Rośliny

Rośliny są to głównie lądowe samożywne organizmy, które dzięki obecności chloroplastów są w stanie przeprowadzać fotosyntezę. W wyniku tego procesu z prostych związków nieorganicznych produkują związki organiczne, które są pokarmem dla nich, a także dla organizmów cudzożywnych. Rośliny są więc producentami, które stanowią pierwsze bardzo ważne ogniwo łańcuchów troficznych. Komórki roślinne budową przypominają komórki zwierzęce, zasadniczą różnicą (obok chloroplastów) jest obecność celulozowej ściany komórkowej, której główną funkcją jest nadawanie kształtu oraz ochrona przed urazami mechanicznymi, wnikaniem drobnoustrojów i nadmiernym parowaniem.
Rośliny najprawdopodobniej pochodzą od przodków współczesnych ramienic, z którymi to mają najwięcej wspólnych cech (obecność chlorofilu a i b, celulozowa ściana komórkowa, materiał zapasowy w postaci skrobi). Wychodząc na ląd roślin musiały wykształcić szereg cech przystosowujących je do odmiennych warunków życia.
Najważniejsze z nich to:
1. wykształcenie wyspecjalizowanych tkanek w tym:
• tkanki okrywającej (skórki), która zabezpiecza przed nadmierną utratą wody (kutykula) a jednocześnie zapewniająca sprawną wymianę gazową (aparaty szpparkowe);
• tkanki wzmacniającej stanowiącej usztywnienie i ochronę mechaniczną dla pędów nadziemnych (łodygi);
• tkanki przewodzącej (umożliwiającej rozprowadzanie wody i substancji pokarmowych);
2. wykształcenie wyspecjalizowanych organów;
3. dostosowanie przebiegu rozrodu do panujących warunków– u pierwszych roślin lądowych gametofity znajdują się blisko siebie (a zapłodnienie odbywa się w wodzie), zarodniki umieszczone są na szczycie co ma ułatwić ich rozsiewanie przez wiatr;

Tkanki roślinne

Chcesz zobaczyć więcej zapraszam na na stronę Pana Marka Misia 

Rośliny są bardzo zróżnicowaną grupą organizmów, które możemy umownie podzielić na:
1. rośliny zarodnikowe:
• rośliny zarodnikowe z dominującym gametofitem – mszaki
• rośliny zarodnikowe z dominującym sporofitem – paprotniki
2. rośliny nasienne:
• nagonasienne
• okrytonasienne – jednoliścienne i dwuliścienne
Jest to podział umowny (uwzględniający podobieństwo sposobu rozmnażania i budowy anatomicznej), nie oddaje on stopnia pokrewieństwa pomiędzy organizmami roślinnymi (bardziej zainteresowanych odsyłam do systematyki roślin).

Hormony roślinne

Na wzrost i rozwój roślin wpływ mają czynniki pochodzenia endogennego i egzogennego. Pierwsze z nich tkwią w roślinie, czyli są uwarunkowane genetycznie a drugie to czynniki zewnętrzne np. światło, temperatura.
Spośród czynników wewnętrznych główną rolę odgrywają regulatory wzrostu i rozwoju tzw.fitohormony, które choć syntezowane są przez rośliny w niewielkich ilościach charakteryzują się silnym działaniem.
Fitohormony możemy podzielić na dwie grupy:
1. stymulatory:
• auksyny
• gibereliny
• cytokininy
2. inhibitory:
• kwas abscysynowy
• etylen (który łączy w sobie cechy aktywatora i inhibitora)
Auksyny to pochodne kwasu indolilooctowego, które produkowane są w wierzchołkach pędu, zawiązkach owocu i młodych liściach.
Działanie auksyn:
• przede wszystkim stymulują wzrost wydłużeniowy komórek i ich podziały;
• pobudzają rozwój korzeni bocznych (stosowane do ukorzeniania roślin w ogrodnictwie);
• pobudzają powstawanie tkanki przyrannej (kallusa);
• pobudzają dojrzewanie owoców oraz rozwój owoców partenokarpicznych (bezpestkowych, powstałych bez zapylenia i zapłodnienia);
• hamują rozwój pączków bocznych (występowanie dominacji wierzchołkowej);
• hamują opadanie liści;
Gibereliny to związki o złożonej
budowie chemicznej, oparte na szkielecie gibanu. Występują powszechnie u roślin wyższych, glonów, grzybów i bakterii. Największe ich stężenie sierdzono w organach rozwijających się (nasionach, owocach) i szybko rosnących (wierzchołkowe odcinki pędu i korzenia).
Działanie giberelin:
• stymulują podziały komórek;
• pobudzają wzrosty łodyg (wydłużanie się międzywęźli) i ogonków liściowych;
• pobudzają rozwój pąków bocznych (np. oczek w bulwach ziemniaków) – działanie antagonistyczne do auksyn;
• pobudzają kwitnienie i rozwój owoców (w tym także partenokarpicznych);
• przerywają stan głębokiego spoczynku nasion;
Cytokininy to pochodne 6-aminopuryny (np. kinetyna, zeatyna), głównym miejscem ich syntezy jest korzeń.
Działanie cytokinin:
• przyspieszają cytokinezę a więc i podziały komórki;
• pobudzają wzrost objętościowy komórek;
• wspólnie z auksynami (przy ich odpowiednim stosunku liczbowym) odgrywają zasadniczą rolę w procesach morfogenetycznych;
• opóźniają procesy starzenia się roślin;
• stymulują różnicowanie się chloroplastów;
• pobudzają kiełkowanie nasion;
Kwas abscysynowy (ABA) wytwarzany jest głównie w liściach, a jego wysokie stężenie sierdzono w organach starzejących się, a także będących w okresie spoczynku.
Działanie kwasu abscysynowego:
• hamuje wzrost wydłużeniowy i opadanie liści, kwiatów i owoców (antagonista auksyn);
• hamuje rozwój pąków bocznych (antagonista giberelin);
• przyspiesza starzenie się organów (antagonista cytokinin);
• indukuje stan spoczynku w nasionach (antagonista cytokinin);
• hamuje fotosyntezę i syntezę chlorofilu;
Etylen to gazowy hormon, którego produkcję i działanie stymulują auksyny.
Działanie etylenu:
• stymuluje opadanie liści, kwiatów, owoców i innych organów;
• przyspiesza dojrzewanie owoców;
• przyspiesza starzenie się organów;
• hamuje wzrost siewek;

Ruchy roślin

Ruch jest objawem życia, charakterystycznym zarówno dla organizmów zwierzęcych jak i roślinnych. Zdolność wykonywania ruchów jest wyraźniejsza u zwierząt, u których dominuje ruch lokomocyjny, pozwalający na aktywną zmianę miejsca. U roślin, które związane są silnie z podłożem, poruszać się mogą jedynie organy, lub ich części (wyjątek stanowią gamety mszaków i paprotników, które mogą poruszać się w wodzie za pomocą wici). Różny jest także mechanizm ruchu. U zwierząt związany jest on głównie z kurczeniem się cząsteczek białka, a u roślin ze wzrostem lub zmianą turgoru.
Mechanizmy ruchu u roślin:
1. Ruchy wzrostowe (elongacyjne) polegają na niejednakowym wzroście dwóch przeciwległych stron organu (np. łodygi czy korzenia), który wywołany jest nierównomiernym stężeniem auksyn.Skutkuje to tym, że jedna strona organu rośnie szybciej niż druga powodując jego wygięcie, które jest tym silniejsze im wyraźniejsza jest różnica wzrostu. Ten mechanizm jest obserwowany głównie w ruchach tropicznych i w niektórych nastycznych.
2. Ruchy turgorowe opierają się na zmianach turgoru, które wpływają na zmiany komórek. Spadek ciśnienia turgorowego komórki o napiętych, elastycznych ścianach prowadzi do zmniejszenia jej rozmiarów, a wzrost turgoru powoduje zjawisko odwrotne. Ten mechanizm jest obserwowany w ruchach nastycznych.
Rodzaje ruchu:
Ruchy roślin polegające na wyginaniu, skręcaniu lub obrocie ich organów podzielić możemy na dwa podstawowe rodzaje:
• tropizmy, które wywołane są ukierunkowanymi bodźcami;
• nastie, które są niezależne od działania bodźca kierunkowego;

Fototropizm rośliny doniczkowej/Tangopaso (06.02.2011)/commons.wikimedia.org
Ponadto u roślin spotykamy także taksje, czyli reakcje ruchowe polegają na zmianie miejsca przez biorące w nich udział komórki rozrodcze czy organelle. Wyróżniamy:
• fototaksję – ukierunkowany ruch chloroplastów w kierunku światła (fototaksja dodatnia) lub przy zbyt intensywnym oświetleniu w kierunku przeciwnym (fototaksja ujemna);
• chemotaksję – ruch komórek rozrodczych wywołany aktywnymi substancjami chemicznymi.
Tropizmy to ukierunkowane reakcje roślin (a dokładniej ich organów) na działanie bodźca zewnętrznego. Są to głównie ruchy elongacyjne. Wyróżniamy:
• tropizm dodatni – ruch w kierunku działania bodźca;
• tropizm ujemny – ruch w kierunku przeciwnym do działania bodźca;
• plagiotropizm – ruch poprzeczny lub skośny w stosunku do działania bodźca (organ ustawia się pod określonym kątem);
W zależności od charakteru bodźca wyróżniamy:
1. Fototropizm polega na wyginaniu organów roślinnych pod wpływem jednostronnego oświetlenia. W wyniku percepcji światła następuje spadek stężenia auksyn w komórkach organu strony oświetlonej, co z kolei powoduje pobudzenie do wzrostu komórki przeciwnej strony (nieoświetlonej) i wygięcie się organu. Fototropizm dodatni (ruch w kierunku światła) wykazuje większość pędów a fototropizm ujemny (ruch w kierunku odwrotnym do światła) wykazuje korzeń, który ma inną wrażliwość na stężenie auksyn. Czasem organy mogą ustawiać się pod pewnym kątem do świtała (plagiotropizm) np. liście pod kątem 90 °(diafototropizm).

Fototropizm dodatni u słonecznika
2. Geotropizm polega na wyginaniu się organów roślinnych pod wpływem działania sił grawitacji. Receptorem bodźca w korzeniu są tzw. statolity (ziarna skrobi znajdujące się w czapeczce korzenia), które podrażniając cytoplazmę dolnej strony komórek korzenia prowadzą do ruchów wyciągowych. W dolnej stronie łodygi stężenie auksyn jest wyższe niż w górnej części. Powoduje to niejednakowy wzrost obu stron, co jest przyczyną wygięcia się łodygi w górę.
Wyróżniamy następujące rodzaje geotropizmu:
• geotropizm dodatni wykazują korzenie główne, które rosną zgodnie z działaniem siły ciężkości;

Geotropizm dodatni korzeni/Kleuske (03.2005)/commons.wikimedia.org
• geotropizm ujemny wykazują łodygi, które rosną w kierunku przeciwnym do działania sił grawitacji;
• plagiogeotropizm dodatni wykazują korzenie boczne, które rosną w bok od korzenia głównego;
• plagiogeotropizm ujemny wykazują odgałęzienia boczne łodygi, które rosną w bok od pędu głównego;
3. Tigmotropizm (haptotropizm) to reakcja ruchowa wywołana bodźcem mechanicznym np. dotykiem. Reakcje tego typu wykazują rośliny wijące się oraz posiadające wąsy czepne (fasola, chmiel). Ucisk mechaniczny na łodygę np. przez tyczkę powoduje wolniejszy wzrost łodygi od strony występowania podpory (na skutek przesunięcia się auksyn na przeciwną stronę) W skutek tego wolniej rosnąca strona owija się wokół tyczki.

