Hirdetés

A növényi szervek

39 perc olvasás

Növények felépítése

A harasztok, nyitvatermők, zárvatermők szövetes, hajtásos növények (hajtás: leveles szár), testük alapvetően

Hirdetés
  • gyökérre,
  • szárra,
  • levelekre tagolódik.

Ezek az önfenntartó vagy vegetatív szervek. Az első hajtásos – leveles, száras – növények a harasztok. A törzsfejlődés során a nyitvatermőknél megjelenik a mag és a virág, továbbá a zárvatermőknél a termés, melyek szaporítószerveknek tekinthetők.

A magvas növényeknél a megtermékenyítést követően a zigótából a magban létrejön az embrió vagy csíra.
A csíra alapvetően 3 részre tagolható:

  • gyököcskére, amelyből a gyökérrendszer fejlődik ki,
  • rügyecskére, amelyből a leveles szár, azaz a hajtásrendszer jön létre,
  • sziklevélre.

A gyökér

A gyökér alapvető feladata a

Hirdetés
  • növény rögzítése, ill.
  • a víz és a benne oldott ásványi anyagok felvétele.

A gyökérrendszer

A gyökerek összessége a gyökérzet, melynek két alaptípusa ismert:

a) Főgyökérrendszer, melyre jellemző az erős központi főgyökér, melyből oldalgyökerek, azokból hajszálgyökerek erednek, előfordul a nyitvatermők, zárvatermő kétszikűek körében.

b) Mellékgyökérrendszer, nagyszámú, egyforma fejlettségű gyökerek jellemzőek. Oldalgyökerek, hajszálgyökerek itt is kialakulhatnak, az egyszikűek gyökérrendszere ilyen.

A gyökéren függőlegesen különböző működési zónák vannak.

Hirdetés
  1. Osztódási zóna
    A gyökér csúcsi része osztódószövetből áll, amit kívülről a gyökérsüveg véd, melynek sejtjei elnyálkásodva segítik a gyökér mozgását a talajban, továbbá kőzetet oldó gyökérsavat termelhetnek.
  2. Megnyúlási zóna
    Itt a legerőteljesebb a sejtek hosszirányú növekedése (auxin hatására).
  3. Felszívási zóna
    Gyökérszőrök jellemzik. Legfelső sejtjei fokozatosan elhalnak, míg a csúcshoz közel újraképződnek, így biztosítva a folytonos tápanyagelvételt.
  4. Szállítási zóna
    A felszívott anyagok a gyökér egyszerű szállítónyalábjaiban továbbítódnak a szár felé.

A gyökér keresztmetszete

Három szövettájat különböztethetünk meg: a csúcs mögött néhány centiméterrel, a szállítózóna alsó határán.
1. Bőrszövetrendszert gyökérszőreivel.
2. Az elsődleges kéreget, melyet raktározó alapszövet épít fel.
3. A központi hengert, amelyben az egyszerű szállítónyalábok helyezkednek el.

A gyökérmódosulások

A környezethez való evolúciós alkalmazkodás eredményeképpen a gyökerek gyakran jelentős átalakuláson mentek keresztül, különféle feladatok ellátására specializálódtak.

  1. Raktározógyökerek
    • Karógyökér, ahol a főgyökér vastagodik meg, ilyen pl. a sárgarépa, ahol a raktározott tápanyag a karotin,
    • gyökérgumók, ahol az oldalgyökerek vastagodnak meg, többnyire keményítőt raktároznak, pl. salátaboglárka.
  2. Légzőgyökerek
    Az oxigénben szegény, mocsaras talajban levő gyökér gázcseréjét segítik, átszellőztető szövetekben gazdagok, pl. mocsárciprus.
  3. Gyökérgümő
    A gyökérgümőben anaerob, heterotróf nitrogénkötő baktériumok a levegő nitrogéntartalmát ammóniává alakítják, mint pl. a pillangósvirágú növényekben.
  4. Egyes trópusi fán lakó orchideák lecsüngő gyökerei megzöldülnek és fotoszintetizálnak.
    A járulékos gyökerek

Ha a gyökér nem a csíra gyököcskéjéből, hanem szárból vagy lomblevélből fejlődik, járulékos gyökérről beszélünk.

  1. Szívógyökerek, pl.:
    • a parazita aranka járulékos gyökerei, amik a megtámadott növény háncselemeibe nőnek bele, onnan szerves anyagot vonnak el (maguk nem fotoszintetizálnak),
    • ugyanakkor a fagyöngy ún. félparazita, a szívógyökerek a megtámadott növény farészébe hatolnak be, ahonnan vizet és ásványi sókat vesznek el (fotoszintetizálnak).
  2. Koronagyökerek,
    ilyenek pl. a kukorica, ill. a mangrove szétterpeszkedő támasztógyökerei.
  3. Kapaszkodógyökerek, pl. borostyán járulékos gyökerei.

A hajtás

A leveles szárat hajtásnak nevezzük, mely az embrió rügyecskéjéből fejlődik ki.
A hajtás tengelye a szár, függelékszervei a levelek.

