Rajzold le az előkészítésben, hogy ki szeretnél lenni. Egy rajzóra összefoglalója az előkészítő csoportban „Ki szeretnék lenni? Rajz leckejegyzetek

A növény gyökérből, szárból, levelekből, virágzatból és termésből áll. A szárak, rügyek és levelek vegetatív szervet - hajtást - alkotnak. A növényi hajtások módosítása hozzájárul a tápanyagellátáshoz, a szaporodáshoz és a védekezéshez.

Ami?

A bizonyos körülmények között való túlélés vágya megváltoztatta a hajtások szerkezetét. Az inda, gumó, tövis az ilyen változások eredménye. A hajtásfejlődés példái jól megfigyelhetők a mezőgazdasági növényekben. Vannak földalatti és föld feletti hajtások.

Felső

A föld feletti hajtások módosulásai tömörödésben, fásodásban, a teljes hajtás vagy egyes részei jelentős kitágulásában nyilvánulnak meg. Az alábbiakban röviden ismertetjük a föld feletti hajtások átalakulásának típusait és funkcióit.

• tüskék . Fás oldalhajtások levelek nélkül. Az éles vége védelmet nyújt az elfogyasztástól. A tüskék eltérnek a Rosaceae család egyes képviselőinél (csipkebogyó, málna, rózsa) található tövisektől. A tövis a szár belső szövetének kinövése, amely nem kapcsolódik a hajtás egy meghatározott részéhez. A tüskék a levelek hónaljában vagy alvó rügyekből fejlődnek ki. Néha ezek módosított levelek. Lehetnek egyszerűek vagy elágazóak. Ilyen például a galagonya, a sárga akác, a borbolya.

Rizs. 1. Akác tövis.

• Bajusz . Hosszú oldalhajtás levelek nélkül. A végén vagy ágán spirálba csavarodhat. Az indák támasztó funkciót látnak el: a növény tárgyakhoz tapad, felemelkedik a talajból. A Cucurbitaceae családba tartozó növények (uborka, görögdinnye, sütőtök), szőlő és kék golgotavirág velejárója.
• Föld feletti stólák .

  Bajusznak hívják (nem tévesztendő össze az antennákkal). Gyakran tavasszal alakulnak ki, és reproduktív szervek. A szár tövétől nyúlnak ki, és a talaj mentén terjednek. Az inda tetejéről új növény nő. A gyökerek az alsó részből nyúlnak ki, a felső részből rövid internódiumú hajtások alakulnak ki, amelyek rozettákat alkotnak. Egy éven belül a stólonok elpusztulnak, és a fiatal növény saját bajuszát növeszti. Jellemző képviselői az eper, a szamóca és a kúszó szívós.

• Cladodius . Ez egy széles oldalhajtás, gyakran húsos, levélre emlékeztet. Klorofillt tartalmaz, és a fotoszintézis funkcióját látja el. Folyamatos növekedésre képes. Egyes növényekben a tüskék a kladodium bimbóiból fejlődnek ki. Ilyen például a decembrista kaktusz, a fügekaktusz, a déli karmichael, a muhlenbeckia planiflora.



Rizs. 2. Opuntia.

• Phyllocladium . Eredetében és működésében hasonló a kladódiumhoz, de korlátozott a növekedése. A pikkelyes levelek hónaljában található. Egyes esetekben külsőleg nehéz megkülönböztetni a phyllocladiát a közönséges levelektől. Ilyen például a phyllanthus, a mészáros seprű és az Asparagus nemzetség néhány növénye.
• Pseudobulb . Darált gumónak is nevezik. Az Orchidaceae és a karalábé családok képviselőiben fejlődik ki. Ez egy tömörödés a föld felszíne felett. Kihajthat.

A borsóban a levelek indákká módosulnak, nem pedig egész hajtásokká.

Föld alatt

A hajtások föld alatti módosulatai kedvezőtlen körülmények esetén a tápanyag-tároló szerepét töltik be, és a vegetatív szaporodás szervei is. A föld alatti hajtások szerkezeti jellemzőit a táblázat mutatja.