Tigmotropizm kanianki pospolitej/Michael Becker(12.06.2005)/
commons.wikimedia.org
4. Chemotropizm to reakcja ruchowa wywołana czynnikiem chemicznym, ma charakter wzrostowy. Reakcję tego typu obserwujemy np. u łagiewki pyłkowej, która kiełkując na słupku kieruje się przez znamię do zalążni. Tam bowiem znajdują się zalążki, które najprawdopodobniej wydzielają jakąś substancję chemiczną.
5. Hydrotropizm jest reakcją ruchową na wodę. Ulegają jej w pewnych warunkach korzenie, które kierują się w stronę gleby o większej wilgotności (hydrotropizm dodatni).
Nastie są to nieukierunkowane reakcje organów roślinnych, w których kierunek wygięcia zależy od budowy organu a nie jak w przypadku tropizmów od kierunku działania bodźca.
Wyróżniamy następujące typy nastii:
1. Sejsmonastia to reakcja ruchowa wywołana bodźcem mechanicznym np. dotykiem lub wstrząsem. Reakcję tego typu obserwujemy np. u mimozy, u której nawet pod wpływem lekkiego dotknięcia następuje składanie listków budujących liść i zwieszenie całego organu w dół. Proces ten jest zabezpieczeniem rośliny przed zjedzeniem jej przez owady. Innym przykładem sejsmonastii jest nachylanie się pręcików w kierunku słupka (co ułatwia zapylenie) występujące w kwiatach berberysu i chabru.

Sejsmonastia mimozy wstydliwej/Tauʻolunga (25.04.2007)/commons.wikimedia.org
2. Fotonastia jest reakcją kwiatów, liści i aparatów szparkowych na zmiany intensywności oświetlenia np. otwierania kwiatów w czasie dnia i zamykanie ich nocą czy otwieranie aparatów szparkowych na świetle.

Fototropizm rośliny doniczkowej/Tangopaso (06.02.20110/commons.wikimedia.org
3. Termonastia jest reakcją ruchową na zmiany temperatury np. otwieranie się kwiatów pod wpływem podwyższonej temperatury i niekiedy także zamykanie pod wpływem jej obniżenia np. u krokusa i tulipana.
4. Chemonastia jest reakcją ruchową wywołaną bodźcem chemicznym np. otwieranie i zamykanie aparatów szparkowych pod wpływem zmian stężenia gazów – tlenu i dwutlenku węgla. U roślin owadożernych chemonastia (pobudzenie włosków do wydzielenia soków trawiennych przez związki azotowe owada) występuje w połączeniu z sejsmonastią (zaginanie włosów pod wpływem ich podrażnienia).


Czułki brzeżne Drosera binata zaginające się
hapto- i chemonastycznie wokół ofiary/
Rkitko(12.09.2007)/commons.wikimedia.org
5. Nyktynastia, czyli tzw. ruchy senne są wywołane dobowym rytmem dnia i nocy – liście asymilacyjne, płatki i pręciki przyjmują inna pozycję w czasie dnia i nocy.

Mszaki

Mszaki są sztuczną jednostką systematyczną, do której zaliczmy kilka niezależnych linii rozwojowych. Najważniejsze z nich to mchy i wątrobowce.Zajmują zarówno wilgotne (lasy, łąki, torfowiska) jak i suche środowiska (półpustynie).
Cechą wyróżniającą mszaki spośród wszystkich innych roślin jest dominacja pokolenia haploidalnego – gametofitu nad pokoleniem diploidalnym – sporofitem.
Mszaki to lądowe rośliny tkankowe – w ich budowie anatomicznej możemy wyróżnić tkankę miękiszową, okrywająca i przewodzącą, która jednak nie jest zbudowana typowo (z łyka i drewna,) dlatego mszaki nie zaliczamy do roślin naczyniowych.
Mszaki są prymitywnymi organowcami, które zawsze zbudowane są z gametofitu i sporofitu.
Gametofit jest samożywny (zaopatruje sporofit w wodę i pokarm), wieloletni i zazwyczaj większy od sporofitu. Charakteryzuje się zróżnicowaną (niejednokrotnie złożoną) budową specyficzną dla poszczególnych grup. Może składać się z wzniesionej lub płożącej się (np. u jungermaniowych) ulistnionej łodyżki i chwytników lub być plechowaty (np. u porostnicowych). Płonniki są przedstawicielami mchów, które charakteryzują się skomplikowaną, odmienną od innych mszaków budową gametofitu i znajdujących się na nim listków. Przez środek nierozgałęzionej gęsto ulistnionej łodyżki płonników przebiega „wiązka przewodzącą” (łącząca się z wiązką przewodzącą liści). Składa się ona z martwych komórek – hydroidów(przewodzących wodę) i żywych komórek – leptoidów (przewodzących substancje odżywcze). Listki płonnika są wielowarstwowe, a na ich górnej powierzchni znajdują się blaszkowate wyrostki (zwierające chloroplasty), które pełnią funkcje asymilacyjną. Na gametoficie mszaków znajdują się gametangia męskie– plemnie i żeńskie – rodnie. Pierwsze z nich produkują gamety męskie, czyli plemniki a drugie gametę żeńskie, czyli komórki jajowe.
Sporofit nie jest samodzielny – pobiera od gametofitu wodę wraz z solami mineralnymi oraz pokarm, gdyż zazwyczaj nie jest zdolny do przeprowadzania fotosyntezy (niektóre mszaki posiadają sporofity zaopatrzone w chloroplasty). Sporofit zbudowany jest z sety, czyli prostej, nierozgałęzionej „łodyżki” oraz stopy łączącej go z gametofitem. Na szczycie sety znajduje się pojedyncza zarodnia (puszka), która przykryta jest wieczkiem. Wnętrze zarodni wyścielane jest warstwą komórek, które w wyniku podziałów mejotycznych dają haploidalne zarodniki. Po dojrzeniu spor wieczko odpada, zarodniki wysypują się a sporofit umiera.

Mchy z dobrze widocznymi puszkami sporofitu/Vaelta (30.04.2006)/commons.wikimedia.org

Cykl rozwojowy mszaków

Następowanie po sobie pokolenia haploidalnego – gametofitu i diploidalnego – sporofitu, czyli przemiana pokoleń przebiega u wszystkich grup mszaków według jednego schematu.
Plemnie, czyli gametangia męskie i rodnie, czyli gametangia żeńskie rozwijają się na powierzchni gametofitu, najczęściej na szczycie łodyżki lub rzadziej w kątach listków. Gametofit może być jednopienny(jeden osobnik zawiera zarówno rodnie jak i plemnie) lub dwupienny (jeden osobnik zawiera tylko jeden rodzaj gametangium – rodnię lub plemnię). Plemnie są zazwyczaj kuliste lub maczugowate, a rodnie mają wazonikowaty kształt. W wyniku podziałów mitotycznych zachodzących wewnątrz gametangium w plemni powstają ruchliwe, uwicione plemniki a na dnie rodni tylko jedna komórka jajowa.
Aby doszło do zapłodnienia plemniki, które wydostają się z plemni po rozerwaniu jej ścianek, muszą dostać się do wnętrza rodni. Dochodzi do tego w obecności wody (może to być kropla deszczu lub rosy).
Po połączeniu się plemnika z komórką jajową powstaje diploidalna zygota, z której rozwija się sporofit (połączony z gametofitem za pomocą stopy). U większości mchów (z wyjątkiem wątrobowców i torfowców) rosnąca seta odrywa górną część rodni, która przekształca się w czepek chroniący młodą zarodnie (powstającą na szczycie sety sporofitu).

Czepek na puszce mchu Tortula muralis/Kristian Peters 14.02.2007/commons.wikimedia.org
Zarodnie mszaków mają postać puszki, u mchów okryte są wieczkiem. W wyniku podziałów mejotycznych zachodzących wewnątrz zarodni powstają haploidalne zarodniki (spory), które po dojrzeniu i odpadnięciu wieczka opuszczają zarodnię (zarodniki są nieruchliwe, wysypują się z zarodni).
Gdy zarodniki padną na odpowiednie podłoże kiełkują w wielokomórkowy nitkowaty twór zwany splątkiem, będący zaczątkiem gametofitu. Gametofit dojrzewa, wykształca gametangia i cykl rozwojowy zaczyna się od nowa.

Cykl rozwojowy mchów
Mszaki mogą rozmnażać się także wegetatywnie przez rozmnóżki, czyli wielokomórkowe twory o zgrubiałych ścianach, które po oderwaniu się od mszaka mogą w odpowiednich warunkach dać początek nowej roślinie.

Znaczenie i przegląd mszaków

Znaczenie mszaków:

1. Są organizmami pionierskimi, które zasiedlają i przekształcają nieprzyjazne środowiska tworząc dogodne podłoże dla bardziej wymagających organizmów.
2. Tworzą specyficzny leśny mikroklimat.
3. Regulują bilans wodny zbiorowisk roślinnych (dzięki możliwości magazynowania wody – retencji) :
• w czasie dużych opadów zapobiegają powodziom;
• chronią przed wysuszeniem gleby i jej erozja;
4. Tworzą runo leśne, które wraz z ściółką jest środowiskiem życia dla pierwotniaków, grzybów, bezkręgowców (ślimaków, nicieni, wrotków) i drobnych kręgowców (żab, jaszczurek, węży, gryzoni).

Mchy tworzące runo leśne w japońskim ogrodzie w świątyni Gioji
5. Torfowiska są ostojami dla wielu rzadkich, zagrożonych a nawet ginących gatunków roślin (bagno zwyczajne, żurawina błotna) i zwierząt (ptaków: żurawi, czarnych bocianów, batalionów, wodniczek, derkaczy, orlików i błotników; ssaków: wydr, bobrów, łosi i wielu bezkręgowców).
6. Torf wykorzystywany jest:
• w lecznictwie: do okładów i kąpieli leczniczych (nieodwodniony torf, czyli tzw. borowina) oraz w produkcji preparatów medycznych;
• w ogrodnictwie: jako składnik ziemi kwiatowej;
• w kosmetologii: jako składnik kosmetyków;
• w gospodarstwach domowych: jako materiał opałowy oraz wyściółka dla zwierząt (wysuszony torf);

Wydobycie i suszenie torfu/Wojsyl (26.06.2004)/commons.wikimedia.org

Przegląd mszaków:

Mszaki stanowią sztuczną jednostką systematyczną, która obejmuje kilka niezależnych linii rozwojowych. Najważniejsze z nich to: mchy i wątrobowce.
Mchy (Bryopsida)
Mchy jak wszystkie inne mszaki zbudowane są z gametofitu i sporofitu. Gametofit występuje w  postaci ulistnionej łodyżki (listki zazwyczaj ułożone spiralnie) z chwytnikami. Może mieć skomplikowaną budowę anatomiczną (wykazuje zróżnicowanie na tkanki). Sporofit składa się z sety, stopy i zarodni z wieczkiem. Z wytworzonego zarodnika rozwija się dobrze wykształcony splątek. Wśród mchów wyróżnić możemy wiele grup, najważniejsze z nich to: prątniki, torfowce i płonniki.
Prątniki (Bryidae) czyli mchy właściwe są najbardziej typowymi i najczęściej spotykanymi mchami. Gametofit składa się z ulistnionej często rozgałęzionej łodyżki (zawierającej prymitywne elementy przewodzące – hydroidy) i chwytników. Liście zbudowana są z jednej warstwy komórek, wzmocnione żebrem (tkanka przewodząca liścia zbudowana z kilku warstw komórek). Sporofit składa się z dobrze wykształconej sztywnej sety i zarodni (z wieczkiem), która początkowo chroniona jest przez czepek. Przedstawicielami mchów właściwych są: widłoząb fałdowany, gajnik lśniący, merzyk fałdowany i rokietnik.

