1. Az egyszerű leveleknek egy levéllemeze van, amely különböző formájú lehet: szív alakú, mint egy lila, ovális alakú, mint egy tölgy, megnyúlt éles sarkokkal, mint egy madárcseresznye.
2. Az összetett levelek több levéllemezzel rendelkeznek. Egy közös levélnyélhez – a rachishoz – kapcsolódnak. Ilyen levelek képződtek hamuban, gesztenyében, galagonyán, málnában, hegyi kőrisben. Az összetett levelek három típusból állnak:
· hármas - három lemezből áll, mint ugyanabban a málna, lóhere vagy savanyú;
· tenyéresen összetett - több, egyetlen központtól eltérő lemezből áll, tenyérre hasonlítanak, bár az "ujjak" száma eltérő lehet: gesztenye, csillagfürt.
· szárnyasan összetett levelek - a levélkék szimmetrikus párban helyezkednek el a rachis mindkét oldalán, mint az akácban, dióban. Ha egy összetett levél a tetején egy páratlan levéllel végződik, ez egy páratlan szárnyas levéltípus (berkenye, kőris). Ha nincs „extra” levél a végén, akkor páros-szárnyas típusunk van (borsó, csipkebogyó).
Változatos levéllemezek
A természet sokféle levélformát hozott létre. Az azonos nemzetségbe tartozó növényfajok levelei teljesen eltérő alakúak lehetnek, mint például a fikuszoknál: hasonlítsa össze a fügét és a Benjamin-ficust. Nézzünk meg példákat a különböző levélformákra két szempont szerint – mi a levéllemez általános alakja és milyen körvonalú a széle.
Rögzítési űrlap
1. Kerekített (szentpaulia, tavirózsa, nyárfa).
2. Ovát (csalán, gyertyán, jázmin, kávéfa).
3. Lineáris (búzafű, sás, búza, amarillisz, kardvirág).
4. Széles körben lándzsa alakú (gyöngyvirág, anthurium, hosta, aspidistra).
Penge él formája
1. Egész széle (lila, útifű).
2. Fogazott (almafa, mandzsetta).
3. Fogazott (csalán, hegyi kőris, nyárfa, köszvény).
4. Vágott (monstera, juhar).
5. Gorodchaty (budra, tölgy).
Levéllemez szellőzés
A levél felszínén lévő furcsa vonalak - néha vékonyak, szeszélyesen kusza, néha vastagok és kevés - az erek. Az erek mentén a víz és a nyomelemek emelkedő és leszálló áramlása egyaránt folyik. Az úgynevezett csontvázas leveleken jól látható a vénás: a szárított virágok osztályán árulják, késő ősszel megtalálhatók a vadon élő állatokban, vagy a levél felső rétegeinek eltávolításával saját kezűleg is elkészítheti. A szellőztetés különböző típusú.
1. Pinnate vagy reticulated - egy fő sűrű ér fut a levél közepén, a teljes levéllemezt vékony, egymásba fonódó erek borítják (tölgy, csalán, nyárfa).
2. Palmate - több központi véna legyezőszerűen válik szét, a kicsik már távoznak belőlük (juhar, mandzsetta). A kétszikű növényeknél az első két típusú lélegeztetés figyelhető meg.
3. Párhuzamos - nagy egyenes erek futnak a levél tövétől a csúcsáig (köles, búza, írisz).
4. Ív - az erek ívben íveltek, kivéve az egyenes középsőt (gyöngyvirág, útifű). A harmadik és negyedik típusú lélegeztetés egyszikűeknél figyelhető meg.
Levélmódosítások
Az evolúció során a levél számos természeti kísérletet túlélt, megváltoztatta megjelenését, alkalmazkodott a környezeti feltételekhez. A változatosság, amelyet most látunk, a természetes szelekció eredménye. Felsoroljuk a főbb módosításokat.
1. Tüskék - a kaktuszokban részt vesznek a nedvesség lecsapódásában.
2. Antennák - a borsóban és a sorokban lehetővé teszik a növény számára, hogy „mászni”, ragaszkodva bármilyen támasztékhoz.
3. Rovarevő növények csapdázóeszközei, mint például a genliss és a napharmat.
4. Phyllodes - túlnőtt lapos levélnyel rendelkezik fotoszintézis funkcióval, a levéllemez csökkent (ausztrál akácok).
5. Pikkelyek - kicsi, fejletlen levelek, mint a gyöngyvirágé, a borsóé, és a búzafű rizómáján is.
6. A rügyek fedőpikkelyei a legtöbb növény telelő rügyében találhatók.
7. Hagyma- és hagymapikkelyeket (liliom, fokhagyma, sáfrány, colchicum) fed le.
8. Izzók lédús pikkelyei (liliom, tulipán).
9. Húsos, lédús levél (aloe, agave).
A levél a növényi szervezetek túlnyomó többségének kötelező vegetatív szerve. Felépítésével először a magasabb spórájú növények – mohák – tanulmányozásával ismerkedünk meg, amelyek levélszár formájúak.