A szár

  • Összekapcsolja a leveleket és a gyökeret, közvetíti a tápanyagokat,
  • a növényi test tartóvázát adja.
Hirdetés

A rügy

A hajtás fiatalkori alakja a rügy, melyet kívülről ún. rügypikkelyek borítanak. A rügy központi része a rügytengely, melynek csúcsa a hajtáscsúcs. A rügytengelyhez oldalasan a levélkezdemények és az oldalhajtás kezdemények csatlakoznak.
A rügytengelynek azon részeit, ahonnan a levélkezdemények erednek, szárcsomóknak (nodusz) nevezzük. A szárcsomók közötti levéltelen tengelyrészek a szártagok.
Rügyfakadáskor a szártagokban található, közbeiktatott merisztémának köszönhetően a rügytengely megnyúlik és a levelek eltolódnak (káposzta)
Az alvórügy olyan tartalék rügy, amely a rendes rügyek károsodása esetén hajt ki. Ezek általában a szárban mélyített, rejtett rügyek.

Szár- és hajtástípusok

Két alaptípust különböztetünk meg:

  • a fás és a
  • lágy szárat.

A fás szár

A fás szár az ősibb, ebből jött létre a lágy szár, a sokéves növényekre jellemző.

Fás szára:

  • van az összes nyitvatermőnek,
  • sokéves kétszikűeknek (közismert fák),
  • lehet biz. egyszikűeknek (sárkányfa, yukka),
  • lehet biz. harasztoknak (páfrányfák).
Hirdetés

Fás szár típusai:

  • Fatörzs, ha a hajtása sokáig el nem ágazó törzsből, és a belőle kiinduló elágazó hajtásrendszerből, a koronából áll.
  • Cserje, ha a törzs hiányzik, a hajtás az alapjánál ágazik el.
  • Pálmatörzs, egyenletes vastagságú, levélkoronát viselő, el nem ágazó fás szár, melynek oldalán a lehullott levelek töveinek maradványa látható.

A lágy szár

A lágy szár puha állományú, esetleg a tövén gyengén elfásodhat, lehet egy vagy két éves. Ha üreges, akkor dudvaszár (paradicsom, burgonya, napraforgó).

A lágy szár típusai:

  • Szalmaszár, amely hosszú, üreges szártagú, bütykös csomójú csőszár. A szártagokat levélhüvely veszi körül. Ez jellemző a pázsitfűfélékre, gabonafélékre.
  • Palkaszár, mely csak az alsó részén visel leveleket (a kákán is csomót keres), pl. szittyók, kákák.

A szár felépítése, keresztmetszete

A fiatal – még lágy – szár, akárcsak a gyökér, keresztmetszetét vizsgálva,
3 szövettájra tagolódik.

  1. Bőrszövet
    • Lehet egyrétegű a lágyszárú növényeken,
    • többrétegű a fásszárú növényeken (periderma vagy héjkéreg).
  2. Elsődleges kéreg
    Az elsődleges kéreg, raktározó alapszövet. A fiatal szárak zöldek, mivel a bőrszövet alatt zöld színtestek lehetnek, emiatt képesek fotoszintetizálni.
  3. Központi henger
    A központi henger tartalmazza a szállítószöveteket, alapszövetbe ágyazódva.

A szár fejlődése

Attól függően, hogy a kambium

Hirdetés
  • különálló kötegeket képez, akkor lágy szár marad,
  • vagy összefüggő hengert alkot, ekkor fás szár alakul ki (azaz a kambium a nyalábok között is kialakulva gyűrűvé záródik).

A fásszárú növények is először lágyszárú csemeteként indulnak fejlődésnek, majd a kambiumgyűrű záródásával alakul ki a fás szár.

A lágy szár szerkezete

A lágy szárban a szállítónyalábok elrendeződése lehet

  • kőrkörös, mint a kétszikűekben vagy
  • szórt, mint az egyszikűekben.

Általános tendencia, hogy a faelemek a szár közepe felé, a háncs elemek perifériásan helyezkednek el.

Hirdetés

A fás szár szerkezete

A fás szár a több éves zárvatermőkre, ill. a nyitvatermőkre jellemző. Kívülről befelé haladva a következő rétegeket lehet megkülönböztetni.

  • Többrétegű bőrszövet, a héjkéreg.
  • Élő háncs, általában néhány mm.
  • Kambiumgyűrű.
  • Fatest,
    • melynek külső, vizet és sókat szállító élőrésze a szijács.
    • Az elhalt fatest a geszt, amely elsősorban szilárdító feladatokat lát el.
      Az idősebb szállítóelemek elzáródnak, a sejtek falába tartósító, ún. cseranyagok rakódnak, amelyek védik az elhalt elemeket a lebontó szervezetektől.

Ahol az év során nem kiegyenlítettek a csapadékviszonyok (mérsékelt égöv), ott a fák kambiuma elsősorban a csapadékosabb tavaszi időszakban működik intenzíven, ekkor nagyobb átmérőjűek a vízszállítóelemek (világosabb tavaszi pászta), nyárvégén és ősszel szűkebb átmérőjű, vastagabb falú csövek jönnek létre (sötétebb őszi pászta), hiszen a növények már kevesebb vizet vesznek fel, ennek köszönhető az évgyűrűs szerkezet a mérsékelt égövi fáknál. Télen természetesen nem működik a kambium.

A szár módosulásai

a) Föld feletti szármódosulások

  • Pozsgás szár: megvastagodott, redukált levelű, víztartó alapszövetekben nagymennyiségű vizet raktározó szár, kaktuszok.

b) Föld alatti módosult szár

Hirdetés
  • Gumó: megvastagodott, tápanyag-raktározó, földbeni szár, pl. ciklámen, karalábé, burgonya.

A lomblevél

A lomblevél a fotoszintézist, a gázcserét, a párologtatást lebonyolító növényi szerv.