Prątnik srebrzysty i prątnik włosowaty/Michael Becker (29.03.2005)/commons.wikimedia.org
Torfowce (Sphagnidae) są bardzo wyspecjalizowaną i jednorodną grupą (zaliczamy tu tylko jeden  rodzaj Sphagnum – torfowiec). Gametofit ma postać ulistnionej łodyżki, tworzy liczne odgałęzienia boczne, na których wyrastają rodnie i plemnie. Główna łodyżka ma zdolność nieograniczonego rozwoju, ale tylko w szczytowej części, która jest żywa i zdolna do fotosyntezy. Dolna część obumiera i ulega mineralizacji. Liście zbudowane są z jednej warstwy komórek wśród których wyróżnić możemy żywe komórki asymilacyjne (zdolne do przeprowadzania fotosyntezy) i martwe duże komórki wodonośne o silne zgrubiałych i porowatych ścianach (magazynują wodę). Sporofit o bardzo krótkiej secie (wzniesiony jest na trzonku gametofitu) zakończony jest kulistą zarodnią z wieczkiem (brak czepka). Dojrzałe torfowce nie posiadają wiązek przewodzących ani chwytników. Przedstawiciele tej grupy rosną w skupiska tworząc torfowiska.

Torfowiec/Denis Barthel (30.05.2005)/commons.wikimedia.org
Płonniki (Polytrichidae) to największe mszaki, które charakteryzują się skomplikowaną budową anatomiczną łodyżki i liści. Gametofit ma postać najczęściej nierozgałęzionej ulistnionej łodyżki, której wnętrze zajmuje prymitywna „wiązka przewodzącą” zbudowana z martwych komórek – hydroidów (przewodzących wodę) i żywych komórek – leptoidów (przewodzących substancje odżywcze). Na zewnątrz wiązki znajduje się kora pierwotna zbudowana z tkanki miękiszowej i skórka. Wielowarstwowe liście posiadają żebro i blaszkowate asymilatory. Sporofit zbudowany jest z długie sety zakończonej zarodnią z wieczkiem (zarodnia okryta początkowo dużym czepkiem). We środku sporofitu znajduje się wiązka przewodząca podobna do wiązki przewodzącej gametofitu. Przedstawicielami płonników są płonnik pospolity i dousonia.

Płonnik jałowcowaty/Krzysztof Ziarnek(22.09.2009)/commons.wikimedia.org
Wątrobowce
Do wątrobowców zaliczamy dwie grupy: Porostnicowe (Marchantiopsida) i Jungermaniowe (Jungermanniopsida).
Wątrobowce mają ciało w postaci spłaszczonej plechy (Porostnicowe) lub ulistnionej łodyżki (Jungermaniowe). Nie wykształcają typowego splątka. Zazwyczaj mają jednokomórkowe chwytniki, a ich zarodnie pozbawione są czepka. W zarodniach posiadają sprężyce, czyli wyspecjalizowane martwe komórki, które uczestniczą w procesie uwalniania zarodników (pod wpływem wilgotnego powietrza wyginają się gwałtownie co skutkuje wyrzuceniem spor). Porostnicowe występują na wilgotnych łąkach i w cienistych lasach a ich przedstawicielem jest porostnica wielokształtna. Jungermaniowe występują w tropikach i w górach, a ich przedstawicielem jest przyziemka. 

Wątrobowce/Ernst_Haeckel: Kunstformen der Natur (1904)/commons.wikimedia.org

Cykl rozwojowy mszaków

Następowanie po sobie pokolenia haploidalnego – gametofitu i diploidalnego – sporofitu, czyli przemiana pokoleń przebiega u wszystkich grup mszaków według jednego schematu.
Plemnie, czyli gametangia męskie i rodnie, czyli gametangia żeńskie rozwijają się na powierzchni gametofitu, najczęściej na szczycie łodyżki lub rzadziej w kątach listków. Gametofit może być jednopienny (jeden osobnik zawiera zarówno rodnie jak i plemnie) lub dwupienny (jeden osobnik zawiera tylko jeden rodzaj gametangium – rodnię lub plemnię). Plemnie są zazwyczaj kuliste lub maczugowate, a rodnie mają wazonikowaty kształt. W wyniku podziałów mitotycznychzachodzących wewnątrz gametangium w plemni powstają ruchliwe, uwicione plemniki a na dnie rodni tylko jedna komórka jajowa.
Aby doszło do zapłodnienia plemniki, które wydostają się z plemni po rozerwaniu jej ścianek, muszą dostać się do wnętrza rodni. Dochodzi do tego w obecności wody (może to być kropla deszczu lub rosy).
Po połączeniu się plemnika z komórką jajową powstaje diploidalna zygota, z której rozwija się sporofit (połączony z gametofitem za pomocą stopy). U większości mchów (z wyjątkiem wątrobowców i torfowców) rosnąca seta odrywa górną część rodni, która przekształca się w czepek chroniący młodą zarodnie (powstającą na szczycie sety sporofitu).
Czepek na puszce mchu Tortula muralis/Kristian Peters 14.02.2007/commons.wikimedia.org
Zarodnie mszaków mają postać puszki, u mchów okryte są wieczkiem. W wyniku podziałów mejotycznych zachodzących wewnątrz zarodni powstają haploidalne zarodniki (spory), które po dojrzeniu i odpadnięciu wieczka opuszczają zarodnię (zarodniki są nieruchliwe, wysypują się z zarodni).
Gdy zarodniki padną na odpowiednie podłoże kiełkują w wielokomórkowy nitkowaty twór zwany splątkiem, będący zaczątkiem gametofitu. Gametofit dojrzewa, wykształca gametangia i cykl rozwojowy zaczyna się od nowa.
Cykl rozwojowy mchów
Mszaki mogą rozmnażać się także wegetatywnie przez rozmnóżki, czyli wielokomórkowe twory o zgrubiałych ścianach, które po oderwaniu się od mszaka mogą w odpowiednich warunkach dać początek nowej roślinie.

Znaczenie i przegląd mszaków

Znaczenie mszaków:

1. Są organizmami pionierskimi, które zasiedlają i przekształcają nieprzyjazne środowiska tworząc dogodne podłoże dla bardziej wymagających organizmów.
2. Tworzą specyficzny leśny mikroklimat.
3. Regulują bilans wodny zbiorowisk roślinnych (dzięki możliwości magazynowania wody – retencji) :
• w czasie dużych opadów zapobiegają powodziom;
• chronią przed wysuszeniem gleby i jej erozja;
4. Tworzą runo leśne, które wraz z ściółką jest środowiskiem życia dla pierwotniaków, grzybów, bezkręgowców (ślimaków, nicieni, wrotków) i drobnych kręgowców (żab, jaszczurek, węży, gryzoni).
5. Torfowiska są ostojami dla wielu rzadkich, zagrożonych a nawet ginących gatunków roślin (bagno zwyczajne, żurawina błotna) i zwierząt (ptaków: żurawi, czarnych bocianów, batalionów, wodniczek, derkaczy, orlików i błotników; ssaków: wydr, bobrów, łosi i wielu bezkręgowców).

6. Torf wykorzystywany jest:
• w lecznictwie: do okładów i kąpieli leczniczych (nieodwodniony torf, czyli tzw. borowina) oraz w produkcji preparatów medycznych;
• w ogrodnictwie: jako składnik ziemi kwiatowej;
• w kosmetologii: jako składnik kosmetyków;
• w gospodarstwach domowych: jako materiał opałowy oraz wyściółka dla zwierząt (wysuszony torf);

Paprotniki

Paprotniki podobnie jak mszaki są sztuczną jednostką systematyczną, do której zaliczamy rośliny należące do trzech niezależnych linii rozwojowych. Do najważniejszych z nich należą paprociowe,widłakowe i skrzypowe. Paprotniki zamieszczają zarówno wilgotne, zacienione miejsca (lasy, brzegi potoków) jak i bardziej suche środowiska (pola, przydroża, łąki, ogrody).
Paprotniki są tkankowymi roślinami naczyniowymi – posiadają typowe wiązki przewodzące zbudowane z drewna i łyka, a także większość typowych tkanek występujących u nasiennych.
Pokoleniem dominującym jest sporofit, który zróżnicowany jest na łodygę, liście i korzeń (brak typowego korzenia osiowego, występują korzenie przybyszowe). W zależności od grupy sporofit może mieć różną postać.
Zarodnie (sporangia) wykształcają się na liściach zarodnionośnych (sporofilach), które często zebrane są w kłosy zarodnionośne (strobile).

Kłos zarodnionośny skrzypu olbrzymiego/Marco Schmidt (2009)/
commons.wikimedia.org
W zarodniach w wyniku podziałów mejotycznych powstają haploidalne zarodniki, z których rozwijają się gametofity. Paprotniki jednozarodnikowe tworzą w zarodniach jednakowe zarodniki, a paprotniki różnozarodnikowe produkują mikrospory (w mikrosporangiach), które dają początek gametofitowi męskiemu i makrospory (w makrosporangiach), z których rozwija się gametofit żeński.

Gametofit nazywany przedroślem jest najczęściej plechowaty (rzadziej bulwiasty). Może być obupłciowy (zawiera zarówno rodnię – produkująca komórki jajowe jaki i plemnię produkująca plemniki) lub rozdzielnopłciowy (gametofit męski i żeński). Do zapłodnienia podobnie jak u mszaków konieczna jest obecność wody. Z zygoty (powstałej w wyniku połączenia się komórki jajowej i plemnika) rozwija się młody sporofit, który dojrzewa i usamodzielnia się (wówczas przedrośle ginie).

Budowa paproci:

Sporofity paproci są zróżnicowane u poszczególnych przedstawicieli – mogą być drobną rośliną lub potężnym drzewem. Cechą wspólna wszystkich paproci jest obecność nieprzyrastającej na długość łodygi i liści o charakterze mikrofili. Łodyga najczęściej ma postać podziemnego kłącza, z którego wyrastają korzenie przybyszowe (czasem ich brak). Niektóre paprocie mają łodygę w postaci krótkiego wzniesionego pnia (kłodziny). Młode liście są zwinięte pastorałowato a dojrzałe najczęściej mają pierzasto podzielone płaskie blaszki. Zarodnie niektórych paproci (np. paprotki zwyczajnej) zebrane są w kupki i znajdują się na spodniej stronie liści asymilacyjnych, które są zarazem liśćmi zarodnionośnymi (sporofilowymi). Inne paprocie (np. pióropusznik strusi) wykształcają specjalne liście zarodnionośne, które różnią się od liści asymilacyjnych, czyli płonnych tzw. trofofili. Długosz królewski jest przedstawicielem paproci, których zarodnie znajdują się na specjalnie wydzielonej odmiennie zbudowanej części liścia płonnego. Zarodnie mogą być dodatkowo chronione tzw. zwijką. Gametofit paproci jednozarodnikowych jest niewielki (do 1 cm), ma postać plechowatego płaskiego serduszka przymocowanego do podłoża za pomocą chwytników. Rodnie i plemnie znajdują się po jego spodniej stronie. U paproci różnozarodnikowych przedrośla są rozdzielnopłciowe i silne zredukowane.