A menekülés típusa	Szerkezeti jellemzők	Példák a növényekre
Rizóma	Hosszúkás tömörített forma. Pikkelyes levelei, bimbói és járulékos gyökerei vannak. májusi ág.	Írisz, gyöngyvirág, kúszó búzafű, csikósláb
	Kerek forma. A felszínen „szélek” (az elhalt levélpikkelyekből származó hegek) és „szemek” (rügyek) találhatók.	Burgonya, csicsóka, corydalis
Izzó	A szár fenékré alakul, amelyből rostos gyökerek fejlődnek. Húsos pikkelyek nyúlnak ki az alsó rügyekből, lefedik a felfelé növekvő belső hajtást.	Tulipán, hagyma, nárcisz, liliom

A levél a növény egyik legplasztikusabb szerve. A környezeti feltételekhez való alkalmazkodás során az egész levél vagy annak egy része megváltoztathatja fő funkcióját. Ez a levél külső megjelenésében és belső szerkezetében minőségi változásokhoz vezet, vagyis a levél módosulásai vagy metamorfózisai következnek be (32. ábra).

Ez a módosulás a száraz és meleg éghajlaton élő növényekre jellemző, bár gyakran előfordul más éghajlati zónák növényeiben is. A tüskék csökkentik a párologtatást, és védik a növényeket az állatok általi elfogyasztásától.

A kaktuszokra jellemző, hogy a teljes levél gerincgé alakul át. Sok astragalusban és sáfrányban az összetett levél szálkája tövissé, a fehér akácban a tüskék tüskévé.

Mocsaras, tőzeges, ásványi anyagokban szegény talajon termő növényekben találhatók. A középső zónában élő napharmat, Észak-Amerikában a Vénusz légycsapója, Ázsiában a trópusi nepenthék pedig nitrogénben és foszforban gazdag bioélelmiszert használnak fel, emésztve az állatokat. A csapdázóberendezés felépítése eltérő (nepenthes kancsó, Vénusz légycsapda, napharmatlevél), de mindegyik képes a rovarok és egyéb kisállatok befogására és megemésztésére speciális emésztőmirigyek által kiválasztott enzimek segítségével.

Levél hullás

Amikor a levelek elérik maximális méretüket, öregedési folyamatok indulnak meg bennük, ami a levél elhalásához vezet. A levelek öregedésével a fotoszintézis és a légzés intenzitása csökken, a szövetek fehérje-nitrogén- és RNS-tartalma csökken. A szintézis helyett a bomlási folyamatok kezdenek uralkodni. A szerves anyagok kiürülnek a régi levélszövetekből. Ugyanakkor egyes sók, például kalcium-oxalát kristályok felhalmozódnak a levelekben.

A levelek öregedésének biztos jele a színváltozás. A levelek a kloroplasztiszok lebomlása következtében elveszítik zöld színüket. A levelek sárgulása és pirosodása a karotinoidok és az antocianin felhalmozódásával függ össze.

Az egyszikűekben és a lágyszárú kétszikűekben a levelek fokozatosan elpusztulnak, és a száron maradnak. Fákban, bokrokban

levélhullás. A tömeges lombhullás az ún levél hullás. A levelek lehullását a levélben végbemenő változások okozzák, mégpedig azon a helyen, ahol a levél a szárhoz tapad. A levélnyél tövében keresztirányban speciális elválasztó réteg képződik, amely könnyen hámló parenchimából áll (33. ábra). A szár oldalán a levélnyél tövéhez legközelebb eső sejtek védőréteget képeznek, amely a levél leesése után is megmarad levélheg formájában. A levelet egy ideig az erek tartják össze. De a levél gravitációja és a széllökések hatására eltörnek, és a levelek lehullanak.

A levelek lehullása a növények fontos alkalmazkodása a nedvesség elpárolgásának csökkentésére. Télen védi a növényeket a mechanikai sérülésektől is.

A növény minden része a szerkezetének jellemzői alapján látja el fő funkcióit. De a levelek módosítása, mint más szükséges szervek, lehetővé teszi számukra, hogy továbbiakat szerezzenek. Leggyakrabban az éghajlattól és a növekedési feltételektől függenek.

A trópusi levelek módosítása

A növényeket nagyon könnyű felismerni – levéllemezeik jellegzetes alakja és mérete alapján. A trópusi éghajlati övezetben fás formáik domináns helyet foglalnak el, így csak az árnyéktűrő cserjék és gyógynövények élhetnek. Az ilyen növények levéllemezei szokatlanul nagyok és szélesek. Hogyan magyarázható egy ilyen szerkezet? A helyzet az, hogy ennek a résznek az egyik funkciója a transzpiráció végrehajtása. Ez a víz elpárolgása a levél felületéről. Minél nagyobb a lemezfelület, annál intenzívebb gázcsere megy végbe a környezettel. És magas páratartalom mellett ez egyszerűen szükséges a rothadási folyamatok megakadályozásához.

tüskék

A tövisek a növényi levelek módosításai is. Azokra jellemzőek, amelyek száraz és sivatagi körülmények között nőnek. Mindenki látott már kaktuszok tüskéit. Ezek a levelei. Nedvességhiányos körülmények között, amikor a párolgási folyamatot minimálisra kell csökkenteni, ez ideális eszköz. A levéllemez ilyen kis felületéről nagyon kevés víz párolog el.