A lomblevél részei

  • A levélalap, amely a szárhoz kapcsolja a levelet,
  • a levélnyél, mely összekapcsolja a levélalapot a levéllemezzel, és
  • a levéllemez, amely ellátja a lomblevél feladatait.

Ha a levélalap csőszerűen alakul és a szárat körülöleli, levélhüvelyről beszélünk (egyszikűeknél). A levélalap kiszélesedhet, ez a pálhalevél.

A lomblevél alakja

Rendkívül változatos. Megkülönböztetjük a levéllemez

Hirdetés
  • vállát,
  • csúcsát és
  • szélét.

A levéllemez felső oldala a színe, az alsó a fonákja.

Ha egy levélnyélen

  • egyetlen levéllemez van, a levél egyszerű,
  • ha több, a levél összetett.

Az összetett levél lehet:

  • tenyeresen összetett (gesztenye), lehet
  • szárnyasan összetett.

A levélállás

A lomblevelek száron való elhelyezkedésének a rendje. Lehet:

  • átellenes,
  • örvös,
  • szórt.

Levélmódosulások

A környezethez való evolúciós alkalmazkodás következtében bekövetkező változások.

Hirdetés

A) Levéltövis, pl. a kaktusz esetén, így csökkenti a párologtató felületet. Ezen kívül, akác, Júlia borbolya.

B) Rovarfogó levelek, amelyeken emésztő mirigyszőrök fejlődnek, pl. kancsóka, harmatfű, Vénusz légycsapója. A rovaremésztő növények általában nitrogénszegény, mocsaras talajokon élnek, így, nitrogénigényüket rovarfogásra és szerves nitrogénvegyületek – fehérjék – emésztésére módosult leveleik segítségével biztosítják. A leveleik változatos felépítésű csapdákká és fehérjebontó szervekké módosulnak, a hiányzó nitrogént ezek a növények főleg rovar eredetű fehérjék lebontásával és hasznosításával pótolják.

C) Levélkacs, kapaszkodószervek, pl. borsó.

D) Pálhalevél, a levélalap módosul, lehet nagy, fotoszintetizálhat, pl. borsó.

A lomblevél felépítése

A lomblevelek a fotoszintézis, a gázcsere és a párologtatás szervei.

Hirdetés

A lomblevelekre jellemző:

  • nagy felület,
  • kiterjedt sejtközötti járatrendszer,
  • raktározó szövetek nincsenek,
  • nincs periderma és másodlagos vastagodás.

Szöveti felépítés

A levelet minden oldalról egyrétegű bőrszövetepidermis – határolja, melyet a kiszáradás ellen védelmet nyújtó kutikula borít. A bőrszövet színtelen, átlátszó, zöld színtesteket nem tartalmaz (kivéve a sztómák zárósejtjeit).

A bőrszövet folytonosságát a gázcserenyílások (sztómák) szakítják meg, amelyek

  • a kétszikűeknél a levelek fonákján,
  • míg a víz felszínén úszó leveleknek csak a színén találhatók meg.
  • egyszikűeknél mindkét oldalon megtalálhatók.

A sztómák elsősorban a levélen találhatók, de jelen vannak fiatal szárak epidermiszén, virágleveleken, sőt esetleg földalatti szárakon is, de mindig hiányoznak a gyökereken.

Hirdetés

A sztómákon belül megkülönböztetjük

  • a légrést és
  • a légrést körülvevő babalakú két zárósejtet.

A sztómákat ún. kísérősejtek veszik körül. A bab alakú zárósejtekben zöld színtest található.

A légrés alatt egy nagyobb üreg, a légudvar helyezkedik el, amely rendkívül gazdag sejtközötti járatrendszerben folytatódik. A gázcserenyílások tehát a sejtközötti járatrendszer felszíni kivezetőnyílásai.

A sztómák kettős feladatot látnak el,

  • lebonyolítják a gázcserét, illetve
  • végzik a párologtatást.
Hirdetés

A zárósejtek speciális felépítésük révén a légrést tágítani vagy szűkíteni képesek, amennyiben a zárósejtek K+ és vizet vesznek fel és megduzzadnak, turgoruk nő, a légrés kinyílik, ellenkező esetben a vízvesztés következtében a zárósejtek összezáródnak.
A bőrszöveten belül található a zöld színtestekben gazdag, fotoszintetizáló táplálékkészítő alapszövet, melyre jellemző a gazdag sejtközötti járatrendszer.
A kétszikű növények leveleiben szerkezete felépülhet a felületre merőleges irányban megnyúló sejtekből álló, ún. oszlopos alapszövetből és laza szivacsos alapszövetből. Az oszlopos réteg rendesen a levél felső oldalán helyezkedik el, alsó része szivacsos alapszövetből áll. Az ilyen kétszikűekre jellemző leveleken csak az alsó epidermiszen vannak sztómák. Az oszlopos alapszövet elsősorban a fotoszintézis helye, a szivacsos réteg pedig elsősorban a párologtatás színtere.

Az egyszikűekben csak szivacsos alapszövet fordul elő, így a levél mindkét felszínén megtalálhatók sztómák. A levél alapszövetében futnak a szállítónyalábok, melyek a levél erezetét alkotják.

A levél erezete

A levél erezetét a levéllemezben futó zárt szállítónyalábok képezik.
Az erekben a farész a levél színe felé, a háncsrész a levél fonákja felé néz. A tápanyagszállítás mellett, mivel szilárdító szöveteket is tartalmaznak, merevítik is a levelet, kifeszítve tartják a levéllemezt, s védik a szél tépő hatásával szemben.

Az erezet formái:

  • Hálózatos, főérből és belőle elágazó oldalerekből áll, kétszikűekben.
  • Párhuzamos, egyforma nagyságú mellék erekből áll, egyszikűekben.

Levéltípusok

  • Lomblevél: zöld, fotoszintetizál, párologtat, gázcserét végez.
  • Sziklevelek: a magban lévő csírának részei, a csíranövény táplálásában van szerepük, tartaléktápanyagot – pl. keményítőt – tartalmaznak. Számuk lehet több (sokszikűek, pl. fenyők) vagy kettő, ill. egy (lásd később).
  • Allevelek: többnyire védő levelek, a lomblevelek zónája alatt helyezkednek el, pl. a hagyma buroklevelei.
  • Fellevelek: a lomblevelek zónája felett, a virágok alatt helyezkednek el, védelmi szerepük van. Ilyenek, pl.
  • fészekpikkelyek a fészkesvirágzatúak,
  • a pelyvák a pázsitfüvek virágzatát,
  • a toklászok pedig a perjefélék és a pázsitfűfélék egyes virágait, termését borítják, védik.
Hirdetés

A hajtásmódosulások

a) Föld feletti hajtásmódosulások

  • Kacs: kapaszkodáshoz módosult, vékony, csavarodó hajtásrész, pl. komló, szőlő, tök.
  • Tövis: kemény, hegyes, védőszervvé módosult hajtás, pl. kökény. Szemben csupán a növény bőrszövetéből létrejövő, hegyes végű tüskével – rózsánál -, a tövis jóval összetettebb képződmény, belsejében alapszöveteket és szállítószöveteket is találunk.
  • Inda: vegetatív szaporítószerv, pl. szamóca.

a) Föld alatti hajtásmódosulások

  • Hagyma: tápanyagokat raktározó, húsos alleveleket viselő, földbeni hajtás. Lefelé hajtáseredetű gyökereket fejleszt. Pl. tulipán, vöröshagyma.
  • Gyöktörzs: vastag, allevelekkel fedett raktározó, szaporító szerv, pl. pitypang.
  • Hasonló a tarack, csak az elágazó, pl. mezei aszat.
  • Hagyma alakú gyöktörzs a hagymagumó (réti kardvirág).

A virág

A virágos növények evolúciója az ősi heterospórás ősharasztokig nyúlik vissza. A harasztok e típusánál a hajtások csúcsán elhelyezkedő spóratermő füzéreken különböző alakú spóratermő levelek voltak találhatók.

A harasztok szaporodásánál a víznek még nélkülözhetetlen a szerepe, hiszen a hímivarsejtek vízben úszva tudnak csak eljutni a petesejthez. A korszakos előrelépést az egyes ősi harasztok továbbfejlődése, az első virágos-magvas nyitvatermők, a magvaspáfrányok kialakulása jelentette. A magvaspáfrányoknál a hím jellegű spóráknak a virágpor feleltethető meg, amely szél útján közvetlenül a petesejtet tartalmazó magkezdeményre került. A virágporban létrejöttek a hímivarsejtek, a magkezdeményben a petesejtek, ilyen módon közvetlenül egymás mellett jöttek létre, így már a megtermékenyítéshez nem volt szükség vízre.

Hirdetés

A megtermékenyítést követően a makrospóratartó sejtjei tartalék tápanyaggal látták el a fejlődő csírát, amely körül a makrospóratartó védőréteget képzett, így kialakult az ősi mag, melyben tehát

  • a zigótából kialakult a csíranövény,
  • amely körül tartaléktápanyagban gazdag táplálószövet jött létre,
  • és az egész képződményt egy ellenálló védőréteg, a maghéj vette körül.

A magvaspáfrányok – virágos növények – kialakulása három szempontból igen jelentős:

  1. a megtermékenyítés folyamata függetlenné vált a víztől,
  2. a tartalék tápanyagnak köszönhetően a csíra fejlődése egy ideig független a környezet tápanyag tartalmától,
  3. a csíra nem a földön alakul ki és kezdi meg önálló életét, hanem védve az anyanövényen. A virágos növények közé ma két törzs tartozik, a

A nyitvatermők voltak az első virágos növények, virágjaik jelentéktelen megjelenésűek, ezért a zárvatermők virágszerkezetét vizsgáljuk meg részletesen.

A zárvatermő virág felépítése

A virág korlátolt növekedésű, módosult leveleket viselő, szaporító hajtás. A virág a virágtengelyből és a viráglevelekből épül fel.
A virágtengely alsó része megnyúlik, amit kocsánynak nevezünk. A kocsány felső kiszélesedő részét vacoknak nevezzük.

Hirdetés

A viráglevelek lehetnek

1.  virágtakaró levelek, ide tartozik a

    • a csésze,
    • a párta,
    • a lepel,

2. ivarlevelek, melyek a

    • a porzótáj,
    • a termőtáj.

A virágtakaró

A virágtakaró levelek feladata kettős:

  • védik az ivarleveleket,
  • feltűnő színeikkel odacsalogatják a megporzásban résztvevő rovarokat.

A virágtakaró levelek lehetnek:

  • különneműek, azaz csészére és pártára különülnek, ez a kettős virágtakaró, kétszikűekre jellemző,
  • egyneműek, amikor a takarólevelek egyformák, nem különböztethető meg csésze és párta, ilyenkor lepelről beszélünk. A lepel általában az egyszikűekre jellemző (megtalálható a kétszikűeknél is pl. ricinus, csalán).
    A csészelevelek zöld színűek, felépítésük a lomblevelekéhez hasonló.