Długosz królewski/Christian Fischer (13.06.2003)/commons.wikimedia.org

Budowa widłaków:

U widłaków sporofit ma postać widlasto rozgałęzionej łodyżki najczęściej płożącej się po ziemi. Liście mają postać mikrofili (drobne szydlaste blaszki);posiadają nierozgałęziony nerw (wiązkę przewodzącą). Nerkowate zarodnie znajdują się na górnej stronie łuskowatych liściach zarodnionośnych, które najczęściej zebrane są w kłosy zarodnionośne (widłak wroniec nie wykształca kłosów a jego liście zarodnionośne znajdują się na łodydze obok liści asymilujących). 
Gametofit jest niepozorny i bezzieleniowy, wchodzi w symbiozę z strzępkami grzybów. Inną budową sporofitu charakteryzują się porybliny (widłaki różnozarodnikowe) – ich łodygi maja postać bulw, z których wyrastają szydlaste, długie liście i drobne korzenie przybyszowe.

Widłak jałowcowaty/Jerzy Opioła (16.07.2006)/commons.wikimedia.org

Budowa skrzypów:

Sporofity skrzypów zbudowane są z segmentowanych, czyli podzielonych na węzły i międzywęźlanadziemnych łodyg oraz podziemnych kłączy. Z węzłów kłączy wyrastają korzenie przybyszowe a węzłów łodyg boczne odgałęzienia (tworzące się w okółkach) oraz łuskowate liście, które zrastają się w pochwy. Funkcję asymilacyjną pełnią łodygi. Są one puste w środku (kanały powietrzne), a ich ściany są wysycone krzemionką, która nadaje im sztywność. Zarodnie znajdują się na spodniej stronie tarczowatych liści zarodnionośnych, które zebrane są w kłosy zarodnionośne (znajdujące się na szczytach łodyg).
Niektóre skrzypy (np. skrzyp polny) wytwarzają dwa rodzaje pędów :
• wiosenne – płonne, które są nierozgałęzione, brunatne i mają na szczycie kłos zarodnionośny;
• pędy letnie – asymilacyjne, które są zielone i rozgałęzione;
Przedrośle skrzypów jest rozdzielnopłciowe (gametofit męski i żeński), ma postać niewielkiego zielonego plechowatego tworu. 
Ped letni i wiosenny skrzypu polengo Equisetum arvense

Cykl rozwojowy paproci


Cykl rozwojowy paproci jednozarodnikowej na przykładzie narecznicy samczej:

Zdecydowana większość paproci to rośliny jednozarodnikowe, których cykl przebiega według tego samego schematu.
Sporofit narecznicy samczej składa się z nadziemnych liści o pierzasto podzielonych blaszkach oraz kłączowatej łodygi podziemnej, z której wyrastają korzenie przybyszowe. Zarodnie wytwarzane są na spodniej stronie liści, które nie są zróżnicowanie na liście trofofilowe i sporofilowe. Zarodnie zebrane są w kupki i osłonięte zawijką.
Liść z zawijkami/Frank Vincentz (20.07.2008)/commons.wikimedia.org
W wyniku podziałów mejotycznych zachodzących wewnątrz zarodni powstają haploidalne zarodniki (spory), które są identyczne morfologiczne. Po oderwaniu górnej części zarodni spory wysypują się na podłoże i dają początek nowym gametofitom (przedroślom). Gametofit narecznicy samczej ma postać plechowatego serca przyczepionego do podłoża za pomocą chwytników. Jest obupłciowy – na jego spodniej stronie znajdują się zarówno rodnie jak i plemnie. W wyniku podziałów mitotycznych powstają w nich gamety. Rodnie produkują jedną komórkę jajową zaś plemnie liczne, ruchliwe, wielowiciowe plemniki.

Sercowate przedrośle

Do zapłodnienia dochodzi w obecności wody – plemniki przepływają do rodni i jeden z nich zapładnia komórkę jajową. Z zygoty rozwija się wielokomórkowy zarodek żyjący kosztem gametofitu. Z zarodka powstaje młody sporofit, które wkrótce usamodzielnia się (gametofit wówczas ginie). W ten sposób cykl zatacza krąg.
Nerecznica samcza

Cykl rozwojowy paproci różnozarodnikowej na przykładzie salwinii pływającej:

Sporofit dorosłej salwinii pływającej składa się z ulistnionej łodyżki unoszącej się na powierzchni wody. Liście salwinii wyrastają po trzy w okółkach. Dwa z nich są owalne i unoszą się na powierzchni, trzeci jest zanurzony i nitkowato podzielony. Zarodnie znajdujące się na liściach podwodnych są zróżnicowane na makrosporangia i mikrosporangia, które produkują dwa rodzaje zarodników: pierwsze z nich makrospory a drugie mikrospory. Wiosną z pływających po wodzie zarodników powstają przedrośla – z makrospory przedrośle żeńskie a z mikrospory męskie. Gametofit salwinii jest więc rozdzielnopłciowy, silnie zredukowany. Gametofit męski zbudowany jest z paru komórek, które tworzą po osiem wielowiciowych plemników. Gametofit żeński jest większy i tworzy po trzy rodnie. Aby doszło do zapłodnienia niezbędna jest kropla wody, wraz z którą plemniki przedostają się do rodni. W wyniku zapłodnienia z zygoty rozwija się młody sporofit, który następnie dojrzewa. W ten sposób cykl powtarza się. 

Salwinia pływająca

Cykl rozwojowy widłaków i skrzypów


Cykl rozwojowy widłaków jednozarodnikowych na przykładzie widłaka goździstego:

U widłaka goździstego liście zarodnionośne (sporofile)są zebrane w kłosy zarodnionośne umieszczone na szczycie ulistnionej łodyżki (sporofitu). Nerkowata zarodnia znajduje się na górnej stronie sporofilu. W wyniku podziałów mejotycznych zachodzących wewnątrz zarodni powstają haploidalne zarodniki (spory), które są identyczne morfologiczne. Z kiełkujących zarodników rozwijają się gametofity. Gametofit widłaka goździstego ma postać bezzieleniowej bulwki, przymocowanej do podłoża chwytnikami, za pomocą których pobiera wodę. Substancje odżywcze gametofit czerpie dzięki grzybom mikoryzowym, które są niezbędne do jego dalszego rozwoju. Przedrośle jest obupłciowe – zarówno rodnie jak i plemnie skupione są w jego szczytowej części. Do zapłodnienia dochodzi w obecności wody. W wyniku połączenie się plemnika (który wraz z wodą przepływa do rodni) z komórką jajową powstaje zygota. Z niej rozwija się młody sporofit. W ten sposób cykl zatacza krąg (pojedynczy cykl rozwojowy może trwać nawet 25 lat).

Widłak goździsty

Cykl rozwojowy widłaków różnozarodnikowych na przykładzie poryblina:

Sporofit poryblina składa się z szydlastych liści, bulwiastej łodygi i drobnych korzeni przybyszowych. Nerkowate zarodnie tworzą się w pogrubionych nasadach liści. Są one zróżnicowane na makrosporangia (powstające na starszych zewnętrznych liściach) i mikrosporangia (powstające na młodszych, wewnętrznych liściach), które produkują dwa rodzaje zarodników: pierwsze makrospory a drugie mikrospory. Po dojrzeniu zarodników, zarodnia rozpada się a spory uwalnianie są na zewnątrz. Makrospora kiełkuje w  przedrośle żeńskie (tworzy je kilka rodni z pojedynczymi komórkami jajowymi), które wypełnia jej wnętrze. Z mikrospory powstaje kilkukomórkowe przedrośle męskie tworzące jedną plemnię, w której powstają uwicione, ruchliwe plemniki. Gametofit żeński rozrywa ścianę makrospory i wysuwa na zewnątrz rodnie, do których wraz z woda przedostają się plemniki. W wyniku zapłodnienia z zygoty rozwija się zarodek, który jest młodym sporofitem.
Poryblin jeziorny

Cykl rozwojowy skrzypów:

Wszystkie współczesne skrzypy są jednozarodnikowe. Ich zarodnie przyrośnięte są jednym końcem do spodniej strony tarczowatych liści zarodnionośnych (sporofili), które zebrane są w kłosy zarodnionośne (umieszczone na szczycie łodyg). Zarodniki zaopatrzone są w sprężyce (haptery), czyli cztery taśmowate wyrostki, które ułatwiają ich rozsiewanie się. Spory są jednakowe pod względem morfologicznym, ale mają zdeterminowaną płeć. Dlatego z jednych z nich powstają gametofity męskie a z innych gametofity żeńskie. Gametofit skrzypów jest więc rozdzielnopłciowy. Ma postać plechowatego, zielonego tworu tworzącego rozetki na powierzchni ziemi (gametofit żeński jest nieco większy niż męski). Do zapłodnienia dochodzi w obecności wody. W wyniku zapłodnienia z zygoty rozwija się młody sporofit, który wkrótce usamodzielnia się (gametofit wówczas ginie). 

Ped letni i wiosenny skrzypu polengo Equisetum arvense

Znaczenie i przegląd paprotników










Znaczenie paprotników:

1. Kopalne formy paprotników (paproci, skrzypów i widłaków) uczestniczyły w tworzeniu pokładów węgla kamiennego, który jest obecnie jednym z najważniejszych surowców energetycznych.
2. Współczesne paprocie nie odgrywają dużej roli w przyrodzie i gospodarce:
• narecznica samcza ma właściwości lecznicze (odwar wykorzystywany na trudno gojące się rany i bóle gośćcowe);
• w niektórych lasach paprocie mogą stanowić główny składnik podszytu;
• paprocie rosnące na odlesionych stokach górskich i urwistych brzegach strumieni chronią jeprzed erozją;
• niektóre paprocie są wykorzystywane jako rośliny ozdobne (np. orliczka kreteńska);
Orliczka kreteńska/Jerzy Opioła (16.07.2006)/commons.wikimedia.org
• dawniej paprocie były wykorzystywane jako rośliny włóknodajne, budulcowe a niekiedy nawet jadalne;
3. Współcześnie rola widłaków jest niewielka (są one bardzo rzadkie):
• widłak goździsty stosowany jest w celach leczniczych (schorzenia dróg moczowych, wątroby, wypryski, łuszczyca);
• dawniej widłaki jako rośliny zimozielone były używane do ozdoby ołtarzy i stołów w okresie wielkanocnym oraz jako składnik palm wielkanocnych;
• dawniej zarodniki widłaków wykorzystywane były do produkcji sztucznych ogni;
4. Współcześnie rola skrzypów jest niewielka:
• skrzyp polny jest wykorzystywany w lecznictwie (odwary stosowane w chorobach nerek, stanach zapalnych, wspomagają gojenie się ran, łagodzą krwawienia z narządów wewnętrznych);
• dawniej szorstkie pędy skrzypów wykorzystywane były do czyszczenia naczyń, polerowania sreber i broni oraz do garbowania skór;
• skrzypy rosnące na polach traktowane są przed rolników jako chwasty;

Przegląd paprotników:

Paprociowe (Polypodiophyta)
W dzisiejszej florze spotykamy przedstawicieli kilku grup: nasięźrzałowych, paproci cienkozarodnikowych, długoszowatych (należących do paproci jednakozarodnikowych) oraz salwiniowych (należących do paproci różnozarodnikowych).
Nasięźrzałowe są jedną z najstarszych i najprymitywniejszych grup paproci. Mają krótką podziemną łodydze i jeden liść (podzielony na część asymilacyjną i zarodnionośną), wyglądem więc nie przypominają typowej paproci. Ich zarodnie mają grube wielowarstwowe ścianki. Rosną na polach i obrzeżach lasu. Przedstawicielami nasięźrzałowych jest: nasięźrzał pospolity i podejźrzon księżycowy.
Nasięźrzał pospolity/Orchi (21.05.2006)/commons.wikimedia.org
Paprocie cienkozarodnikowe mają pierzaste liście i zarodnie zbudowane z jednowarstwowej ściany. Rosną w zacienionych miejscach, głównie w lasach. Są zróżnicowane pod względem wielkości – mogą być niewielką rośliną bądź okazałym drzewem. Do tej grupy należy większość obecnie żyjących paproci. Przedstawicielami paproci cienkozarodnikowych są: m.in.: pióropusznik strusi, podrzeń żebrowiec, języcznik zwyczajny i paprotka zwyczajna.

