Контрольная работа по "Ботанике"

Костянковидные:

• сочная костянка;
• сухаякостянка.

Сложные плоды называют, исходя из названий простых плодов.

В отличие от плода (простого или сложного), соплодие формируется не из одного цветка, а из целого соцветия или его частей. В любом случае в образовании соплодия кроме цветков принимают участие оси соцветия. Соплодие представляет собой продукт видоизменения (после оплодотворения) не только цветков, но также осей соцветия. В типичных случаях соплодие имитирует плод и соответствует ему функционально.

Соплодия представлены значительным разнообразием.

В одних случаях, например у шелковицы, соплодия образуют сросшиеся женские соцветия; съедобная часть образована разросшимися мясистыми околоцветниками. 

Соплодие шелковицы

Съедобная часть соплодия инжира, так называемая «винная ягода», образована сильно разросшимися осями соцветия и отчасти также разросшимся мясистым околоцветником.

             Соплодия инжира 

Соплодие ананаса образуется срастающимися бессемянными плодами, мясистой осью соцветия и разрастающимися также мясистыми кроющими листьями.

            Соплодие ананаса 

Соплодия свеклы (сухие семена) образуются в результате срастания плодов в числе от 2 до 8. Они представляют собой клубочки с жестким покровом, образующимся из одревесневающего околоцветника.

Соплодия свеклы (сухие семена)

Таким образом, соплодие является метаморфозом (видоизменением) соцветия или его частью в результате срастания цветков, плодов, сильного разрастания частей цветка, осей соцветия.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вопрос № 5. Вакуоли, их возникновение, строение. Клеточный сок, его состав. Функции вакуолей.

Строение растительной клетки. Растительная клетка состоит из более или менее жесткой клеточной оболочки и протопласта. Клеточная оболочка – это клеточная стенка и цитоплазматическая мембрана. Термин протопласт происходит от слова протоплазма, которое долгое время использовалось для обозначения всего живого. Протопласт – это протоплазма индивидуальной клетки.

Протопласт состоит из цитоплазмы и ядра. В цитоплазме находятся органеллы (рибосомы, микротрубочки, пластиды, митохондрии) и мембранные системы (эндоплазматический ретикулум, диктиосомы). Цитоплазма включает в себя еще цитоплазматический матрикс (основное вещество) в которое погружены органеллы и мембранные системы. От клеточной стенки цитоплазма отделена плазматической мембраной, которая представляет собой элементарную мембрану. В отличие от большинства животных клеток растительные клетки содержат одну или несколько вакуолей. Это пузырьки, заполненные жидкостью и окруженные элементарной мембраной (тонопластом).

В живой растительной клетке основное вещество находится в постоянном движении. В движение, называемое током цитоплазмы или циклозом, вовлекается органеллы. Циклоз облегчает передвижение веществ в клетке и обмен ими между клеткой и окружающей средой.

Вакуоли – это отграниченные мембраной участки клетки, заполненные жидкостью – клеточным соком. Они окружены тонопластом (вакуолярной мембраной).

Молодая растительная клетка содержит многочисленные мелкие вакуоли, которые по мере старения клетки сливаются в одну большую. В зрелой клетке вакуолью может быть занято до 90% её объема. При этом цитоплазма прижата в виде тонкого периферического слоя к клеточной оболочке. Увеличение размера клетки в основном происходит за счет роста вакуоли. В результате этого возникает тургорное давление и поддерживается упругость ткани.

Основной компонент сока – вода, остальные варьируют в зависимости от типа растения и его физиологического состояния. Вакуоли содержат соли, сахара, реже белки. Тонопласт играет активную роль в транспорте и накоплении в вакуоли некоторых ионов. Концентрация ионов в клеточном соке может значительно превышать ее концентрацию в окружающей среде. При высоком содержании некоторых веществ в вакуолях образуются кристаллы. Чаще всего встречаются кристаллы оксалата кальция, имеющие различную форму.

Вакуоли – места накопления продуктов обмена веществ (метаболизма). Это могут быть белки, кислоты и даже ядовитые для человека вещества (алкалоиды). Часто откладываются пигменты. Голубой, фиолетовый, пурпурный, темно-красный, пунцовый придают растительным клеткам пигменты из группы антоцианов. В отличие от других пигментов они хорошо растворяются в воде и содержатся в клеточном соке. Они определяют красную и голубую окраску многих овощей (редис, турнепс, капуста), фруктов (виноград, сливы, вишни), цветов (васильки, герани, дельфиниумы, розы, пионы). Иногда эти пигменты маскируют в листьях хлорофилл, например, у декоративного красного клена. Антоцианы окрашивают осенние листья в ярко-красный цвет. Они образуются в холодную солнечную погоду, когда в листьях прекращается синтез хлорофилла. В листьях, когда антоцианы не образуются, после разрушения хлорофилла заметными становятся желто-оранжевые каротиноиды хлоропластов. Наиболее ярко окрашены листья холодной ясной осенью.