A párta

A párta a sziromlevelek összessége. Megtermékenyítés után a párta a csészelevelekkel együtt lehullik. A virágok színét a sziromlevelekben található különböző típusú vegyületek okozzák.

Hirdetés
  • A vörös, kék, ibolyaszíneket az ún. antociánok okozzák, melyek színe a közeg pH-jától függ, savas pH mellett vörös, lúgos pH mellett pedig kék színűek.
  • A sárga színekért karotinok felelősek, melyek a kromoplasztiszokban találhatóak meg,
  • a fehér szín tulajdonképpen festékhiányra vezethető vissza, ilyenkor a sejtek között levegővel telt üregek vannak, melyek a fényt teljes mértékben visszaverik.

A porzótáj

A porzólevelek összességét porzótájnak nevezzük.

  • Porzószálat és
  • portokot lehet rajtuk megkülönböztetni.

A portok négy porzsákból áll, itt meiózissal jön létre a haploid pollen vagy virágpor. A pollen kezdetben egysejtű, de még a porzsákban kettéosztódik, s létre jön egy nagyobb

  • vegetatív sejt és egy kisebb
  • generatív sejt.
Hirdetés

A rovar terjesztette pollen felszíne tüskés, amely a rovaron való megtapadást segíti.

A termőtáj

A termőlevelek együttese a termőtájat alakítja ki.

  • nyitvatermőknél a termőlevelek még szabadon állnak,
  • zárvatermőkben többé-kevésbé összenőnek és alsó, zárt részük képezi a magházat.

A magház felfelé a bibeszálban folytatódik, melynek kiszélesedő csúcsi része a bibe. A bibe nagy, ragadós felülete biztosítja a pollenszemek biztos megtapadását. A magház üregében helyezkednek el a magkezdemények, melyekből a megtermékenyítést követően kialakul a mag.

A magkezdeményben alakul ki az erősen leegyszerűsödött női ivarszerv, benne a petesejt (ivaros nemzedék). Ennek a menete zárvatermőkben a következő:

Hirdetés
  • 1-2) a magkezdeményen belül kialakul egy ún. makrospóraanyasejt, amely meiózissal 4 sejtet hoz létre (makrospórák),
  • 3) a 4 sejtből 3 elpusztul, a megmaradt egy mérete nő, s egy nagyméretű, ún. primer embriózsáksejt lesz (makrospóra),
  • 4) a primer embriózsáksejt 3-szor osztódik mitózissal, s így egy 8 sejtes képződmény, az ún. szekunder embriózsák (női előtelep) jön létre.

A magkezdemény felépítése:

  • az egyik póluson levő sejthármas közepén a petesejt, mellette a segítő sejtek,
  • a másik oldalon levő sejtek az ellenlábas sejtek.
  • Középen a két sejtből összeolvadt központi sejt van.

A virág lehet:

  • Hímnős vagy kétivarú virág, amelyben megtalálható egyaránt a porzótáj és a termőtáj.
  • A virág egyivarú, azonban ha a virágban csak az egyik ivaritáj fordul elő, ilyenkor a virág lehet termős vagy porzós.

A növény lehet:

  • Egylaki, ha a porzós és a termős virág ugyanazon az egyeden fordul elő, pl. dió, mogyoró,
  • Kétlaki, ha külön- külön egyeden találhatók meg, pl. fűz.

A zárvatermők kettős megtermékenyítése, a mag kialakulása

  • A különböző módon szállított – szél, ill. rovar – virágpor végül a ragadós felületű bibén köt ki (1).
  • Itt a kétsejtes pollen tömlőt hajt és behatol a bibe szövetébe. A tömlő képzésében a vegetatív sejtnek van jelentős szerepe (2).
  • A fejlődő tömlőben a haploid generatív sejt mitózissal kettéosztódik, s létrejön két szintén haploid hímivarsejt (tehát a hímivarsejtek nem a porzóban, hanem a termőben jönnek létre). A pollentömlő a termőlevél szövetében lenő egészen a magkezdeményig, majd behatol az embriózsákba, ahol a tömlő felnyílásával az egyik hímivarsejt a petesejttel, a másik hímivarsejt a kp-i sejttel egyesül (3).
Hirdetés

Eme zárvatermőkben előforduló folyamatot kettős megtermékenyítésnek nevezzük.

A zárvatermők szaporodása

A hímivarsejtek keletkezése

A porzsákok belső, üreg felé eső rétegében találhatók a diploid pollenanyasejtek, melyek meiózissal osztódva hozzák létre a haploid pollent.
A pollen kezdetben egysejtű, de még a porzsákban mitózissal kettéosztódik s létre jön egy nagyobb

  • vegetatív sejt és egy kisebb
  • generatív sejt (amely, majd később a bibeszálban a pollentömlőben kettéosztódva hozza létre a két hímivarsejtet. Tehát a hímivarsejtek a termőben keletkeznek!).

A petesejt keletkezése

A magház üregében, annak belső falán helyezkednek el a magkezdemények, melyekből a megtermékenyítést követően kialakul a mag. A magkezdeményben alakul ki az erősen leegyszerűsödött női ivarszerv, benne a petesejt.