Pióropusznik strusi/Vzb83 (04.06.2005)/commons.wikimedia.org
Długoszowate wyglądem przypominają paprocie cienkozarodnikowe. Składają się z podziemnego kłącza i pierzasto podzielonych liści. Występują na podmokłych terenach. W Polsce spotykamy tylko jeden gatunek: długosza królewskiego.

Długosz królewski/Christian Fischer (13.06.2003)/commons.wikimedia.org
Salwiniowe to grupa paproci pływających po powierzchni wody. Przedstawicielem jest salwinia pływająca, która jest niezwykle rzadkim gatunkiem występującym w czystych płytki wodach starorzeczy, na których tworzy zwarte płaty. Salwinia charakteryzuje się specyficzną budową, która została opisana TUTAJ (cykl rozwojowy paproci różnozarodnikowych).
Salwinia na stawie w rezerwacie przyrody Łężczok
Widłaki
Widłaki podobnie jak paprocie mogą wytwarzać jeden lub dwa typy zarodników, dlatego dzielimy je na widłaki jednakozarodnikowe i różnozarodnikowe, które zasadniczo różnią się wyglądem.
Widłaki jednakozarodnikowe są wiecznie zielonymi roślinami składającymi się z dychotomicznie rozgałęzionych pędów i korzeni. Ulistnione łodyżki najczęściej płożą się po ziemi. Większość widłaków tworzy kłosy zarodnionośne, które znajdują się na wzniesionych, bocznych odgałęzieniach. Przedstawicielami są m.in.: widłak goździsty, widłak jałowcowaty i widłak wroniec.

Widłak wroniec/Bernd Haynold (24.09.2006)/commons.wikimedia.org
Widłaki różnozarodnikowe składają się z silnie skróconej bulwiastej łodygi (która może nieznacznie przyrastać na grubość) oraz wyrastających z niej długich, ostrych liści z języczkiem (na jednym biegunie) i drobnych widlasto rozgałęzionych korzeni przybyszowych (na drugim biegunie). W Polsce przedstawicielami są dwa gatunki: poryblin jeziorny i poryblin kolczasty.
Skrzypy
Skrzypy są roślinami o charakterystycznym wyglądzie. Zbudowane są z podzielonych na odcinki łodyg nadziemnych i podziemnych. Z węzłów łodyg nadziemnych wyrastają boczne odgałęzienia co sprawia, że skrzypy pokrojem przypominają małą choinkę. Skrzypy tworzą jednorodną grupą, współcześnie reprezentowaną przez jeden rodzaj – skrzyp (Equisetum), który obejmuje 30 gatunków. W Polsce przedstawicielami skrzypów są: skrzyp polny i skrzyp olbrzymi.
Młode pędy płone skrzyp olbrzymiego (Equisetum telmateia)/Rror (18.05.2008)/
commons.wikimedia.org



Rośliny nasienne


Rośliny nasienne to rośliny, które najlepiej przystosowały się do warunków życia panujących na lądzie. Do nasiennych zaliczamy nagonasienne(nagozalążkowe) i okrytonasienne (okrytozalążkowe). Kryterium podziału w tym wypadku jest obecność (lub brak) ochrony zarówno nasienia jak i zalążka. U nagonasiennych zalążek i nasienie, które leżą na owocolistku (łusce nasiennej), pozbawione są dodatkowych osłon – są więc nagie. Zalążki okrytonasiennych są ukryte wewnątrz zalążni słupka, która powstała przez zrośnięcie jednego lub kilku owocolistków. Nasienie znajduje się natomiast wewnątrz owocu i jest chronione przez owocnię powstałą z przekształconej ściany zalążni.
Cechami wspólnymi nasiennych są:
• uniezależnienie procesu zapłodnienia od wody;
• wykształcenie nasienia, które jest organem przetrwalnikowym;
• obecność pokolenia dominującego w postaci sporofitu (gametofit jest silnie zredukowany);
Cechy charakterystyczne nagonasiennych:
• nagie zalążki i nasienie;
• posiadają zdolność przyrostu na grubość;
• są roślinami wieloletnimi (najczęściej drzewami, rzadziej krzewami) o zdrewniałych łodygach;
• drewno zbudowane głównie z cewek (rzadziej z naczyń);
• zapylane przez wiatr (wyjątkowo przez owady);
• u nagonasiennych drobnolistnych liście mają postać igieł (najczęściej długowiecznych) a u wielkolistnych występują liście złożone podzielone najczęściej pierzasto;
• posiadają kwiaty jednopłciowe bez okwiatu lub z okwiatem słabo rozwiniętym;
Cechy charakterystyczne okrytonasiennych:
• zalążki ukryte w zalążni, a nasienie w owocu;
• posiadają zdolność przyrostu na grubość;
• większość stanowią rośliny zielne choć spotykamy także rośliny wieloletnie o zdrewniałych łodygach;
• drewno zbudowane z naczyń;
• zapylanie przez owady i wiatr;
• liście pojedyncze lub złożone wykazują dużą różnorodność form;
• kwiaty najczęściej obupłciowe wykazują dużą różnorodność form;

Organy wegetatywne




Organem (narządem) nazywamy zbudowaną z tkanek wyodrębniającą się część wielokomórkowego organizmu roślinnego lub zwierzęcego. Organy są wyspecjalizowane w pełnienia jednej (lub wielu) funkcji.
W odniesieniu do roślin najczęściej używamy pojęcia organu, a w odniesieniu do zwierząt pojęcia narządu.
Organy roślinne możemy podzielić na wegetatywne,czyli takie które są wyłączone z funkcji płciowych oraz generatywne, czyli organy służące do rozmnażania.
Organami generatywnymi są :rodnie, plemnie, zarodnie, kwiaty, owoce (wraz z nasionami)
Organami wegetatywnymi są: korzenie, łodygi i liście.
Zawiązki organów znajdują się w zarodku rośliny – są to zawiązki korzenia (korzeń zarodkowy), zawiązki pędu (pęd zarodkowy) i zawiązki liści (liście zarodkowe – liścienie).
Pęd zarodkowy składa się z epikotylu (części nadliścieniowej), czyli strefy pędu znajdującej się nad miejscem, w którym przytwierdzone są liścienie (pomiędzy liścieniami a pąkiem szczytowym) oraz hipokotylu (części podliścieniowej), czyli strefy pędu leżącej poniżej liścieni (przechodzącej w korzeń zarodkowy).
Korzeń jest podziemnym organem rośliny. W czasie kiełkowania nasienia powstaje przed pędem jako korzeń zarodkowy, który następnie przekształca się w korzeń główny. Korzeń główny rosnąc pionowo w dół wydłuża się i osiąga odpowiednią grubość a następnie wypuszcza korzenie boczne, rosnące ukośnie lub poziomo w ziemi. Te także rozgałęziają się tworząc korzenie dalszych rzędów. Ponadto roślina może tworzyć korzenie dodatkowe tzw. przybyszowe, które mogą wyrastać z nadziemnych części pędowych (łodygi, liści) i różnego typu pędów podziemnych (nie pochodzą więc z zarodka).

Systemy korzeniowe:

Korzenie w glebie mogą tworzyć rożne zespoły, które nazywamy systemami korzeniowymi. Wyróżniamy dwa podstawowe systemy korzeniowe: palowy i wiązkowy.
System palowy to układ w którym występuje gruby korzeń główny (powstały z przekształcenia korzenia zarodkowego), od którego odchodzą krótsze i drobniejsze korzenie boczne. Jest to bardzo rozbudowany system, który może sięgać głęboko w ziemię. Występuje u nagonasiennych oraz u większości okrytonasiennych dwuliściennych (drzewiastych i zielnych).

Korzeń palowy mniszka lekarskiego/Rasbak (23.03.2007)/
commons.wikimedia.org
System wiązkowy utworzony jest z licznych korzeni o podobnej grubości i długości, które mogą się rozgałęziać.
Te korzenie zwane korzeniami przybyszowymi wyrastają u podstawy pędu roślin, których korzeń zarodkowy zamarł całkowicie lub częściowo (brak więc korzenia głównego). Występuje przede wszystkim u okrytonasiennych jednoliściennych oraz u bylin dwuliściennych, które wykształcają podziemne łodygi (kłącza).
Systemy korzeniowe roślin: a-d – korzenie palowe, e – system wiązkowy

Strefy korzeniowe:

W budowie zewnętrznej korzenia możemy wyróżnić cztery zasadnicze strefy, w których zachodzą różne procesy wzrostowe.
Strefa wierzchołkowa tworzy wierzchołek (stożek) wzrostu, który zbudowany jest małych cienkościennych komórek merystematycznych o dużych jądrach komórkowych. Komórki te stale się dzielą, dlatego obszar ten jest często nazywany strefą podziałów komórkowych. Stożek wzrostu otoczony jest czapeczką korzeniową, która zabezpiecza go przed zniszczeniem.
Strefa wydłużania (elongacyjna) zbudowana jest z niezróżnicowanych szybko rosnących komórek, które utraciły już zdolność podziału. Strefa ta odpowiada za wzrost rośliny na długość, odbywa się w niej również wstępne różnicowanie tkanek.
Strefa dojrzewania (włośnikowa) zwana jest też strefą różnicowania gdyż w niej odbywa się dalsze dojrzewanie i różnicowania komórek na różne tkanki stałe (komórki specjalizują się w pełnieniu określonych funkcji charakterystycznych dla : skórki, kory pierwotnej, wiązek przewodzących walca osiowego, czyli tkanek, które budują). Komórki skórki wytwarzają cienkie wyrostki – włośniki, które odpowiadają za pobieranie wody wraz z rozpuszczonymi solami mineralnymi.
Włośniki (h)
Strefa korzeni bocznych zbudowana jest w pełni ukształtowanych tkanek. W tej strefie powstają korzenie boczne, które utwierdzają roślinę w podłożu i współdziałają w transporcie.

