора делится митозом, , в результате чего образуются две клетки. Они и представляют мужской гаметофит или пыльцевое зерно.
Одна из клеток пыльцевого зерна называется вегетативной и способна образовывать длинный отросток, или пыльцевую трубку , достигающую зародышевого мешка . Вторая (генеративная) клетка, плавающая в цитоплазме вегетативной клетки, при делении дает две мужские гаметы -жгутиковые сперматозоиды или безжгутиковые спермии . Сперматозоиды по архегониальному каналу достигают яйцеклетки . Спермии, перемещаясь по пыльцевой трубке, достигают зародышевого мешка и участвуют в оплодотворении.
3) Метаморфозы корней.
Метаморфоз — глубокое преобразование строения организма, происходящее в ходе индивидуального развития.
1) Запасающие корни. Они обычно утолщены. Сильно утолщенные придаточные корни называют корневыми шишками, или корнеклубнями. Многих, чаще двулетних, растений со стержневой корневой системой возникает образование, носящее название корнеплода. В образовании корнеплода принимают участие и главный корень, и нижняя часть стебля.
2) У многих луковичных и корневищных растений образуются втягивающие корни. Они могут укорачиваться и втягивать побег в почву на оптимальную глубину на время летней засухи или зимних морозов. Втягивающие корни имеют утолщенные основания с поперечной морщинистостью.
3) Воздушные корни образуются у многих тропических эпифитных однодольных. Эпифиты поселяются на других растениях, но не паразитируют на них, а используют как подпорку для поднятия вверх, к свету. Воздушные корни свободно висят в воздухе и приспособлены к поглощению атмосферной влаги.
4) Дыхательные корни, или пневматофоры образуются у некоторых тропических древесных растений, живущих в условиях недостатка кислорода. Пневматофоры растут вертикально вверх и высовываются над поверхностью почвы. Через систему отверстий в этих корнях, связанных с аэренхимой, воздух поступает в подводные органы.
5) У некоторых растений для поддержания побегов в воздушной среде образуются дополнительные опорные корни. Они отходят от горизонтальных ветвей кроны и, достигнув поверхности почвы, интенсивно ветвятся, превращаясь в столбовидные образования, поддерживающие крону дерева (столбовидные корни баньяна). Ходульные корни отходят от нижних участков стебля, придавая стеблю устойчивость. Они образуются у растений мангровых зарослей, растительных сообществ, развивающихся на затопляемых во время прилива тропических берегах океанов, а также у кукурузы. У фикуса каучуконосного образуются досковидные корни. В отличие от столбовидных и ходульных, они являются по происхождению не придаточными, а боковыми корнями.
6) Побеги плюща, стремясь к солнцу, обвивают другие растения или прикрепляются к стенам при помощи корней - прицепок. У паразитических растений корни видоизменяются в присоски – гаустории, которые внедряются в ткани других растений и поглощают из клеток воду и питательные вещества
Корни многих растений образуют симбиоз с гифами почвенных грибов, называемый микоризой. Микориза образуется на сосущих корнях в зоне поглощения.
Различают два основных типа микоризы: 1) наружная (окружает снаружи. У многих съедобных грибов) 2) внутренняя (Грибной компонент облегчает корням получение воды и минеральных элементов из почвы, часто гифы грибов заменяют корневые волоски. В свою очередь, гриб получает от растения углеводы и другие питательные вещества.)
На корнях бобовых возникают особые образования – клубеньки, в которых поселяются бактерии из рода Rhizobium. Эти микроорганизмы способны усваивать атмосферный молекулярный азот, переводя его в связанное состояние. Часть веществ, синтезированных в клубеньках, усваивают растения, бактерии, в свою очередь, используют вещества, находящиеся в корнях. Этот симбиоз имеет большое значение для сельского хозяйства. Бобовые растения благодаря дополнительному источнику азота богаты белками. Они дают ценные пищевые и кормовые продукты и обогащают почву азотистыми веществами.
Метаморфозы побега.
Подземные:
1) корневище - долговечный подземный побег, выполняющий функции отложения запасных питательных веществ, возобновления, а иногда и вегетативного размножения.
