Вегетативне розмноження може здійснюватися будь-яким органом рослини. Вегетативне розмноження вищих рослин. Вегетативне розмноження рослин може бути штучним та природним

Вегетативні органи –органи, що виконують функції, пов'язані з індивідуальним життям кожної рослини, що забезпечують мінеральне харчування, фотосинтез, дихання, вегетативне розмноження тощо. До них відносять корінь, стебло, лист і більшість їх видозмін, або метаморфозів (цибулина, бульба, кореневище та ін). Корінь, стебло та лист закладені вже в зародку насіння. Вони є основними органамивищих рослин.

Корінь

Корінь– осьовий вегетативний орган рослин необмеженого зростання з позитивним геотропізмом, основними функціями якого є поглинання води та мінеральних речовин із ґрунту та закріплення рослини в субстраті. Завдяки додатковим ниркам, що утворюються, коріння можуть служити органами вегетативного розмноження. У коренях можуть синтезуватися органічні сполуки, відкладатися в запас різні речовини (цукор, крохмаль та ін.). Через коріння здійснюється виділення деяких продуктів обміну та взаємодія рослини з іншими організмами, у тому числі з бактеріями та грибами.

У рослин розрізняють головний корінь, а також придаткові та бічні корені. Головний коріньрозвивається з корінця зародка насіння, росте вертикально вниз, він зазвичай товстіший і довший за інші коріння. Придаткове коріннявиникають на стеблі та інших органах рослин. Вони утворюються в нижній частині стебла при підгортанні багатьох квіткових культур, а також на повзучих стеблах (барвінок малий, вербейник монетчатий), на донці цибулин (гіацинт, нарцис, тюльпан), при вкоріненні вусів та живців рослин. Завдяки підрядним корінням можливе вегетативне розмноження рослин - живцями, кореневищами, відведеннями, цибулинами. На головному корені утворюються бічні корені.Бічні коріння, що відходять від головного, називаються корінням першого порядку. Від них відходять коріння другого порядку тощо.



Коренева система -це сукупність всіх коренів рослини. Розрізняють стрижневу, мочкувату та змішану кореневу системи.

Стрижнева коренева системамає добре виражений головний корінь, що росте швидше за бічні, і характерна переважно для дводольних рослин (лівкою, сальвія, ешольці та ін).

Сечковата коренева системаутворена підрядним корінням, що відходить від нижньої частини стебла. Головний корінь при цьому не розвивається або розвинений слабо і не відрізняється по зовнішньому виглядувід інших коренів. Така коренева система характерна в основному для однодольних (наприклад, декоративні злаки) та деяких дводольних рослин (наприклад, чорнобривці).

Змішана коренева системаутворена за участю головного, бічних та придаткових коренів (живучка повзуча).

При вирощуванні молодих рослин із насіння практикують прищипку кінчика головного кореня, у результаті посилюється зростання бічних коренів і формується розгалужена коренева система. Цей прийом широко використовується при насіннєвому розмноженні однорічних та дворічних культур. відкритого ґрунту, деякі красиво квітучі рослини горщика. При вегетативному розмноженні квіткових культур (бегонія, гвоздика, хризантема та інших.) формується мочкувата коренева система, т.к. розвивається придаткове коріння.

У деяких декоративних рослин поряд із звичайними утворюються видозмінене коріння: запасні, повітряні, коріння-причіпки та ін.

Запасне корінняутворюються з бічних або придаткових коренів і отримали назву кореневих бульбабо кореневих шишок. Вони товсті, м'ясисті та виконують функцію запасання поживних речовин (жоржина, нічна фіалка).

Повітряне коріння– це придаткове коріння на стеблах, яке має бурий або жовтий колір і вільно повисає у повітрі у вигляді шнурів (монстера, орхідеї, тетрастигма). На поверхні повітряного коріння утворюється особлива тканина - веламен, здатна вбирати дощову вологу і довго її зберігати. Плоскі або сплющені корені епіфітних рослин (наприклад, багатьох тропічних орхідей) можуть прикріплюватися до надземних частин інших рослин, містять хлоропласти та беруть участь у фотосинтезі. Здатність утворювати повітряне коріння зберігається у таких рослин і при їх вирощуванні в оранжереях чи кімнатній культурі.

Коріння-причіпкичасто утворюються у ліан (наприклад, плющ звичайний). Вони є видозміненими придатковими коріннями, що сприяють підйому стебла по опорі (стволи дерев, стіни, укоси тощо), що дозволяє використовувати ліани для вертикального озеленення.

Ходульне корінняформуються з численних придаткових коренів у нижній частині стовбурів тропічних дерев, що мешкають по берегах рік, на берегових мілинах океанів, болотах. Таке коріння набуває дугоподібної форми, піднімає стовбур над водою, захищаючи його від затоплення припливами (деякі види пальм, фікус бенгальський та ін.).

Втягуючі, або контрактильні, корінняутворюються у молодих цибулинних (тюльпан), бульбоцибулинних (гладіолус, крокус, фрезія), і деяких кореневищних (ірис гібридний) рослин. Це потовщене, поперечно зморшкувате коріння, яке легко відрізняється від звичайних коренів. За рахунок здатності до скорочення в поздовжньому напрямку вони втягують цибулину, бульбоцибулину або кореневище в глиб грунту, забезпечуючи таким чином переживання ними несприятливих періодів, наприклад холодного або посушливого.

Стебло

Стебло– це осьовий вегетативний орган необмеженого зростання з негативним геотропізмом, який несе на собі бруньки, листя, квіти та плоди. У процесі проростання насіння стебло розвивається із зародкової нирки. При вегетативному розмноженні рослин він формується з нирок, закладених на органі вегетативного розмноження (кореневище, бульбоцибулини, живці та ін.).

Функції стебларізноманітні: опорна, провідна, запасна, фотосинтезуюча, захисна та ін. Стебло забезпечує найбільш сприятливе розміщення органів фотосинтезу до джерел світла. По стеблі з коріння в листя пересувається вода з розчиненими в ній мінеральними речовинами (висхідний струм), а з листя до коріння – органічні речовини(Східний струм). У стеблах можуть запасатися поживні речовини, наприклад крохмаль (саговник, що поникає) і вода (кактуси). Запасаючі стебла можуть приймати різну форму: цибулиноподібну, округлу, циліндричну або ін. У більшості трав'янистих рослин стебло має зелене забарвлення, містить хлорофіл і бере участь у фотосинтезі. Стебла служать також для захисту рослин від поїдання тваринами (глоду).

Стебла декоративних рослин різноманітні за будовою та тривалістю життя, характером поверхні, формою поперечного перерізу, розміщенням у просторі, висоті та іншим ознакам. У декоративних деревних рослин(Гортензія, пальма, троянда, бузок) вони багаторічні, дерев'янисті, мають камбій (освітню тканину, що складається з клітин, що активно діляться) і живуть від декількох десятків до декількох сотень і навіть тисяч років. У декоративних трав'янистих рослин стебла зазвичай відмирають на зиму, немає камбію або він існує в зародковій формі. Такі стебла живуть 1 рік, рідше – 2-3 роки.

За характером поверхністебла можуть бути гладкими (більшість квіткових культур) та опушеними (деякі види лілії, рудбекія гібридна, флокс Друммонда та ін.).

За формою поперечного перерізуу квітково-декоративних рослин частіше зустрічаються округлі або циліндричні стебла, рідше тригранні (осока), чотиригранні (чебрець, шавлія), багатогранні (цереус), сплюснуті (опунція), крилаті (аммобіум, чину) та ін.

За розташуванням у просторівиділяють різні типи стебел:

прямостоячі -ростуть вертикально вгору і не потребують опори (більшість рослин);

- Повзучі -розташовуються на поверхні землі, легко укорінюються у вузлах за допомогою придаткового коріння (барвінок малий);

- стелиться (лежачі) -прилягають до ґрунту по всій довжині, але не укорінюються (бегонія королівська);

піднімаються- Здебільшого лежать на субстраті, а значно менша їх частина піднімається (очиток хибний);

висхідні- мають основу, що лежить на поверхні грунту, а значно більша їх частина піднімається (фіалка триколірна, очиток Еверса);

- лазаючі -чіпляються вусиками або підрядним корінням за опору, завдяки чому піднімаються вгору (плющ звичайний, тетрастигма Вуаньє, чин запашний);

- Кучеряві -спіралеподібно обвиваються навколо опори (іпомея пурпурна, квасоля вогненно-червона). Рослини з стеблами, що лазять і кучерявими, називаються ліанамита широко використовуються у вертикальному озелененні.

