Лекция. Кіріспе. Ботаника ғылымы туралы мағлұмат. Ботаника өсімдіктер туралы ғылым. Ботаникалық білім адамның практикалық тіршілігіне байланысты пайда болып, тез дамып қалыптасқан

Ботаника ғылым ретінде осыдан шамамен 2300 жылдай бұрын қалыптасқан. Қазіргі уақытта ботаника үлкен көпсалалы ғылым болып отыр. Ботаниканың жалпы міндеттеріне жекелеген өсімдіктерді және олардың жиынтығын, басқаша айтқанда өсімдіктер қауымдастығын жан-жақты зерттеу жатады.

Ботаниканың жаңа салалары бойынша эксперименттік зертеулерді жүйелі түрде жүргізу мақсатында әртүрлі жаңа тәсілдерді және техниканың мүкіндіктерін пайдаланды.

Ботаника жалпы биология ғылымының негнізгі бөлімі болып табылады. Олардың міндеттеріне өсімдіктер мен өсімдік жабынының құрлысының тіршілік жағдайының әртүрлі заңдылықтарын зерттеу жатады.

Клетканың формасы мен мөлшері алуан түрлі болып келеді және олар орналасуы мен атқаратын қызметіне тікелей байланысты болады. Клеткалардың алуан түрлі формаларын паренхималық және прозенхималық деп екі топқа бөлуге болады. Паренхималық клеткалардың ұзындығы енімен бірдей немесе одан 2-3 еседен артық болдмайды, ал прозенхималық клеткалардың ұзындығы енінен бірнешеге артық болады.

Өсімдіктің толық жетіліп қалыптасқан клеткасын оптикалық микроскоппен қарағанда, оның мынандай компонентерден: қатты қабықшадан, клетканың ортаңғы бөлігін алып жататын бір үлкен, немесе 2-3 кішілеу вакуольден, вакуольмен клетка қабықшасының арасын алып жататын цитоплазмадан және цитоплазмада болатын ядродан тұратындығын байқауға болады.

Клетканы түзетін заттар алуан түрлі болады. Клеткада ең көп мөлшерде болатын зат су (60-90%), ол зат алмасу реакциясының дұрыс жүруіне аса қажет. Химиялық қосылыстардың қалған бөлігін негізінен органикалық заттар түзеді (10-23 %), ал органикалық емес заттардың мөлшері көп болмайды (құрғақ заттардың 2-6%)

Органикалық заттар конституциялық және эргастикалық деп екіге бөлінеді. Конституциялық заттар органелдердің құрамына кіреді және зат алмасу процесіне қатысады. Ал эргастикалық заттар органелдердің тіршілк әрекетінің жемісі.

Цитоплазма мембраналардан тұратын клетканың құрамды бөлігі.

Плазмалемма цитоплазманы клетканың қабықшасынан бөліп тұратын мембрана. Ол әдетте клетка қабықшасына тығыз жабысып тұрады.

Тонопласт цитоплазманы вакуольден бөліп тұрады.Оның атқаратын қызметі плазмалеммамен бірдей.

Гиалоплазма каллоидтық ерітінді түріндегі сұйықтық, оның ішінде органелдер болады. Гиалоплазманың атқаратын өызметі үлкен: ол органенлдердің өзара қатынасынқамтамасыз етеді, зат алмасуға, клеткадағы заттарды тасымалдауға қатысады, тітіркенуді сездіреді және т..б. Онда эндоплазматилық ретикулум, рибосомдар, гольджи аппарты, сферорсомалар, лизосомалар, митохондриялар, пластидтер бар.

Хлоропластарда жасыл пигмент хлорофилл, сонымен қатар кратиноидтар тобына жататын пигменттерден каротин (қызғыш түс) және ксантофилл (сары түсті) болады. Хлоропластардың негізгі қызметі тікелей хлорофиллмен байланысты. Дәлірек айтқанда органикалық емес заттардан күннің энергиясының қатысуымен органикалық заттарды синтездеу болып табылады.

Эволюциялық процестің барысында ядро шамасы хромосомдардың нуклеотидтерден жетілуіне байланысты пайда болған.

Ядроның бөлінуі барлық уақытта клетканың бөлінуімен аяқталады. Клетканың бөлінуінің үш түрлі жолы бар: митоз, мейоз, амитоз.

Митоз. Саматикалық клеткалардыің бөлінуінің ең универсалды (жан-жақты) жолы. Митотикалық цикл бір-бірімен тығыз байланысты болатын интерфазадан және митоздан тұрады.

Амитоз - бұл соматикалық клеткаларының бөлінуінің басқа жолы. Оның мәні мынада, клетканың ядросы алдын ала структуралықөзгеріске ұшырамастан екіге немесе одан да көп бөліктерге бөліну.

Мейоз - митоз секілді ядроның бөлінуінің универсалды түрі, бірақта ол клеткалардың аз тобына тән, дәлірек айтқанда жыныстық клеткаларда жүретін процесс.