A kaktusz és az akác tüskéi azonban a levelek különböző módosításai. Mi a különbség? A fehér akácban, a galagonyán, a tövisben, a borbolya és más hasonló növényekben a tüskék módosított szárak, és nem maguk a lemezek. Fő funkciójuk, hogy megvédjék az illatos virágokat és édes gyümölcsöket attól, hogy különféle állatok megegyék őket.

Khvoinki

A gymnosperm osztály összes képviselőjének levelei is módosulnak. Mindenki emlékszik a gyerekek karácsonyfáról szóló rejtvényére - „egy szín télen és nyáron”. És mindegyik sok tekintetben örökzöld a levelek jellegzetes módosulásainak köszönhetően. Keresztmetszetben kerek vagy bordás alakúak. Az ilyen levelek kis területűek, mint a kaktuszok tüskéi. Sztómáik, amelyeken keresztül gázcsere történik, elmerülnek a levél belső és fő részében. Ez csökkenti a víz párolgási szintjét. A téli szezonban ezeket a képződményeket viasszal teljesen lezárják, ami szinte nullára csökkenti a párolgást. Ezért abban az időben, amikor az összes zárvatermő télre lehullatja a leveleit, a tűlevelű fák és cserjék buja zöld díszítéssel büszkélkedhetnek.

Sivatagi növények levelei

A növényeknek nem könnyű túlélni száraz körülmények között. Mi okozza a változásokat ezeknek a növényeknek a leveleiben? Olyan szerkezeti jellemzőkkel kell rendelkezniük, amelyek lehetővé teszik számukra, hogy túléljék a hirtelen hőmérséklet-változásokat és a nedvesség hiányát. Ezért leveleiket gyakran vastag szőrréteg vagy viaszos bevonat borítja. Megvédik a növényeket a túlzott nedvességveszteségtől. Van egy másik készülék is. A száraz ökoszisztémákban sok faj vastag, húsos levelekben tárolja a vizet. Ilyen módosításra példa az aloe, amelyet gyakran tenyésztenek szobanövény, amely gyógyító tulajdonságokkal rendelkezik.

Bajusz

A következő szervek jellemzőinek figyelembevételéhez emlékezzünk arra, hogy milyen levélmódosítások találhatók a hüvelyesek családjában. Legtöbbjük hajtása hosszú és vékony, a termések érett állapotban olyan tömeget kapnak, amely nem teszi lehetővé, hogy függőleges helyzetben tartsák őket. De ez a legelőnyösebb a fotoszintézis produktív megvalósításához. Milyen levélmódosítások találhatók a borsóban? Természetesen bajusz. Így módosulnak az egyes lemezek, amelyek segítségével a növény a támasztékba kapaszkodik, és ennek eredményeként a gyenge és vékony szár a kívánt pozícióba kerül.

Mérleg

Ahhoz, hogy megértsük, miért a rügypikkely egy levél módosítása, meg kell értened, nézzük meg egy közönséges póréhagyma példáján. Hagyma, annak ellenére, hogy a föld alatt található, a növény föld feletti részének - a hajtás - módosítása. Ezt könnyű bizonyítani. A hajtás szárból, levelekből és rügyekből áll. A hagymának is vannak ilyen részei. Lapos szárát aljának nevezik. Egy csomó járulékos gyökér nyúlik le róla. A tetején számos fiatal van, amelyek zöld színűek, és az alján található rügyekből nőnek ki. A lédús és húsos levelek ezt a megjelenést kölcsönzik a nedvesség tárolására. Segítségével azok a növények, amelyekben a hagyma a föld alatt alakul ki, elviselik a szárazságot, az alacsony hőmérsékletet és más kedvezőtlen jelenségeket. A hagyma belső tartalmát pedig száraz pikkelyek védik a mechanikai sérülésektől, amelyek egyben a levelek módosítása is.

Ragadozó levelek

A levelek módosítása más élőlényekre is nagyon veszélyes lehet. A rovarevő növények egész csoportja létezik. Megvalósításra is képesek, azaz autotrófok. De ha nincsenek feltételek az előfordulásához, akkor heterotróf táplálkozási módszerre váltanak. A módosított levelek segítségével elkapják a rovarokat és megemésztik őket. Például a Sarracenia trópusi növénynek olyan levelei vannak, amelyek tölcsért alkotnak, amelyek az illatos nektárokat határolják. Vonzzák a rovarokat. Ahogy az áldozat közeledik, elkezd csúszni a tölcsér szélein, és csapdába esik. Ezenkívül a levelek speciális narkotikus anyagokat is kiválasztanak, amelyek bármilyen méretű rovart rögzítenek. A tölcsér tetején a levél csuklya formájában van csavarva. Ez a redő megakadályozza, hogy az eső bejusson és az emésztőenzimekkel keveredjen.