Функции вакуолей многообразны. Они формируют внутреннюю водную среду клетки, и с их помощью осуществляется регуляция водно-солевого обмена. В этом плане очень важна роль тонопласта , участвующего в активном транспорте и накоплении в вакуолях некоторых ионов.

Другая важнейшая роль вакуолей состоит в поддержании тургорного гидростатического давления внутриклеточной жидкости в клетке.

Наконец, третья их функция - накопление запасных веществ и "захоронение" отбросов, т.е. конечных продуктов метаболизма клетки. Иногда вакуоли разрушают токсичные или ненужные клетке вещества. Обычно это выполняется специальными небольшими вакуолями, содержащими соответствующие ферменты. Такие вакуоли получили название лизосомных.

Клеточный сок играет чрезвычайно важную роль в жизни растительных организмов. Клеточным соком называют водянистую жидкость, включенную в виде более или менее крупных капель внутрь протоплазмы клеточек. В самых молодых растительных клеточках, например, в клеточках точки роста корня или стебля, клеточного сока нет. Затем он появляется в виде отдельных капелек, "вакуолей клеточного сока", которые постепенно растут, сливаются друг с другом и дают в конце концов сплошную "соковую полость", одетую лишь тонким слоем протоплазмы, образующей род мешка или пузыря. Накопление клеточного сока внутри протоплазмы есть чисто физический процесс, могущий быть воспроизведенным искусственно. Состав клеточного сока в различных случаях очень различен. По большей части реакция его оказывается кислой; это зависит от присутствии свободных органических кислот, каковы щавелевая, виннокаменная, яблочная, лимонная и проч. Кроме кислот в состав К. сока входят в большинстве случаев углеводы. Из них чаще всего встречаются глюкозы, далее, тростниковый сахар, а в некоторых случаях инулин и другие более редкие углеводы. К сахарам примыкают различные глюкозиды, дубильные вещества, эпидермины и проч. Далее следуют алкалоиды, а также аспарагин, глютамин, тирозин, лейцин; изредка в растворе в К. соке находятся белковые вещества; всегда встречаются различные минеральные соли. К. сок часто бывает окрашен в красный, синий или фиолетовый, а также в желтый цвет. Желтая окраска зависит от антохлора ; остальные оттенки обусловлены присутствием способного изменять свой цвет антоциана . Значение К. сока в жизни растительных организмов многообразно. Прежде всего он является вместилищем питательных веществ как органических, так и неорганических; в К. соке, далее, растворены многие продукты отброса, растворены и различные защитные вещества, которыми растение защищается от животных. Наиболее важную роль играют, однако, осмотические свойства К. сока. Благодаря им растение всасывает воду из окружающей среды. Значительное осмотическое давление, наблюдающееся внутри клеток (от 3 до 20 атмосфер) утилизируется растением, как механическая сила. Придавая клеточкам напряженное состояние (тургор), К. сок обусловливает прочность и упругость растительных тканей. К. же сок своим давлением растягивает оболочки клеточек, делая возможным рост их. Обыкновенно клеточки благодаря такому растягиванию раздуваются до сравнительно громадных размеров, во много раз превышающих исходную величину зародышевых клеточек. Увеличение объема, а следовательно, и рост происходит таким образом почти исключительно на счет воды, и драгоценный строительный материал — протоплазма — тратится в сравнительно ничтожном количестве. Проявление большинства этих свойств К. сока связано с присутствием прочной клеточной оболочки. К. сок и оболочка представляют собой в совокупности своеобразное приспособление, наличность которого обусловливает целый ряд характерных особенностей растительной клетки.

Вопрос № 6. Проводящие ткани. Ксилема. Сосуды и трахеиды, их образование, строение, типы. Рисунки.

 

Ксилема и флоэма – это проводящие ткани, состоящие из нескольких типов клеток. Они имеются только у папоротникообразных и семенных растений. В проводящей ткани имеются как мёртвые, так и живые клетки. 

Рисунок 1. Строение ксилемы.

 
Ксилема (рис. 1.)выполняет в растении как опорную, так и проводящую функцию – по ней движутся вверх по растению вода и минеральные соли. В состав ксилемы входят элементы четырех типов: трахеиды, сосуды, паренхимные клетки и волокна. Трахеиды – мёртвые одиночные клетки веретеновидной формы. Их концы перекрываются, придавая растению необходимую прочность. Вода движется по пустым просветам трахеид, не встречая на своём пути помех в виде клеточного содержимого; от одной трахеиды к другой она передается через поры. 