Ide tartozik például a sphagnum és a kakukklen. A hajtás oldalsó részeiként a levelek általában levéllemezből és levélnyélből állnak, amelyek a szárhoz kapcsolódnak. Ők látják el a legfontosabb funkciókat: a fotoszintézist, a transzspirációt (a víz elpárolgását) és a légzést végző fő szervként szolgálnak. Ha valamilyen oknál fogva ezek a vegetatív szervek kénytelenek más funkciókat felvenni, akkor a növény levelei módosulnak. Cikkünkben megtudjuk, hogy milyen körülmények vezetnek a levéllemezek atipikus szerkezetének és különleges tulajdonságainak kialakulásához magasabb spórákban, tornatermékenyekben és virágzó növényekben.
Az élőhelyi feltételek erőteljes alakító erők, amelyek gyökeresen megváltoztathatják mind a növények, mind az állatok külső szerkezetét. A bennük felmerülő adaptációk adaptív jellegűek, és Ch. Darwin alaposan tanulmányozta őket. A tudós megjelenésüket a létért folytatott küzdelem eredményének tekintette - a természetes szelekció egyik mozgatórugójának. Ebből az álláspontból magyarázza a modern biológia néhány biológiai fajnál megfigyelt levelek módosulását. Mindenki ismer példákat a xerofita szervezetek szerkezeti jellemzőire. Kénytelenek olyan környezetben élni, ahol a víz a korlátozó tényező, a déli sztyeppék, félsivatagok és sivatagok növényei alacsony transzspirációs együtthatóval rendelkeznek.
Ez a levéllemezek párolgási területének csökkenésével magyarázható. Végül a levelek módosulása olyan szintet ér el a xerofitákban, hogy tövisekké válnak, például szaxaulban vagy kaktuszokban. Ugyanez az oka annak, hogy a levelek pikkelyekké alakulnak át, amelyek elvesztették fotoszintetizáló képességüket a zsurlóban.
A botanika során ismeretes, hogy a növény olyan részei, mint a gyökér és a szár, mechanikai tulajdonságokkal rendelkeznek. A levéllemez szövetei a vénákban elhelyezkedő ér-rostos kötegek kivételével nem rendelkeznek kellően fejlett erősítőelem-rendszerrel. Egyes kúszó szár alakú és gyenge, felületes gyökérrendszerű növényfajok esetében azonban sajátos levélszerkezet jellemző. A levelek módosulása, például a borsóban, indák megjelenésében fejeződik ki, amelyek támasztó funkciót látnak el és rögzítik a szárat a térben. A kedvezőtlen körülmények elleni védelem tulajdonsága a száraz levelekre jellemző - a virágzó növények hagymáinak pikkelyei vagy rügyei, amelyek a finom kezdetleges leveleket takarják.
A növényvilág egzotikus képviselői: nepenthes és napharmat - heterotróf módon táplálkoznak, mint az állatok. Leveleik módosulása új funkciókkal jár: a levéllemezek falára ragadt apró rovarok felfogása és továbbemésztése. Ragadós csapdaszőrök borítják őket, amelyek szilárdan tartják az áldozatot. Érdekes módon a ragadozó növények általában alacsony nitrogéntartalmú talajokon élnek, ennek hiányát a megszerzett állati fehérjék rovására bőven pótolják.
Mindenki tudja, hogy a tűlevelű osztály képviselői könnyen felismerhetők leveleik tűszerkezetéről, amelyeket tűknek neveznek. Kis felületű, mélyen ülő sztómái vannak, télen viaszréteg borítja. Mindez segíti a fenyőt, vörösfenyőt, cédrust, hogy minimalizálja a vízveszteséget a hideg időszakban. A virágzó növények, például az aloe és a fiatal növények, más módon konzerválják a nedvességet. Éppen ellenkezőleg, leveleik húsos és zamatos tározókká válnak, amelyekben egész évben vizet tárolnak.
Egyes zárvatermők (kaktusz, akác, borbolya) leveleiket-töviseiket fegyverként használják. Megvédi a növényt a mechanikai sérülésektől vagy az állatok általi elfogyasztásától. Számos példát lehet felhozni a levelek módosulására különböző biológiai fajokban, amelyek a Föld modern flóráját alkotják. Mindegyik különféle adaptáció, amelyek célja a növények túlélése különböző környezeti feltételek között.
1) A botanika a növények tudománya.Tanulmányozza a növények életét, szerkezetét, élettevékenységét, életkörülményeit, eredetét és evolúciós fejlődését. Ez a botanika feladatai közé tartozik, de emellett a növényvilág külön-külön és nagy léptékű tanulmányozása is a feladat.
A növények szerepe a természetben:
1. Vegyen részt szerves anyagok képződésében, halmozzon fel nagy mennyiségű kémiai energiát a fotoszintézis termékeiben.
2. Tartsa fenn az oxigén szintjét a légkörben. Megakadályozza a felesleges szén-dioxid felhalmozódását a légkörben.
3. Vezető szerepet töltenek be az ásványi és szerves anyagok keringésében, ami biztosítja az élet folyamatos létét a Földön.
4. Csökkentse az üvegházhatást, csökkentse a hőmérsékletet a jelenlegi szintre.
5. A növényzet aktívan részt vesz a talajképzésben.
6. Akadályozza meg a talajeróziót, rögzítse a szakadékokat és a hegyoldalakat.
A növények szerepe az emberi életben:
1.Élelmiszerre használják.
2. Gyógynövények.
3.Az iparban nyersanyagként használt műszaki üzemek.
