botanicĂ curs im

Click here to load reader

Post on 30-Nov-2015

336 views

Category:

Documents

7 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Curs botanica

TRANSCRIPT

BOTANIC I FIZIOLOGIA PLANTELOR

( NOTE DE CURS )

EF LUCRRI DR. ING.

MORRIA SNZIANA VENERACUPRINSBOTANIC

I. Citologia..3II. esuturi vegetale12III. Organografia.173.1. Rdcina..173.2. Tulpina.213.3. Frunza..253.4. Floarea.283.5. Fructul..33IV. Uniti taxonomice utilizate n sistematica vegetal.38V. ncrengtura Pinophyta...39VI. ncrengtura Magnoliophyta..42FIZIOLOGIA PLANTELOR

VII. Absorbia apei i a substanelor minerale de ctre plante54VIII. Transportul substanelor prin plante.57IX. Eliminarea substanelor din plante61X. Asimilarea carbonului de ctre plante67XI. Biodegradarea substanelor de rezerv.

Respiraia aerob i anaerob73XII. Procesul de cretere al plantelor.81XIII. Procesul de dezvoltare la plante.91XIV. Procese care decurg din metabolism..96XV. BIBLIOGRAFIE105I. CitologiaOrganismele vegetale sunt alctuite, ca i cele animale din celule. Cele mai simple plante au corpul format dintr-o singur celul i se numesc unicelulare (bacteriile, anumite alge), dar cele mai multe sunt pluricelulare. Celulele plantelor pluricelulare au forme i funcii diferite, ns acelea care ndeplinesc aceeai funcie au form asemntoare. Ele sunt grupate mai multe la un loc formnd esuturi vegetale.

Dei esuturile i organele unei plante au forme i funcii diferite, ele au o strns legtur, astfel c organismul viu funcioneaz ca un tot unitar.

Rolul plantelor verzi n natur:

1. Asigur oxigenul necesar respiraiei;

2. Creeaz din substane anorganice i ap, substane organice care sunt folosite de regnul animal pentru ntreinerea vieii (cretere i dezvoltare);

3. Acumuleaz energia solar, factor indispensabil n dezvoltarea vieii pe pmnt, constituind n acelai timp resurse energetice folosite de om (lemn, crbune, gaze);

4. Furnizeaz materie prim pentru folosul omului;

5. Planta conine n corpul su, n proporii variate carbon, oxigen, hidrogen, azot, sulf, fosfor, potasiu; cele mai mari volume de carbon 45%, oxigen 42% care se afl ntr-un anumit circuit continuu, plantele acumulndu-le ntr-o stare i eliminndu-le ntr-o alt stare calitativ superioar.

Regnuri:

ncercarea de a face o distincie net ntre cele dou regnuri (animal i vegetal) ne permite s gsim unele deosebiri discutabile ntre cele dou regnuri. Acestea ar putea fi schiate astfel:

REGNUL VEGETAL

cel mai adesea sunt fixate

au sensibilitate i mobilitate discrete

absorb gaz i substane diluate n ap

celulele au n mod obinuit perei scheletici

vacuomul n mod obinuit este dezvoltat

cel mai adesea sunt clorofiliene i autotrofe

REGNUL ANIMAL

cel mai adesea sunt libere

sensibilitate i mobilitate pronunat

ingestie de alimente solide animalele sunt prdtori

celulele n mod obinuit sunt fr perei scheletici

vacuomul este cel mai frecvent restrns

niciodat nu sunt clorofiliene nici autotrofe

Cercetrile microscopice i mai ales cele de microscopie electronic au permis s se fac astfel de distincii nete n cadrul celor dou regnuri, diferenierile putnd fi fcute la nivelul organizrii celulelor unde se pot distinge:

PROCARIOTE permanent organisme vegetale de talie mic, cel mai adesea microscopice, la care, n stadiul actual de cunoatere nu se cunoate reproducerea sexuat tipic, ci numai o multiplicare celular fuziune liniar a fiecrei celule. Pentru aceast rupere procariotele sunt numite Schizophyte de la grecescul schizen rupere i phyton plant.

EUCARIOTE - sunt organisme vegetale i animale diferite att prin talie, form ct i prin gradul de complexitate structural. Reproducerea lor sexuat se face prin unirea gameilor n procesul de fecundare i formarea unui ou sau zigot.

Diferena ntre Procariote i Eucariote este de ordin biochimic deoarece acidul DIAMINOPIMELIC este particular peretelui celular al procariotelor.

Comparaie ntre Procariote i Eucariote

PROCARIOTE:

zona nuclear nu este izolat de citoplasm printr-o membran proprie ( nucleu imperfect

diviziunea aparatului nuclear nu se face printr-o mitoz

nu au condriom, corpusculii Golgi, reticul endoplasmatic i plastidom

fac parte algele albastre i bacteriile.

EUCARIOTE:

prezint membran nuclear, deci nucleul este adevrat

diviziunea celular se face cel mai adesea printr-o mitoz

au condriom, corpusculi Golgi, reticul endoplasmatic i plastidom cu excepia ciupercilor

sunt grupate n Talophite, Cormophite + animale

ORGANIZAREA CELULEI EUCARIOTE

Celula reprezint unitatea structural i funcional a organismelor i, n acelai timp, nivelul fundamental de organizare a materiei vii.

Celula a fost descoperit n 1667 de Robert Hook ntr-o mduv de soc.

Forma i mrimea celulei vegetale

Celulele vegetale au diferite forme n raport cu funcia pe care o ndeplinesc esuturile din care ele fac parte. Astfel pot fi: ovale, sferice, poliedrice, cilindrice, n form de fus, stelate. Mrimea celulei variaz n general sunt microscopice. n organele unor plante, sunt totui celule mari, nct se pot distinge cu lupa sau chiar cu ochiul liber, ca de exemplu, cele care alctuiesc miezul crnos al fructelor de la ptlgeaua roie, de la pepenele verde, portocal sau lmie.

