Шпаргалка по "Ботанике"

К световым гигрофитам относятся виды открытых местообитаний, растущие на постоянно влажных почвах и во влажном воздухе (папирус, рис, сердечники, подмаренник болотный, росянка и др.). Переходные группы – мезогигрофиты и гигромезофиты.

Мезофиты  могут переносить непродолжительную и не очень сильную засуху. Это растения, произрастающие при среднем увлажнении, умеренно теплом режиме и достаточно хорошей обеспеченности минеральным питанием. К мезофитам можно отнести вечнозеленые деревья верхних ярусов тропических лесов, листопадные деревья саванн, древесные породы влажных вечнозеленых субтропических лесов, летнезеленые лиственные породы лесов умеренного пояса, кустарники подлеска, травянистые растения дубравного широкотравья, растения заливных и не слишком сухих суходольных лугов, пустынные эфемеры и эфемероиды, многие сорные и большинство культурных растений. Из приведенного перечня видно, что группа мезофитов очень обширна и неоднородна. По способности регулировать свой водный обмен одни приближаются к гигрофитам (мезогигрофиты), другие – к засухоустойчивым формам (мезоксерофиты).

Ксерофиты  растут в местах с недостаточным увлажнением и имеют приспособления, позволяющие добывать воду при ее недостатке, ограничивать испарение воды или запасать ее на время засухи. Ксерофиты лучше, чем все другие растения, способны регулировать водный обмен, поэтому и во время продолжительной засухи остаются в активном состоянии. Это растения пустынь, степей, жестколистных вечнозеленых лесов и кустарниковых зарослей, песчаных дюн.

Ксерофиты подразделяются на два основных типа: суккуленты и  склерофиты.  
 
 

21. Основные ткани.  Классификация, особенности  строения клеток, функции, локализация.  

Под названием  основных объединяют ткани, составляющие основную массу различных органов растения. Их также называют основной паренхимой или просто паренхимой. Основная ткань состоит из живых паренхимных, более или менее округлых клеток с тонкими целлюлозными стенками. Между клетками имеются межклетники. В клетках обычно заметны вакуоли. Основная паренхима может выполнять какую-либо основную функцию, например, в листе она является ассимилирующей, в органах водных растений пронизана воздухоносными ходами и носит название аэренхимы. Особенно часто основная ткань служит для отложения запасных продуктов.

В систему ассимиляционных (синтезирующих) тканей объединяют ткани, основной функцией которых является ассимиляция в узком смысле, т. е. фотосинтез. У всех растений эти ткани по общей форме их клеток относятся к паренхимным; у высших растений они обычно имеют зеленую окраску, и ассимиляционная ткань у них может быть названа зеленой паренхимой, хлорофиллоносной паренхимой или, хлоренхимой. Клетки хлоренхимы имеют целлюлозные оболочки, обычно тонкие, без выраженных пор. Протопласт расположен в постенном слое, центральная часть клетки занята крупной вакуолью. Доступ углекислоты к клеткам хлоренхимы облегчается тем, что в ней имеется система межклетников, образующих связанную систему, сообщающуюся с атмосферой.

Аэренхима (воздухоносная ткань) - ткань, с преобладающей функцией газообмена (вентиляции), имеющая крупные межклетники. Паренхимные клетки воздухоносной ткани могут иметь различные модификации и сочетания, что обуславливает характер межклетников. Аэренхима развита у растений с затрудненным газообменом.

Запасающие ткани несут функцию накопления и хранения запасов воды и пластических (органических) веществ. Ткани, запасающие воду (водоносные ткани), состоят либо из живых паренхимных клеток с тонкими целлюлозными оболочками, иногда ослизняющимися, либо из мертвых клеток - трахеид с одревесневающими оболочками Ткани, запасающие пластические вещества делят на два типа: 1) ткани, накапливающие запасы в полостях клеток; 2) ткани с запасами в полостях клеток и в их оболочках (рис. 66). Запасающие ткани обеих типов состоят из живых паренхимных клеток.  
 
 
 