4. A növények, mint vitaminforrások.
5. Esztétikai érték - díszítik életünket, örömet okoznak.
2) Androecium- porzógyűjtemény egy virágban. A porzószál egy szálból és egy portokból áll. A portoknak 2 tekája, mindegyik tekájában 2 mikrosporangium vagy egy pollenfészek található.
A portokban 2 folyamat van:
A pollenszem egyik sejtjét vegetatívnak nevezik, és hosszú folyamatot, pollencsövet képes kialakítani, amely eléri az embriózsákot. A második (generatív) sejt, amely a vegetatív sejt citoplazmájában lebeg, osztódáskor két hím ivarsejtet ad - flagellált spermiumokat vagy flagellált spermiumokat. A spermiumok az archegoniális csatornán keresztül jutnak el a tojásba. A pollencső mentén mozgó spermiumok elérik az embriózsákot, és részt vesznek a megtermékenyítésben.
3) gyökér metamorfózis.
A metamorfózis a test szerkezetének mélyreható átalakulása, amely az egyedfejlődés során következik be.
1) Tároló gyökerek. Általában megvastagodnak. Az erősen megvastagodott járulékos gyökereket nevezzük gyökérkúpok, vagy gyökérgumók. Sok, gyakrabban kétéves, csapgyökérrendszerű növényben kialakul az ún gyökértermés. A gyökértermés kialakításában a fő gyökér és a szár alsó része is részt vesz.
2) Sok hagymás és rizómás növény alakul ki visszahúzók gyökerei. Lerövidíthetik és a hajtást az optimális mélységig a talajba vonhatják a nyári aszály vagy a téli fagyok idején. A visszahúzódó gyökerek alapja megvastagodott, keresztirányú ráncokkal.
4) Légzőszervi gyökerek, ill pneumatoforok néhány oxigénhiányos körülmények között élő trópusi fás szárú növényben képződnek. A pneumatoforok függőlegesen felfelé nőnek, és a talajfelszín fölé emelkednek. Ezekben a gyökerekben az aerenchymához kapcsolódó lyukrendszeren keresztül a levegő bejut a víz alatti szervekbe.
5) Egyes növényeknél a hajtások levegőben tartására további támogatás gyökerei. Eltávolodnak a korona vízszintes ágaitól, és a talajfelszínt elérve intenzíven elágaznak, oszlopos képződményekké alakulva, amelyek megtámasztják a fa koronáját ( oszlopos banyan gyökerek) . gólyalábas a gyökerek a szár alsó részeiből nyúlnak ki, ami stabilitást ad a szárnak. Mangrove növényekben, dagálykor elöntött trópusi óceánokon fejlődő növényközösségekben és kukoricában is kialakulnak. Ficus gumik képződnek deszka alakú gyökerei. Ellentétben az oszlopos és a gólyalábas gyökerekkel, származásuknál fogva nem véletlenszerű, hanem oldalsó gyökerek.
Sok növény gyökere szimbiózist alkot a talajgombák hifáival, az ún mikorrhiza. A mikorrhiza a felszívódási zónában szívó gyökereken képződik.
A mikorrhizának két fő típusa van: 1) külső (külső körbeveszi. Sok ehető gombában) 2) belső (A gomba komponens megkönnyíti a gyökerek számára a víz és ásványi elemek talajból való kinyerését, gyakran gombás hifák helyettesítik a gyökérszőröket. A gomba viszont megkapja szénhidrátokat és egyéb tápanyagokat a növényből.)
A hüvelyesek gyökerén speciális formációk jelennek meg - csomók amelyben a Rhizobium nemzetségbe tartozó baktériumok megtelepednek. Ezek a mikroorganizmusok képesek asszimilálni a légköri molekuláris nitrogént, kötött állapotba alakítva azt. A csomókban szintetizált anyagok egy részét a növények felszívják, a baktériumok viszont a gyökerekben található anyagokat használják fel. Ez a szimbiózis nagy jelentőséggel bír a mezőgazdaság számára. A hüvelyesek fehérjében gazdagok a további nitrogénforrás miatt. Értékes élelmiszer- és takarmánytermékeket biztosítanak, nitrogéntartalmú anyagokkal gazdagítják a talajt.
Menekülés a metamorfózisok elől.
Föld alatt:
1) rizóma - hosszú életű föld alatti hajtás, amely ellátja a tartalék tápanyagok lerakódását, a megújulást és néha a vegetatív szaporítást.
2) stolons - rövid életű vékony földalatti hajtások, amelyek fejletlen pikkelyes leveleket hordoznak. A stolonok vegetatív szaporodásra, letelepedésre és területfoglalásra szolgálnak. A tartalék tápanyagok nem rakódnak le bennük.
3) a gumó gömb vagy ovális alakú, a szár erősen megvastagodott, tartalék tápanyagok rakódnak le benne, a levelek lecsökkennek, hónaljukban rügyek képződnek. A stólonok elpusztulnak és összeesnek, a gumók áttelelnek, és a következő évben új föld feletti hajtások keletkeznek.
4) hagymás - föld alatti hajtás nagyon rövid lapított szárral és pikkelyes, húsos, zamatos levelekkel, amelyek vizet és oldható tápanyagokat, főleg cukrokat tárolnak.
5) A gumó úgy néz ki, mint egy hagyma, de pikkelyes levelei nem tárolók; szárazak, a megvastagodott szárrészben tartalék anyagok rakódnak le (sáfrány, kardvirág).
b) A caudex évelő fűszernövények és cserjék hajtás eredetű évelő szerve, jól fejlett karógyökérrel, amely a növény élete során fennmarad. A gyökérrel együtt a tartalék anyagok lerakódási helyeként szolgál, és számos megújuló rügyet hordoz, amelyek egy része alvó is lehet (pitypang, üröm)
Felszíni:
1) stolonok - rövid életű hajtások, amelyek funkciója a vegetatív szaporodás, áttelepítés és területfoglalás.
2) A víztároló szervek lehetnek levelek vagy szárak, néha bimbók is. Az ilyen szukkulens növényeket pozsgás növényeknek nevezik (aloe, agave, crassula, rhodiola vagy aranygyökér).
3) Fej káposzta - zamatos szerv, amely a közönséges termesztett káposztában képződik. A káposztafej adaptív formája a rozetta egy részének módosításaként jött létre.
4) A kaktuszok tüskéi levél eredetűek. A levéltüskék gyakran megtalálhatók a nem zamatos növényekben (borbolya). Sok növényben a tüskék nem levél, hanem szár eredetűek (vadalma, vadkörte).
5) Gumó - a szár vastag, földközeli része az orchidea család képviselőinél. Speciális szervként szolgálja a növényeket a víz és a tápanyagok tárolására.
b) Cladodium - módosított oldalhajtás, amely képes hosszúra nőni, zöld lapos hosszú szárral, amely levélként működik. A fotoszintézis szerveként a kladodiumnak jól fejlett klorofillt hordozó szövete van.
7) Phyllocladium - korlátozott növekedésű és a levél funkcióit ellátó módosított levélszerű lapított oldalhajtás. A filokládiumok oldalrügyekből fejlődnek ki, ezért mindig egy kis hártyás vagy pikkelyes levél hónaljában találhatók. A fotoszintézis funkciójának ellátása.
8) Antennák – metamer szerkezetű, flagellaszerű elágazó vagy el nem ágazó hajtás, jellemzően levelek nélkül. A szárindák, mint erősen specializálódott hajtás, támasztó funkciót látnak el (uborka, görögdinnye)
A levél metamorfózisa:
1. tüskék- az egyik leggyakoribb módosítás; védekezésül szolgálnak az ellen, hogy az állatok megegyék. Ilyenkor a levél vagy teljesen tövissé (kaktusz, euforbia, borbolya, akác, teve tövis), vagy egy része tövissé (bogáncs, bogáncs, magyal).
2. indák(egyes növényfajok összetett leveleiben) támasztékra kapaszkodnak, a teljes hajtást a fényre viszik. Ugyanakkor vagy egy összetett levél (borsó, bükköny) felső levelei, vagy az egész levél indává alakulhatnak, és a szárak (egyes sortípusok) a fotoszintézis funkcióját látják el.
3. A tárolási funkció végrehajtásra kerül lédús pikkelyek hagymák (hagyma, fokhagyma), aloe levelek, káposztafej.
4. Takaró mérlegek a rügyek védik a finom kezdetleges leveleket és a növekedési kúpot a kedvezőtlen környezeti feltételektől.
5. csapdázó eszközök biztosítják a rovarevő növények életét mocsarakban nitrogén és egyéb ásványi táplálkozási elemek hiányában. Az ilyen növények levelei a felismerhetetlenségig megváltoztak, csapdákká (Venus flytrap), kancsókká (nepenthesek) változtak. Egyes növények levelei a szőrszálakon lévő fényes, élénk színű cseppekkel vonzzák a hangyákat, legyeket, szúnyogokat és más apró rovarokat; az egyidejűleg felszabaduló lé emésztőenzimeket (harmat) tartalmaz.
Általában egy lap három funkciót lát el:
- fotoszintézis (szerves táplálkozás);
- transzspiráció (a víz elpárolgása);
- gázcsere a környezettel.
De vannak esetek, amikor egy levél olyan további funkciókat vesz fel, amelyek nem jellemzőek rá. Aztán a szerkezete drámaian megváltozik, és ismét arról beszélünk módosítások
.
1. Ha a növény szára gyenge, akkor a levél támasztó funkciót tölthet be, a környező tárgyakhoz tapadva. Például egy borsó antennái.
2. A kaktuszok levelei tövissé módosulnak. a levélnek ez a formája lehetővé teszi a víz párolgásának drasztikus csökkentését, és megvéd az állatoktól.
A borbolya tüskék szintén módosított levelek
3. A levélcsapdák a "ragadozó" növényekre jellemzőek. talán ez a legérdekesebb és legegzotikusabb módosítás. Furcsa módon a levelek nem azért változnak "csapdává", mert a növény az áldozatok vérére vágyik, hanem azért, mert rendkívül ásványianyag-szegény talajon terem. Például "honfitársunk" Rosyanka tőzeglápokban él, ahol egyáltalán nincs talaj.
Az élethez szükséges ásványi anyagokat tehát különféle rovarok szervezetéből kell beszerezni. És senki sem törölte a fotoszintézist az ilyen növényekben. Ezért táplálkozásuk típusát mixotrófnak nevezhetjük.