Funkcje korzenia:

1. zasadniczą rolą korzenia jest zaopatrywanie rośliny w wodę (wraz z rozpuszczonymi solami mineralnymi), którą pobierają z gleby;
2. ponad to korzeń utwierdza roślinę w podłożu;
3. zmodyfikowane korzenie , mogą pełnić różne dodatkowe funkcje:
• magazynują substancje zapasowe (korzenie spichrzowe występujące np. u marchwi, selera, pietruszki, buraka, rzodkiewki, dali);
• podpierają i chronią przed zatopieniem rośliny rosnące w grząskim lub płytkim podłożu (korzenie podporowe figowców, palm, kukurydzy);
• zaopatrują w tlen zalane wodą korzenie roślin występujących na bagnistych terenach (korzenie oddechowe cypryśnika);
• dostarczają wodę epifitom (korzenie powietrzne storczyków);
• przymocowują roślinę do podłoża innego niż gleba (korzenie czepne bluszczy);
• biorą udział w odżywaniu rośliny (korzenie asymilacyjne epifitów);
Korzenie niektórych roślin mogą wchodzić w związki symbiotyczne z grzybami lub bakteriami azotowymi z rodzaju Rhizobium. Współżycie korzenie z grzybami to mikoryza, która przynosi korzyści zarówno grzybowi (który korzysta z substancji pokarmowych wytworzonych przez rośliny) jak i roślinom (strzępki grzybni zwiększają powierzchnię chłonną roślin zapewniając im lepszy dostęp do wody, ponad to rośliny pobierają z gleby różne substancje produkowane przez grzyby np. antybiotyki i witaminy). Dzięki symbiozie korzeni z bakteriami azotowymi roślinny motylkowe otrzymują od bakterii cenne dla nich związki azotowych (bakterie mają zdolność przyswajania azotu z powietrza), bakterie natomiast otrzymują od rośliny miejsce do życia (w odp. warunkach beztlenowych) oraz wyprodukowane przez nią substancje odżywcze.

Łodyga

Łodyga jest nadziemną osiową częścią rośliny, która wraz z liśćmi, kwiatami i owocami stanowi pęd. W czasie kiełkowania siewek łodyga pojawia się tuż po wydobyciu korzenia zarodkowego U większości roślin przebijające się przez podłoże łodygi są haczykowato zagięte, dzięki czemu chronią swój stożek wzrostu, który w przeciwieństwie do korzenia nie jest niczym osłonięty. Łodygi traw są osłonięte koleoptylem, czyli pochewką, która chroni ich stożek wzrostu i zawiązki pierwszych liści. Po przedostaniu się na powierzchnię ziemi koleoptyl ulega rozerwaniu. 

Budowa zewnętrzna łodygi:

W łodydze wyróżnić możemy węzły, czyli miejsca w których powstają liście i inne pąki boczne oraz międzywęźla, czyli odcinki między węzłami, które pozbawione są liści.


Łodyga pokrzywy zwyczajnej z liśćmi i kwiatmi/
Przykuta (22.06.2012)/commons.wikimedia.org
Na łodydze występuje też pąki, czyli zawiązki organów wegetatywnych, które w zależności od umiejscowienia możemy podzielić na:
1. pąki wierzchołkowe (szczytowe) znajdujące się na szczycie rośliny; zawierają merystem wierzchołkowy łodygi; odpowiadają więc za wzrost pędu i produkcję pierwotnych tkanek łodygi, które powstają w pewnej odległości od wierzchołka w strefie różnicowania; pąki wierzchołkowe w okresie zimowym, kiedy nie są aktywne osłaniane są przez łuski (przekształcone liście);
2. pąki boczne znajdują się w kątach liści, są zawiązkami organów wegetatywnych, w zależności od zawartości dzielimy je na:
• paki liściowe – zawierają zawiązki liści;
• pąki kwiatowe – zawierają zawiązki kwiatów;
Pąki kwiatowe judaszowca kanadyjskiego/Tim McCormack (04.04.2005)/
commons.wikimedia.org
• pąki mieszane – zawierają zarówno zawiązki liści jak i kwiatów;
Wzrost pąków bocznych może być zahamowany przez auksyny, które spływając od pąka szczytowego (w którym są produkowane) w dół rośliny wpływają na pąki boczne. Takie nieaktywne pąki boczne nazywamy pąkami uśpionymi, które pozostają w spoczynku do momentu usunięcia pąka wierzchołkowego.
W szczególnych przypadkach (np. ścięcie lub przymarzniecie drzewa) roślina może wytwarzać pączki przybyszowe, które powstają w innych miejscach łodygi niż omówione wcześniej pąki boczne (np. u podstawy pnia lub na korzeniach). Paki te powstają z merystemów wtórnych i pełnią głównie funkcje regeneracyjne. 

Rodzaje łodyg:

1. łodygi zielne, czyli nie zdrewniałe (pokryte skórką) są to nietrwałe łodygi, które obumierają po wydaniu nasion wraz z końcem okresu wegetacyjnego; występują u roślin jednorocznych (słonecznik, dynia, rumianek), dwuletnich (marchew, pietruszka) i bylin, które zimują w postaci cebul, bulw lub kłączy;
Łodygi zielne rumianku/Mussklprozz (20.06.2004)/commons.wikimedia.org
2. łodygi zdrewniałe to trwałe łodygi pokryte korkiem; występują u wieloletnich roślin drzewiastych – drzew, krzewów i krzewinek;
Łodyga zdrewniała dębu/Sten Porse (16.05.2005)/commons.wikimedia.org

Funkcje łodygi:

1. zapewnia łączność między system korzeniowym a nadziemnymi organami rośliny:
• pośredniczy w transporcie wody wraz z solami mineralnym, które przewodzone są w górę rośliny (od korzenia do liści, kwiatów i owoców);
• pośredniczy w transporcie substancji odżywczych, które transportowane są najczęściej dół rośliny (od liści do pozostałych organów);
2. podtrzymuje liście, kwiaty i owoce zapewniając im odpowiednie warunki (liście są lepiej oświetlone, a kwiaty łatwiej zauważalne dla zapylających je owadów);
3. magazynuje substancje zapasowe (bulwy ziemniaka, kłącza kosaćca);
4. magazynuje wodę (u sukulentów np. kaktusów);
5. pełni funkcje asymilacyjne u roślin pozbawionych typowych blaszek liściowych (np. kaktusów);
6. służy do rozmnażania wegetatywnego (rozłogi np. u truskawek, bulwy ziemniaków);
7. pełni funkcje czepne (wąsy winorośli);
8. służy do ochrony przed roślinożercami (ciernie pochodzenia pędowego u głogu i śliwy tarniny);

Modyfikacje liści

Liście spichrzowe są grube i mięsiste, magazynują substancje zapasowe np. u cebuli lub wodę u sukulentów liściowych (aloes, kaktus). Liście spichrzowe cebuli (białe, żółte lub fioletowe) gromadzą substancje odżywcze wyprodukowane latem przez zielone liście asymilacyjne.












Liście spichrzowe cebuli
Liście okrywające często mają postać łusek, okrywają organy roślinne (np. liście spichrzowe cebuli) lub pąki będące w okresie spoczynku.
Liście okrywające (łuski) cebuli/Fir0002(27.03.2006)/commons.wikimedia.org
Wąsy pochodzenia liściowego to całe liście lub ich części przekształcone w organy czepne, które służą roślinie do owijania się wokół różnych podpór. Występują u roślin pnących np. groszku pachnącego, grochu zwyczajnego i fasoli. Wąsy mogą być też pochodzenia pędowego.
Wąs czepny groszku pachnącego
Ciernie to szydłowate ostre wyrostki pełniące funkcje obronne – chronią rośliny przed zjedzeniem ich soczystych owoców lub łodyg (będących źródłem wody na pustynni) przez zwierzęta roślinożerne. Wewnątrz cierni znajdują się tkanki przewodzące łączące je z resztą rośliny. Ciernie trudno więc oderwać w przeciwieństwie do kolców, które nie są przekształconymi organami, lecz wytworami skórki. Ciernie pochodzenia liściowego występują u berberysu (pomiędzy typowymi liśćmi) i kaktusów (na łodydze).Ciernie mogą być też pochodzenia liściowego.
Ciernie kaktusa/André Karwath(20.03.2005)/commons.wikimedia.org
Liście pułapkowe jak sama nazwa wskazujepełnią rolę pułapki u roślin drapieżnych, dla których złapane i strawione drobne zwierzęta (najczęściej owady) są źródłem azotu. Liście te wydzielają enzymy trawienne; często są pokryte lepką substancją (która powoduje przyklejenie się ofiary) lub szczecinkami czuciowymi (których dotknięcie powoduje uruchomienie się mechanizmu pułapkowego). Występują m.in. u dzbanecznika, rosiczki i muchołówki amerykańskiej, które wabią swoje owady ubarwieniem lub słodkim nektarem.
Liście pułapkowe muchołówki
Liście wabiące  mają za zadania przyciągać owady zapylające kwiaty, pełnią wiec funkcje wabiące. Są kolorowo zabarwione np. czerwone liście pszeńca, żółte wilczomleczy, czerwone poinsecji. Występują u roślin, których właściwe kwiaty często są niepozorne i mało atrakcyjne.
Liściaki są spłaszczonymi ogonkami liściowymi, które do złudzenia przypominają blaszki liściowe. Pełnią funkcję asymilacyjną u roślin, których liście uległy silnej redukcji. Występują np. u akacji.
Liściaki Acacia melanoxylon/Kurt Stüber(27.10.2004)/commons.wikimedia.org

Rośliny nagonasienne – przykłady

Nagonasienne dzielimy na dwie zasadnicze grupy: nagonasienne drobnolistne i wielkolistne.
Nagonasienne drobnolistne:
• zdrewniałe łodygi, silnie przyrastające na długość;
• drewno zbudowane z cewek zawiera niewiele promieni miękiszowych – jest spójne i wytrzymałe;
• liście drobne, zazwyczaj niepodzielne;
• system korzeniowy palowy;
• to najczęściej duże drzewa, rzadziej krzewy;
Do nagonasiennych drobnolistnych zaliczamy:
1. miłorzębowe – to rośliny, który żyły w dawnych epokach (szczyt rozwoju osiągnęły w mezozoiku), obecnie reprezentowane przez tylko jeden gatunek – miłorząb dwuklapkowy, który jest potężnym drzewem o wachlarzykowatych liściach z dychotomiczną blaszką, dziko żyje tylko w Chinach;



Liście miłrzębu dwuklapowego/James Field (13.03.2008)/
commons.wikimedia.org

2. kordaitowe – to rośliny, z których prawdopodobnie wywodzą się szpikowe, wymarły w permie, były to bardzo wysokie drzewa o dużych lancetowatych liściach i kwiatach w postaci kotkowatych kwiatostanów;
3. szpilkowe – to najliczniejsza grupa z pośród nagozalążkowych (licząca około 600 gatunków) reprezentowana głównie przez duże drzewa (o najczęściej nierozgałęzionym pniu) rzadziej przez krzewy; szpilkowe posiadają drobne, niepodzielne liście w postaci igieł lub łusek, które nie opadają na zimę i są długowieczne (u naszych rodzimych gatunków tylko modrzew zrzuca liście na zimę); pędy mogą być zróżnicowane na długopędy i krótkopędy; kwiaty rozdzielnopłciowe, wiatropylne, charakterystyczne dla wielu iglastych zdrewniałe szyszki to przekształcone kwiaty żeńskie; przedstawiciele: świerk pospolity, sosna pospolita, jodła pospolita, modrzew europejski, cis, limba, kosodrzewina, jałowiec pospolity, żywotnik (tuja);