  • A magkezdeményen belül kialakul egy ún. makrospóraanyasejt, amely meiózissal 4 sejtet hoz létre (makrospórák),
  • a 4 sejtből 3 elpusztul, a megmaradt egy mérete nő, s egy nagyméretű ún. primer embriózsáksejtté lesz (makrospóra),
  • a primer embriózsáksejt 3-szor osztódik mitózissal, s így
  • egy 8 sejtes képződmény, az ún. szekunder embriózsák (női előtelep) jön létre,
  • a szekunder embriózsákban 2 sejt középen (melyek majd diploid központi sejtté olvadnak össze), 3-3 sejt a zsák két ellentétes pólusán helyezkedik el.
Hirdetés

Az egyik póluson levő sejthármas tulajdonképpen az erősen redukálódott női ivarszerv a petesejttel – középen a petesejt, mellette a segítő sejtek -, a másik oldalon levő sejtek az ellenlábas sejtek.

A zárvatermőkben az ivaros – haploid – nemzedék már csak néhány sejtre redukálódik:

  • pollen, vegetatív, generatív sejtek, hímivarsejtek,
  • embriózsák sejtek: petesejt, segítősejtek, ellenlábassejtek.

Kettős megtermékenyítés, a mag kialakulása

  • A különböző módon szállított – szél, ill. rovar – haploid virágpor végül a ragadós felületű bibén köt ki.
  • Itt a kétsejtes haploid pollen tömlőt hajt és behatol a bibe szövetébe. A tömlő képzésében – mely a bibe cukros váladékának hatására indul meg – a vegetatív sejtnek van jelentős szerepe.
  • A fejlődő tömlőben a haploid generatív sejt mitózissal kettéosztódik, s létrejön két haploid hímivarsejt. A pollentömlő a termőlevél szövetében lenő egészen a magkezdeményig, majd annak kapuján át behatol szekunder embriózsákba, ahol a tömlő felnyílásával az egyik hímivarsejt a haploid petesejttel, a másik hímivarsejt a diploid kp-i sejttel egyesül.

Eme zárvatermőkben előforduló folyamatot kettős megtermékenyítésnek nevezzük.

Hirdetés

A megtermékenyítést követően a magkezdeményből kialakul a mag, mely során

  • a petesejtből zigóta, majd abból sokszoros mitózissal csíra vagy embrió fejlődik,
  • a kp-i sejtből a mag triploid táplálószövete,
  • a magkezdeményt borító burokból a maghéj alakul ki (összenőhet a termésfallal, pl. a szemtermésben).
  • A magképzés során az abszcizinsav hormon hatására fokozódik a magok fehérje raktározása.

Az embrió fejlődése során kialakul a

  • gyököcske, melyből a gyökér,
  • a rügyecske, melyből a hajtás,
  • a sziklevelek, melyek
    • kétszikűekben tartaléktápanyagot raktároznak,
    • egyszikűekben közvetítenek a táplálószövet és az embrió között.

A mag és a termés genetikai jellemzése

Diploid
  • Az anyanövényből származik teljesen, azzal 100 %-ban megegyező:
  • maghéj, magkezdemény falából,
  • termésfal, termő falából,
  • fele részben anyai, fele részben apai (haploid ivarsejtek egyesüléséből),
  • embrió.
Triploid
  • 2/3 részben anyai (diploid központi sejtből), 1/3 részben apai (haploid hímivarsejtből),
  • mag táplálószövete (endospermium).
Hirdetés

A mag

A megtermékenyítést követően a magkezdeményből kialakul a mag, mely során

  • a petesejtből zigóta, majd abból a csíra vagy embrió fejlődik,
  • a kp-i sejtből a mag táplálószövete,
  • a magkezdeményt borító burokból a maghéj alakul ki.

Az embrió fejlődése során kialakul a

  • gyököcske, melyből a gyökér,
  • a rügyecske, melyből a hajtás,
  • a sziklevelek, melyek
    • kétszikűekben tartalék tápanyagot raktároznak,
    • egyszikűekben közvetítenek a táplálószövet és az embrió között.

A mag tartalék tápanyaga kémiailag többféle lehet, s eszerint megkülönböztetünk:

  • keményítőt tartalmazó lisztes magvakat, pl. gabonafélék,
  • olajat raktározó olajos magvakat, pl. dió, napraforgó olíva,
  • fehérjét raktározó aleuron tartalmú magvakat, pl. a búza maghéja alatt külön rétegben felhalmozódó aleuronréteg.
Hirdetés

A mag érése után nyugalmi szakaszba kerül.

A nyugalmi szakasz kialakulása

  • víztartalom csökkenésének és
  • csírázást gátló anyagok felszaporodásának tudható be.

A termés

A termés a zárvatermőkre jellemző, a magház, ill. a termő falából jön létre a megtermékenyítést követően. A termés a magokat védi és segíti a elterjedésüket. A létrejövő termésfal általában 3 rétegű.

A virág beporzása után elkezdődik a magok fejlődése. Magképzés során a növények kétféle stratégiát követnek: vagy csekély számú, de nagyméretű magot hoznak létre (pl. kókuszdió), vagy sok kicsit (pl. mák).

  • A kis mag kevesebb tápanyagot tud raktározni, így csírázási esélyei rosszabbak. Ugyanakkor a sok magból biztosan ki fog csírázni annyi, amennyi a faj fennmaradásához szükséges (R-stratégisták).
  • A nagy magokból, – kókuszdió -, kevés terem, de nem is olyan sérülékenyek, több marad életben (K-stratégisták).
Hirdetés

A magok terjedéshez különféle stratégiák állnak a növények rendelkezésére, amit két nagy csoportba lehet osztani:

1. Passzív terjedési stratégiák

Ebben az esetben a növény semmilyen aktív mozgással nem vesz részt a magok terjesztésében, ekkor az elterjedést a termés alakja, tulajdonságai teszik lehetővé.