4. Néha a virágokat és az egész virágzatot körülvevő levelek fényesek, szembetűnőek, például az aronnikovye (kalla, anthurium) fehér vagy piros kalászai, vagy a mikulásvirágnál piros, fehér és rózsaszín csúcslevelek. Könnyen összetéveszthetők a szirmokkal, míg e fajok valódi virágai viszonylag kicsik és nem feltűnőek lehetnek.
Levélmódosítások
Egyes növények ilyen vagy olyan célból megváltoztatják (és gyakran meglehetősen jelentős mértékben) a levelek szerkezetét. A módosított levelek elláthatják védelmi, anyagok tárolási és egyéb funkciókat. A következő metamorfózisok ismertek:
A levéltüskék - a levéllemez származékai lehetnek - a barna erek (borbolya), vagy a tűlevelek (akác) tüskévé válhatnak. Az ilyen formációk védő funkciót látnak el. A tüskék hajtásokból is kialakíthatók (lásd: A szárak módosulásai). Különbségek: a levél hónaljából hajtásokból kialakult tüskék nőnek ki.
Az antennák a levelek felső részéből képződnek. Támogató funkciót látnak el, ragaszkodnak a környező tárgyakhoz (például Kína, borsó).
A filodák olyan levélnyélek, amelyek levélszerű alakot vesznek fel, és fotoszintézist folytatnak. Ebben az esetben a valódi levelek csökkennek.
A csapdázó levelek olyan módosított levelek, amelyek a húsevő növények csapdájaként szolgálnak. A befogási mechanizmusok eltérőek lehetnek: ragadós váladékcseppek a leveleken (harmat), szelepes hólyagok (pemphigus) stb.
Saccularis levelek képződnek a levél széleinek a középső borda mentén történő összeolvadása miatt, így egy zsákot kapunk, amelynek tetején lyuk van. A levelek korábbi felső oldala a zsák belsejébe kerül. A kapott tartályt víz tárolására használják. A lyukakon keresztül az esetleges gyökerek befelé nőnek, és felszívják ezt a vizet. A zsák alakú levelek a trópusi liana Raffles dyschidia jellemzői
Zamatos levelek - víz tárolására szolgáló levelek (Aloe, agave).
Hasonló szervek (növényekben)
A növények morfológiája számos példát mutat hasonló szervekre, azaz olyan képződményekre, amelyek eredete eltérő, de funkciójuk ugyanaz. Tehát a gyökerek hasonlóak a rizoidokhoz, a tüskék tövisek, a magok spórák. A funkciók hasonlósága gyakran okozza a külső forma nagy hasonlóságát. Tehát a levelek fejletlensége esetén a szárak, amelyek átveszik az asszimiláció munkáját, általában lapossá és szélessé válnak, és hasonlóvá válnak a levelekhez. Különösen érdekesek a Ruscus fajok asszimiláló szárai (cladodia vagy phylocladia). Itt a kladodiák annyira hasonlítanak a levelekre, hogy sokáig viták voltak, hogy levelekről vagy szárakról van-e szó. Ugyanígy hasonlóak a gumók, akár szárból, akár gyökérből származnak, hasonlóak a tövisek és az indák, akár levelekből, akár egész ágakból származnak.
Homológ szervek (görög "homos" - ugyanaz) - olyan szervek, amelyek származásukban, szerkezetükben hasonlóak, de különböző funkciókat látnak el. Megjelenésük az eltérés eredménye. Az állatok homológ szerveire példa az azonos csontokból álló, azonos eredetű, de különböző funkciókat ellátó mellső végtagok: kétéltűeknél, hüllőknél, a legtöbb állatnál járást szolgálnak, madaraknál - repülésre, bálnáknál - úszás, vakondban - a föld ásásához az ember a munkafolyamat legfinomabb műveleteit végzi el. A növényekben a homológ szervek a páfrány növekedése, a fenyő petesejtek elsődleges endospermuma és a virágos növény embriózsákja. Mindegyikük spórákból alakul ki, haploid kromoszómakészlettel rendelkeznek, és női ivarsejtet - tojást - hordoznak. De a páfránynövekedés egy autotróf növény archegóniával. A fenyő elsődleges endospermuma a petesejt része, majd a mag tárolószövetként. A kialakult embriózsák nyolc sejtből áll, és ezek közül csak három vesz részt a mag fejlődésében, a többi elhal. A homológ szervek azt jelzik, hogy az adaptív evolúció során a tulajdonságok mélyreható változásokon mennek keresztül, amelyek új fajok, nemzetségek és nagyobb szisztematikus állat- és növénycsoportok kialakulásához vezetnek.
Nálunk van a legnagyobb információs bázis a RuNetben, így mindig találhat hasonló lekérdezéseket
Ez a téma a következőkhöz tartozik:
Kérdések és válaszok a botanika biológia vizsgához. A növények morfológiája. A gyökér, hajtás, szár, levél szerkezete. Növények
Szerkezetükben és funkciójukban nagyon változatosak. Levélmódosítások amiatt, hogy az evolúció során a levelek alkalmazkodtak a különféle éghajlati tényezőkhöz, a növények növekedési körülményeitől függően.