Висота стебелбагато в чому визначає розміри всієї рослини. Найбільшу висоту (до 200 см) серед трав'янистих декоративних рослин у період цвітіння мають стебла бузульника, волжанки, дельфініуму, мальви, стрілиції. Стебла висотою до 20 см характерні для дрібнолуковичних (крокус, проліск, проліск) і багатьох ґрунтопокривних (обрієта, флокс шиловидний та ін) багаторічних рослин.

Незважаючи на різноманітність стебел, їх зростання найчастіше здійснюється за рахунок розподілу та зростання клітин конуса наростання (верхівкової нирки) – верхівковий зростання.У деяких квіткових культур (аквілегія, астильба, гербера, кальцеолярія, примула та ін.) розвивається укорочене стебло. У цьому випадку листя утворює прикореневу розетку, над якою височіють квітконосні пагони з квітками або суцвіттями. Такі стебла зазвичай ростуть основою. вставкове зростання- І часто бувають безлистими (стебла-стрілки). Вставкове зростання характерне також для стебел декоративних злаків (овсяниця сиза, ячмінь гривастий та ін).

При розвитку верхівкової та бічних бруньок утворюються нові пагони, внаслідок чого відбувається розгалуження стебла,яке визначає характер зростання надземної частини та її зовнішній вигляд. Пагони, що розвиваються з нирок головного стебла, називають пагонами першого порядку. Пагони, що утворюються з нирок, розташованих на пагонах першого ладу, - пагонами другого ладу і т.д.

Аркуш

Аркуш– це бічний вегетативний орган обмеженого росту, який наростає основою (однодольні рослини) або всією поверхнею (дводольні рослини).

Основні функції листа– фотосинтез (синтез органічних речовин з вуглекислого газу та води за рахунок енергії сонця), транспірація (випаровування води) та газообмін. У листі можуть накопичуватися поживні речовини, а в сукулентів – вода. У деяких рослин (бегонія, сенполія) листок є органом вегетативного розмноження. Листя більшості трав'янистих квітково-декоративних рослин живе не більше одного вегетаційного періоду, вічнозелених – 1–5 років, а іноді (араукарія) – і до 10–15 років.

У більшості рослин лист складається з платівки та черешка. Платівка- Розширена плоска частина листа, що виконує його основні функції. Черешок- Стеблоподібна частина листа, за допомогою якої пластинка прикріплюється до стебла. Залежно від способу прикріплення листа до стебла розрізняють черешковіі сидячілистя.

У деяких квітково-декоративних рослин (лапчата біла, чин запашний та ін) в основі черешка знаходяться прилистки, Найчастіше парні, трав'янисті або плівчасті, що виконують захисну або фотосинтезуючу функції.

Розміри листяквітково-декоративні рослини дуже різноманітні. Їхня довжина варіює від кількох міліметрів (обрієта, солейролію) до 10–20 м і більше (деякі види пальм).

Забарвлення листяє найважливішою декоративною ознакою. За цією ознакою розрізняють такі типи листя: однокольорові (листові платівкиіз двох сторін зелені); кольорові(листові платівки пофарбовані у будь-який колір, крім зеленого); різнокольорові(верхня та нижня сторони листової пластинки пофарбовані у різний колір); плямисті(є плями різного розміру і кольору, який відрізняється від основного кольору листя); строкаті(окремі ділянки листової платівки пофарбовані в різний колір); облямовані(По краю листової пластинки розташована смуга іншого кольору).

За консистенцієюрозрізняють листя трав'янисті (тонкі, м'які); плівчасті (дрібні, напівпрозорі, сухі); шкірясті (щільні, тверді); м'ясисті, або соковиті (товсті, соковиті), а за характером поверхні- Голі (матові або глянцеві), опушені (покриті волосками), з восковим нальотом.

За особливостями зовнішньої будовивиділяють просте і складне листя.

Простий листмають одну листову пластинку, цільну або розчленовану. Розчленованим називається лист, у якого надрізи по краю листової пластинки досягають ¼ ширини і більше. У трав'янистих рослин просте листя найчастіше відмирає разом із стеблами, а у деревних – зазвичай опадає восени.

Просте листя з цільною платівкоюу свою чергу класифікують за:

формі платівки- Округлі, яйцеподібні, ланцетні, довгасті, лінійні та ін;

формі верхівки платівки- Тупі, гострі, загострені, гострі, виїмчасті та ін;

формі основи платівки- Серцеподібні, округлі, клиноподібні, стрілоподібні, списоподібні та ін;

формі краю платівки- Цільнокрайні, пильчасті, двоякопильчасті, зубчасті, городчасті, виїмчасті та ін.

Просте листя з розчленованою платівкоюкласифікують:

по глибині виїмки- лопатеві (надрізи глибиною не більше ¼ ширини листової пластинки), роздільні (надрізи більше ¼ ширини листової пластинки, але не досягають головної жилки або основи листа), розсічені (надрізи досягають головної жилки або основи листа);

– за розташуванням виїмок- Трійчасті, пальчасті, перисті.

Іноді платівка буває розсічена двічі (космія), тричі (ешольці) або багаторазово (деревій).

Складний листскладається з кількох (двох і більше) листочків, які прикріплені до спільного черешка – рахісу. У такого листа спочатку опадають листочки, а потім рахіс. Складне листя класифікує за розташуванням листочків на рахісі:

пальчастоскладні- Листочки розташовуються на кінці загального черешка в одній площині і розходяться більш-менш радіально; різновидом такого листя є трійчастоскладне, або трійчасте листя, що складається з трьох листочків;

перистоскладні- Листочки сидять попарно на загальному черешку, причому на верхівці його може розташовуватися один (непарноперистоскладні) або два листочки (парноперистоскладні). Перистоскладне листя може мати більш складну будову, коли на загальному черешку сидять два (двічіперистоскладні), три (тричіперистоскладні) і більш (багаторазовоперистоскладні) листя.

Залежно від умов довкіллята функцій, які виконує лист, у квітково-декоративних рослин зустрічаються його видозміни, або метаморфози:

колючки, які виконують захисну функцію та характерні для рослин посушливих місцепроживання (кактуси);

вусики, що виконують опорну функцію у рослин-ліан (чинка запашна);

чашолистки, пелюстки, тичинки, маточки, які є частинами квітки листового походження і виконують різні функції: чашолистки та пелюстки – захисну та сигнальну, залучають запилювачів; тичинки та маточки беруть участь в утворенні жіночих та чоловічих гамет;

лускизахищають нирки, цибулини або бульбоцибулини від несприятливих погодних умов, а також служать для накопичення поживних речовин у цибулини (гіацинт, нарцис, тюльпан).

Втеча

Втеча– це стебло з листям і нирками або тільки нирками, що є однорічним закінченням гілочок.

Ділянка стебла, що несе листя (нирки), називається вузлом, а ділянка стебла між сусідніми вузлами – міжвузлем. Міжвузля можуть бути довгими ( подовжені пагони) або короткими ( укорочені пагони). Кут між стеблом та листом називається пазухою листа. Розміщення листя на втечі може бути чергове (спіральнеі дворядне)– коли у вузлі знаходиться лише один листок (бегонія, петунія); супротивне- коли у вузлі знаходиться два аркуші, один навпроти іншого (вербена, фуксія) і мутовчасте- У кожному вузлі розташовується три і більше листя (олеандр).

Ниркає зачатковою втечею з укороченими міжвузлями, яка знаходиться в стані відносного спокою. Перший пагін рослини розвивається з нирки зародка насіння. Втеча зазвичай закінчується верхівкової, або апікальною ниркою.У пазухах листя розташовуються пазушні, або бічні бруньки, у тому числі розвиваються бічні пагони. Розміщення нирок на втечі, як правило, відповідає листорозташуванню.

За особливостями внутрішньої будови (змістом) розрізняють вегетативні, генеративні та змішані нирки. З вегетативних (ростових) нирокутворюється втеча з листям, генеративних (квіткових)- Квітки або суцвіття, з змішаних- Облистяна втеча з квітками. Генеративні нирки багатьох квітково-декоративних рослин відрізняються від вегетативних розмірами та формою, зазвичай вони більші та округлі (конвалія, бузок).