Terjedés széllel

Ebben a mozgásban különféle repítőkészülékek segítik őket.

Terjedés vízzel

A folyok, patakok tavak vizei állandó mozgásban vannak, így alkalmasak a magok terjesztésére. Trópusi fajok közül említést érdemel a kókuszdió. Hazánkban a sulyom termése, érés után leválik a növényről, és a víz felszínén lebegve jut el új területekre.

Terjedés állatok által
  • Sok növény termése horgas vagy ragadós. Ezek beleakadnak az állatok bundájába, melyek nagy távolságokra elhordhatják őket.
  • Egyes fajok magjai, termései ehetőek. Az állatok elfogyasztják az egész termést, magot mely sértetlenül áthalad az emésztőcsatornán.
  • Esetenként állatok egyszerűen elraktározzák egy odúba vagy az avar alá télire a magot. Az elfelejtett magok aztán tavasszal csírázásnak indulnak.
Hirdetés

2. Aktív terjedési módok

Egyes növények képesek arra, hogy aktív mozgás segítségével segítsék saját terjedésüket, ennek során a növények különböző módon felnyíló termése nagy erővel, jókora távolságra lövi ki és szórja szét a magokat. Pl. a bab hüvelye száradás közben megcsavarodik, így a kipergő babszemeket a szélrózsa minden irányába széthinti.

Terméstípusok

I. Valódi termés, ha a termés kialakításában csak a termő vesz részt.
a) Száraz termés, éretten kiszáradnak.
1. Felnyíló száraz termések, pl. hüvelytermés: bab, borsó.
2. Nem felnyíló száraz termés, pl. szemtermés, makk.

b) Húsos termés, a termésfal lédússá válik, pl. bogyó, csonthéjasok, kabak (dinnye).

II. Áltermés, ha a termés kialakításában valamilyen másik virágrész is részt vesz (vacok), pl. alma, eper, csipkebogyó.

Összefoglalás

A harasztok, nyitvatermők, zárvatermők hajtásos növények, testük alapvetően

Hirdetés
  • gyökérre,
  • szárra,
  • levelekre tagolódik.

Ezek az önfenntartó vagy vegetatív szervek. A törzsfejlődés során a nyitvatermőknél megjelenik a mag és a virág, továbbá a zárvatermőknél a termés, melyek szaporítószerveknek tekinthetők.

Megtermékenyítést követően a zigótából a magban létrejön az embrió vagy csíra.
A csíra alapvetően 3 részre tagolható:

  • gyököcskére, amelyből a gyökérrendszer fejlődik ki,
  • rügyecskére, amelyből a leveles szár, azaz a hajtásrendszer jön létre,
  • sziklevélre.

A gyökér

A gyökér alapvető feladata a

  • növény rögzítése, ill.
  • a víz és a benne oldott ásványi anyagok felvétele.
Hirdetés

A gyökérrendszer

A gyökerek összessége a gyökérzet, melynek két alaptípusa ismert:

a) Főgyökérrendszer, melyre jellemző az erős központi főgyökér, melyből oldalgyökerek, azokból hajszálgyökerek erednek, előfordul a nyitvatermők, zárvatermő kétszikűek körében.

b) Mellékgyökérrendszer, nagyszámú, egyforma fejlettségű gyökerek jellemzőek. Oldalgyökerek, hajszálgyökerek itt is kialakulhatnak, az egyszikűek gyökérrendszere ilyen.

A gyökéren függőlegesen különböző működési zónák vannak.

1. Osztódási zóna
A gyökér csúcsi része osztódószövetből áll, amit kívülről a gyökérsüveg véd, melynek sejtjei elnyálkásodva segítik a gyökér mozgását a talajban, továbbá kőzetet oldó gyökérsavat termelhetnek.

Hirdetés

2. Megnyúlási zóna
Itt a legerőteljesebb a sejtek hosszirányú növekedése (auxin).

3. Felszívási zóna
Gyökérszőrök jellemzik. Legfelső sejtjei fokozatosan elhalnak, míg a csúcshoz közel újraképződnek, így biztosítva a folytonos tápanyagelvételt.

4. Szállítási zóna
A felszívott anyagok a gyökér egyszerű szállítónyalábjaiban továbbítódnak a szár felé.

A gyökér keresztmetszete

Három szövettájat különböztethetünk meg:

1. Bőrszövetrendszert gyökérszőreivel.
2. Az elsődleges kéreget, melyet raktározó alapszövet épít fel.

Hirdetés

3. A központi hengert, amelyben az egyszerű szállítónyalábok helyezkednek el.

A gyökérmódosulások

A környezethez való evolúciós alkalmazkodás eredményeképpen a gyökerek gyakran jelentős átalakuláson mentek keresztül, különféle feladatok ellátására specializálódtak.

1. Raktározógyökerek

  • Karógyökér, ahol a főgyökér vastagodik meg, ilyen pl. a sárgarépa, ahol a raktározott tápanyag karotin,
  • gyökérgumók, ahol az oldalgyökerek vastagodnak meg, többnyire keményítőt raktároznak, pl. salátaboglárka.

2. Légzőgyökerek
Az oxigénben szegény, mocsaras talajban levő gyökér gázcseréjét segítik, átszellőztető szövetekben gazdagok, pl. mocsárciprus.

3. Gyökérgümő, ahol anaerob, heterotróf nitrogénkötő baktériumok a levegő nitrogéntartalmát ammóniává alakítják, mint pl. a pillangósvirágú növényekben.

