Сочные.

Плод (fructus).

Плод образуется из зрелого гинецея, иногда при участии других структур цветка. Плод состоит из семян и околоплодника, или перикарпия. Структура околоплодника обычно однородна или подразделяется на слои: экзокарпий, мезокарпий и эндокарпий. Если в образовании околоплодника участвовали только стенки завязи, то плод называется настоящим. Такие плоды формируются из верхней завязи. Если кроме завязи преобразуется и разрастается цветоложе, части околоцветника или гипантий, то плод условно считается ложным. На основании этого плоды, образованные нижней завязью, зачастую относятся к ложным.

Плоды весьма разнообразны по форме, размерам, опушенности, окраске, а также признакам, обеспечивающим формирование, развитие, созревание и распространение семян. В основу классификации плодов положены морфогенетические и мофологические характеристики. В основе морфогенетической классификации лежит подразделение:

–по типу гинецея, из которого формируется плод, (апокарпные, монокарпные, ценокарпные и псевдомонокарпные);

–по положению завязи – плоды из верхней, нижней и полунижней завязи

В качестве морфологических признаков учитывается:

–консистенция околоплодника (плоды сухие и сочные)

–количество семян (плоды односеменные и многосеменные);

–способ освобождения семян (плоды вскрывающиеся самостоятельно, невскрывающиеся и распадающиеся).

Эволюция плодов шла: от апокарпных – к ценокарпным; от раскрывающихся к нераскрывающимся; от сухих к сочным. Наиболее примитивным считается апокарпный сухой многосемянной раскрывающийся плод – многолистовка, давшая начало остальным типам плодов.

ПЛОДЫ МОНОКАРПНЫЕ ИЛИ ПРОСТЫЕ.

Образуются из монокарпного гинецея. Подразделяются на сухие и сочные.

Сухие.

Листовка – вскрывается по брюшному шву, семян много (сокирки, лавр). Орешек – невскрывающийся односеменной (кровохлебка, манжетка). Боб – вскрывающийся по брюшному и спинному швам, семян много, изредка – одно, они прикрепляются к створкам (горох, соя, термопсис). Членистый боб – распадается поперек на членики (вязель, копеечник).

Сочные.

Костянка – не вскрывается, семя одно, в околоплоднике хорошо различимы экзо-, мезокарпий и эндокарпий, или косточка (вишня, слива)

ПЛОДЫ АПОКАРПНЫЕ (СЛОЖНЫЕ ИЛИ СБОРНЫЕ).

Образуются из апокарпного гинецея, бывают сухие и сочные. Состоят из плодиков, число которых обычно соответствует числу плодолистиков (простых пестиков) апокарпного гинецея. При описании характеризуются морфологические признаки плодиков, как монокарпиев.

Сухие плоды: многолистовка (аконит, дельфиниум), многоорешек (лютики).

Сочные плоды: многокостянка – плодики сидят на выпуклом цветоложе и при созревании более или менее легко от него отделяются (малина); сочная многолистовка (лимонник).

ПЛОДЫ СЛОЖНО-ЛОЖНЫЕ.

Образуются при участии гипантия. Относятся: фрага, или земляничина, (клубника), многоорешек (лотос), цинародий (шиповник) и некоторые др.

ПЛОДЫ ЦЕНОКАРПНЫЕ.

Образуются из ценокапрного гинецея, верхней или нижней завязью. Плодолистиков два и более, сросшихся в различной степени. Некоторые морфологические группы ценокарпиев охарактеризованы ниже.

ЦЕНОКАРПИИ СОЧНЫЕ, МНОГОСЕМЕННЫЕ, НЕВСКРЫВАЮЩИЕСЯ.

Ягода. Бывает настоящая, из верхней завязи (томат, картофель, ландыш) и ложная, из нижней завязи – в её образовании принимает участие цветоложе и другие части цветка (черника, банан, крыжовник, кофе).

Померанец, или гесперидий, (цитрусовые) – из верхней завязи, экзокарпий кожистый, с эфирномасличными вместилищами; мезокарпий губчатый, эндокарпий – из крупных сочных клеток.

Тыквина (тыквенные) – из нижней завязи, экзокарпий более или менее твердый, а мезо- и эндокарпий – мясистые.

Яблоко (яблоня, груша, айва) – образуется из нижней завязи при разрастания гипантия. На число плодолистиков (их 5) указывает количество односеменных гнезд. Эндокарпий в виде хрящевых стенок каждого гнезда, мезокарпий мясистый, экзокарпий кожистый, покрыт кутикулой.

