Особенности высших водных растений (ВВР).

Высшие водные растения, т.е. сухопутные растения, вторично вернувшиеся к обитанию в водной среде, характеризуются смешанным типом приспособленности. В них сочетаются приспособления и для наземного, и для водного, точнее –полуводного, обитания.

Приспособления к наземному обитанию:

- деление тела на настоящие вегетативные органы (корень, стебель, лист);

- наличие комплекса разнообразных тканей;

- опыление цветов, а также формирование спор и семян в воздушной среде.

Приспособления к водной среде обитания:

- сильная расчлененность и рассеченность подводных листьев (лентовидные, многодольные, нитевидные), их мягкость, тонкость, прозрачность,

- развитие мощных корневищ с запасом питательных веществ (сохранение во время засухи и длительных отливов),

- губчатая ткань в стеблях, дыхательные корни (облегчение дыхания всего тела под водой и корней в плотном илистом грунте),

- различные поплавки и несмачиваемость покровов у плавающих растений,

- прекращение роста и цветения в маловодный период,

- особые органы на листьях для усваивания воды и минеральных солей (гидропоты), а также ловушек для ловли мелких обитателей водоема в условиях недостаточного минерального питания (пузырчатка).

1.5. Растительная клетка. Одноклеточные растения.

Биология как наука построена на базе трех теорий: теории клетки, теории гена и теории эволюции. Клеточная теория утверждает, что:

1 ЖИЗНЬ СУЩЕСТВУЕТ ТОЛЬКО В ФОРМЕ КЛЕТОК;

2 В ОСНОВЕ НЕПРЕРЫВНОСТИ ЖИЗНИ ЛЕЖИТ КЛЕТКА;

3 СУЩЕСТВУЕТ ЗАВИСИМОСТЬ МЕЖДУ СТРУКТУРОЙ И ФУНКЦИЕЙ КЛЕТКИ (принцип комплиментарности).

· Фрагменты истории становления клеточной теории.

1665г. - англичанин Роберт Гук первым увидел под микроскопом клетку. Помимо Р.Гука изучением микромира занимались: итальянец Мальпиги (1671), англичанин Н.Грю (1672), Левенгук и др. В клетках открыты крахмальные зерна, кристаллы, хлорофилльные зерна.

1831г. - Р.Броун открывает ядро и дает ему название.

1839г. - Ян Пуркинье – открывает цитоплазму и дает ей название.

В 1838 и 1839г.г. немецкие ученые Матиас Якоб Шлейден (ботаник) и Теодор Шванн (зоолог), собрав все доступные им разрозненные идеи и наблюдения, свели их (независимо друг от друга) в некоторую общую систему представлений под названием "клеточной теории", главной мыслью которой было утверждение о том, что «клетки содержащие ядра, представляют структурную и функциональную основу всех живых существ».

* Замечание. Последнее утверждение в свете современного знания должно быть скорректировано, т.к. существуют безъядерные клеточные организмы (прокариоты). Кроме того, выделяют и так называемые неклеточные формы жизни (вирусы).

Особенности растительной клетки (РК).

4 признака: 1) клеточная оболочка, 2) пластиды, 3) центральная вакуоль, 4) плазмодесмы.

Менее всего эти признаки выражены у клеток образовательной (меристематической) ткани. По мере дифференциации клеток и формирования других тканей эти особенности РК становятся все более выраженными.

Формы РК.

Паренхимные – компактные. Прозенхимные – удлиненные («протяженные»)

Размеры РК..

Средние 10-100мкм (0,01-0,1мм). Мелкие – 0,001мм. Крупные удлиненные – от 40-200мм до нескольких метров у волокнистых растений (хлопчатник, лен, крапива, конопля и др.).

Компоненты растительной клетки.

Клеточная оболочка (производная протопласта, неживая, целлюлозная, расположена снаружи клетки).

Вакуоль (центральная или несколько мелких, в ней клеточный сок, запасные и экскреторные вещества).

- Цитоплазма (оболочки – плазмалемма и тонопласт, мезоплазма и гиалоплазма, эндоплазматическая сеть, рибосомы, диктиосомы, митохондрии, сферосомы, лизосомы).

- Пластиды (хлоропласты, хромопласты, лейкопласты – амилопласты, олеопласты, протеопласты).

- Ядро (ядерная оболочка, кариоплазма – ядерный сок, хромосомы, ядрышки).

Водные растения бывают многоклеточными и одноклеточными.

Среди высших водных растений (вторично-водных) преобладают многоклеточные формы.

Среди низших водных растений (водорослей) преобладают одноклеточные.

· Примечание. Часто одноклеточные водные растения относятся к особому царству простейших.

Из десяти групп (отделов) низших водных растений одноклеточные формы имеются у:

- сине-зеленых «водорослей» (многие виды);

- зеленых (вольвоксовые и протококковые) и желто-зеленых (некоторые виды);

- золотистых (многие виды);

- пирофитовых, диатомовых и эвгленовых водорослей (практически все).

Одноклеточные растительные формы, как правило,

представлены в двух экологических группах водных растений – в составе фитопланктона (в толще воды) и в составе перифитона (пленочные обрастания на поверхности подводных предметов).