Hirdetés

4. Egyes trópusi fán lakó orchideák lecsüngő gyökerei megzöldülnek és fotoszintetizálnak.

A járulékos gyökerek

Ha a gyökér szárból vagy lomblevélből fejlődik, járulékos gyökérről beszélünk.

1. Szívógyökerek, pl.:

  • a parazita aranka járulékos gyökerei, ahol azok a megtámadott növény háncselemeibe nőnek bele, onnan szerves anyagot vonnak el (maguk nem fotoszintetizálnak),
  • ugyanakkor a fagyöngy ún. félparazita, a szívógyökerek a megtámadott növény farészébe hatolnak be, ahonnan vizet és ásványi sókat vesznek el (fotoszintetizálnak).

A hajtás

A leveles szárat hajtásnak nevezzük, mely az embrió rügyecskéjéből fejlődik ki. A hajtás tengelye a szár, függelékszervei a levelek.

A szár

  • Összekapcsolja a leveleket és a gyökeret, közvetíti a tápanyagokat,
  • a növényi test tartó vázát adja.
Hirdetés

Szár- és hajtástípusok

Két alaptípust különböztetünk meg:

  • a fás és a
  • lágy szárat.

A fás szár

A fás szár az ősibb, ebből jött létre a lágy szár, a sokéves növényekre jellemző.

Fás szára:

  • van az összes nyitvatermőnek,
  • sokéves kétszikűeknek (közismert fák).

Fás szár típusai:

  • Fatörzs, ha a hajtása sokáig el nem ágazó törzsből, és a belőle kiinduló elágazó hajtásrendszerből, a koronából áll.
  • Cserje, ha a törzs hiányzik, a hajtás az alapjánál ágazik el.
  • Pálmatörzs, egyenletes vastagságú, levélkoronát viselő, el nem ágazó fás szár, melynek oldalán a lehullott levelek töveinek maradványa látható.

A lágy szár

A lágy szár puha állományú, esetleg a tövén gyengén elfásodhat, lehet egy vagy két éves. Ha üreges, akkor dudvaszár (paradicsom, burgonya, napraforgó).

Hirdetés

A lágy szár típusai:

  • Szalmaszár, amely hosszú, üreges szártagú, bütykös csomójú csőszár. A szártagokat levélhüvely veszi körül. Ez jellemző a pázsitfűfélékre, gabonafélékre.
  • Palkaszár, mely csak az alsó részén visel leveleket (a kákán is csomót keres), pl. szittyók, kákák.

A szár felépítése, keresztmetszete

A fiatal – még lágy – szár, akárcsak a gyökér keresztmetszetét vizsgálva, 3 szövettájra tagolódik.

1. Bőrszövet

  • Lehet egyrétegű a lágyszárú növényeken,
  • többrétegű a fásszárú növényeken (periderma vagy héjkéreg).

2. Az elsődleges kéreg, raktározó alapszövet.
A fiatal szárak zöldek, mivel a bőrszövet alatt zöld színtestek lehetnek, emiatt képesek fotoszintetizálni.

3. Központi henger
A központi henger tartalmazza a szállítószöveteket, alapszövetbe ágyazódva. Attól függően, hogy a kambium

Hirdetés
  • különálló kötegeket képez, lágy szár marad,
  • vagy összefüggő hengert alkot, fás szár alakul ki.

A fásszárú növények is először lágyszárú csemeteként indulnak fejlődésnek, majd a kambiumgyűrű záródásával alakul ki a fás szár.

A lágy szár szerkezete

A lágy szárban a szállítónyalábok elrendeződése lehet

  • kőrkörös, mint a kétszikűekben vagy
  • szórt, mint az egyszikűekben. Általános tendencia, hogy a faelemek a szár közepe felé, a háncs elemek perifériásan helyezkednek el. A fás szár szerkezete A fás szár a több éves zárvatermőkre, ill. a nyitvatermőkre jellemző. Kívülről befelé haladva a következő rétegeket lehet megkülönböztetni.
  • Többrétegű bőrszövet, a héjkéreg.
  • Élő háncs, általában néhány mm.
  • Kambiumgyűrű.
  • Fatest,
    • melynek külső, vizet és sókat szállító élőrésze a szijács.
    • Az elhalt fatest a geszt, amely elsősorban szilárdító feladatokat lát el.

Ahol az év során nem kiegyenlítettek a csapadékviszonyok, ott a fák kambiuma

  • elsősorban a csapadékosabb tavaszi időszakban működik intenzíven, ekkor nagyobb átmérőjűek a vízszállítóelemek (világosabb tavaszi pászta),
  • nyárvégén és ősszel szűkebb átmérőjű, vastagabb falú csövek jönnek létre (sötétebb őszi pászta),
  • ennek köszönhető az évgyűrűs szerkezet a mérsékelt égövi fáknál.
Hirdetés

A szár módosulásai

a) Föld feletti szármódosulások

  • Pozsgásszár: megvastagodott, redukált levelű, víztartó alapszövetekben nagymennyiségű vizet raktározó szár, kaktuszok.

b) Föld alatti módosult szár

c) Gumó: megvastagodott, tápanyag raktározó, földbeni szár, pl. ciklámen, karalábé, burgonya. A lomblevél A lomblevél a fotoszintézist, a gázcserét, a párologtatást lebonyolító növényi szerv.



Iratkozz fel hírlevelünkre

Értesülj elsőnek a legújabb minőségi tételekről, jegyzetekről és az oldal új funkcióiról!

Sikeres feliratkozás

Valami hiba történt!