Вакуоль - клетка шырынына толы қуыс, ол цитоплазмадан тонопласт арқылы бөлініп тұрады. Вакуоль эндоплазматикалық ретикулумның локальдық кеңістігінен пайда болады, онда клетка шырыны жиналады.

Клетка шырнының химиялық құрамы органикалық және органикалық емес заттардан тұрады. Органикалық заттар: азотты заттар: белоктар (протеиндер, претидтер), амин қышқылдары (аспарагин, триозин, лейцин және басқалар), алкалоидтар (хинин, морфин, никотин, колхицин, кофеин және т.б.); азотсыз заттар: моносахаридтер - глюкоза, фруктоза; дисахаридтер - сахароза, мальтоза; полисахаридтер - инулин, глюкозиттер (амигдалин, сапонин, соланин, пигменттер-антоциан, антохлор және басқалар), илік заттар (танидтер), органикалық қышқылдар (қымыздық, алма, вино, лимон және басқалар), кристалдар (қымыздық және басқа қышқылдардың тұздары), эфир майы және басқалар.

Бұл заттардың біреулері, мысалы углеводтар, қорлық, екіншілері - экскреторлық, яғни зат алмасудың соңғы өнімдері болып табылады.

Өсімдіктердің клеткасының жануарлардың клеткасынан айырмашылығы сол, олардың жақсы жетілген, әдетте қатты қабықшасы болады. Клетка қабықшаларының жиынтығы өсімджікке мықтылық беретін, оның қаңқасын түзеді.Әр түрлі заттардың өсімдіктің сіңірілуіне және тасымалдануына қабықшаның маңызы зор. Ол бірнеше қабаттан тұрады: алғашқы қабықша, екінші реттік қабықша, орталық табақша, плазмодесмалар, поралар.

3 - лекция.

Өсімдік ұлпалары.
Ұлпа туралы ғылымның негізін салған белгілі Италия ғалымы М. Мальпиги мен Ағылшын ғалымы Н. Грю (1671 ж.) болған.

Ұлпа негізінен мынандай алты топқа бөледі: меристемалық (түзуші), жабындық, негізгі, арқаулық (механикалық), өткізгіш және бөліп шығарушы ұлпалар.

Жабындық ұлпалардың негізгі атқаратын қызметі сол, олар қсімдікті кеуіп қалудан және сыртқы ортаның қолайсыз әсерінен сақтайды. Шығу тегіне қарай жабындық ұлпа 3-ке бөлінеді: эпидерма, қабық, қыртыс.

Ішкі бөліп шығарушы ұлпаларға сүт жолдары, жекленген бөліп шығарушы клеткалар (идиобластар), сизогендік және лизогендік қуыстар жатады. Ал сыртқы бөліп шығарушы ұлпаларға органдардың үстінде орналасқан безді түктер мен өсімдік бездері жатады.

Тамыр өсімдіктің өстік, көп симметриялы жер асты органы. Ол ұзақ уақыт бойы ұзындыққа шексіз өсіп отырады. Тамырдың ұшын тамыр оймақшасы қорғап тұрады. Тамыр еш уақытта жапырақ түзбейді. Оның бұтақтануы, бүршіктенуі ішкі жағынан басталады (эндогенді).

Шығу тегіне қарай тамырды үшке бөлінеді: кіндік, қосалқы және жанама тамырлар.

Кіндік тамыр, тек ұрықтың тамыршасынан пайда болады. Қосалқы тамырлар сабақтан, жапырақтан немесе олардың өзгерген түрлерінен пайда болады. Кіндік тамыр мен қосалқы тамырлардан жанама тамыралр кетеді. Соңғыларынан жанама тамыралардың екінші және одан кейінгі қатарлары тарамдалып кетіп отырады.

Тамыр систематикасы. Ұзындыққа өсудің және тарамдалудың негізінде пайда болатын барлық жиытығын тамырлар ситематикасы деп атайды. Тамыр систематикасының негізгі үш түрі бар: кіндік тамыр ситемасы, ол ұрықтың тамыршасынан пайда болады және кіндік тамырдан (өстің алғашқы қатары), сонымен бірге одан кететін жанама тамырлардың әртүрлі қатарынан тұрады. Қосалқы тамырлардың системасы, ол сабақ пен жапырақтың кез келген бөлігінен пайда болады; аралас тамырладың ситемасы ол бір мезгілде қатар өсетін кіндік тамырдың және қосалқы тамырлардың системалары.

Тамырдың анатомиялық құрлысы.

Кіндік, жанама және қосалқы тамырлардың анатомиялық құрлысы біршама ұқсас болады.

Клетканың бөліну және созылу зоналары тамрыдың ең ұшында орналасады. Бұл сырты жылтыр, ұшында тамыр оймақшасы бар кішілеу участок. Ол өсу конусын топырақтың түйіршіктерімен зақымданудан сақтайды.