При настанні несприятливих погодних умов, у помірних широтах восени, а в тропіках у посушливий період, нирки багаторічних рослин вступають у сезонний спокій, який може тривати кілька місяців. Такі нирки називають покояться, або зимуючих.Зовні вони зазвичай вкриті щільними криючими лусками, що виконують захисну функцію Нирки деяких чагарників та дерев вологих тропіків, а також більшості трав'янистих рослин не мають захисних лусок.

Частина нирок на втечі, які зазвичай розташовані біля його основи, не проростають навесні, а можуть перебувати в стані спокою тривалий час (у дуба до 100, у берези – до 50, у глоду – до 25 років). Такі нирки називають сплячими.Вони прокидаються і рушають на зріст при пошкодженні або обрізанні рослин і мають велике значенняпри відновленні декоративних якостей дерев та чагарників.

Не менш важливу роль відіграють придаткові (адвентивні) нирки,які, на відміну від сплячих, можуть закладатися на різних частинах рослини – у вузлах та міжвузлях стебла, на коренях, кореневищах і навіть листі. Їх утворення також пов'язане з пошкодженням або обрізанням рослин або впливом на нього будь-якого подразника. Здатність до утворення рослинами придаткових нирок та розвитку з них нових пагонів широко використовується на практиці при вегетативному розмноженні рослин та їх відновленні після впливу факторів, що ушкоджують.

Поряд із типовими пагонами, у квітково-декоративних рослин часто розвиваються видозмінені пагони, що з виконанням ними певних функцій – запасання поживних речовин і води, закріплення рослини на опорі, захист від несприятливих умов і поїдання тваринами та інших. Видозмінені пагони може бути підземними і надземними. До підземним видозміненим пагонамвідносять кореневище, бульбу, цибулину, бульбоцибулину та ін.

Кореневищеце видозмінена підземна втеча, яка може наростати горизонтально (аспідістра, ірис гібридний, хризантема) або вертикально (зантедешія, ірис сибірський, примула). На відміну від кореня, на кореневищі є вузли, недорозвинене лускоподібне листя та міжвузля. По всій довжині на кореневищі утворюються придаткові корені, а у вузлах розвиваються надземні пагони, листя, квітконоси. Молода частина кореневища закінчується верхівковою ниркою. Живе кореневище від 2 до 25 років і більше, у ньому часто накопичуються запасні поживні речовини у вигляді цукрів або крохмалю (альстремерія).

З толони- Підземні пагони, що інтенсивно ростуть, швидко відокремлюються від материнської рослини і закінчуються ниркою, яка дає початок новій рослині (зантедешія, крокус, бузок, фрезія, хризантема).

Каудекс (стеблекорінь)розвивається у деяких багаторічних квітково-декоративних рослин, разом з коренем виконує функцію накопичення поживних речовин та утворює велику кількість бруньок відновлення (гейхера, дельфініум, півонія, флокс хуртовинний).

Бульба- Це видозмінена підземна втеча округлої форми з сильно потовщеним стеблом, в якому накопичуються запасні речовини (крохмаль, рідше - олії). Він утворюється в результаті потовщення підсім'ядольного коліна (гіпокотиля). Зверху бульба покрита щільною покривною тканиною, на ньому можна легко розрізнити основу та верхівку. У верхній (апікальній) частині бульби зосереджена більшість нирок, з яких розвиваються листя та квітконоси. Бульби стеблового походження характерні для бегонії бульбової, глоксинії, цикламену.

Цибулина– це видозмінена підземна втеча, у якої листя перетворилося на цибулинні луски, прикріплені до укороченого стебла (донця цибулини). У соковитих м'ясистих лусках накопичуються запасні поживні речовини (розчинні вуглеводи). На верхівці денця розташовується верхівкова (центральна) нирка, з якої розвивається стебло з квіткою або суцвіттям, а також листя. У пазухах соковитих лусок формуються бічні бруньки, що дають початок цибулинкам-діткам. З нижньої частини денця цибулини відростає придаткове коріння.

Розрізняють плівчасті та черепитчасті цибулини. Плівчаста цибулиназверху покрита сухими захисними лусками, а її соковиті луски повністю прикривають одна одну (гіацинт, нарцис, тюльпан). У стані спокою така цибулина втрачає придаткове коріння. Черепітчаста цибулинапозбавлена ​​захисних лусок, її соковиті луски розташовуються черепітчасто, а коріння не відмирає (лілія).

Бульбоцибулина –видозмінена підземна втеча, що запасає поживні речовини в потовщеній і укороченій основі стебла, покритому зверху плівчастими або шкірястими лусками (гладіолус, крокус, фрезія). Бульбоцибулина зазвичай коротша і ширша за цибулину. За формою та внутрішньою будовою бульбоцибулина нагадує бульбу, але зверху, як і цибулина, покрита основами відмерлого листя, яке закриває її та оберігає від підсихання та пошкодження. Коріння виростає з основи бульбоцибулини, яка зазвичай має увігнуту форму. У пазусі кожного листка на поверхні бульбоцибулини знаходиться нирка. Їх нирки, розташованої у верхній частині бульбоцибулини, розвивається квітконосна втеча.

У деяких квітково-декоративних рослин утворюються надземні видозмінені пагони.При цьому видозмінюватися можуть як окремі частини втечі (стебло, листя, нирки), так і втеча в цілому. У рослин, які ростуть у посушливих районах, пагони часто виконують функцію запасання води. Такі рослини називають сукулентами(Від латів. Суккус - сік, соковитий). Відповідно до запасає воду органом розрізняють стеблові(кактуси, молочай) та листові(алое, молодило, очиток, товстянка) сукуленти. Стебла кактусів на 90% утворені великими клітинами водозапасної тканини, які виконують як роль своєрідного резервуара з водою, а й беруть участь у фотосинтезі.

Філокладії- стебла або цілі пагони, які виконують функцію листя і мають їх форму (папороті). При цьому складається помилкове враження, що квітка утворилася на листку, як, наприклад, у голки.

Кладодії– стебла, які виконують функцію листя, але не мають характерної для них форми (аспарагус).

Колючкиутворюються, як правило, у зв'язку з дефіцитом вологи та виконують також захисну функцію. Колючки бувають стеблового (троянда) або листового (кактуси) походження і часто захищають рослину від поїдання тваринами.

Вусикиє видозмінені бічні пагони і служать для прикріплення рослин до опори (тетрастигма, цисус).

Плеті– пагони, які ростуть горизонтально та укорінюються у вузлах (барвінок).

Вуса– пагони, що горизонтально ростуть, з довгими міжвузлями, які зазвичай укорінюються верхівковими нирками і утворюють розетку листя (живучка повзуча).

Цибулинки (бульбочки)виникають як надземні видозмінені пагони в пазухах листя (лілії тигрова, біла, бульбоносна) або у суцвіттях. Вони мають вигляд маленьких кулястих утворень, містять запасні речовини, завдяки чому можуть бути органами вегетативного розмноження.

Рослинами називають фотосинтезуючі живі організми, що належать до еукаріотів. Вони мають клітинну целюлозну оболонку, запасну поживну речовину у вигляді крохмалю, малорухливі або нерухомі і ростуть протягом усього життя.

Пігмент, що міститься в них, хлорофіл надає рослинам зеленого забарвлення. На світлі з вуглекислого газу та води вони створюють органічні речовини та виділяють кисень, забезпечуючи тим самим харчування та дихання решти всіх живих організмів. Рослини також мають регенеруючу здатність, можуть відновлювати вегетативні органи.

Наука, що вивчає будову та життєдіяльність рослин, їх систематику, екологію та поширення, називається ботанікою(Від грец. ботані –трава, зелень та логос –вчення).

Рослини становлять основну частину біосфери, утворюючи зелений покрив Землі. Вони живуть у різних умовах - воді, грунті, наземно-повітряному середовищі, займають всю сушу нашої планети, за винятком крижаних пустель Арктики та Антарктиди.

Життєві форми рослин.Деревахарактеризуються наявністю здеревілого стебла – стовбура, що зберігається протягом усього життя. Чагарникимають кілька невеликих стволиків. Для травхарактерні соковиті, зелені, пагони, що не одеревіли.

Тривалість життя.Розрізняють однорічні, дворічні, багаторічнірослини. Дерева та чагарники відносяться до багаторічних рослин, а трави можуть бути як багаторічними, так і однорічними та дворічні.