2) столоны - недолговечные тонкие подземные побеги, несущие недоразвитые чешуевидные листья. Столоны служат для вегетативного размножения, расселения и захвата территории. Запасные питательные вещества в них не откладываются.
3) клубень имеет шаровидную или овальную форму, стебель сильно утолщен, в нем откладываются запасные питательные вещества, листья редуцируются, в их пазухах формируются почки. Столоны отмирают и разрушаются, клубни перезимовывают, и на следующий год дают начало новым надземным побегам.
4) луковица - подземный побег с очень коротким уплощенным стеблем и чешуевидными мясистыми сочными листьями, запасающими воду и растворимые питательные вещества, главным образом сахара.
5) Клубнелуковица внешне напоминает луковицу, но ее чешуевидные листья не являются запасающими; они сухие, а запасные вещества откладываются в утолщенной стеблевой части (шафран, гладиолус).
б)Каудекс - многолетний орган побегового происхождения многолетних трав и полукустарничков с хорошо развитым стержневым корнем, сохраняющимся в течение всей жизни растения. Вместе с корнем он служит местом отложения запасных веществ и несёт на себе множество почек возобновления, часть которых могут быть спящими (одуванчик, полыни)
Надземные:
1) столоны - недолговечные побеги, функция которых вегетативное размножение, расселение и захват территории.
2) Водозапасающими органами могут быть листья или стебли, иногда даже почки. Такие сочные растения носят название суккулентов (алоэ, агавы, толстянки, родиола, или золотой корень).
3) Кочан - суккулентный орган, образующийся у обычной культурной капусты. Приспособительная форма кочана возникла как видоизменение части розетки.
4) Колючки кактусов имеют листовое происхождение. Листовые колючки нередко встречаются и у несуккулентных растений (барбарис). У многих растений колючки имеют не листовое, а стеблевое происхождение (дикая яблоня, дикая груша).
5) Клубень - толщённая околоземная часть стебля у представителей семейства орхидных. Служит растениям в качестве- особого органа для хранения воды и питательных веществ.
б) Кладодий - видоизменённый боковой побег, обладающий способностью к длительному росту, с зелёными плоскими длинными стеблями, выполняющими функции листа. Как орган фотосинтеза, кладодий имеет хорошо развитую хлорофиллоносную ткань.
7) Филлокладий - видоизменённый листовидно уплощённый боковой побег, обладающий ограниченным ростом и выполняющим функции листа. Филлокладии развиваются из боковых почек, поэтому всегда находятся в пазухе небольшого плёнчатого или чешуевидного листа. Выполняя функцию фотосинтеза.
8) Усик - жгутовидный ветвистый или неразветвлённый побег метамерного строения, в типичном случае лишённый листьев. Стеблевые усики, как узкоспециализированный побег, выполняют опорную функцию(огурец, арбуз)
Метаморфозы листа:
1. Колючки — одно из наиболее часто распространенных видоизменений; они служат защитой от поедания животными. При этом лист либо целиком превращается в колючку (кактусы, молочаи, барбарис, белая акация, верблюжья колючка), либо в колючку превращается его часть (бодяк, чертополох, падуб).
2. Усики (у сложных листьев некоторых видов растений) цепляются за опору, вынося весь побег к свету. При этом в усик могут превращаться либо верхние листочки сложного листа (горох, вика), либо весь лист целиком, а функцию фотосинтеза выполняют прилистники (некоторые виды чины).
3. Запасающую функцию выполняют сочные чешуи луковиц (лук, чеснок), листья алоэ, кочана капусты.
4. Кроющие чешуи почек защищают нежные зачаточные листья и конус нарастания от неблагоприятных условий внешней среды.
5. Ловчие аппараты обеспечивают жизнь насекомоядных растений на болотах в условиях недостатка азота и других элементов минерального питания. Листья таких растений изменились до неузнаваемости, превратившись в ловушки (венерина мухоловка), кувшинчики (непентес). Листья некоторых растений своими блестящими, ярко окрашенными капельками на волосках привлекают муравьев, мух, комаров, других мелких насекомых; выделяющийся при этом сок содержит пищеварительные ферменты (росянка).