Одан жоғарылау клетканың созылу зонасы орналасады. Бұл жерде клеткалар біртіндеп тоқтатады да ұзындыққа созылады, нәтижесінде олардың көлемдері ұлғаяды. Бұл екі зонаны кейде біріктіріп өсу зонасы деп атайды.

Сору зонасы созылу зонасынан жоғары орналасады, бұл жерде тамырдың үстінде көптеген бүгірлер пайда болады, олар келешекте созылып, тамрыдың түктеріне айналады.Әрбір тамырдың түгі жекеленген сыртқы клетканың өсіндісі болып табылады.

Тамыр түктері топырақтан минералды заттардың ерітіндісін бойына сіңіреді. Олар 10-20 күн ғана өмір сүреді.

Одан әрі өткізгіш зонасы орналасады. Ол тамырдың мойнына дейін созылады және тамырдың көп бөлігін түзеді. Бұл жерде тамырдың түктері болмайды, сыртын жабын ұлпасы жауып тұрады. Тамырдың осы участогінде бұтақтану жүреді.

Олардың ішінде ең көп таралғандары мыналар.

Тамыр жемістері монокамбиалды - камбийдің бір ғана қабатынан және поликамбиалды - камбийдің бірнеше қабатынан тұратын болып келеді.

Сабақ жапырақтар мен тамырдың арасын байланыстырып тұратын, жақсы ассимиляциялық системаның түзілуіне мүмкіндік туғызатын және жапырақтардың оларға күннің сәулесі жақсы түсетіндей жағдайда орналасуын қамтамасыз ететін мүше. Сонымен қатар сабақ артық қор заттарының жиналатын орны болып табылады.

Сабақтың көлденең кесіндісі көп жағдайда цилиндр тәрізді болып келеді, бірақ шөптесін өсімдіктерде сабақ үш қырлы (қияқта), төрт қырлы (ерін гүлділер), қанатшалы (орман чинасы), жалпақ (шылаң-рдест) болып келеді.

Сабақтың ұзындығы көп мөлшерде ауытқып отырады. 280-300 м-ден (ротангалы пальманың өрмелеп өсетін сабақтары) 1,5 мм дейін (су өсімдігі вольфия).
Анатомиялық құрлысы.

Сабақтың құрлысы тамыр құрлысынан біршама күрделі болып табылады.

Ол алғашқы құрылыстан және соңғы құрылыстан тұрады.

Алғашқы құрылысы. Сабақтың ұшында алғашқы меристема орналасады. Осы жерде жапырақтың алғашқы бастамасының деңгейінде прокамбий түзіледі. Одан алғашқы флоэма мен алғашқы ксилема пайда болады. Камбийден сыртқа қарай алғашқы қабық, ал ішке қарай өзек орналасады. Өсу конусының ұшындағы клеткалардың қабатынан эпидермис пайда болады. Осылайша сабақтың алғашқы құрылысы пайда болады. Сабақтың алғашқы құрылысында ұлпаларды, тамырдағы секілді екі комплекске: сырты эпидермиспен қапталған алғашқы қабыққа және орталық цилиндрге бөледі.

Тамырдың алғашқы құрылысының сабақтың алғашқы құрылысынан айырмашылығын көрсететін негізгі белгілерге мыналар жатады: тамырдың орталық цилиндрінде көп жағдайда өзек түзілмейді; еш уақытта эпидермасы мен колленхимасы болмайды; өткізгіш шоқтары барлық уақытта радиальді болып келеді және орталық цилиндрдің ортасында орналасады; тамырдың көп бөлігін алғашқы қабық қабаты алып жатады.

Жапырақ дегеніміз өсуі шектелген бүйірлік орган. Ол қыстырмалы меристеманың белсенділігінің нәтижесінде түп жағымен немесе барлық жағымен ұлғайып өседі. Ағаштар мен бұталарда бұлар уақытша орган.

Жапырақтың атқаратын қызметтері: фотосинтез, газдың алмасуын және судың булануын реттеу болып табылады. Сонымен қатар жапырақта артық қор заттары жиналады, жекеленген жағдайларда жапырақ вегетативтік көбею қызметін де атқарады.
Морфологиялық құрлысы.

Жапырақтың мөлшері (көлемі) қатты өзгеріп отырады. Көп жағдайда тіптен бір өсімдіктің өзінде мөлшері әр түрлі болып келетін жапырақтар кездеседі.

Жапырақтың формациясы, әртүрлі жапырақтылық (гетерофилия). Әдетте бір өркенде мөлшері, формасы, түсі жағынан әртүрлі болып келетін жапырақтар пайда болады. Жапырақтың үш түрлі формациясы болады: төменгі, ортаңғы және жоғарғы. Жапырақтың төменгі формациясы әдетте арнаулы қызмет атқаруына байланысты (қорғаныштық, қор жинайтын) жетілмеген немесе түрі өзгерген болып келеді. Жапырақтың ортаңғы формациясы өсімдіктердің жапырақтарының негізгі массасын түзеді. Жапырақ-тың жоғарғы формацияның жапырақтары гүл беретін өркендерде (гүл шоғырында) орналасады.