Костянковидное яблоко (боярышник, рябина) – плодолистики образуют «косточки», гипантий превращается в мясистую часть околоплодника.

Ценокарпная костянка, или пиренарий – это костянка с несколькими косточками из верхней (крушина) или нижней (бузина, калина, толокнянка, женьшень) завязи.

ЦЕНОКАРПИИ СУХИЕ, МНОГОСЕМЕННЫЕ, ВСКРЫВАЮЩИЕСЯ.

Коробочка. Бывает из верхней завязи (лилейные, норичниковые, пасленовые, подорожниковые, маковые, гвоздичные) и из нижней завязи (колокольчик, ирис). Количество плодолистиков, участвующих в образовании коробочки, определяется по числу гнезд, перегородок, створок, зубчиков, а также швов или ребрышек на околоплоднике. Коробочки различаются формой, размерами и способом вскрытия околоплодника. Нарпимер: растрескивание вдоль перегородок (зверобой, табак), путем разрыва гнезд (хлопчатник, тюльпан, лук), обламыванием створок (дурман, вереск), дырочками (мак), крышечкой (белена, подорожник), зубчиками (гвоздика) и так далее.

Стручок образуется из верхней завязи, двумя плодолистиками, которые срастаются краями, формируя «рамку» с ложной, пленчатой перегородкой и семенами, расположенными в один или несколько рядов. Вскрываются снизу вверх по двум швам, реже – не вскрываются. Бывают стручки, распадающиеся поперек на членики. Они относятся к дробным плодам и называются членистыми стручками (дикая редька). Стручочек – стручок у которого длина и ширина приблизительно равны (ярутка, пастушья сумка). Стручки и стручочки характерны для семейства капустные.

ЦЕНОКАРПИИ СУХИЕ, РАСПАДАЮЩИЕСЯ, ИЛИ ДРОБНЫЕ

(СХИЗОКАРПИИ).

При созревании распадаются пополам, радиально или продольно на плодики – мерикарпии, или доли (их число соответствует числу плодолистиков).

Из верхней завязи образуется: дробная коробочка, или регма (молочайные), калачик (мальвовые), четырехорешек, или ценобий (губоцветные). Из полунижней и нижней завязи образуются: двумерикарпий, или вислоплодник (зонтичные), двукрылатка (клен), двулистовка (кутровые).

ЦЕНОКАРПИИ СУХИЕ, ОДНОСЕМЕННЫЕ, НЕВСКРЫВАЮЩИЕСЯ

(ПСЕВДОМОНОКАРПИЙ).

Образуются из ценокарпного гинецея, в котором после оплодотворения развивается лишь один плодолистик и обычно один семязачаток.

Орех – образуется из нижней или верхней завязи, несколькими плодолистиками, содержащими по одному семязачатку. Полноценно развивается только одно семя, а перегородки между гнездами редуцируют. Околоплодник деревянистый (лещина) или кожистый (липа). Часто при плодах имеются листовидные прицветники, как, например, плюска у лещины.

Желудь – образован тремя плодолистиками нижней завязи, околоплодник кожистый. Имеется чашевидная плюска (дуб), образующаяся из черепитчато расположенных, сросшихся, кожистых листочков.

Семянка образована двумя плодолистиками, нижней завязью, околоплодник кожистый (сложноцветные). Иногда имеется перистый хохолок и тогда семянка называется летучкой (одуванчик, мать-и-мачеха).

Зерновка (злаки) образована двумя плодолистиками, верхней завязью, развивается одно семя, околоплодник пленчатый, плотно прилегающий или срастающийся с кожурой семени.

Крылатка образована двумя плодолистиками, верхней завязью, по краям околоплодника имеется пленчатая окраина (береза, вяз).

Если цветки собраны в плотное соцветие и при формировании плода, ось соцветия, плодоножки, прицветники становятся мясистыми, срастаются с плодиками, а иногда и между собой, то образуются соплодия (шелковица, ананас, инжир).

В процессе естественного отбора у сухопутных растений выработалось много приспособлений для распространения семян и плодов, сохранению и расселению вида. Различают два способа распространения – с помощью природных факторов (ветер, вода, животные) и разбрасывание собственными силами. Так, ветром разносятся семена мельчайших размеров, семена с парусными приспособлениями (хохолки, крылья, летучки), растения шаровидной формы, получившие название «перекати поле». Животные, люди, птицы переносят ярко окрашенные, липкие, цепляющиеся семена и плоды. Пример самораспространения семян – отскакивание их от земли, выталкивание семян с силой при созревании плодов, самозарывание в землю и другое.

191. Як називаються утворення, в яких або на яких формуються спори та зооспори?

Зелені водорості розмножуються безстатево – зооспорами, які утворюються в зооспорангіях. Безстатеве покоління - спорофіт.Спори формуються у спорангіях.

КОНТРОЛЬНА РОБОТА № 2, 3

104. Охарактеризуйте, у чому полягає значення зелених водоростей у природі? Опишіть як вони використовуються в народному господарстві.

Отдел зеленые водоросли — самый обширный отдел среди всех водорослей, насчитывающий свыше 13 тыс. видов. Он вклю­чает несколько классов, наиболее распространенными из них являются равножгутиковые, сцеплянки и харовые. Зеленые водо­росли разнообразны по внешнему виду: одноклеточные, коло­ниальные, многоклеточные, нитчатые и т.д. Представители от­дела большей частью обитают в пресных водоемах, имеют зеле­ную окраску из-за преобладания хлорофилла над другими пиг­ментами

Хлорелла характеризуется очень быстрыми темпами размноже­ния. Каждая клетка хлореллы в течение суток может образовать до 10 дочерних клеток. Она способна использовать от 10 до 12 % све­товой энергии (у наземных растений 1 — 2 %). Сухое вещество клет­ки содержит 50% белков, 22% жиров, 12% углеводов, 10% ми-

неральных солей, витамины В, К, С (больше, чем в лимонном соке).

Свойство хлореллы быстро накапливать биомассу используется для получения дешевого корма. Водоросль применяется и как источник пищи и кислорода при космических полетах человека.

105. Опишіть найхарактерніші особливості діатомових водоростей.

Диатомовые водоросли — группа одноклеточных микроскопи­ческих организмов, резко отличающаяся морфологически от ос­тальных водорослей; известны еще с нижнего мела. Опи­сано примерно 10 тыс. современных видов, широко распростра­ненных в океанах, морях, пресноводных водоемах и даже в почве.

Общая характеристика. Диатомовые водоросли живут одиноч­но или объединены в колонии, различного типа цепочки, ленты, звездочки, нити, «кустики». Диатомовые водоросли являются наи­более важными продуцентами органического вещества, давая около четверти всей органики, создаваемой морскими организмами. Ониобильны и в планктоне, и в бентосе. Почти все диатомы автотрофы, но в темноте могут питаться гетеротрофно, за счет органиче­ских веществ окружающей среды. Главные запасные продукты -жирное масло, находящееся в цитоплазме в виде капель, а также полисахариды — хризоламинарин и полифосфатное соединение волютин.

Цитоплазма постеиная. центральную часть клетки обычно за­нимает обширная вакуоль. Ядро крупное. Пластиды могут быть либо мелкие, в форме зерен, лишенные пиреноидов, либо крупные -в форме пластинок, снабженных одним или несколькими пире­ноидами. Пигменты диатомей — хлорофиллы а и с, р- и Е-каро-тины, бурые ксантофиллы -- фукоксантин, диатоксантин и др. Красно-оранжевые пигменты маскируют хлорофилл и в зависи­мости от преобладания одних над другими придают водорослям варьирующую от желтого до бурого цвета окраску. Ундулиподии отсутствуют.

Клетки диатомей снаружи окружены твердой кремнеземной оболочкой, называемой панцирем или фрустулои. Панцирь диато­мей изнутри и снаружи покрыт тонким слоем, состоящим глав­ным образом из пектиновых веществ, и состоит из двух разного размера створок. Большая по размерам половинка панциря — кры­шечка (эпитека) — «надета» на меньшую (гипотеку).

Размножение. Размножение вегетативное, за счет деления кле­ток по створкам надвое, и половое. При вегетативном размноже­нии достраивающаяся после деления половина всегда меньшего размера и становится во всех случаях гипотекой. Половой процесс изогамный или реже оогамный. Все диатомей — диплоидные орга­низмы, гаплоидны только гаметы.

Питательная ценность планктонных диатомей не уступает цен­ности пищевых растений, так как, отмирая, диатомей дают массу растворимых органических веществ, идущих на питание бактери­ям и простейшим.

121. Чим розрізняються життєві цикли моховидних і решти вищих спорових рослин?

В отдел моховидные входит более 25 000 видов сравнительно просто устроенных ныне существующих высших растений. Среди высших растений мхи образуют обособленную группу. Это — един­ственная в истории растительного мира линия эволюции, связан­ная с регрессивным развитием спорофита. Они представляют со­бой тупиковую, или слепую, ветвь развития растений, а по об­щей организации и по экологии они еще близки и к водорослям.

