Анатомія та морфологія рослин

• сукуленти
• склерофіти.

Незважаючи на те, що вони зростають в однакових умовах між сукулентами і склерофітами є діаметрально протилежна відмінність як за зовнішніми морфологічними ознаками, так і за анатомічною будовою, а також за фізіологічними функціями. Спільною ознакою між сукулентами і склерофітами є те, що вони здатні переносити великі засухи. Сукуленти (відж лат. succulentus – соковитий) – посухостійкі рослини з добре розвиненою в листках та стеблах водозапасаючою паренхімою. Розрізняють С. листкові і стеблові. У листкових нагромаджується багато води у паренхімі листків (алое, молодило, очиток, агава), а у стеблових – у паренхімі стебла (молочаї, опунції та ін.). Характерною особливістю цієї групи рослин є наявність великої кількості води і мала транспіраційна поверхня з небагатьма продихами. Завдяки цьому розхід вологи відбувається дуже повільно. Здатність сукулентів нагромаджувати в своїх органах велику кількість води, на думку деяких вчених (Блекман та ін.), пов’язана з особливим типом обміну речовин, під час якого в клітинах утворюється велика кількість пентоз, які підвищують водозатримуючі властивості клітинного соку. Стеблва кактусів голі, вкриті товстим кутинізованим епідермісом. Характерною особливістю сукулентів є те, що продихи вдень закриті, а відкриті вночі. Вдень відсутній і доступ СО2, який надходить в організм через продихи. Вуглекислий газ поступає в рослину вночі, засвоюється, а в процес фотосинтезу включається вдень. Осмотичний тиск сукулентів малий, не вище 2 – 3 атм. Склерофіти (відж грец. skleros – твердий і phyton – рослина) – рослини з жорсткими листками, вкритих товстою кутикулою та дуже розвиненими механічними тканинами (напр., ковила, сосна, ялівець, верес та ін.). За зовнішніми морфологічними ознаками склерофіти – протилежні сукулентам. Вони здатні тратити до 25% води, яка міститься в їх тілі, що майже не позначається на життєдіяльності цитоплазми. Другою особливістю склерофітів є високий осмотичний тиск, який досягає 40 – 60, а в окремих випадках до 100 атм. Більшість склерофітів – багаторічні трави, напівкущі, кущики. До них належать ковила, типчак (костриця), верес, дрок англійський, ялівець, саксаул, дуб пухнастий, олеандр, шипшина персидська, сосна, лимон та ін. Морфологічними ознаками листків склерофітів є наступні: блискуча поверхня, яка відбіває світло, опушення, що розсіює світло, товщина листка і його будова, що зменшують нагрівання хлорофілоносних клітин. В анатомічній будові є такі відмінні риси:

• наявність товстої кутикули з товстостінним епідермісом; б) дуже розвинена стовпчаста паренхіма, яка розміщується в 2 – 3 шари як біля верхнього, так і біля нижнього епідемісу; в) губчаста тканина недорозвинена; г) добре розвинута механічна тканина, яка надає рослині твердості, міцності.
• здатність скручуватип і складувати листки вздовж, продиховою стороною всередину.

редукція листківа, тобто сильне зменшення поверхні транспірації.

Тропофіти (від грец. tropos – напрям, поворот і phyton – рослина) – рослини, що пристосувалися в процесі еволюції до житя в умовах з чергуванням вологої й посушливої пір року. Одні тропофіти на посушливий період року скидають листки (напр., листяні дерева), інші втрачають вологу (напр., багато надгрунтових лишайників). Світло відіграє важливу роль у процесі росту та розвитку рослин. Воно є джерелом енергії для рослин. Без світла не можуть існувати безхлорофільні організми (бактерії, гриби). Для деяких з них світло навіть шкідливе. Наприклад, для розмноження грибів шампіньонів використовують закриті темні приміщення, в яких на відповідному грунті розводять шампіньонів. Деякі безхлорофільні рослини синтезують органічні речовини з вуглекислого газу без світла. Процес асиміляції в таких рослин відбувається за рахунок використання хімічної енергії і неорганічних сполук (так званий хемосинтез). Це сіркобактерії, нітрифікуючі та ін, що окислюють метан, водень, солі заліза. Більшість безхлорофільних рослин є сапроофітами, або паразитами, тобто живляться готовими органічними речовинами з неживих або живих організмів. Для всіх зелених рослинт світло абсолютно необхідне. Світло, як екологічний фактор має значення для рослин, по – перше, як фактор необхідний для фотосинтезу, по – друге, що підвищує транспірацію, і по – третє, як фактор, що впливає на зовнішній вигляд рослини. наприклад, сосна, що виросла на відкритій місцевості, має зовсім інший габітус крони, ніж сосна, яка виросла в густому травостої, має довші міжвузля, вужчі листки, ніж конюшина, яка виросла окремо. Крім відмічених впливів світла на рослину, воно впливає і на внутрішню будову рослини, особливо листкаю. Так, у світлолюбивих рослин краще розвинена стовпчаста паренхіма, ніж у тіньовитривалих, а губчаста – навпаки. Світло має важливу роль для фотосинтезу – пролцесу утворення рослиною складних органічних сполук із вуглекислого газу і води. К. А. Тімірязєв, який вніс великий вклад у вивчення цього процесу встановив, що у фотосинтезі вирішальну роль відіграють теплові прромені – червоні, оранжеві і жовті, в меншій мірі – зелені. Промені правої частини спектра – фіолетові, сині, голубі – відіграють роль в процесах росту. Природнє денне світло складється із світла прямого (пряма радіація), що надхолдить безпосередньо від сонця, і розсіяного (дифузного), яке отримується внаслідок відбивання хмарами і небом. За відношенням до світла розрізняють такі екологічні групи рослин:

Світлолюбні (геліофіти) (від грец. helios – сонце і phyton – рослина) – рослини, що пристосовані до життя при повному сонячному освітленні (напр., сосна, модрина, береза, пшениця та ін.).

Тіньолюбні (сціофіти) (від грец. skia – тінь і phyton – рослина) – рослини, що не переносять прямої сонячної радіації і нормально розвиавються лише в затінених місцях (напр., квасениця, пшінка).

Тіньовитривалі – рослини, що можуть нормально розвиватись при значному затіненні (напр., копитняк, пшінка та ін.). За відношенням рослин до родючості грунту розрізняють такі екологічні групи рослин:

Мегатрофні рослини (ві грец. тegas, род. відм. megalu -- великий і trophe – живлення) – рослини, що ростуть на багатих грунтах і є своєрідними їх індикаторами (наприклад, ясен, дуб, бузина та ін.).

Мезотрофні рослини (від грец. mesos – середній і trophe – живлення) – рослини, що займають проміжне по відношенню до родючості грунту положення між евтрофними і оліготрофними рослинами (наприклад, ялина та ін.).

Оліготрофні рослини (оліготрофи) (від грец. oligos – нечислений і trophos – живлення) - рослини, які невибагливі до мінерального живлення і ростуть на бідних грунтах (наприклад, селагінела, традесканція та ін.). Еколого – морфологічна класифікація життєвих форм рослин за І. Г. Серебряковим:

Деревні рослини: дерева, кущі і кущики;

Травянисті рослини: багаторічні і однорічні трави;

Напівдеревні рослини: півкущі і півкущики;

Класифікація травянистих рослин:

Стрижньокореневі (каудексові) (конюшина, дудник) ;

Китицекореневі (подорожники, жовтеці, купальниця) ;

Короткокореневищні (купина, гравілат) ;

Довгокореневищні (пирій, грушанки, веснівка) ;

Дерновинні (осоки, злаки) ;

Бульбоутворюючі (цикламен, ряст, оконіт) ;

Цибулинні (гіацинт, тюльпан, гладіолус, підсніжник) ;

Наземно – повзучі, наземно – столонні (розхідник, суниці лісові).

5. Вікові і сезонні зміни в житті рослин. Монокарпічні і полікарпічні рослини. Характеризуються такими поняттями: моно – і полікарпічні рослини, листопад, періодичність цвітіння, тривалість вегетації тощо. Монокарпічні рослини (від грец. monos – один і karpos – плід) – рослини, які за життя лише один раз цвітуть і плодоносять. До монокарпічних рослин належатььоднорічні (просо, горох, пшениця та ін.), дворічні (морква, капуста та ін.), та деякі багаторічні (агава, бамбук, деякі види пальм та ін.). Полікарпічні рослини (полікарпіки) (від грец. polys – багато і karpos – плід) -багаторічні квіткові рослин, які здатні цвісти і плодоносити багато разів протягом свого життя (напр., яблуня, груша, ліщина, береза, дуб та ін.). Листопад – явище масового опадання листків удеревних та травянистих росли, повязане із зміною екологічних умов. Цвітіння – морфо – фізіологічний стан рослинного організму, коли чоловіча генеративна сфера продукує пилок, а жіноча – здатна його сприймати для проростання. Початок і тривалість цвітіння є біологічною ознакою виду, але значною мірою залежить від екологічних умов. Так, цвітіння у гречки починається через 3 – 4 тижні після проростання. Тривалість вегетації – період життєдіяльності рослини, тобто період її росту й розвитку від появи сходів або розпускання бруньок до утворення насіння або до припинення росту вегеитативних органів.