Azokban a növényekben, amelyek a víztestek közelében nőnek, például a naturiában, a közönséges nádasban van egy ún. "lótusz effektus". Ez e növények leveleinek felületének rendkívül alacsony nedvesíthetőségében nyilvánul meg. Amikor ezeknek a növényeknek a levelére vagy szirmára víz kerül, gömb alakú cseppek képződnek, amelyek a levélről lefolyva elszállítják a szennyeződéseket és a port, ezáltal megtisztítják a levéllemez felületét. Ennek a hatásnak a megjelenése a Lotus nemzetségbe tartozó növények leveleinek mikroszkopikus szerkezetének sajátosságaiból adódik.
Sok lombhullató fának erősen benyomódott levelei vannak, például a juharnak. Ez az eszköz lehetővé teszi, hogy ellenálljon az erős széllökéseknek.
A száraz éghajlaton növekvő növények számos alkalmazkodási képességgel rendelkeznek, hogy túléljék a kedvezőtlen körülményeket. Ez egy hajszál a leveleken, amely képes megtartani a nedvességet és megakadályozni annak elpárolgását. Ugyanezt a funkciót látja el egyes növényfajok levéllemezének viaszbevonata is. A Mulberry családból származó nagy, lapított fikuszlevelek fényes felülete hajlamos visszaverni a napfényt. Ezek a növények Délkelet-Ázsiában honosak, ahol az éghajlat száraz és forró. Ezenkívül szinte minden típusú kaktuszok alkalmazkodnak a hosszú száraz időszakokhoz. Ezért ezeknek a növényeknek a leveleit tüskékké alakítják, hogy csökkentsék a víz párolgását és védjenek a kártevőktől. A kaktuszokban a fotoszintézis funkciója levélről szárra megy át, ami a levélméret csökkenésével együtt megakadályozza a nedvességvesztést. Azok a növények, amelyek természetesen jól megvilágított helyen nőnek, olyan adaptációt fejlesztettek ki a leveleken, mint az áttetsző ablakok, amelyek fényszűrőként működnek, mielőtt az elérné a levél belső rétegeit. Ez történik a fenestrariában. Az aloe húsos, zamatos leveleiben a kőtörmelék vizet halmoz fel, amelyet a növény szervezete a külső környezet nedvességhiányával fogyaszt el. Ugyanígy a hagyma levelei hagymává alakultak, ami segít a növénynek megtartani a vizet és a tápanyagokat.
Egyes növények leveleinek szélei mentén fogak vannak. Ez az alkalmazkodás szükséges, mivel növeli a fotoszintézis és a transzspirációs folyamatok súlyosságát (amely során ezekben az osztályokban a hőmérséklet csökken). Ez a nedvesség lecsapódásához vezet a levelek pontjain és harmatcseppek képződéséhez.
Sok növény levelei átalakulnak az evolúció során, hogy megvédjék a növényt más élő szervezetek általi elpusztítástól. Tehát feromonok, mérgek, aromás olajok képződhetnek a levelekben, például az eukaliptuszban. Más növények levelei pedig kristályos ásványokat tartalmaznak, ami taszítja a növényevőket.
A borsóban sorok, egyes borsófajták, antennák jelentek meg az evolúció során átalakult levelekből. Egy ilyen eszköz a növényi szár támasztó funkciójának fokozására szolgál. Az antennáival a támaszokba kapaszkodó növény felemelkedik, a leveleket a fény felé viszi.
Egyes növények módosított leveleit szirmokká alakították át a rovarok általi jobb beporzás érdekében, amelyek vonzódnak a növény ezen részeihez. A levelek hamis virágokká és fedőlevelekké történő átalakítása pedig lehetővé teszi a tejfű hiányzó szerveinek pótlását.
Sundew és pemphigus a levelek átalakulása miatt ragadozó növényekké váltak, amelyek a növények által táplálkozó rovarok csapdájává váltak.
Így a levelek módosulása miatt a növények alkalmazkodnak a kedvezőtlen környezeti feltételek melletti létezéshez.
