Otázka: Systém a evoluce vyšších výtrusných rostlin
Předmět: Biologie
Přidal(a): LenkaKrchova
Úvod k rostlinám:
- Eukaryotické (Eukaryotická buňka s pravým jádrem) autotrofní (zdrojem uhlíku je anorganická látka Co2, energie ze slunce ve formě fotonů)organismy tvořící samostatnou říši
- Zásobní látka je škrob
- Buněčná stěna je z celulózy
- Rozdělení rostlin:
- Nižší (řasy – prvotně žijí ve vodním prostředí, stélka, primitivní)
- Vyšší (život na souši, druhotně i ve vodě):
- Výtrusné (Rozmnožovací výtrusy jsou závislé na vodě)
- Semenné (Zcela přizpůsobeny životu na souši)
Charakteristika:
- Mají dokonalá vodivá pletiva + Vyvinuté cévní svazky (kromě mechorostů)
- Přizpůsobeny životu na souši, jejich rozmnožovací útvary (výtrusy) jsou závislé na vodě
- Rozmnožovací útvary jsou výtrusy (jednobuněčné), které jsou závislé na vodě (bičíkaté spermatozoidy)
- Jejich tělo (kornus) tvoří kořen, stonek a listy (pouze u primitivnějších mechorostů je zachována úroveň stélky)
- Nepropustná pokožka, přítomnost cévních svazků – vodivých pletiv
Rozmnožování:
- U rostlin se vyskytují dvě pohlavní generace Sporofyt (nepohlavní generace, výtrusy) a Gametofyt (pohlavní generace):
- Gamety samičí – vaječná buňka – produkována v zárodečnících (archegonia)
- Gamety samčí – spermatozoidy – produkovány pelatkami (anteridia)
- V průběhu evoluce Sporofyt postupně dominuje nad Gametofytem (opačné, než u jiných organismů)
- Mechorosty G > S (jediná skupina, kde pohlavní dominuje nad nepohlavním)
- Kapraďorosty S > G ( G – dokáže fungovat samostatně)
- ((Nahosemenné a Krytosemenné u Semenných ( S>>G ) G – absolutní nesamostatnost, vytváří se v pletivech sporofytu))
Systém vyšších výtrusných rostlin:
- Psilofyty (Rhyniofyty)
- Mechorosty
- Mechy
- Játrovky
- Hlevníky
- Kapraďorosty
- Plavuně
- Přesličky
- Kapradiny
- Plavuně a Přesličky jsou Mikrofilní = malé lístky, šupinové
- Trofofyly (zelené listy, sloužící k fotosyntéze)
- Sporofyly (nezelené, co nesou výtrusnice)
- Kapradiny jsou Makrofilní = veliké zpeřené listy
- Trofosporofyly (veliké, zelené listy co mají obě funkce)
a) Psilofyty (Rhyniofyty):
- Rhyniofyty – fosilní (Prvohory)
-
- První, které se přizpůsobily životu na souši (bažiny)
- Podzemní rhizomoid (funkce kořene), vidličnaté větvení, zploštělé konce větévek (telomy) – vznik listů
- rozmnožování pomocí výtrusů – výtrusnicové klasy
- rodozměna izomorfní (G i S stejné)
- Psilofyty
-
- několik málo druhů (pralesy)
- z nich se vyvinuli vyšší rostliny – vývojový základ
b) Mechorosty
- Většinou již suchozemské, ale vodivá pletiva nedokonalá až potlačená – nedovoluje jim větší růst
- Zabraňují erozi půdy, dávají vznik rašelinám
- Jednodušší : lupenitá stélka – nemají cévní svazky
- Dokonalejší: stélka rozlišena:
- G Příchytná vlákna (rhizoidy)
- G Lodyžka (kauloid)
- G Lístky (fyloidy)
- S Štět s tobolkou
- G převládá nad S (štět s tobolkou vyrůstá na lodyžce, je gametofytem vyživován)
- Rodozměna:
- G – haploidní
- S – diploidní
- Z haploidního výtrusu – prvoklíček – mechová rostlina (pohl. ústroje samčí i samičí = jednodomá, nebo má pouze jedny (samčí = pelatky, samičí – zárodečníky) = dvoudomá)
- Oplození v kapce vody – zygota – štět s tobolkou (výtrusnice), v ní redukčním dělením výtrusy
- Některé mechorosty mají v lodyžce jednoduché vodivé pletivo (ne svazky cévní)
- Nedokonalé cévní svazky, nebo bez nich
- Mohou se rozmnožovat i vegetativně
- Mechy:
- nejnižší patra lesů, vlhkomilné, stínomilné
- mechové lístečky mají střední žebro – náznak vodivých pletiv
- lístečky jsou ve spirále
- Tobolka kryta víčkem, čepička – kryta hygroskopickými zuby = reakce na vlhkost
- cévní svazky chybí, nízký růst
- Rašeliník (velmi primitivní, odlišná stavba – dole odumírá – rašeliny)
