Kde jsou semena jehličnatých rostlin?

Spěchám vás potěšit, dostali jsme se ke studiu semenných rostlin! Patří sem nahosemenné a krytosemenné (kvetoucí rostliny). Předtím se rozmnožování vyskytovalo pouze pomocí výtrusů: u mechů, kapradin, přesliček a mechů – vyšších výtrusných rostlin. Nastal čas otevřít novou zajímavou kapitolu této knihy, věnovanou rostlinám, které se rozmnožují pomocí úžasného vynálezu přírody – semene.

Nahosemenné rostliny jsou rozšířenou starověkou skupinou rostlin, včetně malého počtu druhů. Hlavním znakem této skupiny jsou „nahá“ (tedy otevřená) ležící vajíčka a následně z nich vyvíjející se semena. Jinými slovy, gymnospermy nemají uzavřené nádoby na semena.

Na příkladu typického zástupce – borovice lesní, která patří do třídy jehličnanů, si povíme o charakteristických rysech této třídy a nahosemenných rostlin obecně.

Obecné funkce

Všechny nahosemenné rostliny jsou zastoupeny stromovými formami: stromy a keře. Neexistují žádné bylinky.

Jehlice (jehlice) jsou jehlicovité modifikace listů. Přetrvávají mnoho let, u některých borovic až 45 let. Jehlice modřínu každoročně opadávají.

Dřevo nahosemenných má velkou rezervu mechanické pevnosti. Je to dáno jeho charakteristikou: skládá se z tracheid s ohraničenými póry, parenchym je slabě vyvinutý. Libriformní (dřevěná vlákna) a pravé cévy chybí (s výjimkou utlačujících cévy mají). Ve floému také nejsou žádné doprovodné buňky.

Dřevo a kůra mají kanály vyplněné pryskyřicí. Existují však výjimky – ginkgo neprodukuje pryskyřici vůbec.

Před několika staletími byly v Rusku cíleně vytvářeny a chráněny takzvané lodní háje. To bylo v první řadě vyžadováno pro flotilu, protože stěžně lodí byly vyrobeny z borovic, které splňovaly všechny požadavky – námořní třída (hladký, tvrdý a odolný rovný kmen s minimálním množstvím uzlů a pryskyřice).

Vajíčka a semena, která se z nich vyvíjejí, leží „nahá“, otevřená, nejsou pro ně žádné uzavřené nádoby a chybí vaječník. Ve srovnání s rostlinami s vyššími výtrusy staví rozmnožování semeny nahosemenné na vyšší úroveň organizace.

READ
Je možné zpracovat jabloně s ovocem?

Nahosemenné rostliny nepotřebují k rozmnožování vodu, k opylení dochází pomocí větru. Tento proces již není závislý na kapalném médiu, jako tomu bylo u mechů a kapradin. Díky tomu získaly nahosemenné rostliny velkou výhodu a mohly se rozšířit po celé Zemi, včetně suchých oblastí. Dominovaly období jury, kdy se klima stalo sušším a teplejším.

Nahosemenné žijí v místech s chladným klimatem a dostatkem vlhkosti. Existují druhy, které žijí v horkých zemích: úžasná rostlina Welwitschia žije v pouštích jižní Afriky.

Struktura a životní cyklus

Životní cyklus nahosemenných se skládá ze střídání nepohlavní generace – sporofyt (diploidní, 2n) a pohlavní generace – gametofyt (haploidní, n). V cyklu dominuje (dominuje) sporofyt (2n) – jedná se o dospělou rostlinu borovice.

Gymnospermy jsou heterosporózní, stejně jako všechny semenné rostliny. Tvoří různé spory: velké samičí (megaspory) a malé samce (mikrospory). Vznikají ve výtrusnicích umístěných na sporofylech, které se sbírají ve strobili (šištice) – z lat. strobilus – šiška.

Samčí šištice (strobili)

Na konci jara se na bázi mladých výhonků tvoří samčí šištice (strobilae) – malé, shromážděné v úzkých skupinách, žluté barvy. Šupiny samčích šišek jsou mikrosporofyly. Mikrosporofyly jsou homology tyčinek, které jsou na spodní straně spirálovitě připojeny k ose každého kužele a mají dva pylové váčky – mikrosporangium.

Tvorba samčího gametofytu

Z mateřských buněk (2n) u mikrosporangií vznikají meiózou 4 mikrospory (n). Struktura mikrospory je následující: je pokryta exine (z řec. exo venku, vně) – vnější schránka, zevnitř intina (z lat. intus inside) – vnitřní schránka. Mikrospora obsahuje také dva vzdušné vaky, vzniklé v důsledku odtržení exiny od intiny a vytvoření dutiny mezi nimi.

Mikrospora se dělí, aniž by opustila sporangium a přeměňuje se na prothallus. Při dělení se z jádra mikrospory vytvoří dvě buňky. Jedna z nich se promění ve dvě prothalliové buňky (protolliální – z řeckého prothallium – prothallium) – rychle odumírají a mizí. Jejich funkce není plně pochopena.

