botanika 1 kolis

Magnoliophyta / Anthophyta priskiriami

Visi žiedus turintys augalai

Kas bendra visiems embriophyta?

1. Daugialąsčiai

2. Autotrofai

3. Vieningas gyvenimo ciklas

4. Vieninga organizacija

5. Atvira augimo sistema

6. Apsauginės struktūros

7. Apytakos audiniai

dauguma - autotrofai, išimtys:

Daliniai autotrofai:

Sk. Magnoliophyta

Kl. Magnoliopsida

Pokl. Caryophyllales:

Šm. Droseraceae – saulašariniai

Drosera – saulašarė (dalinis autotrofas)

Atvira augimo sistema: Įsisavina antžeminius ir požeminius

horizontus:

• Nenutrūkstamas linijiškų sistemų augimas

• Gausus ašinių struktūrų šakojimasis

• Plokšti vegetatyviniai organai – lapai

(atsirado vėliau nei ašinės struktūros)

6 pagrindinės audinių grupės

1. Gaminamieji

2. Dengiamieji

3. Ramstiniai

4. Pagrindiniai

5. Apytakos/laidieji

6. Sekrecijos

Apsauginės struktūros

poikilohidriniai ir homeohidriniai augalai

Poikilohidriniai augalai

kai gyvybiniai procesai tiesiogiai priklauso nuo drėgmės kiekio aplinkoje. Žemesnis evoliucijos lygmuo.

Poikilohidriniai augalai pavyzdžiai

Dauguma Bryophyta, dalis Lycopodiophyta, gametofitai.

Homeohidriniai augalai

tiesiogiai nuo drėgmės kiekio ore ir dirvoje nepriklausantys organizmai, kurie gali iš dalies reguliuoti savo gyvybinių procesų eigą.

Kas sudaro vandens apytakos sitemą?

epidermis su žiotelėmis;

parenchiminis audinys;

apytakos audinys.

Hidroidai - tai

praradusios gyvybingumą ląstelės, vykdo

vandens pernašą. Susitelkę ašiniuose organuose,

sudaro apytakos audinį ksilemą (medieną)

Leptoidai - tai

gyvos ląstelės, vykdo organinių medžiagų

transportą. Susitelkę ašiniuose organuose, sudaro

apytakos audinį floemą (karnieną).

Kas sudaro gyvenimo ciklą?

dviejų kartų kaita - gametofitai (mikroskopiniai) ir sporofitas (vyrauja)

vyrauja visose gamtinėse sistemose, išskyrus

kiminynuose ir spygliuočių

piestelės susidaro iš

suaugusių vaislapėlių

Vaislapėliai kildinami iš

pušūnų makrosporofilų

Kas susidaro po (dvigubo) apvaisinimo?

1. iš sėklapradžių išsivysto sėklos

2. iš piestelės mezginės – tikrasis vaisius

• Kitos žiedo dalys taip pat gali tapti vaisiaus dalimis

Endospermo susidarymas

1. kiaušialąstę (n) apvaisina spermatozoidas (n),

2. kitas spermatozoidas (n) apvaisina centrinę ląstelę (2n).

3. Gemalas maitinasi tikruoju endospermu (3n).

kuokelių su 2 dulkinėmis reikšmė

• Kur kas smulkesni palyginus su atitinkamomis plikasėklių struktūromis

• Įvairios anatominės formos kuokeliai svarbūs apdulkinimo tipų atsiradimui

• Apsaugo nuo savivaisos

redukuoto vyr. gametofito reikšmė

• gametofitas gerokai mažesnis nei plikasėklių

• Apvaisinimas prasideda iš karto po apdulkinimo

• Greitesnė sėklų produkcija

kas sudaro moteriškąjį gametofitą?

8 branduoliai, apsupti gemalinio maišelio sienelės.

kas sudaro vyriškąjį gametofitą?

1-2 vegetatyviniai ir 2 spermatozoido branduoliai.

Vaislapyno tipai

1. monokarpinis;

2. apokarpinis;

3. cenokarpinis (sinkarpinis, parakarpinis, lizikarpinis)

Žiedai pagal simetriją

Žiedai pagal apyžiedį:

1. Homochlamidiniai

2. Heterochlamidiniai

3. Apochlamidiniai

Homochlamidinis apyžiedis

apyžiedis paprastas, žiedo narių daug, jie vienodo dydžio, prie žiedsosčio prisitvirtinę spirališkai.

Heterochlamidinis apyžiedis

apyžiedis dvigubas, diferencijuotas į taurelę ir vainikėlį.

Apochlamidinis apyžiedis

apyžiedis redukuotas, jo visai nėra.

Žiedai pagal lytiškumą

• sterilūs

• fertilūs

Sterilūs žiedai

neturi lytinių struktūrų (būdingi Asteraceae, aukštas evoliucinis rangas)

Fertilūs žiedai

turi lytines struktūras, vienalyčiai ar dvilyčiai.

pilnutinis (perfect) žiedas

Visas pagrindines dalis – taurėlapius, vainiklapius, piesteles ir kuokelius – turintis žiedas.

