Типы механических тканей

 

5

Пыльца

 

Пыльца́, цветень — скопление пыльцевых зёрен семенных растений[1]. Пыльцевое зерно представляет собой мужской гаметофит, развивающийся в микроспорангии (см. Спорангий) из микроспоры и выполняющий функцию опыления, то есть оплодотворения женского гаметофита, находящегося в семязачатке.

Строение

Пыльца развивается в пыльниках тычинок. Граничащий с наружной кожицей слой молодого пыльника тангентальными перегородками делится на два слоя, из которых наружный производит стенку пыльцевой камеры, а внутренний даёт начало археспорию, состоящему из производящих, или материнских, клеток пыльцы. Затем материнские клетки пыльцы обыкновенно увеличиваются в размере и утолщают оболочку. Они или остаются соединёнными между собой (большинство двудольных), или разъединяются (многие однодольные растения). Каждая производящая клетка затем делится на четыре специально производящие клетки или через повторное деление на два (у однодольных), или же вокруг получившихся путём деления четырёх ядер возникают сразу оболочки четырёх клеток (у большинства двудольных). Содержимое внутри каждой специальной производящей клетки облекается новой оболочкой, дифференцирующейся на наружный толстый слой, экзину, и внутренний — интину.

Большей частью получившиеся пыльцевые клетки вскоре вполне разъединяются, иногда же остаются соединёнными по четыре (тетрадами, или четвёрками), например, у многих орхидей (Листера, Неоттия), y рогоза, анноны, рододендрона и др. У орхидей из трибы Orchideae пыльцевые клетки соединены в большом числе в пыльцевые тельца (лат. massulae), которые, в свою очередь, соединены между собой в одну массу, так называемый поллинарий, заполняющую всю пыльцевую камеру. То же наблюдается у многих асклепиевых.

Величина пыльцевых клеток колеблется от 0,0025 до 0,25 мм. Они преимущественно эллипсоидальной или же шаровидной формы, иногда гранистые или угловатые. Внешний слой, экзина, часто бывает покрыт разнообразной скульптурой в виде гребешков, бугорков, шипов и т. д., иногда же сухой и гладкий.

 

3. Отличие высших растений  от низших

 

Высшие растения, зародышевые растения (Embryobionta, Embryophyta), побеговые растения (Cormophyta, Cormobionta), теломные растения (Telomophyta, Telomobionta), одно из двух подцарств растительного мира. Объединяет не менее 300 тыс. видов растений следующих групп (отделов): риниовидные (псилофитовые), моховидные (печёночники и мхи), псилотовидные (псилотум и тмезиптерис), плауновидные, хвощевидные, папоротники, голосеменные и цветковые, или покрытосеменные, растения. В отличие от низших растений, Высшие растения представляют собой сложно дифференцированные многоклеточные организмы, приспособленные к жизни в наземной среде (за исключением немногочисленных и явно вторичных водных форм), с правильным чередованием двух поколений: полового (гаметофит) и бесполого (спорофит). На спорофитах Высшие растения развиваются многоклеточные спорангии, в которых образуются неподвижные споры, на гаметофитах — многоклеточные половые органы (гаметангии), однако у некоторых голосеменных (роды гнетум и вельвичия) и у всех цветковых растений гаметангии в процессе эволюции исчезли.

Спорангии одинаковые или чаще дифференцированы на 2 типа (микроспорангии и мегаспорангии), гаметангии — всегда двух типов — мужские (антеридии) и женские (архегонии). Как антеридии, так и архегонии защищены многоклеточными стенками. Женская гамета (яйцеклетка) всегда одна, неподвижна. Зигота у Высших растений развивается в многоклеточный зародыш, который проходит первые стадии развития

6

внутри женского гаметофита. Спорофит у Высших растений, как правило, расчленён на 3 основных органа — лист, стебель и корень.

В большинстве случаев у Высшие растения развивается специальная проводящая ткань — ксилема и флоэма, у некоторых групп редуцировавшаяся. Имеется эпидерма с кутикулой и типичными устьицами. Хлорофилл у Высшие растения не содержит дополнительных пигментов, окраска фотосинтезирующих частей зелёная. Предками Высшич растений принято считать какие-либо морские водоросли. Достоверные ископаемые остатки Высшие растения известны начиная с силура.

Главное отличие низших растений от высших состоит в том, что тело их не разделено на органы и не имеет строго обособленных тканей - тело таких растений называется слоевищем или талломом. Водоросли бывают свободноживущими и прикрепленными. У них нет корней - они прикрепляются к субстрату мельчайшими корневидными отростками - ризоидами. Некоторые мелкие водоросли перешли к наземному образу жизни, но селятся там, где большая влажность.

 

4. Приспособление высших  растений к жизни на суше

 

В 1859 году канадский геолог Джеймс Досон в девонских отложениях на полуострове Гаспе в Канаде обнаружил остатки удивительно примитивного высшего растения не похожего ни на одно из известных науке в то время. Его вильчато разветвленные стебли были лишены листьев, а проводящая система представляла собой типичную протостелу, а это, как мы узнаем, был самый примитивный тип организации проводящей системы. Досон дал своему растению название Psilophyton princeps, что можно перевести на русский язык как "голорос первичный". Позднее в Шотландии были найдены и другие, еще более примитивные растения: риния, хорнеофит и куксония. Эти древние растения были выделены в особый отдел, для обозначения которого прежде употреблялось название "псилофиты" (Psilophyta), но в настоящее время многие ученые предпочитают название "риниофиты" (Rhiniophyta).

Остатки самых древних сухопутных растений были найдены в породах раннедевонского возраста, образовавшихся более 415 млн. лет назад. Породы состоят из окаменелых слоев торфа, который подвергался периодическим затоплениям. Вертикально стоящие растения заносились слоями песка прямо на месте произрастания. Благодаря тому, что в процессе захоронения растения эти пропитывались раствором кремнекислоты, сохранилась не только их внешняя форма, но и тончайшие детали внутреннего строения. Так что, мы имеем возможность воссоздать морфологическую эволюцию высших растений с большой достоверностью.

Надо отметить, что уже и до этого сушу населяли различные виды бактерий, водорослей и грибов. Но эти организмы в своей жизнедеятельности были полностью зависимы от наличия влаги в окружающей среде. Если наступала засуха они впадали в состояние анабиоза. Такие растения можно назвать пойкилогидрическими, по аналогии с пойкилотермными (холоднокровными) животными, неспособными регулировать температуру своего тела.

Высшие растения приобрели способность регулировать водный режим своего тела независимо от содержания влаги в почве и в воздухе. Поэтому их можно назвать гомойогидрическими.

Уже самые примитивные из известных нам высших растений были дифференцированы на элементарные органы, хотя и напоминали больше по внешнему виду своих водорослевых предков. Выход на сушу потребовал приспособления к совершенно новым условиям. Тело растения оказалось разделенным на две части: надземную и подземную.

Одни ответвления, называемые теломами, поднимались вертикально, другие 

7

прижимались к поверхности почвы, поглощая воду и минеральные соли. Последняя задача была не слишком трудной, учитывая то, что риниофиты обитали в заболоченных переувлажненных местах и на мелководьях.

Корневищеподобные веточки риниофитов получили название - ризомоидов, они были покрыты волосовидными ризоидами и явились прототипом корней.

В ходе дальнейшей эволюции, по мере освоения более сухих почв, происходила более глубокая специализация подземных органов. Увеличивалась их поглощающая способность, благодаря обильному ветвлению и возникновению волосконосного слоя. Защиту апикальной меристемы в плотной почве обеспечило возникновение чехлика. Боковые ответвления корня стали закладываться изнутри (эндогенно) и не мешали продвижению в почве. Образование настоящих корней у высших растений было крупным эволюционным событием.

Одновременно с обособлением корней, надземная часть телома риниофитов, преобразовалась в побег, расчлененный на стебли и листья. В качестве листьев дифференцировались выросты на поверхности телома либо его ответвления. Образование листьев как аппаратов транспирации и фотосинтеза явилось важным приспособлением к надземному образу жизни. Это был новый прогрессивный признак общей структуры растительных организмов.

Морфогенез листьев шел двумя путями, приводившими к формированию или микрофиллов (малых листьев) или макрофиллов (крупных листьев) (микрофильная и макрофильная линии эволюции). Микрофиллы возникали как выросты (энанции) на поверхности оси телома. Макрофиллы - это своеобразные плосковетки, видоизмененные и в результате специализации уплощенные ответвления телома (то есть возникли в результате уплощения боковых веточек и целых систем ветвления).

В процессе эволюции совершенствовалась и система ветвления телома. У самых примитивных высших растений телом ветвился вильчато (дихотомически), причем ветвление было равнодихотомическим. Путем неравномерного роста двух развилок, из которых одна растет сильнее (этот процесс был назван перевершиниванием) выработались более совершенные системы ветвления - неравнодихотомическая, моноподиальная и симподиальная.

При моноподиальном ветвлении более развитая главная ось совершенно выпрямляется. Но главная особенность ветвления этого типа заключается в том, что боковые ветви закладываются под верхушкой главной оси.