Будова рослин.Тіло рослин зазвичай розчленоване на коріньі Втеча.З вищих рослин найбільш високоорганізованими, численними та поширеними є квіткові рослини. Крім кореня та втечі, вони мають квіти та плоди – органи, які відсутні в інших груп рослин. Будівлю рослин зручно розглянути з прикладу квіткових рослин. Вегетативні органи рослин, корінь і втеча, забезпечують їх харчування, зростання і безстатеве розмноження.


Мал. 62.Типи кореневих систем: 1 – стрижнева; 2 - мочкувата; 3 – конусоподібний коренеплід петрушки; 4 – ріпчастий коренеплід буряка; 5 – кореневі шишки жоржини

За допомогою (рис. 62) кореня рослина закріплюється у ґрунті. Він також забезпечує надходження води та мінеральних речовин і нерідко служить місцем синтезу та запасання поживних речовин.

Коріння починає формуватися вже в зародку рослини. При проростанні насіння із зародкового корінця утворюється головний корінь.Через деякий час від нього відростають численні бічні корені.У ряду рослин від стебел і листя утворюються придаткове коріння.

Сукупність всіх коренів називають кореневою системою.Коренева система може бути стрижневий,з добре розвиненим головним коренем (кульбаба, редька, яблуня) або мочкуватою,утвореного бічним і підрядним корінням (ячмінь, пшениця, цибуля). Головний корінь у таких системах слабо розвинений чи зовсім відсутній.

У ряду рослин у корінні запасаються поживні речовини (крохмаль, цукор), наприклад у моркви, ріпи, буряків. Такі видозміни головного кореня називають коренеплодами.У жоржини поживні речовини відкладаються в потовщених придаткових коренях, їх називають коренеклубні.Зустрічаються у природі та інші видозміни коренів: коріння-причіпки(у ліан, плюща), повітряне коріння(у монстери, орхідеї), ходульні коріння(у мангрових рослин - баньяна), дихальне коріння(Болотних рослин).

Росте корінь верхівкою, де знаходяться клітини освітньої тканини – точка зростання.Вона захищена кореневим чохликом. Кореневі волоскивсмоктують воду з розчиненими в ній мінеральними речовинами зоні всмоктування.за провідній системікореня вода і мінеральні речовини надходять до стебел і листям, а вниз пересуваються органічні речовини.

Втеча- Це складний вегетативний орган, що складається з нирок, стебла та листя. Поруч із вегетативними у квіткових рослин є генеративні пагони, у яких розвиваються квіти.

Втеча утворюється із зародкової нирки насіння. Розвиток пагонів багаторічних рослин із нирок добре помітно навесні.

За розташуванням нирки на стеблі розрізняють верхівковуі бічні бруньки.Верхівкова нирка забезпечує зростання втечі в довжину, а бічні його розгалуження. Нирка зовні покрита щільними лусками, часто просоченими смолистими речовинами, усередині знаходяться зародок з конусом наростання і листочки. У пазухах зародкового листя розташовуються ледь помітні нирки зародка. У генеративній нирці знаходяться зачатки квіток.

Стебло- це осьова частина втечі, на якій розташовуються листя та нирки. Він виконує опорну функцію в рослині, забезпечує пересування води та мінеральних речовин від кореня догори до листя, органічних речовин – донизу, від листя до кореня.

Зовні стебла дуже різноманітні: у кукурудзи, соняшнику, берези – прямостоячі; у пирію, перстачу – повзучі; у берізки, хмелю – кучеряві; у гороху, ліани, винограду – лазять.

Внутрішня будова стебла по-різному у однодольних і дводольних рослин (рис. 63).


Мал. 63.Внутрішня будова стебла. Поперечний розріз: 1 – стебла кукурудзи (судинні пучки розташовуються по всьому стеблі); 2 – гілки липи

1. У дводольної рослинистебло зовні покрите шкіркою – епідермою,у багаторічних стебел, що одеревіли, шкірка замінюється пробкою.Під пробкою розташовується луб, утворений ситоподібними трубками, що забезпечують переміщення органічних речовин стеблом. Луб'яні механічні волокна надають стебла міцності. Корок і луб утворюють кору.

До центру від лубу знаходиться камбій– одинарний шар клітин освітньої тканини, що забезпечує зростання стебла завтовшки. Під ним розташовується деревиназ судинами та механічними волокнами. По судинах переміщуються вода та мінеральні солі, а волокна надають деревині міцності. При наростанні деревини утворюються річні кільця,за якими визначається вік дерева.

У центрі стебла розташована серцевина.Вона виконує функцію, що запасає, в ній відкладаються органічні речовини.

2. У однодольних рослинстебло не поділено на кору, деревину та серцевину, камбіальне кільце у них відсутнє. Проводять пучки, що складаються з судин і ситоподібних трубок, рівномірно розташовуються по всьому стеблі. Наприклад, у злаків стебло - соломина, всередині порожнистий, а пучки, що проводять, розташовуються по периферії.

У ряду рослин зустрічаються видозмінені стебла: колючкиу глоду, що служать для захисту; вусикиу винограду - для прикріплення до опори.

Аркуш– це важливий вегетативний орган рослини, який виконує основні функції: фотосинтез, випаровування води та газообмін.

У рослин розрізняють кілька типів листорозташування: чергове,коли листя розташоване по черзі один за одним, супротивне- Листя розташовуються один навпроти одного і мутовчасте- Три і більше аркуша відходять від одного вузла (рис. 64).


Мал. 64.Листорозташування: 1 - чергове; 2 – супротивне; 3 – мутовчасте

Аркуш складається з листової платівкиі черешка,іноді є прилистки. Листя без черешка називають сидячими.У деяких рослин (злаки) безчерешкове листя утворює трубку - піхву, що охоплює стебло. Таке листя називають вагінальним(Рис. 65).


Мал. 65.Види листя (А): 1-черешковий; 2 – сидячий; 3 – вагінальний; жилкування листя (Б): 1 – паралельне; 2 – дугове; 3 – сітчасте

Листя може бути простим і складним. Простий листмає одну листову платівку, а складний- Декілька листових пластинок, розташованих на одному черешку (рис. 66).


Мал. 66.Листя просте: 1 – лінійний; 2 – ланцетний; 3 – еліптичний; 4 – яйцеподібний; 5 – серцеподібний; 6 – округлий; 7 – стрілоподібний; складні: 8 – парноперистий; 9 – непарноперистий; 10 - трійчастий; 11 – пальчастоскладний

Різноманітні форми листових платівок. У простого листя листові пластинки можуть бути цілісним і розсіченим з різними краями: зубчастими, пильчастими, городчастими, хвилястими. Складне листя може бути парно- і непарноперистоскладним, пальчастоскладним, трійчастим.

У листовій пластині знаходиться система жилок,виконують опорну та транспортну функції. Розрізняють сітчастежилкування (у більшості дводольних рослин), паралельне(злаки, осоки) та дугове(конвалія) (див. рис. 65).

Внутрішня будова листа (рис. 67). Зовні лист покритий епідермоюшкіркою,яка захищає внутрішні частини листа, регулює газообмін та випаровування води. Клітини шкірки безбарвні. На поверхні листа можуть бути вирости клітин шкірки у вигляді волосків. Їхні функції різні. Одні захищають рослину від поїдання тваринами, інші від перегріву. Листя деяких рослин покрито восковим нальотом, що погано пропускає вологу. Це сприяє зменшенню втрати води із поверхні листя.


Мал. 67.Внутрішня будова листа: 1 – шкірка; 2 – продих; 3 – стовпчаста тканина; 4 – губчаста тканина; 5 – жилка листа

На нижній стороні листя у більшості рослин в епідермі знаходяться численні продихи– отвори, утворені двома замикаючими клітинами. Через них здійснюються газообмін, випаровування води. Вдень устьична щілина відкрита, а на ніч закривається.

Внутрішня частина листа утворена основною асимілюючою тканиною,забезпечує процес фотосинтезу. Вона складається з двох типів зелених клітин. стовпчастих,розташованих вертикально, і округлих, рихло розташованих губчасті.Вони містять велику кількість хлоропластів, які і надають зеленого кольору листу. М'якуш листа пронизаний жилками, утвореними провідними судинами і ситоподібними трубками, а також волокнами, що надають міцності. По жилках синтезовані в листі органічні речовини пересуваються до стебла та коріння, а назад йде приплив води та мінеральних речовин.

У наших широтах щорічно спостерігається масове скидання листя. листопад.Це має важливе пристосувальне значення, воно оберігає рослину від висушування, замерзання, запобігає поломці гілок дерев. Крім того, з мертвим листям рослина звільняється від непотрібних і шкідливих для нього речовин.

Багато рослин мають видозмінене листя, що виконує специфічні функції. Вусики гороху, чіпляючись за опору, підтримують стебло, в лускатих листках цибулі запасаються поживні речовини, колючки барбариса оберігають його від поїдання, пастки росички заманюють і ловлять комах.

У більшості багаторічних трав'янистих рослин відбувається видозміна пагонів,які пристосувалися до виконання різноманітних функцій (рис. 68).


Мал. 68.Видозміни пагонів: 1 – кореневище купени; 2 – цибулина цибулі; 3 – бульба картоплі

Кореневище– це видозмінена підземна втеча, що виконує функції кореня, а також службовець для запасання поживних речовин та вегетативного розмноження рослин. На відміну від кореня кореневище має лусочки – видозмінене листя та нирки, воно росте горизонтально у землі. Від нього відростає придаткове коріння. Кореневище є у конвалії, осоки, купени, пирію повзучого.

У суниці утворюються надземні видозмінені столони вуса,що забезпечують вегетативне розмноження. При зіткненні із землею вони вкорінюються за допомогою додаткових коренів і утворюють розетку листя.

Підземні столони бульбиу картоплі – це також видозмінені пагони. У добре розвиненому серцевині їхнього сильно потовщеного стебла запасаються поживні речовини. На бульбах можна побачити очі – нирки, розташовані по спіралі, з яких розвиваються надземні пагони.

Цибулина –це вкорочена втеча з соковитим листям. Нижня частина - донце є укороченим стеблом, від якого відростає придаткове коріння. Цибулина утворюється у багатьох лілейних (тюльпанів, лілій, нарцисів).

Видозмінені пагони служать для вегетативного розмноження рослин.

<<< Назад
Вперед >>>

Лекція 6. Розмноження рослин

Розмноження є невід'ємною властивістю живих організмів відтворювати собі подібних. Завдяки розмноженню забезпечується безперервність та наступність життя. Розрізняють дві основні форми розмноження: безстатеве та статеве.

Безстатеве розмноження. Розмноження, в якому бере участь один організм, не відбувається утворення та злиття гамет, не відбувається злиття генетичного матеріалу у будь-якій формі. Це найбільш давня форма розмноження, поширена у всіх групах рослин, відбувається шляхом мітотичного поділу або за допомогою спор, особливою формою безстатевого розмноження є вегетативне розмноження.

Поділ . Розмноження шляхом поділу характерне для одноклітинних водоростей. Поділ відбувається шляхом мітозу, в результаті утворюються особини, генетично ідентичні один одному та материнському організму.

Розмноження суперечками . Суперечки рослин – репродуктивні, одноклітинні утворення, що служать для утворення нових особин. У більшості водоростей, що живуть у воді, суперечки рухливі, тому що мають джгутики. Такі суперечки називають зооспорами. У наземних рослин та грибів вони не мають спеціальних пристроїв для активного пересування. Спори утворюються в органах безстатевого розмноження – спорангіях чи зооспорангіях. У водоростей практично будь-яка клітина може стати спорангієм, у вищих рослин спорангій – багатоклітинний орган. У рослин суперечки завжди гаплоїдні. Якщо вони виникають на диплоїдній рослині, то їх утворенню передує мейоз, якщо на гаплоїдному – мітоз. Суперечки, що утворюються в результаті мейозу генетично неоднакові, організми, що їх розвиваються, генетично нерівноцінні.

Рослина, у якій утворюються суперечки, називають спорофит. Якщо суперечки морфологічно невідмінні, то рослини, які їх утворюють, називають рівноспоровими, різноспорові рослини – рослини, що утворюють суперечки, що завжди відрізняються за величиною та фізіологічними особливостями. Мікроспори - дрібніші суперечки, що формуються в мікроспорангіях, з них виростають чоловічі гаметофіти (Рослини, що утворюють чоловічі гамети ). Мегаспори – більші суперечки, які у мегаспорангіях, їх виростають жіночі гаметофіти . Різноспоровість частіше зустрічається серед вищих рослин (деякі плауни, папороті, всі голонасінні та покритонасінні).

Розмноження спорами має велике біологічне значення – у результаті мейозу відбувається перекомбінація генетичного матеріалу, у суперечках виникають нові комбінації алелей генів, які під контроль відбору; Зазвичай у рослин суперечки утворюються у величезних кількостях, що забезпечує високу інтенсивність розмноження. Завдяки малим розмірам та легкості суперечки розносяться на великі відстані, забезпечуючи розселення рослин; щільна оболонка суперечки є надійним захистом від несприятливих умов середовища.

Вегетативне розмноженнярослин - Це збільшення числа особин за рахунок відділення життєздатних елементів вегетативного тіла та їх подальшої регенерації (відновлення до цілого організму). Цей спосіброзмноження поширений у природі. Вегетативним способом розмножуються водорості, так і вищі рослини.

Вегетативне розмноження буває природним та штучним . Завдяки природному вегетативному розмноженню у природі відбувається швидке збільшення числа особин виду, їх розселення як наслідок – успіх у боротьбі існування. Природне вегетативне розмноження відбувається декількома шляхами: фрагментацією материнської особини на дві чи більше дочірніх; руйнуванням ділянок наземно-повзучих і пагонів, що полегають (плауни, голонасінні, квіткові); за допомогою особливих структур, спеціально призначених для вегетативного розмноження (полуниці, цибулини, кореневища, бульбоцибулини, пазушні бруньки, придаткові бруньки на листі або корінні, виводкові корзиночки мохоподібних і т. д.).

Штучне вегетативне розмноження здійснюється за участю людини за вирощування культурних рослин. Штучне вегетативне розмноження має низку переваг над насіннєвим: забезпечує отримання нащадків, що зберігають ознаки батьківського організму, прискорює отримання нащадків, дозволяє отримати велику кількість нащадків. Крім того, за допомогою вегетативного розмноження можна відтворити клони тих рослин, які утворюють нежиттєздатне насіння або взагалі їх не утворюють.

Методи вегетативного розмноження.Рослини можна розмножувати вегетативними органами – розподілом цілої рослини на частини, надземними та підземними пагонами, листям, корінням.

Фрагментацією називають поділ особини на дві або кілька частин, кожна з яких регенерує на нову особину (рис. 34). Таке розмноження характерне для нитчастих та пластинчастих водоростей (уривки ниток або частини талому), деяких квіткових рослин (наприклад, канадська елодея). До Європи потрапили лише жіночі екземпляри елодеї, не здатні утворювати насіння через відсутність чоловічих рослин і єдиним способом розмноження виявилася фрагментація.

Розподіл кущів. Смородина, аґрус, примули, ревінь добре розмножуються частинами кущів. Рослину викопують, ділять на частини та висаджують окремо один від одного. Кущі зазвичай ділять навесні чи у другій половині літа.

Розмноження надземними пагонами.

Вуса . У сільськогосподарській практиці вусами розмножують полуницю та суницю. У вузлах вусів утворюються бічні нирки та придаткові корені. Після засихання міжвузлів рослини відокремлюються. У природі вусами розмножуються такі рослини, як жовтець повзучий, ломикамені нащадки.

Мал. Розмноження смородини відведеннями

Відведення. Відведення - це ділянки пагонів, які спеціально притискаються до землі, і присипаються землею, а після розвитку придаткового коріння відокремлюються від материнської рослини (рис. 36). Для кращого укорінення втечу можна надрізати. Це порушує відтік поживних речовин та їхнє скупчення у місці надрізу, що створює сприятливі умови для утворення придаткових коренів. Відведеннями розмножуються аґрус, смородина, виноград.

Стеблові живці. Стебловий черешок є ділянкою надземної втечі. Стебловими живцями розмножують виноград, смородину, аґрус, декоративні видиспіреї, червоний перець, баклажан та інші. Для розмноження беруть живці довжиною від 2-3 до 6-8 см, що складаються з одного міжвузля та двох вузлів. На верхньому вузлі листя залишаються (якщо листові пластинки великі, їх наполовину зрізають). Живці висаджують у спеціальні парнички, а після вкорінення – у відкритий ґрунт.

Мал. . Розмноження живцями

Щеплення (або трансплантація) – штучне зрощування частини (черешка, нирки) однієї рослини з втечею іншої. Живець або нирка з прилеглим до неї

ділянкою кори та деревини (очок), щеплені на іншу рослину, називають щеплення. Підщепа– рослина або її частина, на якій здійснено щеплення. Щеплення дозволяє використовувати кореневу системупідщепи для збереження або розмноження певного сорту, заміни сорту, отримання нових сортів, прискорення плодоношення, отримання морозостійких рослин, ремонту або омолодження старих дорослих дерев.

Відомо багато способів щеплення, проте всі їх можна звести до двох основних типів: щеплення зближенням, коли щеплення і підщепа залишаються на своєму корінні, щеплення відокремленим щепленням, коли коріння має тільки підщепу.

Найбільш поширеними способами щеплення є такі (рис. 38). Щеплення в розщеп або напіврозщеп. Застосовують у тому випадку, якщо щеплення тонше підщепи. Поперечний зріз підщепи повністю або частково розділяють і вставляють в нього щеп, косо зрізаний з двох сторін.

Щеплення під кору.Щеплення також тонше підщепи. На підщепі роблять горизонтальний зріз під стебловим вузлом, кору надрізають у вертикальному напрямкуі обережно відвертають її краї. На щепи роблять зріз у вигляді напівконусу, вставляють його під кору, затискають відворотами кори і обв'язують.

Копулювання. Застосовується в тому випадку, якщо щеплення і підщепа мають однакову товщину. На щепі і підщепі роблять косі зрізи і поєднують їх, забезпечивши щільність з'єднання.

Окулювання. Щеплення нирки-очок. На підщепі робиться Т-подібний розріз, краї кори відгинаються і за кору вставляють нирку з невеликою ділянкою деревини і щільно забинтовують.

Розмноження підземними пагонами.

Бульба . З сільськогосподарських рослин, що розмножуються бульбами, найбільш відомі картопля та топінамбур. Їх можна розмножувати, висаджуючи цілі бульби або їх частини з нирками-очками. Бульби як сховище запасу поживних речовин утворюються у таких дикорослих рослин, як сити, седмичник.

Кореневище . У сільському господарстві кореневищами розмножують ревінь, м'яту, спаржу, бамбук, у декоративному садівництві – конвалію, ірис та інші. Вони легко розмножуються розподілом кореневища на частини, кожна з яких повинна містити вегетативну нирку.

У лісах, степах, на луках живе велика кількість кореневищних рослин, насамперед злаків. До кореневищних рослин належать пирій, тимофіївка, білоус, купена, кислиця, хвощ польовий та інші дикорослі рослини. У багатьох кореневища розгалужуються, і при відмиранні старих частин відбувається відокремлення нових рослин.

Цибулина . У сільськогосподарській практиці цибулинами розмножують цибулю, часник, декоративні рослини: тюльпани, нарциси, гіацинти та інші. У природі цибулинами розмножуються багато рослин: тюльпани, гусяча цибуля, проліск, проліск і т. д. Вегетативне розмноження цибулинних рослинздійснюють дорослими цибулинами, дітьми, окремими лусками, що розрослися.

Бульбоцибулина . Запасні поживні речовини бульбоцибулини витрачаються на цвітіння, але до кінця сезону формується нова бульбоцибулина. Крім того, може утворитися одна або кілька бульбоцибулин - м'ясистих нирок, що розвиваються між старою і новою бульбоцибулини. До бульбоцибулинних рослин належать гладіолус, крокус.

Кореневі бульби . Є потовщенням бічних коренів. У декоративному садівництві кореневими бульбами розмножують жоржини, батат. При розмноженні жоржин необхідно брати кореневі бульби з основою стебла, що несе нирки, так як кореневі бульби нирок не утворюють. Кореневими бульбами розмножуються чистяк весняний, любка дволистяна.

Розмноження кореневими нащадками. Кореневі нащадки – пагони, що виникають із придаткових бруньок на коренях (рис. 36). Кореневими нащадками розмножується рослини, що легко утворюють на коренях придаткові нирки: вишня, слива, малина, бузок, осика, осот, бодяк польовий та ін.

Кореневі живці. Кореневий черешок є частиною кореня. Ними розмножуються види, на коренях яких легко розвиваються додаткові нирки: хрін, малина, вишня, троянди. Кореневі живці заготовляють восени, рідше навесні. Для цього використовують бічні корені першого порядку у віці 2-3 років. Довжина живця до 10-15 см, діаметр - 0,6-1,5 см. Живці висаджують у ґрунт на глибину 2-3 см. Живцями розмножуються і багато дикорослих рослин: верба, тополя, осика, кульбаба

Розмноження листям.

Цілим листям. Багато квіткових рослин розмножують листям, наприклад сенполії, бегонії. Лист достатньо поставити у воду, з'являються придаткові коріння та придаткові бруньки, через деякий час рослину пересаджують у ґрунт.

Листовими живцями. Іноді достатньо частини аркуша для вегетативного розмноження. У бегонії королівської вирізають частину листа з великою жилкою, лист сансев'єри можна розрізати на кілька листових живців і поставити в воду.

Придатковими нирками на листі, дітками . У бріофіллюму на листі утворюються придаткові бруньки, схожі на маленькі рослини. Падаючи, вони стають самостійними рослинами.

Культура тканин. Культура тканин є зростання крупи рослинних клітин на штучних середовищах. Рослинні клітини мають властивість тотипотентності- окрема клітина може розвинутись у нормальну рослину при використанні певних фітогормонів. Метод культури тканин дозволяє отримувати клонидеяких вищих рослин. Клонування- Отримання сукупності особин з однієї материнської вегетативним шляхом. Клонування використовується для розмноження цінних сортів рослин та для оздоровлення посадкового матеріалу.

Статеве розмноження. Статеве розмноження пов'язане з утворенням рослин особливого типу клітин - гамет. Рослина, на якій відбувається утворення гамет, називають гаметофітом. Процес формування гамет називають гаметогенезом. Він відбувається у спеціальних органах – гаметангіях. У рівноспорових рослин гаметофіт зазвичай обох статей: несе і жіночі, і чоловічі гаметангії. У різноспорових рослин з мікроспор розвивається гаметофіт із чоловічими гаметангіями, та якщо з мегаспор – гаметофіт із жіночими гаметангиями. Гамети рослин утворюються мітотично, мейоз відбувається після утворення зиготи ( зиготична редукція) - Багато водоростей, або при утворенні спор ( спорічна редукція) – у диплоїдних водоростей та вищих рослин. У тварин мейоз відбувається при утворенні гамет ( гаметична редукція).

Статеве розмноження має ряд переваг у порівнянні з безстатевим. По-перше, при злитті гамет утворюється організм з унікальним подвійним набором алелів генів, отриманих від батьків із різними генотипами, формується організм із унікальним генотипом. В результаті відбору виживатимуть особини, генотип яких дозволяє пристосуватися до даних умов середовища, навіть якщо ці умови змінюються.

По-друге, мутації, що змінюють гени частіше рецесивні, і шкідливі в умовах середовища. Диплоїдний набір генів дозволяє зберегтися рецесивним алелям завдяки наявності домінантних алелів цих генів. Кожен диплоїдний організм містить сотні, тисячі генів у рецесивному стані, як губка насичена водою, так і генотип насичений ними, вони передаються наступному поколінню та поступово поширюються по популяції. Мутація проявиться, якщо обидві гамети несуть цю рецесивну алель гена, а до цього часу середовище може змінитися, і ця мутація може бути корисною. Так відбувається накопичення та поширення мутацій.

Гамети завжди гаплоїдні. При злитті чоловічої та жіночої гамет відбувається утворення диплоїдної зиготи, з якої розвивається новий організм. Процес злиття гамет називають заплідненням. Сутність статевого процесу єдина всім живих організмів, яке форми різноманітні. Розрізняють такі типи статевого процесу: хологамія, кон'югація, ізогамія, гетерогамія та оогамія (рис. 39).

Хологамія . Хологамія - злиття гаплоїдних одноклітинних, зовні невідмінних організмів один з одним. Цей тип статевого процесу характерний для деяких одноклітинних водоростей. У разі зливаються не гамети, а цілі організми, які у ролі гамет. Диплоїдна зигота, що утворилася, зазвичай відразу ж ділиться мейотично ( зиготична редукція) і утворюється 4 дочірніх гаплоїдних одноклітинних організмів.