Z jiné buňky se při mitóze také vytvoří dvě: antheridiová buňka, ze které se vyvinou samčí reprodukční buňky – spermie (nepohyblivé, bez bičíků, na rozdíl od spermií) a větší vegetativní buňka, ze které se následně vytvoří pylová láčka.

READ
Jak skládat palivové dříví, aby nespadlo?

Samčí gametofyt je značně zjednodušený, antheridia chybí. Tvoří se přímo uvnitř mikrospory, která se nakonec změní v pylové zrno. Sbírka pylových zrn se nazývá pyl.

Při otevření (porušení) mikrosporangia neboli pylového váčku se pyl vysype do vnějšího prostředí a dostane se až k samičímu čípku, kde v důsledku opylení dochází uvnitř vajíčka k dalšímu vývoji samčího gametofytu.

Tvorba samičího gametofytu

Na stejných borovicích, kde se nacházejí samčí šišky, leží i samičí. Na jaře se na vrcholu mladého výhonku objevují malé (asi 5 mm) načervenalé šišky – jedná se o samičí šištice (strobilae). Skládají se z osy (tyče), na které jsou umístěny dvě váhy: krycí a semenné. Na horní straně u základny semenné stupnice jsou dvě vajíčka.

Krycí šupina je upravený list, v jeho paždí je šupina semena. Semenná šupina je modifikovaný boční výhon.

Samičí šištice (strobili)

Právě otevřeně umístěné plodnice (vajíčka) jsou důvodem, proč se toto oddělení rostlin nazývá nahosemenné.

U samičích šišek, na rozdíl od samčích, je každá šupina homologní s celou samčí šišticí (strobilus). To znamená, že jedna šupina je pro celou samčí šišku, a ne pro její jednotlivé mikrosporofyly (šupinky)!

Mladé vajíčko se skládá z jádra, integumentu a funiculu. Nucellus (z latiny nucella – ořech) je centrální část vajíčka, odpovídající megasporangiu. Integument (z latinského integumentum cover) je obal vajíčka, vyrůstající z jeho centrální části – nucellu. U zralého semene se krycí vrstva přemění na obal semene. Funiculus (z lat. funiculus šňůra, provaz) nebo stopka semene – část vajíčka spojující jej s megasporofylem (semenné šupiny).

Na skořápce v blízkosti vrcholu je mikropyl (pylový průchod) – přes něj po opylení proniká pylová láčka do nucellu. Mezi skořápkou a jádrem je hustá kapalina vyčnívající z mikropylu. Když uschne, vtáhne se do vajíčka a vezme s sebou i pyl, který se na něm usadil.

Tvorba samičího gametofytu

Ve střední části je oddělena sporogenní buňka (2n) (archesporiální – z řeckého arche začátek a sporá semeno). V důsledku jejího mitotického dělení vznikají spórové mateřské buňky – sporocyty (2n), samotná archesporiální buňka však může fungovat jako sporocyt, obcházející stadium mitózy. Sporocyty (2n) jsou meiózou rozděleny do čtyř haploidních (n) megaspor.

READ
Které plemeno křepelek je nejmasitější?

Tři megaspory odumřou a zůstane jedna, která se opakovaně dělí mitózou a tvoří endosperm, rezervní živinu. Této skutečnosti věnujte zvláštní pozornost: u gymnospermů je endosperm haploidní (n) a vzniká před oplodněním. Tento endosperm se nazývá primární, odpovídá samičímu gametofytu.

Stejně jako samec je i samičí gametofyt velmi zjednodušený a je uzavřen uvnitř megaspory. Na vrcholu samičího gametofytu (megametofytu) vzniká archegonium s vajíčkem (n). Gnetaceae postrádají archegonia.

Životní cyklus

Na sporofytu (2n) v mikrosporangii se meiózou tvoří z mateřských buněk (2n) mikrospory (n). Z mikrospory vzniká pylové zrno. Pyl (pylová zrna (n)) je zanášen větrem do samičích čípků, kde je zachycován hustou kapalinou mezi stélkou a nucellem, vyčnívajícím z mikropylu. Tekutina nasává pyl uvnitř vajíčka na nucellus (do pylové komůrky). Po opylení mikropyle přeroste. Šupiny kužele jsou uzavřeny a slepeny pryskyřicí.

Vajíčka v tuto chvíli ještě nejsou připravena k oplození, takže od opylení do oplození uplyne asi 13 měsíců. Během této doby se ve vajíčku tvoří endosperm, samičí kužel se zvětšuje na 3-4 cm a získává zelenou barvu.

Jakmile je na megasporangiu, vnější obal pylového zrna (exine) praskne a z vegetativní buňky směrem k archegoniu začne vyrůstat pylová láčka. Antheridiová buňka se dělí na generativní (spermogenní) buňku a antheriální stonkovou buňku (funkce posledně jmenované nebyla dosud studována). Spermie vstupuje do pylové láčky a z ní do archegonia.

Těsně před oplodněním se spermie rozdělí na dvě spermie (n), z nichž jedna odumře a druhá splyne s vajíčkem (n). Vzniká zygota (2n), ze které vzniká embryo a roste díky endospermu – zásobě živin.