(kurios nors dalies neturintis – nepilnutinis (imperfect)).

žiedų diagramos

būdas grafiškai pavaizduoti žiedo ar pumpuro skerspjūvio(ų) anatominę sandarą statmenai jo ašiai.

Raceminiai žiedai

• paprasti: kekė

• paprasti: varpa

• paprasti: burbuolė

• paprasti: galvutė ir graižas

• mišrūs: žirginys

• mišrūs: kankorėžėlis

• sudėtiniai: šluotelė

• sudėtiniai: sudėtinis skėtis

Ciminiai žiedai

• monochazinis

• dichazis

• tirsas

• daugiastypis žiedynas

Kertinės biologinės inovacijos

• Apdulkinimas → žiedai

• Sėklų sklaida dalyvaujant gyvūnams → vaisiai

• Greitas augimas, šakniastiebinis augimas

• Gyvenimo formų įvairovė

Archajiškiausias žiedinis augalas

ANA grup

Eil. Amborellales

Šm. Amborellaceae

Amborella trichopoda

Konkurencija tarp plikasėklių ir gaubtasėklių:

• Plikasėkliai gerai auga esant žemoms N koncentracijoms ir palaiko mažus N kiekius dirvožemyje dėl nuokritų pobūdžio

• Gaubtasėkliai skurdžiame dirvožemyje neauga gerai, todėl kai jie tampa pakankamai gausūs, jie didina dirvos derlingumą ir N kiekį

Kodėl mažesni genomai lėmė žiedinių augalų sėkmę?

• Esant mažesniems genomams, ląstelės gali būti mažesnės ir daugiau specializuotų ląstelių telpa tame pačiame ploto vienete.

• Tai pagreitina medžiagų pernašą, augimą.

Visiem žiediniam augalam būdinga:

• Turi žiedus

• Turi sėklas, apgaubtas apyvaisio – vaisius

• Gemalas maitinasi tikruoju endospermu (3n)

• Sėklų produkcija daug greitesnė nei plikasėklių

Pagrindiniai žieduose vykstatys procesai:

1. Sporogenezė

2. Gametogenezė

3. Apdulkinimas ir apvaisinimas

4. Gemalo susidarymas

5. Vaisiaus ir sėklų susidarymas

Gametogenezė

vyr. gametofito (žiedadulkės) ir vyr. gametofito (gemalinio maišelio) susidarymas.

Sporogenezė 

mikrosporų ir makrosporų susidarymas

Žydėjimas

žiedo būklė, kai visiškai subręsta kuokeliai ir piestelės

Nuo savidulkos apsaugo

• Augalų dvinamiškumas (Salix, Urtica

• Žiedų vienalytiškumas (Betula, Alnus)

• Žiedų heterostiliškumas (Primula, Lathyrus: 3 žiedų tipai ant 1 individo: skirtingo ilgio liemenėliai)

• Hormonalinis efektas – žiedadulkių sudygimo ir mezginės raidos skatinimas

Dichogamija

• Kuokeliai ir vaislapėliai subręsta ne vienu metu:

• protoandrija – pirmiau kuokeliai;

  protoginija – pirmiau piestelės

Abiotinis apdulkinimas

žiedai nevilioja apdulkintojų

Apdulkinimas

Procesas, kurio metu žiedadulkės patenka ant piestelės purkos

Augalai prisitaikė pasiekti maksimalią žiedadulkių pernašą su minimaliais apdovanojimais.

Autogamija / savidulka vyrauja

vyrauja tarp kultivuojamų augalų, apie 3 % visų žiedinių augalų

svarbiausi komunikacijos su apdulkintojais kanalai

Žiedų kvapas, kartu su vaizdine stimuliacija

Sėklos sandara

gemalas ir luobelė

Gemalą sudaro

pumpuras, stiebas, šaknis

Daugumos augalų sėklose maisto medžiagų atsargos kaupiasi

endosperme, perisperme ar 1-2 (keliose) sėklaskiltėse.

iš ko susidaro sėklos luobelę

sėklapradžio dangalų

Sėklagūbris

• Nedidelė sultinga sėklos išauga

• Elajosoma

• Susidaro iš įvairių sėklos ar vaisiaus dalių

• Specifiniai lakūs junginiai

• Mirmekochorija

Sėklamakštė

sėklos išorėje esantis priedas, susidaręs iš sėklasaičio ir gaubiantis beveik visą sėklą

Vaisiai būna

tikri ir netikri

Tikrieji vaisiai formuojasi iš

tik iš mezginės

Netikrieji vaisiai formuojasi iš

iš mezginės ir kitų žiedo dalių: taurelės, žiedsosčio ir kt.