- Bělomech sivý – zakyselené půdy
- Měřík tečkovaný (lístečky oválného charakteru)
- Dvouhrotec chvostnatý
- Ploník obecný (Dlouhé štěty, výtrusnice směřují nahoru)
- Zkrutek Vláhojevný (Výtrusnice směřují dolu a je relativně malý)
- Játrovky:
- Primitivnější než mechy, stélka často jen lupenitá
- Porostnice je mnohotvárná (na stopkatých terčích má pohlavní ústroje + přisedlé pohárky s rozmnož. tělísky)
- Porostnice mnohotvárná
- Hlevíky:
- Stélka lupenitá, pohl. ústroje ponořeny v ní
- Sporofyt (noha s tobolkou) je zelený a samostatně asimiluje
- Asi nejpůvodnější třída (G a S v rovnováze)
c) Kapraďorosty:
- Výtrusné cévnaté rostliny
- Heteromorfní rodozměna = převládá Sporofyt, je lépe vyvinutý, je to vlastní rostlina. Gametofyt je na Sporofytu výživově nezávislý, žije okolo jako hlíza
- Gametofyt formou stélky, buď se živí saprofyticky, nebo fotosyntetizuje
- z haploidního výtrusu kapraďorostů vyrůstá gametofyt – haploidní stélka, neboli prokel. Na něm se tvoří pohlavní orgány – samčí pelatky se spermatozoidy a samičí zárodečníky s vaječnou buňkou. Splynutím samčí a samičí pohl. buňky vzniká zygota. Stává se základem pro Sporofyt, který bývá členěn na stonek, listy a pravé kořeny. Na listech vyrůstají výtrusnice, v nichž se redukčním dělením tvoří nepohlavní haploidní výtrusy
- Plavuně:
- Plné nečlánkované, vidličnatě větvené stonky
- Vidličnaté větvení
- Na koncích vzpřímených větví vyrůstají sporofyly, na jejich svrchní straně bývají umístěny výtrusnice, v nichž se tvoří výtrusy – mohou růst i do výtrusných klasů
- Rozmnožování: ze spory se vyvíjí podzemní prokel, který se živí saprofyticky, po několika letech se na něm vytvoří gametangia, z oplozené vaječné buňky vyroste sporofyt a gametofyt brzy odumře
- Pouze několik bylinných druhů = v ČR chráněné
- Na konci prvohor i stromové varianty – vyhynuly z důvodu suššího klimatu a byly nahrazeny nahosemennými rostlinami
- Plavuň Vidlačka
- Vraneček brvitý
- Přesličky:
- Mají plazivé oddenky a duté, přeslenitě větvené stonky, které jsou podélně rýhované
- Pokožka je inkrustována oxidem křemičitým
- Drobné šupinové listy bývají na bázi pochvovitě srostlé
- Některé přesličky (přeslička rolní) tvoří v jednom vegetačním období dva typy lodyh:
- Jarní nezelené (nesou výtrusnicový klas)
- Letní zelené (asimilující, tvoří zásobní látky ukládající se v oddenku)
- Rozmnožování:
- Výtrusy jsou kulovité, jejich vnější vrstva se dělí ve 4 dlouhé haptery (pentlice), které vlivem se vlivem změn vlhkosti vzájemně splétají a výtrusy se tak rozšiřují ve shlucích
- Protky nesou buď pelatky nebo zárodečníky (jsou dvoudomé)
- Mnohobičíkaté spermatozoidy se ve vodním prostředí pohybují k vaječné buňce
- Přeslička rolní (jarní nezelená lodyha odumírá a je nahrazena letní zelenoulodyhou) – urologické čaje
- Přeslička lesní (hojně v lesích, jeden typ lodyhy)
- Kapradiny:
- Vytrvalé výtrusné cévnaté rostliny
- Byliny nebo dřeviny (dnešní zástupci jsou převážně byliny, v tropech rostou i stromovité druhy)
- Stonky jsou plné, nečlánkované, často jsou přeměněné v oddenky, ze kterých vyrůstají adventivní (přídatné) kořeny – vyrůstající rovnou z oddenku ( x stonek)
- Listy jsou velké, zpeřené, v mládí spirálně svinuté
- Na rubu nebo na okraji listů se seskupují výtrusnice v tzv. výtrusnicové kupky, mohou být chráněny blanitou ostěrou (ledvinovitou blankou)
- Výtrusnice jsou po obvodu opatřeny prstencem – řada ztloustlých buněk, umožňující jejich otevření – na základě vlhkosti
- Rozmnožování:
- Výtrusy klíčí ve vlhku v zelené srdčité prokly
- Spermatozoidy jsou mnohobičíkaté
- Hasivka orličí (Naše největší kapradina)
- Kapraď samec
- Osladič obecný
- Sleziníky
- Papratka samičí
- Pérovník pštrosí
- Žebrovice Různolistá
