Растения с уклоняющимся типом питания 1 Насекомоядные

Растения с уклоняющимся типом питания

1. Насекомоядные растения • Преимущественно многолетние травянистые растения. • Обитают на заболоченных лугах и болотах, в воде пресных водоёмов. • Насекомых ловят при помощи видоизменённых листьев — ловчих органов. • Привлекают насекомых окраской, запахом или сладкими выделениями. • На поверхности листьев имеются железы, выделяющие пищеварительные ферменты: пепсин и органические кислоты (муравьиную, бензойную и др. ), которые переваривают пойманную жертву.

1. Насекомоядные растения • Образующиеся продукты, в основном АК, всасываются и усваиваются • Корневая система у наземных насекомоядных растений развита слабо, у водных обычно редуцирована. • Эти растения могут существовать за счёт веществ, впитываемых из почвы или воды. • Дополнительное питание животной пищей ускоряет развитие растений, способствует их переходу к цветению и плодоношению • Животные - дополнительный источник фосфора, калия и других элементов.

1. Насекомоядные растения Таким образом • дополняют свое нормальное автотрофное питание одной из форм гетеротрофного питания. • менее зависят от почвенного неорганического азота, необходимого для синтеза их собственных белков. • Известно примерно 450 видов насекомоядных растений.

1. Насекомоядные растения Типы ловушек: 1. ловчие листья в ловушки-западни (форме кувшинов); 2. Листья с механическими капканами (смыкаются в виде капканов); 3. липкие ловушки. Тип ловушки не зависит от принадлежности растения к определённому семейству

1. Насекомоядные растения Растения с ловушками-западнями • Самые известные насекомоядные растения. • Многих из них разводят из-за их необычного облика. • Все растения имеют кувшинчатых листьев-ловушек. • Длина кувшинчатых ловушек варьирует от 3, 8 см у цефалотуса до более 60 см у саррацении (S. flava) и дарлингтонии. • Несмотря на разницу в размерах и форме ловчих листьев, общий принцип их функционирования одинаков.

1. Насекомоядные растения Растения с ловушками-западнями Саррацения (Sarracenia) Сев. И Южн. Америка, 12 видов насекомые Листья разделены на неск. частей с определ. ф-ями. Снаружи находится посадочная платформа для насекомых. Затем идет устье кувшина с нектарными железами. Верхняя часть полости покрыта направленными вниз острыми волосками, позволяющими жертве легко соскальзывать на дно, но затрудняющими выход из западни. Наконец, нижняя часть заполнена жидкостью, в которой тонет добыча. Здесь стенка выстлана изнутри эпидерм. кл. с короткими железистыми выростами, которые секретируют пищеварит. ферменты. Переваренный материал поглощается листом с помощью специализир. эпидерм. кл. другого типа.

1. Насекомоядные растения Растения с ловушками-западнями Дарлингтония (кобра) (Darlingtonia californica ) Сев. Америка, насекомые • Листья кувшинчатые, длиной до 1 м, верху который расположен небольшой капюшон и раздвоенный листовидный придаток. • На внутренней поверхности листа дарлингтонии расположены желёзки, которые выделяют нектар, привлекающий насекомых. • Стенки листьев-ловушек покрыты волосками, допускающими движение насекомых только во внутрь: насекомые гибнут в выделяемой листом жидкости и разлагаются под действием бактерий.

1. Насекомоядные растения Растения с ловушками-западнями Непентес (Nepenthes) Автсралия, тропич. Азия 120 видов насекомые • Наряду с обычными листьями развиты своеобразные кувшинчатые листья. черешок преображается в тоненький длинный усик, обвивающий ветку дерева-хозяина. • образованном пластинкой листа, висит кувшин для ловли насекомых, несколько напоминающий необычный яркий цветок. • кувшины окрашены в яркие цвета: • На внешней, более выпуклой стенке кувшина имеется зазубренная оторочка. Верхний его край, загнутый внутрь, покрыт розовыми или лиловыми бороздками, между которыми течет сладкий душистый нектар, выделяемый железистыми нектарниками

1. Насекомоядные растения Растения с ловушками-липучками Типы растений: 1 ловчие структуры неподвижные 2 ловчие структуры способные к активному, т. е. к настическому движению.

1. Насекомоядные растения Растения с ловушками-липучками Росолист (Drosophyllum lusitanicum) Португалия, Марокко, насекомые листья с тонкими волосками, на вершине которых находятся крошечные железы, выделяющие липкий секрет, удерживающий насекомых. Капельки этой жидкости блестят, как капли росы, привлекая добычу. Более короткие желез. волоски у основания ловчих структур выделяют пищеварительный сок Библис (Byblis) Австралия, 7 видов насекомые, улитки, лягушки, неб. птицы

1. Насекомоядные растения Растения с ловушками-липучками Росянка (Drosеra) Все континенты (кр. Антарктиды) более 50 видов насекомые Росянка круглолистная Росянка английская Клейкое в-во листьев на железках, сод. - алкалоид - кониин, оказ. паралитическое действие на насекомых, - пищеварительные ферменты (амилаза, липаза, нуклеаза, фосфатаза). - насекомое поймано, края листа закрываются, охватывая его целиком. -всасывание через железки -Высокая скорость свёртывания листа -Избирательная реакция

1. Насекомоядные растения Растения с ловушками-липучками Жирянка (Pinguícula ) Южн. Америка нетропики Сев. полушария 35 видов В России - 6 -7 видов насекомые Жирянка обыкновенная липкие железистые волоски густо усеивают поверхность собранных в розетку языковидных листьев Давление на них любого чужеродного тела стимулирует секрецию слизистой переварив. жидкости, внешне напоминающей жир, откуда и название растения. Движение ловушки ограничено краями листа, загибающимися вокруг прилипшей добычи.

1. Насекомоядные растения Растения с механическими капканами Венерина мухоловка (Dionaea muscipula ) Антл. побережье США комн. растение Насекомые, пауки • листья разделены центральной жилкой, как шарниром, на две симметричные половины, которые при стимуляции «схлопываются» . • Верхняя поверхность их покрыта прямостоячими чувствительными волосками и густой массой красных желез на коротких ножках. Волоски запускают ловчий механизм, а железы образуют секреторно-всасывающую систему и, возможно, служат для привлечения добычи. • По краю лист окружен рядом жестких прямостоячих шипов.

1. Насекомоядные растения Растения с механическими капканами Пузырчатка обыкновенная (Utricularia vulgaris ) Европа, Вост. и Зап. Сибирь, Дальний Восток , Аквариумное растение насекомые, малек наиболее эволюционно продвинутая группа НР подводные растения без корней с тонко рассеч. листьями, несущими множество мелких ловчих пузырьков (до 2 -3 мм), пузырьки - овальные и с круглым отверстием, к-ое закрыто клапаном, окруженным чувствит. щетинками выд. сахара и клейкое в-во. Внутри пузырька – отрицат. давление Когда насек. прикасается к чувствит. щетинкам, клапан открывается и внутрь пузырька устремляется вода, увлекающая туда же жертву. Клапан закрывается, жертва переваривается.

2. Паразиты и полупаразиты Полупаразиты полностью сохранили фотосинтетическую ф-ию листьев, но корневая система слабо развита с полным отсутствием волосков. С помощью корневых присосок получают воду и питательные в-ва из корней растения-хозяина. В корни луговых трав внедряются Погремки (Alectorolophus) Иван-да-Марья (Melampyrum nemorosum) Омела (Viscum) – полностью лишены корней и присасываются к побегам Погремок Ив-да-Мар Омела

2. Паразиты и полупаразиты Паразиты полностью потеряли способность к фотосинтезу, либо сохранили ее в малой степени Заразиха (Orobanche) • Паразитирует на подсолнечнике и тыквенных, снижая их продуктивность. • Семена прорастают только под влиянием в-в, выделяемых раст. -хозяином (хемотропизм). • Корни растут в направлении к корню раст-хоз. , и при соприкосновении внедряется в него, образуя присоску

Паразиты Петров крест (Lathraea squamatia) • паразитирует на корнях деревьев и кустарников, в тенистых лесах Европы и Кавказа. • Полностью лишено хлорофилла • Ядовито, исп. в медицине.

Паразиты Повилика (Cuscuta) Вьющееся растение. При прорастании его семян кончик корня изгибается и частично погружается в почву, а проросток совершает вращательные движения о направлению к раст. -хозяину. Регулируется химическими ввами раст-хозяина. Корешок засыхает, а стебель обвивается вокруг р-х. Образуются присоски, через которые получает все питательные в-ва.