Sosna górska/Radomil (20.03.2005)/
commons.wikimedia.org
Nagonasienne wielkolistne:
• łodygi wykazują słaby przyrost na grubość;
• drewno zbudowane z cewek (rzadziej naczyń) zawiera dużo promieni miękiszowych – jest luźne i mniej wytrzymałe niż drewno drobnolistnych;
• liście duże pierzasto podzielone;
• większość przedstawicieli wyginęła pod koniec ery mezozoicznej, obecnie reprezentowane przez 180 gatunków żyjących w tropikach;
Do nagonasiennych wielkolistnych zaliczamy:
• paprocie nasienne – wymarły w połowie mezozoiku; były to formy drzewiaste (o znacznym przyroście na grubość) i pnącza; liście wyglądem przypominały pierzaste liście paprotników; wytarzały zalążki i nasiona;
Skamieniałości Neuropteris ovata 
• sagowce – rośliny o zdrewniałym pędzie i zróżnicowanym wyglądzie (krótkie pnie zakończone pióropuszem liści, smukłe drzewa wyglądem przypominające palmy); kwiaty żeńskie mogą mieć postać olbrzymich szyszek ważących nawet 40 k; liście duże, pierzasto podzielone; zapłodnienia dokonują uwicione plemniki;
Sagowiec odwinięty/Cookie (06.11.2005)/commons.wikimedia.org
• benetyty – wymarły pod koniec mezozoiku; wyglądem przypominały sagowce; posiadały obupłciowe kłosy zarodnionośne z zaczątkowym okwiatem;
Skamieniałość Anomozamites/Massimiliano Violante (29.11.2008)/commons.wikimedia.org
• gniotowe – to niewielka reliktowa grupa nagozalążkowych, które mają wiele cech wspólnych z okrytozalążkowymi (drewno zbudowane z naczyń, zredukowane przedrośla, nieruchome gamety, kwiaty obupłciowe, owadopylność, naprzeciwległy układ liści), maja gruby skrócony pień (welwiczja przedziwna) lub są pnącymi lianami;
Welwiczja przedziwna/Flickr (08.05.2007)/commons.wikimedia.org

Cykl rozwojowy nagonasiennych

Rozwój nagonasiennych na przykładzie sosny:

Sosna jest rośliną jednopienną. Dojrzały sporofit wytwarza szyszki (kwiaty) męskie i szyszki (kwiatostany) żeńskie. Szyszki męskie składają się z mikrosporofili zwanych pręcikami, które zawierają dwa mikrosporangia, czyli worki pyłkowe.





Kwiaty męskie z pyłkiem/Beentree (23.05.2006)/commons.wikimedia.org
Wewnątrz worków pyłkowych rozwijają się mikrospory tzw. ziarna pyłku, które zaopatrzone są w dwie komory powietrze ułatwiające im przenoszenie przez wiatr.
Ziarno pyłku u sosny zwyczajnej/Panek (2007.02.11)/commons.wikimedia.org
W każdym ziarnie pyłku rozwija się haploidalny gametofit męski, który początkowo pozostaje pod osłoną macierzystej zarodni. Przedrośle męskie jest silnie zredukowane, składa się przede wszystkim z dwóch dużych komórek – generatywnej i wegetatywnej oraz niewielkich komórek przedroślowych.
Szyszka żeńska składa się z owocolistków zwanych także łuskami nasiennymi, na których leżą dwa nagie zalążki (stad nazwa nagozalążkowe).
Kwiatostan żeński/Beentree (23.05.2006)/commons.wikimedia.org
Pojedynczy zalążek utworzony jest z makrosporangium (ośrodka) otoczonego osłonką, w której na szczycie znajduje się niewielki otwór, czyli okienko. Wewnątrz makrosporangium rozwijają się cztery haploidalne makrospory, z których pozostaje tylko jedna (trzy pozostałe ulegają degeneracji). Z pojedynczej makrospory, która zajmuje prawie całe wnętrze ośrodka rozwija się zredukowany haploidalny wielokomórkowy gametofit żeński. Przedrośle żeńskie prawie w całości wypełnione jest substancjami pokarmowymi, w jego szczytowej części znajdują się dwie rodnie, które zawierają po jednej komórce jajowej.
Ziarno pyłku, które uwalniane jest z worków pyłkowych wraz z wiatrem przenoszone jest na okienko zalążka – dochodzi do zapylenia. Następnie ziarno pyłku zaczyna kiełkować – ściana mikrospory pęka a z komórki wegetatywnej wytarzana jest łagiewka pyłkowa, która wrasta do ośrodka. Tutaj dopiero komórka generatywna dzieli się na dwie jądra plemnikowe, czyli zredukowane gamety męskie zwane komórkami plemnikowymi. Tylko jedna komórka plemnikowa (druga obumiera) łączy się z komórką jajową dając zygotę, z której rozwija się zarodek, czyli młody sporofit składający się z zawiązka korzenia, pędu i liścieni. Jest on zamknięty w osłonce zalążka, która po zapłodnieniu twardniej i przekształca się w łupinę nasienną. Ośrodek zanika a gametofit żeński przekształca się w bielmo pierwotne, które stanowi materiał zapasowy dla rozwijającego się zarodka. W ten sposób powstaje nasienie, które u sony zapatrzone jest w skrzydełko. Nasiona nagonasiennych spoczywające na łusce nasiennej nie są niczym okryte (są nagie – stąd nazwa nagonasienne). Sporofit u sosny przechodzi w okres spoczynku. Gdy nasiona dojrzeją (u sosny cały cykl rozwojowy trwa 3 lata) wysypują się, a jeśli trafią na dogodne warunki kiełkują w nową roślinę.

Rośliny okrytonasienne – przykłady


Rośliny okrytonasienne są grupą roślin dominującą we współczesnej szacie lądowej (liczą ok. 250- 300 tysięcy gatunków). Mają zróżnicowaną postać życiową – głównie rośliny zielne ale też wieloletnie o zdrewniałych łodygach (drzewa, krzewy). Wśród okrytonasiennych spotykamy także epifity (rosną na innych roślinach), półpasożyty (pobierające od innych roślin wodę np. kanianka), rośliny owadożerne (np. rosiczka, dzbanecznik) i cudzożywne (storczyk gnieźnik).
Okrytonasienne w zależności od liczby liścieni w zarodku dzielimy na jednoliścienne i dwuliścienne.
Porównanie jednoliściennych i dwuliściennych
Jednoliścienne
Dwuliścienne
w zarodku występuje jeden liścień;
w zarodku występują dwa liścienie;
liście pojedyncze równowąskie;
bezogonkowe (najczęściej);
nerwacja równoległa;
blaszka całobrzega;
miękisz asymilacyjny niezróżnicowany;
liście pojedyncze lub złożone;
posiadają ogonki liściowe (najczęściej);
nerwacja pierzasta lub dłoniasta;
blaszka całobrzega lub powycinana;
miękisz asymilacyjny zróżnicowany na palisadowy i gąbczasty;
łodygi często puste w środku posiadają zamknięte wiązki przewodzące (brak kambium) rozproszone na obwodzie rośliny;

brak wtórnego przyrostu na grubość
(wyjątek to plamy, draceny ialoes gdzie występuje przyrost nietypowy)
łodygi pełne w środku posiadają otwarte wiązki przewodzące (kambium pomiędzy drewnem a łykiem) ułożone w postaci pierścienia;
występuje wtórny przyrost na grubość(dzięki obecności kambium)
system korzeniowy wiązkowy;
system korzeniowy palowy;
okwiat nie zróżnicowany na kielich i koronę
kwiaty obupłciowe trzykrotne (najczęściej);
okwiat zróżnicowany na kielich i koronę
kwiaty rozdzielnopłciowe cztero- lub pięciokrotne;
nasiona bielmowe (najczęściej)
nasiona często bezbielmowe;
głównie rośliny zielne
rośliny zielne, drzewa, krzewy i krzewinki

Główne linie rozwojowe okrytonasiennych:
Magnoliowe:
• najprymitywniejsze dwuliścienne żyjące w tropikach;
• krzewy lub niewielkie drzewa;
• elementy kwiatu ułożone spiralnie na wydłużonej osi kwiatu, prymitywne słupki złożone z często niezrośniętych owocolistków;
• drewno zbudowane z cewek;
• liście pojedyncze o pierzastej nerwacji;
• przedstawiciele: magnolie, grzybień biały, grążel żółty;


Magnolia sieboldii/Sten Porse (16.01.2005)/commons.wikimedia.org
Jaskrowe:
• najczęściej rośliny zielne;
• kwiaty o prymitywnej budowie (liście okwiatu nie zrośnięte, liczne pręciki i słupki ustawione spiralnie);
• drewno zbudowane z naczyń;
• przedstawiciele: jaskier ostry,glistnik jaskółcze ziele, ziarnopłon wiosenny, mak, zawilec gajowy, kaczeniec;
Jaskier kaukaski /Radomil (20.03.2005)/
commons.wikimedia.org
Oczarowe:
• głównie formy drzewiaste ;
• drewno zbudowane z cewek;
• liście pojedyncze;
• kwiaty jednopłciowe (zazwyczaj);
• przedstawiciele: leszczyna pospolita, buk zwyczajny, brzoza brodawkowata, dąb szypułkowy;
Leszczyna pospolita/MPF (30.05.2005)/commons.wikimedia.org
Goździkowe:
• głównie rośliny zielne;
• kwiaty o symetrii promienistej, jeden słupek (zazwyczaj);
• liście pojedyncze (zazwyczaj);
• przedstawiciele: goździk kartuzek, kąkol, przypołudnik;
Goździk kropkowany/Bernd Haynold (06.07.2005)/commons.wikimedia.org
Ukęślowe:
• zróżnicowana grupa roślin (rośliny zielne, drzewa, krzewy);
• kwiaty pięciopłatkowe z wyraźnie zróżnicowanym kielichem i koroną;
• przedstawiciele: fiołek leśny, wierzba, topola, morwa, dynia ogórek;
Fiołek leśny/Jerzy Opioła (05.06.2007)/commons.wikimedia.org
Różowe:
• zróżnicowana grupa roślin (rośliny zielne, drzewa, krzewy);
• kwiaty pięciopromienne (jeżyna) lub o symetrii grzbiecistej (groch);
• przedstawiciele: marchew, koper, wiśnia, śliwa, jabłoń, klon, kasztanowiec, cytrusy;
Jabłoń/Korona b (23.04.2011)/commons.wikimedia.org
Astrowe:
• najbardziej wyspecjalizowana grupa dwuliściennych;
• głównie rośliny zielne o podzielonych blaszkach;
• przedstawiciele: mniszek lekarski, aster, rumianek, stokrotka, łopian, słonecznik, sałata, cykoria;