22. Наружные секреторные  структуры. Типы, строение, функции.  Продукты секреторных  структур, реакции  обнаружения.СЕКРЕТОРНЫЕ СТРУКТУРЫ — специализированные структуры, участвующие в процессе секреции веществ. Наружные (экзогенные) структуры: железки — высокодифференцированные многоклеточные образования; железистые волоски с одноклеточными головками, железистая эпидерма и железистые клетки, в т. ч. гидатоды, слизевые железки, нектарники, солевые железки (секретируют гидрофильные вещества), эфирно-масличные железки, эпителиальные клетки смоляных ходов (выделяют липофильные вещества). Внутренние (эндогенные) структуры: секреторные клетки — идиобласты (выделяют и накапливают слизи, эфирное масло, танниновые соединения, минеральные соли, образующие кристаллы). Идиобласты выглядят как увеличенные паренхимные клетки. Исключение составляют некоторые кристаллоносные клетки, специализированные по форме и содержимому, например, клетки, включающие цистолиты и рафиды. Цистолиты представляют собой скопления карбоната кальция на ножке из целлюлозы, прикрепленной к оболочке клетки. Рафиды — игольчатые кристаллы оксалата кальция — располагаются в Длинных мешковидных клетках, заполненных слизью. Во вторичных проводящих тканях идиобласт подразделяется на мелкие клетки, каждая из которых содержит по одному кристаллу. Секреторные вместилища — полости, возникающие путем растворения клеток (лизигенно) или отделения клеток друг от друга (схизогенно). В лизигенных вместилищах секрет находится в клетках, которые выделяют образующиеся в них вещества в полость — межклетник, а сами затем разрушаются. Поэтому внутренняя стенка состоит из частично разрушенных клеток. Схизогенные полости изнутри выстланы неповрежденными клетками — эпителиальными и обкладочными. Эфирно-масличные каналы (канальцы) и смоляные ходы отличаются от вместилищ вытянутой формой

Млечники представляют собой клетки или ряды связанных  клеток (каналы), которые содержат латекс (млечный сок) — прозрачный, белого, оранжевого или коричневого цвета.

Вещества, составляющие млечный сок, частично относятся  к экскретам (терпены, смолы), частично к секретам (ферменты). Млечники по происхождению может быть членистые и нечленистые. Нечленистые млечники представляют собой одну клетку, иногда сильно разветвленную. Членистые млечники состоят из рядов клеток с растворенными смежными оболочками.  
 
 

23. Внутренние секреторные  структуры. Типы, строение, функции.  Продукты секреторных  структур, реакции  обнаружения

Внутренние секреторные  клетки имеют очень разнообразное  содержимое. Если эти клетки заметно  отличаются от соседних клеток, среди  которых они разбросаны, их называют идиобластами, а в том случае, если их содержимое предположительно представляет собой продукты отброса, — экскреторными идиобластами [11]. Иногда секреторные клетки сильно увеличены, особенно в длину, и тогда их называют мешками или трубками. Обычно их классифицируют по содержимому, однако такая классификация недостаточно точна, так как в одних клетках  их содержимое не подвергалось химическому  анализу, а в других обнаружены смеси  веществ. Тем не менее термины  «секреторные клетки», «секреторные полости  и каналы» полезны для целей  диагностики в таксономических  исследованиях [26].

Представители некоторых семейств растений, например Caly-canthaceae, Lauraceae, Magnoliaceae, Simarubaceae и Winteraceae, имеют секреторные клетки с маслянистым  содержимым. Эти клетки выглядят как  увеличенные паренхимные клетки (фото 68,Л) и встречаются в проводящих и основных тканях стебля и листа. Клетки, сходные по виду с масляными  клетками, но с неспецифическим содержимым, встречаются у представителей многих других семейств (Clusiaceae, Hypericaceae, Rutaceae, Tetracentraceae, Trochodendraceae), и их также часто называют масляными клетками. Представители  одних семейств двудольных (Meliaceae) имеют  смоляные, а других (Cactaceae, Lauraceae, Magnoliaceae, Malvaceae, Tiliaceae) — слизевые клетки. Слизевые клетки часто содержат рафидные кристаллы (фото 68,Б). В таких семействах, как Capparidaceae, Brassicaceae и Resedaceae, были обнаружены клетки, содержащие фермент мирозиназу. Эти клетки, названные мирозиновыми, имеют удлиненную или разветвленную  форму.

В масляных клетках  образование или по крайней мере накопление липоидного секрета происходит в тилакоидах пластид [35]. Позднее  масло в виде капель появляется в  цитоплазме, однако в конце концов все клеточные компоненты дегенерируют. В некоторых масляных клетках  секрет заключен в масляные мешки, имеющие  свою собственную целлюлозную оболочку, прикрепленную с помощью выроста  в виде ножки к оболочке клетки (авокадо Per sea [36]).

В очень многих секреторных клетках наиболее заметным включением является таннин. Он представляет собой обычное эргасти-ческое вещество паренхимных клеток (гл. 3), однако некоторые  клетки содержат его в большом  количестве и при этом их размеры  могут быть заметно увеличены. Танниновые клетки часто образу14 К. Эзау, кн. 1

Ют единую систему, ассоциированную с проводящими  пучками. Танниновые идиобласты встречаются  во многих семействах (Cras-sulaceae, Ericaceae, Fabaceae, Myrtaceae, Rosaceae, Vitaceae). Наглядными примерами  их являются танниновые клетки в листьях Sempervivum tectorum и видов Echeveria, а также  трубковидные длиной 1 см и более  танниновые клетки в сердцевине и  флоэме стеблей Sambucus (фото 68, Д). Танниновые соединения в танни-ноносных клетках  окисляются в коричневые и красновато-коричневые флобафены, которые легко различаются  под микроскопом. Клетки в основной ткани плода Ceratonia siliqua содержат твердые  танноиды — включения, состоящие  из таннинов в комплексе с другими  веществами.