A levelek módosításai közé tartoznak a napharmat mozgatható csápjai is, amelyeknek a végén ragadós folyadék található. Vonzza a leszálló rovarokat, hogy táplálkozzon, és csapdába esnek.

Levélrügyek

Minden levél vegetatív szerv. Segítségükkel az ivartalan szaporodás folyamatát hajtják végre. Például, ha az usambara ibolya levelét elválasztja egy felnőtt növénytől, és egy víztartályba helyezi, egy idő után gyökeret hoz létre. De számos növényben a szaporodási folyamat eltérően megy végbe. Így a beltéri Kalanchoe-nak rügyei vannak a levéllemez széle mentén, amelyekből a fiatal hajtások függetlenül fejlődnek. Szinte teljesen kialakultak: kicsi gyökerük és leveleik vannak. Leesésükkor ugyanabban a tartályban csíráznak, mint a kifejlett növény. Ezt a folyamatot önszaporításnak is nevezik.

A növényi levélmódosítások jelentősége nagy. Ezek az eszközök növelik a vitalitást és megkönnyítik az alkalmazkodási folyamatot. A levelek módosításának köszönhetően a szárazföldi növények képesek voltak elsajátítani a különböző éghajlati övezeteket, amelyek eltérőek a nedvesség szintjében, hőmérsékleti viszonyokés a talaj tulajdonságai. A fotoszintézis, a transzspiráció és a sejtlégzés mellett a levelek módosítása más fontos funkciókat is lehetővé tesz: a ragadozók és a mechanikai sérülések elleni védelem, a gázcsere szabályozása, a víz párolgása és a heterotróf táplálkozás.

A zárvatermő hajtások gyakori módosításai a rizómák, hagymák és gumók. Általában évelő lágyszárú növényekben képződnek olyan szervekként, amelyekben tartalék tápanyagok rakódnak le. Az ilyen növényekben a zöld föld feletti részek a tél folyamán elpusztulnak, de a módosult hajtások a talajban maradnak. Tavasszal a bennük lévő tápanyagok miatt a növények ismét rendes föld feletti hajtásokat fejlesztenek.

A módosított hajtások a tápanyagok tárolása mellett egy másik funkciót is ellátnak. Segítségükkel a növények vegetatívan szaporodhatnak.

Rizóma

Módosított menekülés rizóma sok évelő növényben megtalálható (csalán, gyöngyvirág, búzafű stb.). A rizóma a talaj felső rétegeiben található, gyökérre hasonlít, de vízszintesen terjed.

A rizóma hajtás, mivel csúcs- és hónaljrügyei, valamint pikkelyessé módosult levelei vannak. A gyökérhez való hasonlóságot a teljes hosszában belőle kinőtt járulékos gyökerek adják a rizómának.

A vegetációs időszakban a növény tartalék tápanyagokat rak le a rizómában. Az ő költségükön következő évúj fiatal hajtások nőnek ki a rizóma rügyeiből.

A rizóma rügyeket és gyökereket tartalmazó részeinek segítségével a növények vegetatív szaporítása lehetséges.

Izzó

Módosított menekülés izzó hagymára, tulipánra, liliomra és más növényekre jellemző. Az izzó alján lapított szár található, ún alsó. Alulról kétféle, pikkelyesre módosult levél nő. A külső levelek száraz pikkelyekké változnak, amelyek védő funkciót látnak el. A belső vastag és lédús pikkelyek tartalék tápanyagokat (a hagymák többek között sokféle cukrot tartalmaznak) és vizet tartalmaznak. A hagymák alulról is növesztenek rügyeket.

Kedvező körülmények között a hagyma alja alól kinőnek a járulékos gyökerek, ami rostos gyökérrendszer kialakulását eredményezi. A rügyekből hajtások nőhetnek, de fejlődhetnek úgynevezett babahagymák is. Minden ilyen izzó külön új növényt eredményezhet. Így a vegetatív szaporítást hagymákkal végezzük.

Gumó

Módosított menekülés gumó olyan növényekben figyelhető meg, mint a burgonya és a csicsóka, valamint néhány más.

A gumó egy másik módosított hajtás tetején alakul ki - stolon. A stolonok a föld feletti hajtások alsó részéből nőnek ki, és a talajba kerülnek. A növény zöld részei által a fotoszintézis során szintetizált szerves anyagok a sztalonok mentén eljutnak azok tetejére, és így itt gumók képződnek. Sok keményítő halmozódik fel a gumókban.

A gumó, bár módosított, hajtás. Rövid, de vastag internómjai és sok bimbója van, amelyeket ún szemek. A gumók levelei lecsökkennek. A szemek a gumó mélyedéseiben helyezkednek el, és minden ilyen mélyedésben több szembimbó is lehet.

A gumónak azt a részét, amely a stolonhoz kapcsolódik, a gumó alapjának nevezzük. Az alap másik oldalán található a gumó teteje. Több szem van közelebb a tetejéhez. Leggyakrabban az apikális szembimbó fiatal zöld hajtássá fejlődik.

A levél a növényi szervezetek túlnyomó többségének kötelező vegetatív szerve. Felépítésével először a magasabb spórás 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. A legfontosabb funkciókat látják el: a fotoszintézist, a transzspirációt (a víz elpárolgását) és a légzést végző fő szervként szolgálnak. Ha valamilyen oknál fogva ezek a vegetatív szervek más funkciókra kényszerülnek, akkor a növény levelei módosulnak. Cikkünkből megtudjuk, milyen körülmények vezetnek a levéllemezek atipikus szerkezetének és különleges tulajdonságainak kialakulásához magasabb spórákban, gymnospermekben és virágzó növényekben.

Abiotikus tényezők hatása egy szervezet morfológiai jellemzőire

A környezeti feltételek erőteljes alakító erők, amelyek gyökeresen megváltoztathatják mind a növények, mind az állatok külső szerkezetét. A bennük felmerülő adaptációk adaptív jellegűek, és Charles Darwin alaposan tanulmányozta őket. A tudós megjelenésüket a létért folytatott küzdelem eredményének tekintette - a természetes kiválasztódás 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 a xerofitákban eléri azt a szintet, hogy tüskékké válnak, például szaxaulban vagy kaktuszokban. Ugyanez az oka annak, hogy a levelek pikkelyekké alakulnak át, amelyek elvesztették fotoszintetizáló képességüket a zsurlóban.

Hogyan látják el a levelek támasztó és védő funkcióját

A botanika során ismert, hogy mechanikai tulajdonságok rendelkeznek a növény olyan részeivel, mint a gyökér és a szár. A levéllemez szövetei a vénákban elhelyezkedő ér-rostos kötegek kivételével nem rendelkeznek kellően fejlett erősítőelem-rendszerrel. Egyes kúszószárú és gyenge, felületes gyökérrendszerű növényfajok azonban sajátos levélszerkezettel rendelkeznek. 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 virágos növények hagymáján vagy rügyén lévő pikkelyek, amelyek a finom kezdetleges leveleket borítják.

Húsevő növények

A növényvilág egzotikus képviselői: nepenthes és napharmat - heterotróf módon táplálkoznak, mint az állatok. Leveleik módosulása új funkciókkal jár: a levéllemezek falára ragadt apró rovarok megfogása, majd megemésztése. Ragadós csapdaszőrök borítják őket, amelyek szilárdan tartják a zsákmányt. Érdekes módon a ragadozó növények általában alacsony nitrogéntartalmú talajban élnek, amelynek hiányát a keletkező állati fehérjékkel bőven pótolják.

Példák gymnosperms és virágos növények leveleinek módosítására

Mindenki tudja, hogy a tűlevelű osztály képviselői könnyen felismerhetők leveleik tűszerű szerkezetéről, amelyeket tűknek neveznek. Kis felületű, mélyen fekvő sztómái vannak, amelyeket télen viaszréteggel zárnak le. Mindez segíti a fenyőt, a vörösfenyőt és a cédrust, hogy minimalizálja a vízveszteséget a hideg időszakban. A virágzó növények, mint például az aloe és a fiatal növények, eltérő módon konzerválják a nedvességet. Éppen ellenkezőleg, leveleik húsos és lédús tározókká válnak, amelyekben egész évben vizet tárolnak.

Egyes zárvatermő fajták (kaktusz, akác, borbolya) fegyverként használják leveleiket-tüskéiket. Megvédi a növényt a mechanikai sérülésektől vagy az állatok általi evéstől. Számos példa hozható a Föld modern flóráját alkotó különféle biológiai fajok leveleinek módosulásának illusztrálására. Mindegyik különböző típusú adaptáció, amely a növények túlélését célozza különböző feltételekélőhelyek.