РисунРисунок 2. Рост сосудов протоксилемы.

Рисунок 3. Сосуды и трахеиды в древесине клёна (увеличение в 350 раз).

 
У покрытосеменных трахеиды развились в сосуды. Это очень длинные трубки, образовавшиеся в результате «состыковки» ряда клеток; остатки торцевых перегородок всё ещё сохраняются в сосудах в виде ободков. Размеры сосудов варьируют от нескольких сантиметров до нескольких метров. В первых по времени образования сосудах протоксилемы (рис.2.) лигнин накапливается кольцами или по спирали. Это даёт возможность сосуду продолжать растягиваться во время роста. В сосудах метаксилемы лигнин сосредоточен более плотно – это идеальный «водопровод», действующий на большие расстояния. 
Паренхимные клетки ксилемы образуют своеобразные лучи, соединяющие сердцевину с корой. Они проводят воду в радиальном направлении, запасают питательные вещества. Из других клеток паренхимы развиваются новые сосуды ксилемы. Наконец, древесинные волокна похожи на трахеиды. Они не проводят воду, но придают дополнительную прочность.

Наиболее древними проводящими элементами ксилемы являются трахеиды .Трахеиды имеют одревесневшую клеточную стенку. По характеру утолщения оболочек, размерам и расположению в них участков первичных оболочек различают 4 типа трахеид: кольчатые, спиральные, пористые и лестничные (рис. 4). К наиболее древним пористым трахеидам относят лестничные трахеиды.

 
Рис. 4. Типы трахеид и сосудов: А - трахеиды древесины сосны: 1 - окаймленная пора. Б - типы утолщения и поровости боковых стенок у сосудов: 1 - кольчатое; 2, 3 - спиральные; 4 - сетчатое; 5 - лестничное; 6 - супротивное

Сосуды (или трахеи) представляющие собой длинные полые трубки, образованные одним рядом клеток (члеников) со сквозными отверстиями (перфорациями) на поперечных стенках, по которым происходит массовое передвижение веществ. В филогенезе членики трахеи произошли из трахеид. Благодаря перфорациям между члениками вдоль всего сосуда свободно осуществляется ток жидкости. Утолщения клеточных оболочек у сосудов бывают кольчатыми, спиральными, лестничными, сетчатыми и пористыми (точечными).

 
 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вопрос № 7. Описать и зарисовать строение древесины лиственной породы (липы) на поперечном срезе.

 

Липа. Из произрастающих в регионе видов отметим следующие: липа

сердцевидная, или мелколистная, растёт в средней и южной полосе европей-

ской части региона, Западной Сибири, а также в Крыму и на Кавказе; липа

крупнолистная, растёт только на Кавказе; липа амурская, растёт на Дальнем

Востоке.

Липа – безъядровая порода. Древесина белая с лёгким розоватым оттен-

ком; годичные слои слабо заметны лишь на поперечном и тангенциальном разрезах, узкие сердцевинные лучи видны на поперечном и на радиальном разрезах. Древесина липы имеет однородное строение, мягкая, легко режется, мало трескается, слабо коробится, используется для изготовления чертёжных принадлежностей, моделей для литья, карандашей, резных изделий, игрушек, тары.

Рассмотрим постоянный микропрепарат поперечного среза липы (Tilia cordata), с непучковым типом заложения камбрия (рис.1,2) .

 

Рис. 1. Часть поперечного среза с трехлетней ветки липы под микроскопом: I—кора, II — камбий; III — древесина; IV — сердцевина. 1 — кожица; 2 — пробка; 3 — клетки коры; 4 — лубяные волокна, среди них ситовидные трубки (более темные); 5 — сосуды древесины.

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2.  Непучковый тип строения стебля липы (Tilia cordata) в поперечном разрезе ( I ) и схема строения стебля на разных уровнях ( II ):

А - срез на уровне появления прокамбия; Б - на уровне появления камбия; В - на уровне сформированной структуры.

1 - прокамбий, 2 - остатки эпидермы, 3 - пробка, 4 - колленхима, 5 - паренхима  коры, 6 - эндодерма (4-6 - первичная кора), 7 - перициклическая зона, 8 - первичная  флоэма, 9 - твердый луб, 10 - мягкий  луб (вторичная флоэма), 11 - сердцевинный  луч (7-11 - вторичная кора), 12 - камбий, 13 - осенняя древесина, 14 - весенняя  древесина (13-14 - годичное кольцо  древесины), 15 - вторичная древесина, 16 - первичная древесина (15-16 - древесина), 17 - перимедуллярная зона, 18 - основная  паренхима (17-18 - сердцевина, 7-18 - центральный  цилиндр).