Некоторые исследователи [И] к секреторным идиобластам  относят кристаллоносные клетки (гл. 3). Эти клетки могут не отличаться от других паренхимных клеток, но могут  быть и более или менее специализированными  по форме и содержимому. Хороший  пример такой специализации —  клетки, содержащие цисто-литы в листьях Ficus elastica, и рафидные клетки. Цистолиты  представляют собой структуры, в  которых объединены вещества оболочки, в том числе целлюлоза и  каллоза, с карбонатом кальция. У Ficus elastica цистолиты встречаются поодиночке в эпидермальных клетках, и каждый из них прикреплен к наружной эпидермальной  стенке с помощью целлюлозной  ножки (фото 68, Г). Рафиды часто обнаруживают в длинных мешковидных клетках, заполненных слизью. Во вторичных  проводящих тканях образующая кристаллы  клетка подразделяется на мелкие клетки, каждая из которых содержит по одному кристаллу. Отмечены случаи, когда кристалл изолируется от живой части протопласта  стенкой из целлюлозы.

Секреторные {полости и каналы

Полости и каналы отличаются от секреторных клеток тем, что они представляют собой пространства, возникающие путем растворения  клеток (лизигенные пространства), или  отделения их друг от друга (схизогенные  пространства). При образовании секреторных  пространств могут сочетаться оба  пути. В лизигенных секреторных полостях (Citrus, Gossypium) секрет образуется в клетках, которые в конце концов разрушаются  и освобождают вещества в возникающую  вследствие их разрушения полость. По периферии полости встречаются  частично разрушенные клетки (фото 68,В). 
 
 

24. Ксилема - сложная  проводящая ткань.  Происхождение, строение  и функции элементов  ксилемы. Реакции  обнаружения.

КСИЛЕМА, проводящая ТКАНЬ растений, которая переносит воду и растворы минеральных солей от корней ко всем органам растения и обеспечивает ему опору. Наиболее важные клетки, длинные и тонкие, называются сосудами ксилемы. Это отмершие клетки, между которыми нет перегородок. Они соединяются в длинные столбики-трубочки, образуя сосуды, по которым поднимается вода. По мере испарения воды с поверхности листьев (ТРАНСПИРАЦИИ) ОСМОТИЧЕСКИЕ СИЛЫ притягивают ее к листьям, извлекая из ксилемы, и восстанавливают нужный уровень влажности. Этот процесс создает в сосудах ксилемы ТУРГОР, который наряду с кольцами ЛИГНИНА (укрепляющего стенки сосудов и предотвращающего их сжатие) обеспечивает поддержку растения. Крошечные отверстия в стенках сосудов ксилемы (поры) позволяют воде переходить из одной трубки в другую. У папоротников и хвойных нет сосудов ксилемы. Вместо них имеются похожие клетки, которые называются трахеидами. Они не утратили перегородок, так что вода должна проходить сквозь поры, которые замедляют течение. Лигнин делает стенки сосудов и трахеид прочными и жесткими, что чрезвычайно важно, поскольку обеспечивает опору растущему растению. Ткань ксилемы содержит также непроводящие волокна - мертвые клетки, утолщенные лигнином для дополнительной опоры.У деревьев ксилема с возрастом становится непроводящей, и для ее замены формируется новая ксилема, образующая внешний слой ствола. Отмершая сердцевина - нефункционирующая ксилема - остается в качестве основной опоры. см. также ФЛОЭМА; СОСУДИСТЫЙ ПУЧОК.

силема. Древесина  образуется из старой ксилемы, выросшей за прошлые годы, стенки сосудов  которой перенасыщены лигнином. Отмершие клетки, пропитанные дубильными веществами и смолой,образуют прочную темную сердцевину. Она окружена лубом, который  менее крепок. Из него состоит большая  по толщине часть ствола молодых  деревьев. Слои нового луба нарастают  на внешний слой ствола каждый год, формируя кольцо, которое можно отчетливо  видеть на срезе ствола. Эти кольца наиболее заметны в умеренных  широтах, где характер роста дерева меняется от сезона к сезону. 
 

25. Флоэма - сложная  проводящая ткань.  Происхождение, строение, функции элементов  флоэмы.

Флоэма - сложная  проводящая ткань, по которой осуществляется транспорт продуктов фотосинтеза от листьев к местам их использования или отложения (к конусам нарастания , подземным органам, зреющим семенам и плодам и т.д.).