Характерные признаки мхов: 1) отсутствие настоящих корней; у некоторых представителей подземная часть представлена ризои­дами; 2) полное преобладание гаметофазы в цикле развития; 3) у более примитивных форм гаметофит представлен слоеви­щем, у остальных расчленен на стебель и листья; 4) половое и бесполое поколение существуют вместе, при этом спорофит вы­растает на гаметофите после оплодотворения.

Моховидные произошли от зеленых или бурых водорослей. При прорастании спор у них развивается ветвистая зеленая нить — протонема, напоминающая нитчатую водоросль. Половой процесс осуществляется только в водной среде. Наиболее примитивными считаются печеночные мхи, а более высокоорганизованными — листостебельные мхи.

122. Укажіть, що вам відомо про морфологічну будову, цикл розвитку та практичне використання моху проносного, або зозулиного льону?

Этот наиболее обширный (свыше 14000 видов) подкласс из всех листостебельных мхов распространен повсюду. Его представи­тели — это, как правило, многолетние растения от 1 мм до 60 см высотой. Преобладающая окраска зеленая, но может быть буровато-красной и даже черной. Зеленые мхи широко распространены на болотах, в хвойных лесах, горах (например, Pleurozium schreberi -плевроциум Шребера и др).

Характерным представителем подкласса является мох кукушкин лен обыкновенный (Polytrchum commune). Кукушкин лен — один из наиболее высокорослых мхов, его стебель достигает 50 см в высоту. Произрастает на сырой почве в лесах и болотах, образуя крупные подушкообразные дернины. Стебель мха — прямостоячий, невет­вящийся, густо покрыт жесткими линейно-шиловидными листья­ми. Листья многослойные, в отличие от других мхов состоящие из однородных рядов хлорофиллоносной ткани. Подземная часть представлена многолетними ветвящимися ризоидами.

Кукушкин лен относится к двудомным растениям. На женском растении (гаметофите) между верхними салатового цвета листья­ми образуются архегонии — женские половые органы. Архегоний — многоклсточное образование колбовидной формы. Суженная часть — шейка, а расширенная часть — брюшко, в котором фор­мируется крупная яйцеклетка. На мужском растении (гаметофите) среди верхних красных листьев развиваются антеридии — мужские половые органы, в которых образуются двужгутиковые спермато­зоиды. Антеридии имеют вид продолговатых или округлых мешоч­ков на ножке. При созревании архегония шейковые, или канальцевые, клетки ослизняютсн, и на их месте формируется узкий канал, по которому сперматозоид может проникнуть в яйцеклетку. В пери­од обильных дождей или снеготаяния сперматозоиды подплывают к архегониям. Как предполагают, они обладают хемотаксисом к содержимому слизи архегония. Один из сперматозоидов проникает в архегонии и продолжает движение к яйцеклетке. Слияние гамет и дальнейшее развитие зиготы происходит внутри архегония. Через несколько месяцев из зиготы вырастает спорофит (спорогон) в виде коробочки на длинной ножке.

Нижняя часть ножки превращена в гаусторий (присоску), вне­дряющийся в тело женского гамстофита. Спорофит, таким образом, лишен самостоятельности и полностью зависит от гамето-фита. Сверху коробочка прикрыта легко опадающим колпачком (остаток архегония) с тонкими, направленными вниз волоска­ми, напоминающими льняную пряжу (отсюда и название расте­ния). Внутри коробочки — в спорангии — происходит образова­ние спор мейозом. При созревании спор колпачок, а затем и кры­шечка отделяются, и споры высыпаются из отверстий наверху коробочки (урны). Коробочка имеет ряд зубцов — перистом, при­крывающих отверстия во влажную погоду. Одинаковые по форме споры (нзоспоры) разносятся ветром, а затем попадают в почву и

-

137. Опишіть якими морфологічними та анатомічними особливостями відзначаються види класу гнетові?

Класс гнетовые включает три порядка, содержащих по одному семейству: гнетовые (Gnetales), эфедровые ( Ephedrates) и веяьвичивые (Velwitschiales). Первые ископаемые остатки гнетовых (пыль­ца эфедры) найдены лишь в третичных отложениях кайнозоя. Гне­товые называют еще оболочкосеменными, так как они имеют по­хожий на околоцветник покров вокруг микро- и мегаспорофиллов. Существует мнение, что все три порядка представляют неза­висимые ветви эволюции.