Кон'югація. Особливою формою статевого процесу є кон'югація, характерна для деяких ниткових водоростей. Окремі гаплоїдні клітини ниткоподібних таломів, розташованих близько одна від одної, починають утворювати вирости. Вони ростуть назустріч один одному, з'єднуються, перегородки у місці стику розчиняються, і вміст однієї клітини (чоловічої) перетворюється на іншу (жіночу). В результаті кон'югації утворюється диплоїдна зигота.

Ізогамія. При ізогамії гамети морфологічно подібні між собою, тобто однакові за формою та розмірами, але фізіологічно вони різноякісні. Даний статевий процес характерний для багатьох водоростей та деяких грибів. Ізогамія відбувається тільки у воді, для пересування в якій гамети забезпечені джгутиками. Вони дуже схожі на зооспори, але мають менші розміри.

Гетерогамія. При гетерогамії відбувається злиття рухомих статевих клітин, подібних формою, але різняться розмірами. Жіноча гамета в кілька разів більша за чоловічу і менш рухлива. Гетерогамія характерна для тих же груп організмів, що й ізогамія, і також відбувається у воді.

Оогамія. Характерна для деяких водоростей та всіх вищих рослин. Жіноча гамета – яйцеклітина – велика та нерухома. У нижчих рослин утворюється в одноклітинних гаметангіях – оогоніях, у вищих рослин (за винятком покритонасінних) – у багатоклітинних архегоніях. Чоловіча гамета (сперматозоїд) мала і рухлива, утворюється у грибів і водоростей в одноклітинних, а у вищих рослин (за винятком покритонасінних) – у багатоклітинних гаметангіях – антеридіях. Сперматозоїди здатні пересуватися лише у воді. Тому наявність води – обов'язкова умова запліднення у всіх рослин, за винятком насіннєвих. У більшості насіннєвих рослин чоловічі гамети втратили джгутики та називаються сперміями.

Ключові терміни та поняття

1. Безстатеве розмноження. 2. Суперечки рослин. 3. Зооспори. 4. Спорофіт. 5. Чоловічий та жіночий гаметофіти. 6. Мікроспори та мегаспори. 7. Вегетативное розмноження. 8. Щеплення. 9. Підщепа. 10. Гаметангії. 11. Зиготична редукція. 12. Спорична редукція. 13. Гаметична редукція. 14. Хологамія. 15. Ізогамія. 16. Гетерогамія. 17. Оогамія. 18. Кон'югація. 19. Оогонії. 20. Архегонії. 21. Антеридії. 22. Тотипотентність.

Основні питання для повторення

1. Розмноження рослин шляхом розподілу.

2. Розмноження спорами.

3. Природне вегетативне розмноження.

4. Розмноження фрагментацією та розподілом кущів.

5. Розмноження надземними пагонами (вусами, відводками, стебловими живцями).

6. Основні способи та особливості розмноження щепленням.

7. Основні способи розмноження поземними пагонами.

8. Основні способи розмноження корінням.

9. Основні способи розмноження рослин листям.

10. Розмноження культурою тканини.

11. Переваги статевого розмноження.

12. Характеристика основних типів статевих процесів (хологамія, кон'югація, ізогамія, гетерогамія, оогамія).


Рослини складаються з таких органів, як вегетативні та репродуктивні. Кожен із них відповідає за певні функції. Вегетативні – за розвиток та харчування, а репродуктивні органи рослин беруть участь у розмноженні. До них відносять квітку, насіння та плід. Вони відповідають за "народження" потомства.

Вегетативні органи

Поява вегетативних органів було з необхідністю отримувати поживні речовини з грунту. До них відносяться:

  • Корінь - основний орган кожної рослини, що росте у землі.
  • Втеча.
  • Стебло.
  • Листя, що відповідає за фотосинтез.
  • Нирки.

Корінь характерний всім рослин, оскільки він утримує їх і живить, видобуваючи з води корисні речовини. Саме від нього йдуть пагони, на яких виростає листя.

При сівбі насіння першим проростає корінець. Він є основним органом рослини. Після того, як корінь набереться сил, з'являється система пагонів. Потім формується стебло. На ньому розташовуються бічні пагони у вигляді листя та нирок.

Стебло підтримує листя та проводить до них від коріння поживні речовини. Також він може запасати у собі воду на час посухи.

Листя відповідає за фотосинтез та газообмін. У деяких рослин вони виконують інші функції, такі як запас речовин або розмноження.

У процесі еволюції органи видозмінюються. Це дає можливість рослинам пристосовуватися та виживати у природі. З'являються нові види, які все більш унікальні та невибагливі.

Корінь

Вегетативний орган, який утримує стебло, бере участь у процесі всмоктування води та поживних речовин із ґрунту протягом усього життя рослини.

Він виник після появи суші. Корінь допоміг рослинам пристосуватися до змін землі. У сучасному світізалишилися ще безкореневі – мох та псилотоподібні.

У покритонасінних рослин розвиток кореня починається з попадання зародка в землю. У міру розвитку утворюється стійкий орган, з якого проростає втеча.

Корінь захищений чохликом, який допомагає одержувати корисні речовини. Це відбувається завдяки його будові та змісту великої кількості крохмалю.

Стебло

Осьовий вегетативний орган. Стебло несе на собі листя, бруньки та квіти. Він є провідником поживних речовин від кореневої системи до інших органів рослини. Стебло у трав'янистих видів також здатне до фотосинтезу, як і листя.

Він здатний виконувати наступні функції: запасає та розмноження. Структура стебла є конусом. Епідерміс, або тканини, є у деяких видів рослин первинною корою. У квітконосів вона рихліша, а в пагонів, наприклад у соняшнику, пластинчаста.

Функція фотосинтезу виконується тому, що у складі стебла є хлоропласт. Ця речовина перетворює вуглекислий газ і воду в органічні продукти. Запас речовин відбувається завдяки крохмалю, який витрачається під час зростання.

Цікаво, що в однодольних рослин стебло зберігає свою структуру протягом усього життя. У дводольних він змінюється. Це можна побачити по зрізу дерев, де утворюються річні кільця.

Аркуш

Це бічний вегетативний орган. Листя відрізняється за зовнішнім виглядом, будовою та функціями. Орган бере участь у фотосинтезі, газообміні та транспірації.

  • Кисть - у черемхи, конвалії.
  • Початок – у кукурудзи.
  • Кошик - ромашка або кульбаба.
  • Парасольки – біля вишні.
  • Щиток – біля груші.

Складні суцвіття є кілька простих. Їхнє походження пов'язане з функцією запліднення. Чим більше кількість кольорів, тим швидше пилок переноситься.

Плід

Репродуктивні органи рослин передусім виконують функцію розмноження. Плід захищає насіння від їх передчасного поширення. Вони бувають сухі чи соковиті. Насіння утворюється всередині плода, поступово дозріваючи. Деякі з них оснащені пристроями, які допомагають поширитися, наприклад, кульбаба розлітається за вітром.

Основні види плодів:

  1. Однонасінний із трьома шарами - вишня, абрикос, персик.
  2. Багатонасінний з м'якоттю – виноград.

Сухий багатонасінний плід буває з перегородкою – капуста, і без неї – горох. У дуба – однонасінний.

Репродуктивні органи квіткових рослин влаштовані так, що насіння поширюється кількома способами:

  • По воді.
  • По повітрю.
  • За допомогою тварин.
  • Саморозкидаються.

Органи влаштовані те щоб рослини проходили процес від зародження коренів до розмноження. Плоди пристосувалися до того, щоб їх переносили тварини. Це забезпечується такими пристроями, як зачіпки, парашутики, колірні акценти та приємний смак.

Насіння

Знаючи, які органи рослин належать до репродуктивних, можна зрозуміти, як саме вони розмножуються. Насіння відтворює потомство та розселяє його для подальшого вирощування. Воно складається зі шкірки, зародка та поживних речовин, що надходять від стебла.

У складі насіння є білки, жири та вуглеводи. По суті, зародок – це зачатки стебла, кореня та листків. Він є головною частиною насіння і буває з однією або двома сім'ядолями.

Насіння теж поділяється на кілька різних типів. В одних поживні речовини знаходяться в ендоспермі, в інших відсутні повністю тканини для запасів.

Насіннєва шкірка захищає від впливу зовнішнього середовища, вітру та тварин. Після дозрівання вона допомагає розселити рослину. Деякі види запасають у шкірці поживні речовини.

Насіння для людей та тварин є їжею. Їх значення землі досить високо, як і в плоду. Ці органи рослин беруть участь у циклі життя комах та тварин, тим самим забезпечуючи їх їжею.