Słonecznik/Jon Sullivan/commons.wikimedia.org
Jasnowate:
• głównie zielne (nieliczne drzewa);
• kwiaty obupłciowe o symetrii promienistej lub grzbiecistej; zrośnięte płatki korony i działki kielicha;
• przedstawiciele: jasnota biała, ziemniak, pomidor, szałwia, melisa, tymianek, bazylia;
Jasnota biała/Hans Hillewaert (1.05.2008)/commons.wikimedia.org
Główne linie rozwojowe jednoliściennych:
Żabieńcowe:
• najprymitywniejsze jednoliścienne;
• głównie wodne lub błotne;
• liście często ogonkowe;
• czasem występuje u nich heterofilia (na jednej roślinie występują liście zróżnicowane morfologiczne);
• drewno zbudowane z cewek;
• liczne słupki ułożone spiralnie na wydłużonym dnie kwiatowym;
• przedstawiciele: strzałka wodna;

Strzałka wodna/TeunSpaans (10.08.2004)/commons.wikimedia.org
Liliowe:
• głównie rośliny zielne;
• kwiaty składają się z sześciu niezrośniętych działek okwiatu;
• zazwyczaj owadopylne;
• przedstawiciele: tulipan, czosnek, cebula, śnieżyczka przebiśnieg, storczyki, turzyce, trawy; ananas, bananowiec;
Tulipan ogrodowy/Jerzy Opioła/commons.wikimedia.org
Arekowe
• głównie tropikalne rośliny posiadające przyrastający na grubość pień, pióropusz pierzastych liści oraz niepozorne, owadopylne kwiaty;
• przedstawiciele: palmy kokosowe i daktylowe,
Palma kokosowa 

Cykl rozwojowy okrytonasiennych


ojrzały sporofit rośliny okrytonasiennej wytwarza kwiaty, które zazwyczaj są obupłciowe (co oznacza, że zawierają zarówno słupek jak i pręciki). Gametofit męski rozwija się wewnątrz mikrospory czyli ziarna pyłku. To z kolei powstaje w wyniku podziałów mejotycznych zachodzących wewnątrz worków pyłkowych (mikrosporangiów) główki pręcika. Przedrośle męskie jest silnie zredukowane i podobnie jak u nagonasiennych zbudowane z dwóch komórek: generatywnej i wegetatywnej (łagiewkowej). Zalążki okrytonasiennych ukryte są we wnętrzu zalążni słupka, która powstaje przez zrośnięcie brzegów owocolistków. Pojedynczy zalążek składa się z makrosporangium (ośrodka) otoczonego dwiema osłonkami (u nagozalążkowych jest tylko jedna), w których na szczycie znajduje się niewielki otwór, czyli okienko. Wewnątrz makrosporangium rozwijają się cztery haploidalne makrospory, z których trzy zamierają a czwarta rozwija się w gametofit żeński zwany woreczkiem zalążkowym. Jest on jeszcze bardziej uproszczony niż przedrośle nagonasiennych, gdyż składa się tylko z siedmiu komórek. W wyniku trzech podziałów mitotycznych z pojedynczej makrospory powstaje 8 jąder potomnych. Trzy z nich zlokalizowane są w pobliżu okienka – są to komórka jajowa i dwie synergidy, czyli towarzyszące jej komórki, będące pozostałością rodni. Trzy kolejne to antypody, które leżą na przeciwległym biegunie woreczka. Dwa pozostałe jądra potomne zlewają się za sobą w centrum tworząc diploidalne wtórne jądro woreczka zalążkowego (jądro centralne).






Budowa słupka w kwiecie
Ziarno pyłku, które uwalniane jest z worków pyłkowych przenoszone jest przez owady (lub wiatr) na znamię słupka (a nie jak u nagonasiennych na okienko zalążka). Tutaj zaczyna kiełkować – z komórki wegetatywnej wytarzana jest łagiewka pyłkowa, która wrasta w słupek i przez jego szyjkę kieruje się do okienka zalążka. Wówczas komórka generatywna dzieli się na dwie pozbawione ruchu komórki plemnikowe, które dokonują podwójnego zapłodnienia. Jedna z nich łączy się z komórką jajową dając zygotę, a druga z diploidalnym jądrem centralnym, z którego powstaje triploidalne bielmo wtórne. Po zapłodnieniu osłonki woreczka zalążkowego twardnieją i przekształcają się w łupinę nasenną, która chroni rozwijający się zarodek. Tak powstaje nasienie. Z zygoty po licznych podziałach mitotycznych rozwija się zarodek, czyli młody sporofit, który składa się z korzenia zarodkowego okrytego czapeczką, z jednego (u jednoliściennych) lub dwóch  (u dwuliściennych) liścieni oraz zawiązka pędu. Zwykle po zapyleniu i zapłodnieniu płatki kwiatów opadają a ściana zalążni (a czasem i inne elementy kwiatu) przekształcają się w owocnię. Po dojrzeniu owocu nasiona wysypują się i w dogodnych warunkach kiełkują w nowe sporofity.
Kwiaty są organami charakterystycznymi dla roślin okrytonasiennych (choć u nagonasiennych termin kwiatu jest często używany na określenie kłosów zarodnionośnych).
Kwiat jest organem rozrodczym rośliny. Składają się z liści zarodnionośnych (mikrosporofili i makrosporofili), czyli biorących udział w rozmnażaniu oraz liści płonnych. Kwiaty są zazwyczaj obupłciowe tzn. że zawierają zarówno pręciki jak i słupek.

Kwiat

Budowa kwiatu:

Budowa kwiatu
Kwiat obupłciowy rośliny okrytonasiennej tworzą następujące elementy:
1. Słupek powstaje przez zrośnięcie brzegów owocolistków (makrosporofili); w najbardziej typowej formie składa się z :
• znamienia czyli górnej części słupka, na którą pada ziarno pyłku;
• szyjki czyli wydłużonej części słupka prowadząca od znamienia do zalążni;
• zalążni czyli dolnej, zaokrąglona część słupka, która zawiera zalążki; po zapłodnieniu ściany zalążni przekształcają się w owocnię a znajdujące się w jej wnętrzu zalążki w nasiona;
Słupek może występować pojedynczo lub kilka słupków tworzy słupkowie.
Słupek w kwiecie goryczuszki orzęsionej/Jerzy Opioła(14.09.2006)/
commons.wikimedia.org
2. Pręciki tworzą pręcikowe.
Pojedynczy pręcik składa się z :
• nitki będącej pozostałością liścia zarodnionośnego;
• główki zbudowanej z dwóch pylników; zawierającej cztery worki pyłkowe (mikrosporangia), w których w wyniku mejozy powstają ziarna pyłku (mikrospory);


Główka pręcika rzodkiewnika/Heiti Paves (16.10.2010)/commons.wikimedia.org
3. Okwiat, który u dwuliściennych zróżnicowany jest na:
• kielich, który ma zielona barwę, składa się z działek kielicha
• koronę, która jest najczęściej barwna, zbudowana z płatków; jej zadaniem jest wabienie owadów zapylających kwiat;
4. Dno kwiatowe – silnie skrócona oś kwiatu;
Kwiaty roślin okrytonasiennych zapylane są przez:
• owady – owadopylność występuje u większości okrytonasiennych;
• wiatr – wiatropylność występuje u traw i licznych drze;
• wodę

Owoc

Owoc jest organem charakterystycznym dla roślin okrytonasiennych (powstaje po zapłodnieniu). Składa się z owocni oraz ukrytych w jej wnętrzu nasion.
Owocnia składa się z trzech warstw:
• zewnętrznej (egzokarpu), która okrywa owoc;
• środkowej (mezokrapu), która może być mięsista (np. u pomidora czy truskawki), sucha i twarda (np. u orzecha laskowego) lub sucha lecz łatwo pękająca (np. u rzepaku i gorczycy;)
• wewnętrznej (endokrapu), która tworzy ściany komory nasiennej; może być błoniasta (np. w grochu), skórzasta (np. w jabłku) lub zdrewniała (np. w śliwce);
Owocnia powstaje najczęściej z przekształconej ściany zalążni. U niektórych roślin także inne części kwiatu mogą brać udział w jej tworzeniu. W owocach jabłoni soczysta owocnia powstaje ze zgrubiałego dna kwiatowego, natomiast komora nasienna „ogryzek” to ściana zalążni. Owocnia truskawek i poziomek to także silnie rozrośnięte dno kwiatowe, w którym znajdują się drobne orzeszki. Wyjątkowo ciekawe pochodzenie ma owoc ananasa, który powstaje w wyniku zrośnięcia i zgrubienia całych kwiatostanów (zalążni słupka, płatków kwiatów, liści przykwiatowych i szypułek).
Typy owoców:
1. owoce pojedyncze – powstają z jednej zalążni (złożonej 
z jednego lub kilku owocolistków) kwiatu jednosłupkowego, owoce pojedyncze w zależności od charakteru owocni dzielimy na:
a. owoce suche – posiadają skórzastą lub zdrewniałą owocnię, wyróżniamy:
Owoce suche
pękające – owocnia pęka i wysypuje nasiona
niepękające – owocnia odpada w całości (nie pęka)
mieszek (np. ostróżka wyniosła)
ziarniak (zboża np. pszenica)
strąk (motylkowe np. groch, fasola, łubin)
  • orzech (dąb, kasztan)
łuszczyna (np. rzepak, kapusta)
  • orzeszek (kopnie)
łuszczynka (np. tasznik)
niełupka (np. słonecznik)
torebka (np.  mak, len)
rozłupka (np. marchew, kminek)

skrzydlak (np. klon)



Przykłady owoców suchych. Górny rząd od lewej: torebka maku, orzechy leszczyny,
orzechy (żołędzie) dębu, dolny rząd od lewej:  strąk, owocostan wieloniełupkowy platana,
nasiona kasztanowca powstające w torebce.
b. mięsiste – posiadają mięsistą owocnię; wyróżniamy:
• jagoda – owocnia wielonasienna (np. pomidor, ogórek, arbuz, porzeczka, cytryna);
Jagoda cytryny/Abhijit Tembhekar (.8.03.2009)/commons.wikimedia.org
• pestkowiec – owocnia zwykle jednonasienna (np. wiśnia, czereśnia, śliwka);
Pestkowiec nektarynki/Martin Möller (12.09.2005)/commons.wikimedia.org
2. owoce zbiorowe – powstają z wielu zalążni jednego wielosłupkowego kwiatu; w tworzeniu owocu uczestniczy też dno kwiatowe; wyróżniamy:
• wielorzeszkowiec (np. truskawka, poziomka);
Wielorzeszkowiec truskawki/FoeNyx (30.05.2004)/
commons.wikimedia.org

• wielopestkowiec (np. malina, jeżyna);
Wielopestkowce jeżyny i maliny/Ernie (14.08.2009)/commons.wikimedia.org
3. owocostany – powstają z przekształcenia całych kwiatostanów, wyróżniamy:
• owocostan pestkowcowy (np. figa);
Owocostan pestkowcowy figi
• owocostan orzeszkowy (np. morwa);
Owocostan orzeszkowy morwy/Fanghong (02.06.2006)/commons.wikimedia.org
• jagodostan (np. ananas);
Jagodostan ananasu/Zimbres (13.10.2005)/
commons.wikimedia.org

Komentarze

Popularne posty z tego bloga

E-lekcje dla klasy 7

E-lekcje dla klasy 6

Testy przygotowujące do klasówek