Жапырақтың бөліктері. Өсімдіктердің көбі жапырақтардың сағақтары арқылы (сағақты жапырақ) сабаққа бекінген, азды көпті жалпақ тақтадан тұрады. Сағақ жапырақ тақтасын күнге қарай бағыттайды. Егер сағағы болмайтын болса, онда мұндай жапырақтарды отырмалы деп атайды.

Жүйкеленуі. Жүйкеленудің мынандай типтері белгілі. Қарапайым жүйкелену - бұл жағдайда жапырақ тақтасының түбінен жоғарғы ұшына дейін тек бір ғана жүйке (өткізгіш шоқ) өтеді; дихотомиялық жүйкелену - бұл жағдайда жапырақтың жүйкелері аша тәрізді болып тармақтанады; торлы жүйкелену - бұл жағдайда бір немесе бірнеше үлкен жүйкелер көптеген бүйірлік тармақтар береді, нәтижесінде олардан қалың тор түзіледі; доғалы және параллель жүйкелену - бұл жағдайда жапырақ тақтасының түбінен жоғарғы ұшына дейін бірнеше мөлшері жағынан бірдей, жан-жаққа бүйірлік тармақтар бермейтін жүйкелер өтеді, бір жағдайда тек параллель, екінші жағдайда доға тәрізді болып табылады.
Анатомиялық құрлысы.

Жапырақ тақтасы эпидермадан, мезофилден, өткізгіш шоқтарынан (жүйкелерден) тұрады.

Буктың жапырағының үстінгі эпидермисінің клеткаларының кутикуласы астыңғы эпидермасының клеткаларының кутикуласына қарағанада біршама қалың болып табылады. Үстінгі эпидермасында устьица аппараттары болмайды. Үстінгі эпидерма мен астыңғы эпидщерманың арасында ассимиляциялық паренхималардан тұратын мезофилл жатады. Оның жоғарғы эпидермаға жақын орналасқан клеткаларының формасы ұзынша созылған, тығыз орналасқан және клетка аралық қуыстары болмайды. Бұл бағаналы (полисадная) паренхима. Онда негізінен фотосинтез процесі жүреді. Астыңғы эпидермаға жақын жерде клетка аралық қуыстары үлкен, біршама дөңгелектеу болып келген клеткалар - борпылдақ паренхима орналасады. Оның негізгі атқаратын қызметі - газдың алмасуын және судың булануын (транспирация) реттеу болып табылады. Мезофиллде бір-бірінен қашықтықта өткізгіш шоқтары орналасады. Негізгі жүйке үстінгі эпидермистен астыңғы эпидермиске дейінгі жапырақтың қалықдығының барлығын түгелдей дерлік алып жатады. Ксилема жапырақтың үстінгі бетіне қарай, ал флоэма астыңғы бетіне қарай бағытталған. Яғни бұл жабық коллатеральды шоқ. Ол склеренхиимамен қапталған. Шоқтың жоғарғы және төменгі жағында эпидермаға жанасып колленхима жатады. Жүйкенің тармақталуының қатары жоғарылаған сайын, шоқтан біртіндеп оның флоэмаллық бөлігі жойылады да, қарапайым формаға келеді. Сонымен, буктың жапырағының дорсальды (арқа) және вентральды (астыңғы) әр түрлі қызмет атқарады және соған байланысты құрылыстары да әр түрлі болады.

Өркен.

Өркен төбелік меристемадан пайда болатын және морфогенездің алғашқы этаптарында арнайы маманданған бөліктерге: сабаққа, жапыраққа, бүршікке бөлінетін мүше (орган). Оның негізгі атқаратын қызметі фотосинтез. Сонымен қатар өркеннің әртүрлі бөліктері, өсімдіктің вегетативтік жолмен көбеюін, артық қор заттарымен суды бойына жинау қызметтерін атқарады.

Көп жағдайда жапырақтардың түрі өзгеріп, бүршікті кеуіп, құрғап қалудан сақтайтын қабыршақтарға айналады. Мұндай бүршіктерді жабындық (жабық) бүршіктер деп атайды.

Орналасу ерекшеліктеріне қарай бүршіктерді төбелік және бүйірлік деп екіге бөледі.Соңғысы шығу тегіне қарай, қолтықтық және қосалқы болып бөлінеді.Ұзақ уақыт бойы өркен бермейтін, қолтықтық бүршіктерді бұйыққан бүршіктер (спяшие почки) деп атайды.