При симподиальном ветвлении боковая ветвь перевершинивает главную, сдвигает ее в сторону и занимает ее место и так далее.

Открытие древнейших растений заставило пересмотреть принципы организации тела растения.

В процессе приспособления к жизни на суше у растений совершенствовались вегетативные органы, в которых дифференцировались различные ткани: покровные, защищавшие растение от избыточного испарения и повреждений; механические (опорные), особенно важные в условиях возросшей в воздушной среде силы тяжести, и проводящие, обеспечивавшие транспорт веществ между разными органами. Особо сложной для растений на суше стала проблема осуществления полового процесса: в воде подвижные мужские гаметы легко достигали яйцеклеток, тогда как в воздушной среде при неподвижности растений встреча гамет невозможна без специальных приспособлений, обеспечивающих их перенос от одного растения к другому. У высших наземных растений такие приспособления сформировались из гаплоидного поколения (гаметофита), которое редуцируется до одной - нескольких клеток (пыльца семенных растений). Диплоидное поколение (спорофит) становится основным в жизненном цикле. Противоположное соотношение этих поколений в жизненном цикле (с преобладанием гаметофита) имеется лишь у мхов (Bryophyta), что, вероятно, решающим образом ограничило эволюционные возможности этой группы в освоении суши: мхи выживают лишь в условиях достаточно высокой влажности и тесно связаны с субстратом.

8

5. Семейство маревые

 

Общая характеристика семейства Маревые

 

Ма́ревые (лат. Chenopodiáceae) — семейство двудольных растений, насчитывающее около 1 500 видов в 102 родах.

Виды семейства распространены, главным образом, на засолённых почвах, в сухих степях и пустынях. Многие являются сорными растениями.

Многолетние и однолетние травы, полукустарники или, реже, кустарники и небольшие деревья.

Листья обычно цельные, без прилистников, могут быть мясистыми или недоразвитыми.

Цветки мелкие, невзрачные, у большинства видов собраны в плотные клубочки, которые, в свою очередь, образуют колосовидные или метельчатые соцветия, актиноморфные, реже зигоморфные, чаще пятичленные, реже одно-трёхчленные, часто с прицветничками, как обоеполые, так и однополые, в последнем случае однодомные, или двудомные. Околоцветник простой, редко совсем отсутствует, травянистый, только в виде исключения венчиковидный (Антохламис (Anthochlamys)), большей частью свободнолистный, реже нацело, сростный. Тычинки в числе одной—пяти, супротивные листочкам околоцветника, нити их часто срастаются в подпестичный диск и чередуются с полукруглыми или другой формы лопастями («таминодиями»); пыльники на верхушке часто с различного рода придатками, плоскими или пузыревидными или без придатков. Пестик из 2—5 плодолистиков с верхней одногнездной завязью с 1 семяпочкой и двумя—пятью рыльцами различной формы.

Формула цветка: 

Плод односемянный, с твердым или плёнчатым околоплодником или ягодообразный, нераскрывающийся или редко вскрывающийся крышечкой (Габлиция (Hablitzia) и Свёкла (Beta)), иногда развиваются соплодия (Шпинат (Spinacia) и Свёкла (Beta)). Семена занимающие вертикальное или горизонтальное положение, с подковообразным, кольцевым или спирально-свернутым зародышем, с белком или без него.

 

Значение и применение

 

Представители семейства играют преобладающую роль в ландшафтах равнинных пространств азиатских полупустынь и пустынь.

Некоторые виды являются основным летним и, особенно, зимним кормом для верблюдов и овец.

Полукустарные и кустарные виды солянок (Salsola), наравне с кизяком, получают в пустынях применение как источник топлива, а древовидные саксаулы (Haloxylon) заготавливаются в промышленных масштабах.

Многие виды этого семейства, благодаря богатому содержанию минеральных солей, особенно углекислых, служат для добывания поташа и соды.

Свёкла (Beta), шпинат огородный (Spinacia oleracea) и киноа (Chenopodium quinoa) имеют высокое значения как культурные растения. Много дикорастущих видов могут применяться как пищевые, красильные, алкалоидоносные или лекарственны растения.

 

 

 

 

9

Кормовые растения

 

Кормовы́е культу́ры — сельскохозяйственные культуры, выращиваемые на корм животным.

Клевер мясо-красный (лат. Trifolium incarnatum) семейство Бобовые

Люце́рна (лат. Medicágo) семейство Бобовые

Горо́шек, или ви́ка (лат. Vicia)  семейство Бобовые

Рожь посевна́я (лат. Secale cereale) семейство Злаки

Кукуру́за са́харная, также маис (лат. Zea mays L. ssp. mays или Zea saccharata Sturtev семейство Злаки