Semena nakonec dozrávají na podzim ve druhém roce po opylení, kdy samičí šištice zvětší svou velikost na 6 cm, zelená barva se změní na šedou, šupiny se oddělí a semena vytvořená z vajíček se vysypou. Dospělá rostlina – sporofyt (2n) – vyrůstá ze semene. Cyklus je dokončen.

Struktura semen

Semeno gymnospermu se skládá z:

Obal semene, který chrání semeno před vysycháním a nepříznivými vlivy prostředí, je tvořen přerostlou slupkou.

Embryo (2n) vzniká jako výsledek mitotického dělení výsledné zygoty. Skládá se z embryonálního kořene, stonku a pupenu.

READ
Jak zasadit rajče s býčím srdcem?

Počet děložních listů u nahosemenných se liší – od 2 do 15. Děložní listy mají přístup k rezervním živinám (endosperm).

Náhradní živiny se hromadí v endospermu (n). Zvláštností ve struktuře semene nahosemenných ve srovnání se semenem krytosemenných (kvetoucích rostlin) je přítomnost haploidního endospermu (n). Nezapomeňte, že endosperm u nahosemenných je derivátem megagametofytu (n), na základě toho je jasné, proč je tkáň haploidní. U kvetoucích rostlin je na rozdíl od gymnospermů endosperm triploidní (3n).

Phytoncides

Fytoncidy (z řeckého phyton – rostlina a latinského caedo – zabíjím) jsou tvořeny rostlinami, biologicky aktivními látkami, které zabíjejí nebo zastavují množení jiných organismů, hlavně mikrobů. Obvykle je uvolňován rostlinami v plynné formě, například allicin v cibuli a česneku. Přítomnost fytoncidů hraje mimořádně důležitou roli při vytváření odolnosti rostlin vůči houbovým chorobám.

Fytoncidy mají lékařský význam, vyrábí se z nich některá léčiva. Hektar listnatého lesa uvolní přes léto 2 kg fytoncidů, jehličnatý les – 5 kg, jalovec – 30 kg! Sanatoria se často nacházejí v borových lesích, kde je zvýšená koncentrace fytoncidů. Vdechování takového vzduchu je velmi užitečné při onemocněních dýchacího systému infekční povahy (když jsou původci bakterie, houby).

Význam nahosemenných rostlin

Je těžké přeceňovat význam nahosemenných rostlin pro člověka, jsou velmi důležité. Nahosemenné rostliny jsou zdrojem vysoce kvalitního dřeva a produktů z něj zpracovaných. Jsou článkem potravního řetězce (producenti), základem mnoha biocenóz. Jehličnaté rostliny vylučují ve velkém množství fytoncidy, které mají lékařský význam. Kalafuna, terpentýn a laky se získávají z jehličnatých pryskyřic. Piniové oříšky jsou semena několika druhů rostlin z rodu borovic, které se konzumují.

© Bellevich Yury Sergeevich 2018-2022

Tento článek napsal Jurij Sergejevič Bellevič a je jeho duševním vlastnictvím. Kopírování, šíření (včetně kopírování na jiné stránky a zdroje na internetu) nebo jakékoli jiné použití informací a předmětů bez předchozího souhlasu držitele autorských práv je trestné ze zákona. Chcete-li získat materiály článku a povolení k jejich použití, kontaktujte Bellevič Jurij.

Kde se nacházejí semena jehličnatých rostlin?

Kde se nacházejí semena jehličnatých rostlin?

Semena borovice dozrávají ve druhém roce, vysypou se ze šišek a

READ
Jak použít jed na krtonožce?

zachycené zvířaty nebo větrem jsou přepravovány na značné vzdálenosti.

Příspěvek o jehličnanech?

Zpráva o jehličnatých rostlinách.

Jehličnaté rostliny Krymu?

Jak se liší jehličnany?

Jak se liší jehličnany?

Kde jsou jehličnany běžné?

Kde jsou jehličnany běžné?

Zpráva o zakrslém trpaslíkovi (jehličnaté rostlině)?

Zpráva o zakrslém trpaslíkovi (jehličnaté rostlině).

Jak lidé využívají jehličnany?

Jak lidé využívají jehličnaté rostliny?

Jaké znáš jehličnaté rostliny?

Jaké znáš jehličnaté rostliny?

Význam jehličnanů?

Pomozte mi, prosím?

Jak jsou semena umístěna v šiškách?

Proč se jehličnanům říká nahosemenné?

Jehličnaté rostliny v Bělorusku?

Jehličnaté rostliny v Bělorusku?

Pokud potřebujete získat odpověď na otázku Kde se nacházejí semena jehličnatých rostlin?, týkající se úrovně přípravy žáků 5. – 9. ročníku, otevřeli jste správnou stránku. V kategorii Biologie také najdete odpovědi na podobné otázky na téma, které vás zajímá, pomocí automatického „chytrého“ vyhledávání. Pokud i po přečtení všech možností odpovědí máte stále pochybnosti nebo obdržené informace plně nepokrývají téma, vytvořte si vlastní otázku pomocí tlačítka v horní části stránky nebo o otázce diskutujte s návštěvníky této stránky.

Rate article
Add a comment

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: