Pytania kontrolne - Rośliny zielone - samożwyne lądowe tkankowce

Są to wybrane pytania przeze mnie z Biologia 1 OPERON, na które będę starałem się udzielić odpowiedzi.

•  Dokonaj analizy porównawczej warunków środowiska wodnego oraz lądowego. Wyciągnij wnioski.

W środowisku wodnym był duży dostęp do dwutlenku węgla, natomiast małe stężenie tlenu. Nie brakowało oczywiście dostępu do wody, kiedy na lądzie woda znajdowała się pod glebą. W zbiornikach wodnych temperatura nie wahała się tak bardzo jak na lądzie, nie występowały tak duże siły oddziaływające na organizm jak wiatry w przypadku życia na lądzie.

Warunki lądowe i wodne znacznie się od siebie różnią, a więc aby organizmy wyszły z wody na ląd, muszą wykształcić wiele różnych cech przystosowawczych, a tym samym stają się odrębną linią rozwojową.

• Wyjaśnij, jakie cechy środowiska lądowego i jakie cechy budowy roślin spowodowały konieczność powstawania tkanki przewodzącej. 

W środowisku lądowym dostęp do wody roślina miała tylko pod powierzchnią gleby, tym samym pobierając ją odpowiednimi organami, musiała transportować wodę jak i sole mineralne do innych części rośliny, dlatego właśnie powstała  tkanka przewodząca. Z drugiej strony organizm roślinny dążył do zwiększenia swojej wytrzymałości na podmuchy wiatru, dlatego też tkanka przewodząca - drewno, pełni dodatkowo funkcję stabilizującą roślinę.

• Jaką rolę w filogenezie roślin zielonych odegrały ryniofity i ich potomkowie: zosterofilofity i trymerofity.

Ryniofity to ojcowie roślin lądowych, to z nich wykreowały się również zosterofilofity i trymerofity. Rozwijanie się trymerofitów doprowadziło do wykształcenia się liści, pędu głównego i pobocznych (teoria telomowa).

Hormony roślinne

Doświadczenie z koleoptylem.

Auksyny.

1. Wzmagają wzrost łodygi na długość,
2. hamują rozwój pędów bocznych,
3. wpływają na niektóre ruchy roślin,
4. stymulują dojrzewanie owoców,
5. opóźniają opadanie liści,
6. opóźniają starzenie się rośliny.

Są produkowane w merystemach wierzchołkowych łodygi i korzenia oraz młodych liściach.

Gibereliny.

1. Stymulują wzrost łodygi i liści,
2. przerywają spoczynek nasiona i jego kiełkowanie,
3. stymulują zakwitanie,
4. wzmagają zawiązywanie się owoców.

Znajdują się w dojrzewających owocach, nasionach, zarodkach roślin, kwiatach, a także w stożku wzrostu łodygi i korzenia.

Cytokininy.

1. Przyspieszają cytokinezę, co skraca czas podziału,
2. wpływają na różnicowanie się komórek,
3. stymulują rozwój pączków bocznych.

Miejsce syntezy: korzenie.

Kwas abscysynowy (ABA).

Reaguje na niesprzyjające warunki (susza, niska temperatura) poprzez zamykanie aparatów szparkowych, zahamowanie wzrostu, wprowadzanie nasion w stan spoczynku. Syntetyzowany jest w liściach, łodydze i czapeczce korzenia.

Etylen.

Przyspiesza dojrzewanie owoców oraz opadanie liści.

Wykorzystanie w praktyce hormonów roślinnych:

1. auksyny: ukorzenianie sadzonek oraz otrzymywanie owoców bez nasion,
2. etylen: wcześniejsze dojrzewanie owoców, defoliacja (opadanie liści),
3. cytokininy: przechowywanie warzyw,
4. gibereliny: wcześniejsze dojrzewanie owoców.

Dział 5 - Rośliny zielone

Rośliny zdecydowały się wyjść na ląd z powodu paru rzeczy. Po pierwsze, w wodzie nie starczało miejsca, po drugie, brakowało tam światła i soli mineralnych. Kiedy organizmy wyszły już na ląd, musiały dostosować się do środowiska tam panującego, a właściwie ciągle się dostosowywały, ewolucja ma bowiem charakter ciągły i płynny. Organizmy, które niegdyś ciągle bytowały w otoczeniu wody, teraz musiały poradzić sobie z wysychaniem, wytworzyły więc skórki, czyli epidermy, jest to tkanka okrywająca, która została pokryta nieprzepuszczalną kutykulą zawierającą substancje tłuszczowe. Natomiast kutykula sama w sobie uniemożliwiałaby wymianę gazową, dlatego wykształcone zostały aparaty szparkowe, dzięki którym wymiana gazowa jest możliwa. Rośliny wodę znaleźć mogły jedynie w glebie, dlatego wykształcone zostały chwytniki i korzenie (które również utrzymują roślinę w podłożu) oraz tkanka przewodząca. Żeby ułatwić połączenie plemnika z komórką jajową, gametangia męski i żeńskie występują obok siebie, by ruchliwe (zaopatrzone w wici) plemniki dopłynęły i zapłodniły komórkę jajową. U sporofitów, czyli pokolenia diploidalnego, mejospory zostały umieszczone na szczytach łodyg, żeby wiatr mógł je dalej rozsiać.

Kuksonia to najstarsza znana roślina, jej łodyżki rozrastały się dychotomicznie, takie pojedyncze rozgałęzienie (patrz 1. rysunek) zwie się telomem. Na szczycie każdego telomu znajdowała się kulista zarodnia lub kieliszkowate gametangia. Taką budowę mają ryniofity, od których pochodzą pozostałe grupy roślin zielonych, choć nie wiem czy też zielenice, które dopiero niedawno zostały zaliczone do roślin (kiedyś mieściły się w królestwie protistów).

Zosterofilofity mają zarodnie zebrane w postaci kłosów. U trymerofitów powstał monopodialny układ z pędem głównym i bocznymi odgałęzieniami. Mszaki i glewiki choć wywodzą się ryniofitów, szybko się od nich oddzieliły, ich istotną różnicą pomiędzy innymi roślinami jest przemiana pokoleń z przewagą gametofitu.

Poniżej dołączam dwa rysunki, warto zwrócić uwagę na ten podpisany „schemat teorii telomowej”.

Kuksonia

Schemat teorii telomowej