Паразиты Раффлезия ( Rafflesia) п-ов Малакка, о. Суматра, Ява, Филиппины 30 видов • огромные необычн. цветы, свыше метра в диам. и массы более 10 кг. • отсутствуют фотосинт. органы, корни, стебли, листья. • необходимые в-ва получает из тканей раст. -хозяина - чаще это лианы из семейства Виноградовые • проросток внедряется в корни растения-хозяина с помощью присосок (гаусториев). Части проростка, остающиеся вне растенияхозяина, постепенно отмирают. • семена, подобно семенам растений-паразитов из сем-ва Заразиховые, пробуждаются к прорастанию под воздействием выделений потенциальных растений-хозяев. Эти же в-ва ориентируют направление роста проростков. • В тканях растения-хозяина тело раффлезии распространяется в виде клеточных тяжей, напоминающих грибные гифы

3. Микотрофный тип питания Микори за (греч. μύκης — гриб и ρίζα — корень) (грибокорень) — симбиотическая ассоциация мицелия гриба с корнями высших растений. Явление микоризы было описано в 19 в. У высших растений микоризу имеют почти все голосемянные, около 70% однодольных и 80— 90% двудольных. Микоризообразователями среди грибов являются — аскомицеты, базидиомицеты и зигомицеты.

Значение микоризных грибов для растений: 1. увеличивают всасывающую поверхность корней 2. производят биологически активные вещества 3. переводит трудноусваиваемые соединения фосфора почвы в растворимую форму, доступную растениям, (способствует поглощению К, N, Zn, Mn и Cu - в почве слабоподвижны) 4. защищает корни от заражения потенциальными почвообитающими паразитами 5. мицелий микоризных грибов, выходящий из корней разн. раст. в почву, сливается и по нему мигрируют от одного растения к др. метаболиты. Гриб получает от дерева углеводы, АК и фитогормоны

Значение микоризы У цитрусовых, снабжение фосфором в такой степени определяется микоризой, что без нее они могут расти только при очень высоком содержании фосфора в почве. Для многих видов определен процент увеличения роста в присутствии микоризы. лук – 3155% туя – 962% земляника – 250% пшеница – 220% микотрофные в сильной степени – ель, сосна, лиственница, пихта, дуб, бук – для успешного роста требуют наличия микориз; могут даже погибать из-за отсутствия. Одна из причин засыхания дуба при степном лесоразведении. слабомикотрофные – береза, вяз, ивы, клены, липы, ольха, осина, рябина, черемуха, яблоня и др. – норм. рост без микоризы, но при ее наличии их рост улучшается. немикоризные – ясень, бересклет, бобовые

Типы микоризы: 1. Эндотрофная микориза: гифы гриба проникают внутрь клеток корня, где и развиваются. Корневые волоски сохраняются. Свойственна травянистым, у древесных – нет. 2. Эктотрофная микориза: плотный мицелиальный чехол на поверхности корневого окончания и лишь отдельные гифы проникают в межклетники коры. Корневые волоски исчезают. Свойственна большинству древесных растений. 3. Экто-эндотрофная: наличие грибного чехла, гиф гриба между клетками коровой паренхимы и внутри отдельных клеток. Корневых волосков нет.

Микориза и Орхидные Семена орхидных чрезвычайно мелки и содержат мало питат. в-в, что недостаточно для развития растении на первых порах. Гриб, всегда присутствующий в семенах, обеспечивает растение необходимым питанием, т. е. вначале растение паразитирует на грибе. Есть бесцветные орхидеи, например гнездовка, которые в течение всей жизни питаются с помощью гриба. ! Правда, в последующем было выяснено, что при достаточном питании (при обеспечении среды сахарами), зародыш орхидных может развиваться и без гриба.

Микориза и Орхидные Хорошо развита микориза: любка двулистная, ятрышник пятнистый Гриб орхидных развивается в виде клубочков в клетках первичной коры корней и корневищ. Клубочки грибных гиф кормят растение, т. е. происходит их постепенное переваривание. Если зародыш, появивш. из семени, почемулибо ослаблен, гифы гриба идут по прямой через его ткань, пронизывая ее, и зародыш гибнет для микоризы орхидных тоже характерно некоторое подвижное равновесие между компонентами.