Жапырақтың орналасуы. Жапырақтың орналасуының негізгі үш түрі бар: спиральді немесе кезектесіп орналасу - буында тек бір ғана жапырақ болады, сабақта жапырақ спиральдың бойымен орналасады; қарама-қарсы орналасу буында бір-біріне қарама-қарсы орналасқан екі жапырақ болады; топтасып орналасу буында үш немесе одан да көп жапырақтар орналасады.

Өркеннің ұлғайып өсуі. Өркен ұзындыққа әдетте төбелік меристемалардың белсенділігінің нәтижесінде өседі. Егер өркен бір төбелік меристеманың есебінен ұзақ уақыттар бойы шексіз өсетін болса, онда өсудің мұндай түрін моноподиальдық деп атайды. Өркеннің төбесінен үстемелеп өсуін симподиалды өсу деп атайды.

Бұтақтануы. Бұтақтанудың мынандай екі типі бар: төбесінен және бүйірінен бұтақтану. Төбесінен бұтақтанғанда өсу конусы екі немесе оданда көп бөліктерге бөлінеді. Ал бүйірінен бұтақтанғанда жаңа өстер бұтақтың жоғарғы ұшынан төмендеу орналасады.

Өсудің бағыты. Вертикаль бағытта жоғары көтеріліп өсетін өркендер тік өсетін, жабысып өсетін, өрмелеп өсетін болып бөлінеді.Жердің бетіне төселіп өсетін өркендерді қатаған өркендер деп атайды (стелющиеся). Егер жатаған өркен қосалқы тамыр берсе, онда оны сұлама өркене деп атайды (ползучий).

5 - лекция.

Репродуктивтік органдар.
Гүл.

Гүл дегеніміз түрі өзгерген қысқарған өркен. Ол микро және макроспоралар, гаметалар түзуге және айқас тозаңдануға бейімденген. Тозаңданудың және одан әрі жыныстық процестің (ұрықтанудың) негізінде тұқым мен жеміс түзіледі.

Бұл гүлдің ұрықтануға қабілетсіз бөлігі. Ол қорғаныштық қызмет атқарады және сонымен қатар гүлді тозаңдыратын насекомдарды өзіне еліктіріп, шақырып тұрады. Гүл серігі түсіне байланысты қарапайым гүлсерігі және қосарланған гүлсерігі деп бөлінеді. Гүлсерігі болмайтын гүлдерді жалаңаш гүлдер деп атайды. Бұларға тал (ива) мен шаған (ясень) мысал бола алады.

Әдетте үлкен болмайтын жасыл жапырақшалардан тұрады (тостағанша жапырақшалардан). Кейде тостағанша жапырақшалар ашық түске боялған болып келеді. Бұл жағдайда олар олар күлте жапырақшалардың ролін атқарып, гүлді тозаңдандыратын насекомдарды өзіне көптеп еліктіреді. Көп жағдайда тостағанша жапырақшалар бір ғана шеңбер түзеді. Кейде тостағанша жапырақшалырдың астында, тостағанша асты жапырақшалары (подчащие) болады.

Әдетте күлте жапырақшалар тостағанша жапырақшаларға қарағанда біршама үлкен және ашық түске боялған болып келеді. Күлте жапырақшалар бір-бірімен біріккен болуы мүмкін (кем дегенде екі-үш жапырақшалары бірігеді) немесе бос күйінде қалып отырады. Соған байланысты күлте жапырақшалардың екі типі бар: жеке жапырақшалылар (свободнолепестные) және біріккен жапырақшалылар (спайнолепестные).

Біріккен күлте жапырақшаларды мынанадай бөліктерге: күлтелерінің біріккен бөлігі - түтік, бірікпеген бөлігі - күлте алақаны (отгиб) және түтіктің күлте аолақанына ауысатын жері - зев деп ажыратады.

Күлте жапырақшалар, тостағанша жапырақшалар секілді полисимметриялы (дұрыс, актиноморфты), моносимметриялы (бұрыс, зигоморфты) және ассимметриялы болып бөлінеді.

Андроцей - бұл бір гүлдегі аталықтардың жиынтығы. Андроцейдегі аталықтардың саны көп мөлшерде ауытқып отырады - бірден бірнеше жүзге дейін. Аталықтары не жеке-жеке бос орналасқан немесе әртүрлі деңгейде біріккен болып келеді. Егер аталықтардың барлығы біріккен болса, онда - бір ағайынды, аталықтардың біреуі бос қалып, қалғандары біріккен болса - екі ағайынды, ал егерде аталықтары бірнеше топ түзіп бірігетін болса - көп ағайынды аталықтар деп аталады.

Әрбір ұяның ортасында спора түзетін ұлпа болады, оның клеткаларынан алдымен микроспоралар, содан соң тозаң түзіледі.

Бұл бір гүлдегі аналықтардың жиынтығы. Бір жеміс жапырақшадан (мегаспорофилл) тұратын аналық түзетін генецейді - бір мүшелі, ал бірнеше жеміс жапырақшаларынан тұратын аналық түзетін гинецейді - көп мүшелі деп атайды.

Гүл түйіні гүлдің басқа бөліктеріне қатынасына қарай жоғарғы және төменгі болып келеді. Жалпақ, дөңес немесе ойыс болып келген гүл тұғырына гүлдің қалған мүшелері бос орналасса және гүл түйіні тек жеміс жапырақшалардан түзілсе, онда мұндай гүлдің гүл түйіні жоғарғы болып келеді. Гүл түйіні төменгі болып келетін гүлдерде, гүлдің барлық мүшелері жеміс жапырақшаларымен бірге гүл түйінімен бірігіп кетеді.Гүл түйінінің ішінде тұқым бүршігі (семяпочка) пайда болады. Тұқым бүршігінің гүл түйінінің қабырғасына бекінетін жерін "планцета" деп атайды.

Жақсы жетіліп қалыптасқан тұқым бүршігінің интугументінің астында көп клеткалы ұлпа "нуцеллус" (мегаспорангии) орналасады. Оның клеткаларының біреуі археспоральды клеткаға айналады. Одан төрт мегаспора түзіледі, оның біреуі өсе келе сегіз ядролы ұрық қалтасына айналады.

Тозаңдану.

Тозаңдар пісіп-жетілген соң, тозаңқап (тозаңдық) қақырап ашылады, одан шашылған тозаң аналықтың аузына келіп түседі. Бұл процесті тозаңдану деп атайды. Тозаңданудың екі түрлі жолы бар: өздігінен және айқас тозаңдану.

Өздігінен тозаңдану тек қосжынысты гүлдерге ғана тән. Бұл жағдайда бір гүлдің өзінің аталық тозаңы аналық аузына түседі. Ол ашылмайтын гүлдерде (клейстогамных) айқын байқалады. Өздігінен тозаңданатын өсімдіктерді автогамиялық (грек. авто - өзін, голос - одақ) өсімдіктер деп атайды.

Айқас тозаңданғанда жаңа пайда болатын ұрпақ атасы мен анасының екеуінің де кейбір қасиеттерін бірдей қабылдау мүмкін, ал оның өзі осы ұрпақтың әр түрлі ортаға бейімделушілік қабілетінің артуына мүмкіндік береді.Айқас тозаңдануда тозаңның бір гүлдің аталығынан екінші гүлдің бір аналығына түсудің мынанадай жолдары бар: анемофилия (жел арқылы), гидрофилия (су арқылы), энтомофилия (насекомдар арқылы), орнитофилия (құс арқылы), мирмекофилия (құмырсқалар арқылы).

Бұл екі жыныс клеткасының қосылуы арқылы жүретін процесс, яғни аталық және аналық гаметалардың қосылуы арқылы жүзеге асады. Жабық тұқымды өсімдіктердің аталық гаметасын спермия, ал аналық гаметасын жұмыртқа клеткасы деп атайды.

Апомиксис деп ұрықтың әртүрлі жағдайларға байланысты ұрықтану процесінсіз (ядролардың қосылуынсыз) пайда болу айтады. Апомиксис құбылысы қос және даражарнақты өсімдіктерде жақсы жетілген.

Апомиксисті өсімдіктер көп жағдайда морфологиялық ауытқушылықтарға ұшырайды. Олардың тозаңы көптеген жақсы қасиеттерін жоғалтып, бұрынғы қабілетінен айырылады (дегенерацияға ұшырайды), тозаі қабы (тозаңдық) редукцияға ұшырайды.
Тұқым.

Тұқым дегеніміз тұқымды өсімдіктердің көбеюіне және атарлуына арналған мүше (орган). Ол сырты жеміс қаппен (спермодерма) қапталған және қор жинайтын ұлпадан тұрады. Өсуге қолайсыз жағдайда (салқында, құрғақшылықта) тұқым тыныштық қалпында топырақта ұзақ уақыттар бойы жата беруі мүмкін. Қолайлы температурада және ылғал жеткілікті жағдайда тұқым бойына суды тартып, ауа жетклікті мөлшерде келіп тұрса ісініп өседі.

Жеміс дегеніміз тұқымды қорғауға, ал кейбір жағдайда оларды таратуға арналған мүше. Жеміс гүлден, ұрықтану процесінен кейін, ондағы жүретін өзгерістердің нәтижесінде пайда болады. Жемістің түзілуінде негізгі рольді гинецей атқарады.

Қақырайтын құрғақ жемістердің ішіндегі тұқымның саны бір-бірден немесе өте көп болуын қорапша тәрізді жемістер деп атайды. Қорапша тәрізді жемістердің өзі қақырау жолына, ішіндегі ұялардың санына қарай былай бөлінеді: таптама (листовка), боб, бұршаққын, бұршаққынша (стручок, стручочек), қорапша.

