Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

21.4: Папороті (клас Поліподіопсіда)

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    6756

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    • Мегафіли. Листя мають розгалужені вени судинної тканини.
    • Кореневища. Безстатеве проростання спорофіта через підземні стебла.
    • Гомоспорний. Гаплоїдні спори переростають у бісексуальні гаметофіти, які виробляють як антеридії, так і архегонії.

    Хвощі польові (підклас Equisetidae)

    • Морфологія гаметофітів
      • Знижений, талоїдний. Бісексуальні гаметофіти ростуть з гомоспор і виробляють як антеридії, так і архегонії.
    • Морфологія спорофітів
      • Листя темні, паперові і нефотосинтезирующие.
      • Гілки фотосинтезуються і виробляються в мутовках на вегетативному пагоні.
      • Спорангія виробляється в термінальному стробилусі на репродуктивному пагоні.
      • Пагони містять кремнезем
      • Спори фотосинтетичні і мають чотири гігроскопічні руки, які називаються елатерами.

    Хвощі є однією з найдавніших родовищ рослин і відносно незмінні від викопних записів. Якщо уважно придивитися до вузлів зеленого вегетативного пагона, то побачите, що гілки та листя мають не тільки змінені ролі, вони також помінялися місцями, причому фотосинтезуючі гілки з'являються нижче паперових, нефотосинтетичних листя. Стебла хвощів покриті кремнеземом, що дає їм загальну назву чистячий пік, оскільки раніше вони використовувалися для чищення горщиків через абразивну природу силікатних гранул. Саме це і надає епідермісу втечі його шорстку текстуру.

    Спостерігайте за вегетативним пагоном еквисетума. Намалюйте те, що ви бачите нижче, і позначте вузол, міжвузол, гілку та лист. Де б було знайдено кореневище?

    Ви можете помітити, що є пагони без гілок, які здаються більш жовтими, ніж зеленими. Це репродуктивні пагони. Репродуктивні пагони деяких видів Equisetum (наприклад, E. arvense) не фотосинтезуються. Замість цього вони отримують поживні речовини через кореневище, яке з'єднане з вегетативними пагонами. Функція репродуктивного пагона - виробляти стробілус. У стробілуса спорангії виробляються на великих, Т-образних структурах, званих спорангіофорами. У спорангії фотосинтетичні гомоспори дозрівають і розвивають проекції, звані елатерами, які допомагають у розгоні спор через взаємодію з вологістю повітря.

    clipboard_e7362d21f5f88cd4b5be7ef8514781c75.png
    Малюнок\(\PageIndex{1}\): Еквізетум спорангіофор

    Отримати Equisetum strobilus з репродуктивного пагона. Торкніть штробілус на суху гірку, щоб випустити м'ятні зелені спори, не накривайте покривним ковзком. Перегляньте цей слайд під складним мікроскопом і намалюйте те, що ви бачите нижче.

    Коли ви дивитеся через очні лінзи мікроскопа, додайте краплю води на слайд біля поля зору. Що відбувається зі спорами, які знаходяться близько до крапельки води? Що відбувається, коли до них торкається вода? Опишіть і намалюйте те, що ви бачите нижче.

    Порівняння Strobili

    Лікофіти і хвощі виробляють спори в конусоподібній структурі, яка називається стробілусом. Отримують підготовлену гірку довгої ділянки стробилуса кожного з наступних: Equisetum, Lycopodium і Selaginella.

    Еквізетум

    Лікоподіум

    Селагінелла

    Гомоспорний або гетероспороподібний?

    Ескіз довгого перерізу штробілуса

    Відмінні риси?

    Папороті (підклас Polypodiidae)

    • Морфологія гаметофітів
      • Зменшена, талоїдна, серцеподібна. Часто називають проталом або проталієм.
    • Морфологія спорофітів
      • Мегафіли часто перисто-складені листя, що з'являються навесні як скрипки.
      • Спорангія виробляється в кластерах під назвою сори (сорус, однина).

    Життєвий цикл папороті

    Спостерігайте за підготовленим гіркою гаметофіту папороті (іноді його називають проталом) під складним мікроскопом. Шукайте ризоїди, архегонії (кожна з однією яйцеклітиною) та антеридії, що містять багато сперми. Позначте виділені жирним шрифтом елементи на діаграмі життєвого циклу.

    clipboard_ec8fd07ffa1dcc13a5fd64a952013d45e.png
    Малюнок\(\PageIndex{2}\): Гаметофіт папороті

    Архегонія і ризоїди видно на проталії на наведеному вище малюнку.

    Внизу: вид збоку на архегоніум

    clipboard_eb14f8077f173ad29414485d4d2749e28.png
    Малюнок\(\PageIndex{3}\): Папороть архегоній

    Антеридій зі сперматозоїдом (зліва) і архегоній з яйцеклітиною (праворуч)

    clipboard_e6f6aa4bc533e4f215dea1d81035d77e2.png
    Малюнок\(\PageIndex{4}\): Папороть гаметангія

    Примітка

    Одна стратегія папороті еволюціонувала, щоб уникнути самозапліднення, полягає в тому, щоб виробляти архегонії та антеридії в різний час. Залежно від типу гаметофіту папороті, на який ви дивитесь, вам може знадобитися переглянути дві різні гірки, щоб побачити архегонію та антеридію.

    Спостерігайте за папороті скрипапою, названу так за її візуальну схожість із сувоєм у верхній частині скрипки. Скрипаль розкручується навесні процесом, який називається цирцинатною вернацією (весняне значення весна). Спостерігайте за зрілим листям папороті. Знайдіть рахіс, сосни та сори. Позначте напівжирні конструкції на діаграмі життєвого циклу.

    Отримати підготовлену гірку соруса. Сорус - це скупчення спорангії, часто захищене парасолькоподібною структурою, яка називається індузієм, коли спори дозрівають. Кожен спорангий вистелений надутою смужкою клітин, званої кільцевим кільцем. Коли спори дозріли, клітини в кільцевому просторі починають засихати, в результаті чого клітини руйнуються і витягують спорангий розкриття, звільняючи суперечки. Позначте напівжирні конструкції на діаграмі життєвого циклу.

    clipboard_e6bc72fe8f64a264ba1d6f802bbf2be13.png
    Малюнок\(\PageIndex{5}\): Папороть Сорус

    Виходячи з орієнтації частоколу і губчастих мезофілів в поперечному перерізі листа вище, це сорус на верхній або нижній поверхні листа? Поясніть свої міркування.

    Діаграма життєвого циклу папороті

    clipboard_e5ed83315b9209fa7055a85a8ba975c39.png
    Малюнок\(\PageIndex{6}\): Діаграма життєвого циклу папороті

    На схемі життєвого циклу папороті позначте напівжирні конструкції, описані в розділі вище. Вкажіть, де відбувається мейоз і запліднення, і намалюйте стрілки, щоб показати, де відбувається мітоз. Вибирайте різні кольори для представлення гаплоїдних і диплоїдних тканин.

    Дописувачі та атрибуція