Гнетовые двудомные кустарники и лианы с супротивными листьями разной величины. Семязачатки у них с длинными микропилярными трубками, образованными вытянутым интегумен-том. От остальных голосеменных их отличают: наличие сосудов во вторичной ксилеме, дихазиальное ветвление собраний стробилов, а также отсутствие архегониев у гнетума и вельвичии. Слияние в процессе оплодотворения второго спермия с ядром брюшной канальцевой клетки (прообраз двойного оплодотворения) сближает гнетовых с покрытосеменными растениями.

Порядок гнетовые (Gnetales)

Единственный род гнетум (Gnetum) насчитывает около 30 ви­дов, обитающих во влажных тропических лесах. Большей частью это деревянистые лианы, редко кустарники или небольшие дере­вья. Листья широкие, кожистые, с сетчатым жилкованием, напо­минающие листья покрытосеменных. Гнетум гнемон (С. gnemon) из Юго-Восточной Азии дает съедобные семена, используемыеместным населением в пищу так же, как молодые листья и стро­билы.

Порядок эфедровые (Ephedrales)

Единственный род эфедра (Ephedra) объединяет 40 видов силь­новетвистых вечнозеленых безлистных кустарников и кустарнич­ков, напоминающих хвощи (рис. 6.7). Эфедра — обитатель засуш­ливых и пустынных областей Евразии и Америки. Это двудомное растение, реже — однодомное.

На мужских растениях образуются шаровидные скопления мик­ростробилов, собранные в округлые колоски. На короткой оси колоска расположены от двух до восьми пар супротивных, кроюших, чешуевидных листьев. Несколько нижних пар кроющих листьев стерильны, в пазухах остальных расположены микроспо­рофиллы с 1—8 микроспорангиями.

На женских растениях расположены женские стробилы, несу­щие один верхушечный семязачаток, окруженный мясистым мешочкообразным покровом. После оплодотворения яйцеклетки од­ного из архегонисв появляется семя, окруженное мясистыми по­кровами бывшего интегумента и кроющими чешуями. Внешне это напоминает плод «ягоду» ярко-оранжевого цвета. Это привлекает животных, поедаюших и распространяющих семена. В нашей фло­ре имеется десять видов эфедры.

Эфедра хвощевая (Е. equisetina) и эфедра двухколосковая (Е. distachia) служат источником сырья для получения алкалоида эфед­рина, применяемого как средство, возбуждающее центральную нервную систему, а также при лечении насморка, бронхиальной астм ы.

153. Охарактеризуйте вид дельфіній високий, Які ще види належать до роду дельфівній, які біологічно активні речовини вони містять?

Род живокость — Delphinium. Растения умеренной зоны. Листья расчлененные. Соцветие — кисть. Цветки зигоморфные с двойным околоцветником. Чашечка из 5 окрашенных чашелистиков, из них верхний при основании со шпорой. Венчик из 2 боковых лепестко­видных стаминодиев и шпористого нектарника, входящего в шпору ча-шечки. Тычиночные нити внизу расширены.

Формула цветка: / с" Са^Со,,, Co_; A_G.,.

Лекарственными являются: ж. высокая — D. datum (рис. 3. 1 2) (лес­ная зона. Сибирь), ж. спутанная — D. confusum (Тянь-Шань), ж. сетчатоплодная — D. dictyocarpum (Заволжье. Западная Сибирь. Восточ­ный Казахстан) и ж. полубородатая — D. semibarbatum (горы Туркмении, Памира и Алтая).

Лекарственные виды различаются расчлененностью и опушенностью листьев, окраской, опушенностью и формой чашелистиков, нек­тарников и стаминодиев. Трава содержит алкаюиды. расслабляющие мускулатуру, подобно яду курарэ.

Род шпорник, или сокирки — Consolida. Близок по строению цветка к роду живокость. Отличается тем, что плод — однолистовка. Пред­ставителем являются сокирки полевые (шпорник полевой) — Consolida regalis (рис. 3.13). Это однолетнее, ядовитое, медоносное растение, растущее как сорняк среди полевых культур. Корень стержневой. Стебель растопыренно-ветвистый. опушенный. Листья многократ­но рассеченные на узколинейные сегменты. Прицветники шиловид­ные, маленькие, сине-фиолетовые. Соцветие — растопыренная ме­телка из редкоцветковых кистей. Цветки и однолистовки покрыты редкими прижатыми волосками. Семена продолговато-трехгранные, поперечно-бороздчатые.

169. Охарактеризуйте родину капустяні, наведіть іншу назву цієї родини.