Қақырамайтын құрғақ жемістердің перикарпиі құрғақ, бір тұқымды болып келуін жаңғақ тәрізді жемістер деп атайды. Бұған жататындар: жаңғақша, жаңғақ, шошқа жаңғақ (желудь), тұқымша (семянка), дән (зернока), қанатты жеміс (крылатка).

Сүйекті жемістер (костянка) - көп жағдайда төменгі бір немесе көп ұялы гүл түйінінен пайда болған, перикарпиі жұқа экзокарпиге, етженді мезокарпиге және азды-көпті қалың, сүректенген эндокарпиге диффернецияланған жеміс.

Жиынтық жемістер деп апокарпты жемістерді атайды. Бұларға көп таптама (шөмішгүл - водосбор), көп жаңғақша (сарғалдақ - лютик), көп сүйекті жемістер (таңқурай - ежевика, малина) жатады.

Бөлшекті жемістер - бұл пісіп жетілген кезде жеміс жапырақшаларына, немесе олардың тікесінен алынғандағы жартысына дәл келетін (мирикарпий) кейбір тұқымдастардың құрғақ ценокарпты, көп тұқымды жемістері жатады.

Бунақты жемістер - бұларға пісіп жетілген кездерінде, көлденең перделері арқылы бәр тұқымды бунақтарға бөлініп кететін жемістер жатады.

Біріккен жемістер - бұларға бір-бірімен біріккен бірнещі гүлден, немесе түгелдей гүлшоғынан пайда болатынжемістерді жатқызамыз (тұт, инжир, ананас).

6 - лекция.

Өсімдіктердің экологиялық топтары. Өсімдіктердің өмір сүру формалары.
Тіршілік форма (экобиоморфа) дегеніміз - формалар түзетін процестің (эволюциялық морфогенездің) ең қарапайым бірлігі (квант). Дәлірек айтқанда тірішілік форма дегеніміз - өсімдіктің сыртқы түрі, ол жекеленегн өсімдіктің сыртқы ортаның әртүрлі жағдайына бейімделушілігін көрсетеді.

Тірішілік формалары туралы білім морфологияның үлкен бөлімін құрайды. Алғашқы рет бұл ұғым ғылыми термин ретінде "Өсімдіктердің экологиялық географиясының" негізін салған Е. Вармингтің (1894ж.) жұмыстарында кездеседі.

1903 жылы Дания ғалымы К. Раукиер, сол кездегі белгілі ғылыми мәліметтерді қорытындылай отырып, тіршілік формасына классификация жасады. К. Раукиердің классификациясы жылдың қолайсыз мезгілінде өсімдіктің қайта көктеуге арналған бүршіктерінің орналасуы мен қорғану тәсілдеріне негізделген.

Фанерофиттер (РҺ) - өсімдіктің қайта көктеуге арналған бүршіктері жердің бетінен 25 см биіктіктен жоғары орналасады;

хамефиттер (СҺ) - өсімдіктің қайта көктеуге арналған бүршіктері төмен орналасады (жердің бетінен 25 см биіктіктен төмен орналасады);

гемикриптофиттер (Н) - өсімдіктің қайта көктеуге арналған бүршщіктері, жердің бетінің деңгейімен бірдей орналасады және оларды қурап түскен қалдықтары немесе топырақтың жоғарғы қабаты жауып тұрады;

криптофиттер (К) - өсімдіктің қайта көктеуге арналған бүршіктері жердің немесе судың астында орналасады;

терофиттер (Т) - біржылдық өсімдіктер, жылдың қолайсыз мерзімін, тұқым күйінде басынан өткізеді.

Бұл классификация басқа классификациялардан құрылысының таңқаларлықтай қарапайымдылығымен және жүйелілігімен айқын ажыратылады.Оның физиологиялық аспекті - өсімдіктің жылдың тыныштық кезеңіне реакциясы; морфологиялық аспекті - өсімдіктің қайта көктеуге арналған бүршіктерінің жердің бетіне қарай орналасуы мен олардың жылдың қолайсыз мезгілінде қорғану тәсілдері.

Сыртқы ортаның қандайда-бір факторына бейімделген, формалар түзуде маңызы роль атқаратын өсімдіктерді экологиялық топтарға бөледі. Ылғалдыққа байланысты өсімдіктерді мынандай топтарға бөледі: ксерофиттер, мезофиттер, гидрофиттер, гигрофиттер.

Ксерофиттер деп ылғалдың көп мөлшерде жетіспейтін (тұрақты немесе уақытша) жерлерінде өмір сүретін өсімдіктерді айтады.

Мезофиттер деп ылғалдығы жеткілікті, әрі бірқалыпты болып келетін жерлерде өмір сүретін өсімдіктерді айтады.

Гидрофитер деп суда өсетін өсімдіктерді айтады. Олар не судың түбіне бекініп өседі, не болмаса суда еркін жүзіп өседі.