| A növényi szervek módosításai - hajtások, levelek, gyökerek |
||
| A föld alatti hajtások módosításai |
||
| Gumó | Megvastagodott húsos hajtás - a sztólonok végein alakult ki. Szemek - vesék | Burgonya, csicsóka |
| Stolon | Vékony, elszíneződött földalatti hajtás, melynek végén gumók képződnek | Burgonya |
| Izzó | Föld feletti vagy föld alatti rövidített hajtás levélszerű száraz vagy zamatos levelekkel és rövidített szárral - alul. | Hagyma, fokhagyma, tulipán |
| Corm | Külsőleg hagymára hasonlít, de pikkelyes levelei nem raktározók; szárazak és hártyásak, a megvastagodott szárrészben tartalék anyagok rakódnak le | Sáfrány, kardvirág |
| Rizóma | Évelő növények föld alatti hajtása, amely úgy néz ki, mint egy gyökér. A rizómának vannak csomópontjai és internódiumai. A pikkelyes levelek hónaljában - alvó rügyek | Búzafű, gyöngyvirág, írisz, csalán |
| Föld feletti hajtások módosításai |
||
| tüskék | Kemény éles hajtások levelek nélkül vagy fejletlen levelekkel. | Galagonya, almafa, homoktövis |
| stolons | (általános név - "bajusz") vízszintes kúszó hajtások, amelyek elősegítik a növények szaporodását. Minden stólonnak vannak járulékos gyökerű rozettái. | Epres, kúszó szívós |
| indák | Vékony, szívós hajtás, amely a levél hónaljából emelkedik ki. | Szőlő, uborka |
| zamatos hajtások | Vastag, húsos hajtás, amely nagy mennyiségű víz felhalmozására és megtartására alkalmas. | kaktuszok, spurge |
| Levélmódosítások |
||
| tüske (vese vagy hajtás van az arcüregében) | Védelem | kaktusz, borbolya |
| csapdázó eszközök húsevő növények | Rovarok befogása és emésztése | napharmat, vénusz légycsapda, nepenthes |
| zamatos levelek - lédús, húsos, vizet tároló levelek | Készletvíz- a levelek sűrű viaszos kutikulával és speciális víztároló sejtekkel rendelkeznek | Stonecrops, agave, aloe |
| Inda (a lap helyén található) | Támogatási melléklet | Borsó, rangok |
| Mérleg - a levelek nem tartalmaznak klorofiltvékony | Védő funkció | Hagyma |
| Pikkely lédús | A tápanyagok tárolása | Hagyma |
| Gyökér módosítások |
||
| tároló gyökerek | A tartalék anyagok lerakódása a fő gyökérben kialakulásához vezetgyökérnövények, és az oldalsó és a kiegészítő gyökerekben -gyökérgumók ; a gyökérnövények és a gyökérgumók tápanyagtárolóként szolgálnak | Sárgarépában, retekben, céklában (gyökérnövényekben), dáliában (gyökérgumókban) |
| légi gyökerek | A növények föld feletti szervein fejlődnek ki, és biztosítják az esővíz felszívódását, vagy nagyon nedves légkörből vesznek fel vizet. | Trópusi epifitákban (orchideák, broméliák) |
| légúti gyökerek | A gyökérsejtek között légüregek vannak, a gyökerek felfelé nőnek, a talajfelszín fölé emelkednek és légáramlást biztosítanak a növény föld alatti részeihez. | A vizes talajban növekvő trópusi növényekben (például mocsári ciprus) |
| Gyökerek - balekok | A végén szívókba kerülnek - behatolnak egy másik növény vezető szöveteibe, és kiszívják a tápanyagokat | |
| Roots - pótkocsik | További sekély gyökerek, amelyek a szár alsó oldalán fejlődnek, és más növényekhez, falakhoz és sziklákhoz tapadnak | Szőlő, fikusz, borostyán hegymászásánál |
| támasztó gyökerek | További gólyalábas gyökerek, amelyek a szártól lefelé nőnek, és lehorgonyoznak a talajban. Oldalsó deszkaszerű gyökerek, amelyek a törzshöz tapadnak és segítik a korona megtartását | Ficusokban (banyan), néhány pálmafában, kukoricában. Trópusi fákban gyengén kifejeződik a bükkben, szilban |
Homológ és hasonló szervek.
A növényekben homológ és analóg szerveket különböztetnek meg.
Homológ szervek azonos eredetűek, de eltérhetnek például formájukban és funkciójukbanhagyma és rizóma .
Hasonló testek ellenkezőleg, külsőleg hasonlóak, ugyanazokat a funkciókat látják el, de például eltérő eredetűekborbolya és galagonya tüskék .
gyökerei
Példák hasonló testekre
Morfológianövényekképviselisokpéldákhasonló testek , t. e. ilyenformációk, eredetmelyikkülönféle, defunkciókatugyanazok. Így, gyökerei hasonlórizoidok , tüskék - tüskék , magvak - viták .
A növényekbenhomológ szervek a páfránynövekedés, a fenyő petesejtek elsődleges endospermuma, a virágos növény embriózsákja. Mindegyik kialakulvitából , haploid kromoszómakészlettel rendelkeznek, és női ivarsejtet - tojást - hordoznak. De a páfránynövekedés egy autotróf növény archegóniával. A fenyő elsődleges endospermuma a petesejt része, majd a mag tárolószövetként. A kialakult embriózsák nyolc sejtből áll, és ezek közül csak három vesz részt a mag fejlődésében, a többi elhal. A homológ szervek azt jelzik, hogy az adaptív evolúció során a tulajdonságok mélyreható változásokon mennek keresztül, amelyek új fajok, nemzetségek és nagyobb szisztematikus állat- és növénycsoportok kialakulásához vezetnek.
homológ A szervek olyanok, amelyek eredete azonos, de szerkezetük és funkcióik eltérőek (pl.virágszirmok és borsóindák levélből származnak, külső felépítésük és funkciójuk eltérő).
KaktuszBorbolya
vadalmafa
vadkörte
Homoktövis
Galagonya
Jegyzet:
A töviseket nem szabad összetéveszteni a vadrózsa, az egres és a málna szárán található tövisekkel.A tövisek kisebb méretben különböznek a tüskéktől,ezek a szár felszíni szöveteinek kinövései, és nem bármely szerv módosulása.