Вищі рослини

У рослинному світівсе влаштовано так, щоб організми мали змогу рости постійно. Вищі рослини мають такі органи, як втеча та корінь. Вони відрізняються тим, що у процесі запліднення утворюється зародок.

Репродуктивні органи вищих рослин, взаємодіючи з вегетативними, змінюють свої життєві фази. Вони включають чотири відділи:

  • Папоротьподібні ростуть у зволожених місцях. До них відносять хвощі та плауни. Їх будова включає корінь, стебло і листя.
  • Мохоподібні є проміжною групою. Їхнє тіло складається з тканини, проте судин вони не мають. Живуть як у вологому, так і в сухому ґрунті. Мох розмножується як суперечками, а й статевим і вегетативним способом.
  • Голосонасінні. Найдавніші рослини. Найчастіше до них відносять хвойні деревата чагарники. Вони не цвітуть, а їх плоди утворюють шишку з насінням усередині.
  • Покритонасінні. Найпоширеніші рослини. Вони відрізняються тим, що насіння надійно вкрите під шкіркою плода. Розмноження відбувається декількома способами. Вони відрізняються тим, що мають жіночі та чоловічі статеві органи у будові.

Всі ці рослини ростуть і розвиваються на землі вже досить тривалий час. Вони відрізняються один від одного способом розмноження та наявністю тих чи інших органів. Однак не можна не відзначити, що рослинність дуже впливає на життя людини.

Квіткові рослини

Цей вид є найчисленнішим у рослинному світі. Квіткові, або покритонасінні рослини, росли на планеті з давніх часів. Папороті у процесі еволюції розділилися на безліч видів.

Головні репродуктивні органи квіткових рослин – це насіння. Вони захищені плодом, що допомагає їм краще зберігатись до моменту поширення. Цікаво, що ця група рослин є єдиною, яка може утворювати багатоярусні спільноти. У свою чергу, квіткові діляться на два підвиди: однодольні та дводольні.

Головною відмінністю квіткових є те, що репродуктивні органи рослин – квітка, плід та насіння. Запилення відбувається за допомогою вітру, води, комах та тварин. У будові рослини є жіночий та чоловічий заросток, а також відбувається подвійне запліднення.

Насіння при проростанні насичується водою і набухає, потім запасні речовини розщеплюються і дають енергію для проростання. Із зародка з'являється паросток, який надалі стає квіткою, деревом або травою.

Голосонасінні рослини

До них відносяться не тільки хвойні, а й листяні дерева. У пустелях Кенії росте дивовижна рослина, яка має лише два великі листи. Його родичем є ефедра. Це голонасінна рослина, яка має невеликі круглі ягідки.

Процес запилення

Як відомо, до репродуктивних органів рослини відносяться квітка, плід та насіння. Щоб відбувся процес запліднення, необхідне запилення, що допомагає появі потомства.

У покритонасінних рослин відбувається злиття чоловічих та жіночих клітин. Це виходить завдяки перехресному процесу перенесення пилку з однієї квітки на іншу. У деяких випадках відбувається самозапилення.

Для перехресного запилення потрібні помічники. Насамперед, це комахи. Вони ласують солодким пилком і переносять його з квітки на квітку на своїх приймочках і крильцях. Після цього розпочинають свою роботу репродуктивні органи рослин. Квіти, які запилюються за допомогою комах, забарвлені у яскраві та соковиті відтінки. Після фарбування їх приваблює аромат. Комахи відчувають запах квітки, перебуваючи від неї досить великій відстані.

Вітрозапильні рослини також оснащені спеціальними пристроями. Їх пильовики досить вільно розташовані, тому вітер переносить пилок. Наприклад, тополя цвіте під час вітрів. Це дозволяє без перешкод розносити пилок з одного деревця на інше.

Є рослини, в запиленні яким допомагають маленькі птахи. Їхні квіти не мають різкого аромату, але оснащені яскравим червоним забарвленням. Це приваблює птахів пити нектар, і водночас відбувається запилення.

Еволюція рослин

Після появи суходолу природа змінилася. Рослини поступово еволюціонували, і на зміну папороті прийшли квіти, чагарники та дерева. Це сталося через появу кореневої системи, тканин і клітин.

Завдяки різноманітності репродуктивних органів покритонасінних рослин з'являлося все більше видів та підвидів. Для розмноження почали з'являтися суперечки та насіння, в яких знаходилися статеві клітини.

Поступово з'явилися пагони, листя та плоди. Після виходу на сушу рослини розвивалися у двох напрямках. Одні (гаметофітні) мали дві фази розвитку, інші (спорофітні) переходили з одного циклу до іншого.

Рослини пристосовувалися та розвивалися. Спорові види стали досягати 40-метрової висоти. Стали з'являтися нові репродуктивні органи рослин. Їхня еволюція залежала від впливу зовнішнього середовища.

Усередині насіння формувався зародок, який після запліднення та розпилення зростав. Потрапляючи в землю, він харчувався корисними речовинамиі перетворювався на паросток.

Еволюція процесу запліднення призвела до появи покритонасінних рослин, у яких насіння було захищене плодом.

Значення рослин для людини

Користь природного світу для людей безцінна. Рослини не тільки виділяють гази, солі та воду, а й перетворюють неорганічні речовини на необхідні для життя. За допомогою кореневої системи, пагонів та листя відбувається газообмін.

Зелені рослини накопичують цінні органічні речовини, очищають повітря від вуглекислого газу, при цьому насичуючи його киснем.

Завдяки природним ресурсам люди отримують цінніші продукти, необхідні життя. Рослини стають їжею для тварин та людини. Їх використовують для лікування різних хвороб у виробництві косметики.

Оскільки репродуктивним органом рослини є плід і насіння, всі вони стали незамінними у харчуванні людей. Ягоди, які ростуть на чагарниках, люблять майже всі. Що цікаво, вугілля та нафта також походять від рослинності. Торф'яники – це зародження водоростей та папоротей.

Вегетативні та репродуктивні органи квіткових рослин відіграють важливу роль у їхньому житті. Вони відповідають за харчування, розвиток та розмноження. Коли життєвий цикл закінчується, насіння поширюється навколо і проростає нові рослини.

Яка ознака дозволяє розподілити покритонасінні рослини за сімействами? 1. число сім'ядолей у насінні 2. будова

3. жилкування листя

4. тип кореневої системи

До багатошарової епітеліальної тканини відносять епітелій.

1. зовнішнього шару шкіри

2. стінок шлунка

3. стінок кишечника

4. стінок дихальних шляхів

Які органи забезпечують вегетативне розмноження рослин? Виберіть 3 вірні відповіді

3. надземні пагони

1. Які органи забезпечують вегетативне розмноження рослин? Виберіть

три вірні відповіді з шести та запишіть цифри, під якими вони вказані.
1)насіння
2) клубні
3) надземні пагони
4) квітки
5) плоди
6) коріння

2. Встановіть відповідність між твариною та типом її постембріонального

розвитку. Для цього до кожного елемента першого стовпця підберіть позицію
з другого шпальти. Впишіть у таблицю цифри вибраних відповідей.
ТВАРИННЕ ТИП РОЗВИТКУ ТИП РОЗВИТКУ

2) непряме

А) звичайний вже

Б)заєць-біляк
В) травневий жук
Г)гебенчастий тритон
Д) бурий ведмідь

3, Розташуйте в правильному порядку процеси виділення з організму риб

шкідливих розчинених у воді продуктів обміну, починаючи з надходження
крові у нирки. У відповіді запишіть відповідну послідовність
цифр.
1) видалення сечі по сечівнику
2) стікання з нирок сечі по сечоводу
3) надходження сечі в сечовий міхур
4) проходження крові по кровоносних судинах нирок
5) фільтрація нирками рідини, що надійшла в неї, і утворення сечі

Які органи забезпечують вегетативне розмноження рослин? Виберіть три відповіді з шести і запишіть цифри, під якими вони вказані. 1) насіння 2)

бульби 3) надземні пагони 4) квітки 5) плоди 6) коріння Встановіть відповідність між твариною та типом її постембріонального розвитку. Для цього до кожного елемента першого стовпця підберіть позицію другого стовпця. Впишіть у таблицю цифри вибраних відповідей. ТВАРИННЕ ТИП РОЗВИТКУ А) звичайний вже Б) заєць-біляк В) травневий жук Г) гребінчастий тритон Д) бурий ведмідь 1) пряме 2) непряме