Гигрофиттер деп, ауаның ылғалдылығы жоғары болатын жерлерде өсетін өсімдіктерді айтады.

7 - лекция.

Өсімдіктердің көбеюі.
Тірі организмдерде міндетті түрде болатын қасиеттердің бірі, ол артына ұрпақ қалдыру, басқаша айтқанда бір особьтың қзі секілді жас особьтардың тұтас сериясын немесе кем дегенде біреуін беруге қабілеттілігі.

Көбеюдің бір-бірінен прициптік айырмашылығы бар екі түрі белгілі: жыныстық және жыныссыз.

Жыныссыз көбеюдің екі түрі бар: вегетативтік және нағыз жыныссыз. Кейбір төменгі сатыдағы өсімдіктерде жыныссыз көбеюдің осы екі түрінің арасында айқын шекара болмайды.

Вегетативтік көбеюі, талломның, тамырдың, сабақтың бөліктері арқылы жүзеге асады. Ол өсімдіктердің регенерацияға қабілеттелігіне, яғни өсімдіктің бір бөлігінен тұтас организмнің пайда болуына негізделген.

Бір клеткалы өсімдіктерде (балдырларда, бактерияларда) вегетативтік көбею клетканың тең екіге бөлінуі арқылы жүреді, ал коллониялы және көпклеткалы өсімдіктерде талломдарының бірнеше бөліктерге бөлінуі арқылы, саңырауқұлақтарда маманданған бір клеткалы құрылым арқылы жүзеге асырылады (оидилер, хламидоспоралар және т.б.).

Жабық тұқымды өсімдіктерде вегетативтік көбею тамырдың, сабақтың, жапырақтың бөліктерімен және бүршіктері арқылы жүзеге асады. Сонымен қатар өсімдіктер тамырсабақтары, түйнектері, баданалары секілді сабақтың өзгерген түрлері де арқылы вегетативтік жолмен көбейе алады.

Оның мынандай қолдан көбейту түрлері бар: қалемшелері арқылы және телу арқылы.

Қалемшелері арқылы көбею. Қалемше деп аналық өсімдіктен кесіліп алған сабақтың, тамырдың, жапырақтың бір бөлігін айтады. Қалемшелері арқылы көбейгенде полярлық заңдылықтарды естен шығармау керек.

Телу арқылы көбею. Телі дегеніміз бір өсімдіктен ойып алған бүршіктің (көзшенің) немесе сол өсімдіктің сабағынан дайындалған қалемшенің екінші бір өсімдіктің сабағымен (тамыры жақсы жетілген) жымдасып бірігіп кетуін айтады. Бқл жағдайда көбейту үшін теліген (отырғызған) өсімдікті үстінгі (привой), ал қалемшені отырғызған тамыры бар өсімдікті астыңғы (подвой) деп атайды.
Нағыз жыныссыз жолмен көбею.

Нағыз жыныссыз жолмен көбею арнайы маманданған клеткалар арқылы (споралармен, немесе зооспоралармен) іске асырылады. Споралардың қатты қабықшасы болады және олар желмен таратылады. Зооспоралардың қатты қабықшасы болмайды және талшықтарының көмегімен қозғалады. Олар жыныссыз көбею органдары болып табылады және спорангилардың немесе зооспорангилардың ішінде жетіледі.

Спораның түрлері көп. Шығу тегіне және атқаратын қызметіне қарай оларды екі топқа бөледі: жыныссыз көбеюге арналған споралар және жыныстық жолмен көбеюге арналған споралар.

Жыныссыз көбеюге арналған споралар (зооспоралар) митотикалық бөліністерден соң пайда болады және тікелей особьтар беруге қабілетті келеді. Мұндай споралармен көбею төменгі сатыдағы өсімдіктерге тән.

Жынысты жолмен көбеюге арналған споралар аналық особьты бере алмайды. Олар гаплоидты (п), өйткені мейоздың негізінде пайда болады. Мұндай споралар саңырауқұлақтардың кейбір топтарына және жоғары сатыдағы өсімдіктерде болады.
Жыныстық жолмен көбею.

Жыныстық көбеюдің мәні өсімдікте арнайы маманданған клеткалардың - гаметалардың (n) түзілуімен, олардың екеу-екеуден жұптасып қосылуымен (капуляция) және зиготаның түзілуімен (2n), одан жаңа өсімдіктің пайда болуымен байланысты.

Гаметалар гаметангиялар деп аталынатын органдарда жетіледі. Аталық гаметалары антеридилерде, аналық гаметалар - төменгі сатыдағы өсімдіктерде оогонилерде, ал жоғарғы сатыдағы өсімдіктерде архигонилерде жетіледі. Төменгі сатыдағы өсімдіктердің гаметангиларымен спорангилары бір клеткалы болады, ал жоғарғы сатыдағы өсімдіктерде олар көп клеткалы.