Rizóma általában nem visel zöld leveleket, de hajtásként megőrzi metamer szerkezetét. A csomópontokat vagy levélhegek és száraz levelek maradványai, vagy élő pikkelyes levelek különböztetik meg, a csomókban hónaljrügyek is találhatók. Ezen jellemzők alapján a rizóma könnyen megkülönböztethető a gyökértől. Általában a rizómán járulékos gyökerek képződnek; a rizóma oldalágai és a föld feletti hajtások a vesékből nőnek ki
Levélmódosítások Módosult levelek funkciói Példa egy növényre Vékony pikkelyek Védelem Hagyma Lédús pikkelyek Tápanyagok tárolása Hagyma tövis Nedvesség elpárolgás csökkentése, védelem az állatok elfogyasztásától Kaktusz, teve tövis, borbolya ) napharmat, unokahús, vénusz légycsapó
Ez érdekes: * A cipruson van a legtöbb levél a hajtásokon, millió pikkelyes lap. Egy nagy tölgyen átlagosan körülbelül 250 ezer levél nő.
* Az 1980-as években Franciaországban húsevő növények versenyeit rendezték. Az első helyezett Emile Marcier lett. Napharmatja 3 óra alatt 51 szúnyogot fogott el. * A Vénusz légycsapda csapdázóleveleinek összehajtása, amikor egy rovarlevélhez ér, azonnal - mindössze 0,02-0,05 másodperc alatt - megtörténik, és annyira megbízható, hogy lehetetlen a csapdalevelet sérülés nélkül kinyitni. * A Dél-Afrikában őshonos királyi napharmat képes megemészteni a csigákat és a békákat.
1. A levél, mint a hajtás része, a következőkből áll: a) egy tányérból c) szárból b) egy levélnyélből és egy tövéből d) minden rendben van 2. Egy összetett levél a következőkből áll: a) egy levéllemez és egy levélnyél b) egy levéllemez és több levélnyél c) több levéllemez és egy levélnyél d) több levéllemez és több levélnyél 3. A levél bőrének funkciója: a) a levél belső szöveteinek védelme b) hordozó tápanyagok c) szerves anyagok képződése d) minden helyes Válassza ki a helyes választ:
4. A borsóindák módosultak: a) szárak c) oldalhajtásai b) összetett levél levélkéi d) minden rendben van 5. Minden egyszerű levél rendelkezik: a) levéllemezzel és tövével b) levéllemezzel, tövével és levélnyéllel c) levéllel penge és levélnyél d) így van
7. Vízinövényeknél például a tavirózsánál sztómák találhatók: a) a levél felső oldalán b) a levél víz fölé kiálló szélein c) a levél alsó oldalán d) minden helyes 8. Hiányoznak a csupasz levelek: a) levéllemez c) levélnyél b) vezető szövetek d) levélalap 9. Levélfunkciók: a) párolgás c) fotoszintézis b) gázcsere d) rendben van 10. Hagymalevél: a) védje meg a növényt az állatoktól b) emelje közelebb a hajtásokat a fényhez c) raktározza el a tápanyagokat d) így van
A levél az egyik legplasztikusabb növényi szerv. A környezeti feltételekhez való alkalmazkodás során az egész levél vagy annak egy része megváltoztathatja fő funkcióját. Ez minőségi változásokhoz vezet a levél külső megjelenésében és belső szerkezetében, vagyis a levél módosulásai vagy metamorfózisai következnek be (32. ábra).
A kaktuszokra jellemző, hogy a teljes levél gerincgé alakul át. Sok astragalusban, sáfrányban az összetett levél szálkája tövissé, a fehér akácban tüskékké alakul.
Ezek fonalas képződmények, érintésre érzékenyek és mászásra alkalmasak. A bükkönyben a lencse, a borsó, a rachis felső része és több felső levele indává alakul. A levél nélküli rangban az összes szórólap lecsökken, és a rachis az egyetlen antenna (a fotoszintézis funkcióját a stipulák veszik át.
Rizs. 32. Lap módosítások:
1 - lombtalan rangú inda; 2 - tüske selyemfű ragyog; 3 - Nepenthes csapdázókészülék.
Amikor a levelek elérik a határméretet, megindulnak bennük az öregedési folyamatok, amelyek a levél pusztulásához vezetnek. A levelek öregedésével csökken a fotoszintézis és a légzés intenzitása, csökken a szövetek fehérje-nitrogén- és RNS-tartalma. A szintézis helyett a bomlási folyamatok kezdenek uralkodni. A szerves anyagok kiürülnek a régi levélszövetekből. Ugyanakkor bizonyos sók felhalmozódnak a levelekben, például kalcium-oxalát kristályok.
A levelek öregedésének biztos jele a színváltozás. A levelek a kloroplasztisz lebomlása következtében elveszítik zöld színüket. A levelek sárgulása és kivörösödése a karotinoidok és antocianinok felhalmozódásával jár együtt.
Az egyszikűekben és a lágyszárú kétszikűekben a levelek fokozatosan elhalnak és összeesnek, és a száron maradnak. Fáknál és cserjéknél
l
Rizs. 33. Elválasztó réteg kialakítása: 1 - fa; 2 - mag; 3 - háncs; 4 - periderma; 5 - elválasztó réteg; 6 - vezető sugár; 7 - levélnyél.
A levelek lehullása a növények fontos alkalmazkodása a nedvesség elpárolgásának csökkentésére. Télen védi a növényeket a mechanikai sérülésektől is.