Structura celulei vegetale

Coninutul celulei, delimitat la exterior de pereii membranei scheletice protectoare, se compune din dou elemente fundamentale: citoplasm i nucleu.

Citoplasma i nucleul mpreun cu constituenii lor formeaz coninutul viu al celulei care se numete protoplasm ( de la grecescul protos cel dinti, plasma formaiune).

MEMBRANA CELULAR

Toate celulele vegetale posed o membran produs de citoplasm, separnd celulele dintr-un esut. Structura membranei este urmtoarea: lamel mijlocie, membran primar i membran secundar. Lamela mijlocie s-a format odat cu diviziunea celulei, de aceea ea nu este proprie unei singure celule, ci aparine ambelor celule vecine. Ea este o ptur subire ce cimenteaz celulele ntre ele, fiind format din substane pectice. De o parte i de alta a lamelei mijlocii se gsete membrana primar, proprie fiecrei celule. Este alctuit din celuloz i pectin. Ctre interiorul celulei se pot depune alte strate de celuloz, formnd membrana secundar. Partea membranei care vine n contact direct cu citoplasma este format dintr-un perete citoplasmatic fin, care conine substane lipoproteice. Celulele sunt dependente unele de altele prin intermediul unor cordoane plasmatice, numite plasmodesme, care traverseaz pereii celulari i lamela mijlocie, stabilindu-se astfel unitatea funcional a organismului.

Membrana celular este permeabil, permind astfel difuziunea substanelor lichide i gazoase care intr i ies din celul. Este elastic, rezistent la ndoiri i ruperi, protejnd coninutul celular. Este insolubil n ap, n soluii alcaline i acide.

Modificrile membranei celulozice

La plante n general, membranele celulozice sufer modificri chimice, ca urmare a adaptrii celulelor la ndeplinirea de noi funcii. Dintre aceste modificri amintim:

1. Lignificarea impregnarea total a membranei cu lignin; duce la micorarea elesticitii membranelor, fcndu-le rigide.

2. Suberificarea depunerea de lamele succesive de suberin pe pereii interiori ai celulei, rezult c membrana devine impermeabil pentru ap i gaze , n timp ce elasticitatea crete.

3. Cutinizarea impregnarea membranelor celulare epidermice cu o substan numit cutin. Deseori, cutina se depune pe membranele celulelor, formnd o ptur extern numit cuticul. De obicei, cutinizarea se ntlnete la membranele externe ale epidermei care sunt impermeabile. Cuticula este impermeabil pentru aer i formeaz un ecran n calea razelor ultraviolete.

4. Mineralizarea depunerea de subatane minerale (carbonat de calciu sau dioxid de siliciu) n membranele celulelor, ceea ce mrete rezistena i rigiditatea organelor respective la tulpina i frunzele cerealelor, la unele alge.

5. Cerificarea mbibarea cu cear vegetal pe suprafaa unor epiderme, ca de exemplu la frunzele de lmi, portocal sau la unele fructe(mere, pere, bobul de strugure, prune) membranele celulare devin impermeabile pentru lichide i gaze.

6. Gelificarea proprietatea membranei celulare de a se mbiba cu ap, mrindu-i volumul. n acest caz, membrana se transform total sau parial ntr-o substan gelatinoas. Pe aceast nsuire se bazeaz formarea vaselor de liber i lemn.

7. Lichefierea membranei celulare const n dizolvarea lor. Acest fenomen este ns precedat de gelificare.

CITOPLASMA este constituentul esenial al celulelor, prezent n toate celulele vii, este alctuit dintr-o mas hialin, translucid numit matrice citoplasmatic. Este format din numeroase fibre spiralate care mpreun cu alte componente lamelare sau veziculare sunt dispuse ntr-o reea reticulat ( stabil.

n zona periferic sub membran, citoplasma, prezint o pelicul subire numit plasmalem, care este permeabil pentru ap i unele substane dizolvate n ea. O alt membran plasmatic delimiteaz citoplasma de vacuol, fiind denumit tonoplast.

Citoplasma delimitat de plasmalem i tonoplast este numit endoplasm (mezoplasm).

Citoplasmele celulare din celulele nvecinate sunt legate ntre ele prin filamente fine numite plasmodesme.

Plasmodesmele sunt filamente fine care trec dintr-o celul n alta prin punctuaiunile existente n pereii celulelor (10-20 mii/cel), prin ele celulele fac schimb de substane i chiar de organite, aceasta constituind o dovad c exist o continuitate ntre celule.

ORGANITELE CITOPLASMATICE

n masa fundamental a citoplasmei, numit hialoplasm (grecescul hyalos - ca sticla, plasm formaiune, substan), se observ numeroase formaiuni sau structuri citoplasmatice numite organite sau constitueni celulari. Aceste organite sunt: reticulul endoplasmatic, ribozomii, mitocondriile, dictiozomii (Ap. Golgi), centrozomul, plastidele i vacuolele.

RETICULUL ENDOPLASMATIC

reprezint totalitatea canaliculelor i veziculelor care strbat masa fundamental a citoplasmei ca un sistem circular al celulei, sub form de reea fiind legate stabil de nveliul nucleului. Poate prezenta uneori pe el ribozomi, caz n care acesta poart numele de reticul endoplasmatic rugos, sau poate fi lipsit de ribozomi i se numete reticul endoplasmatic neted.

Funciile reticulului endoplasmatic sunt:

asigur sinteza substanelor pectice i celulozice care intr n compoziia membranei celulare, asigur transmiterea enzimelor i glucidelor;

joac rolul unui aparat circulator intracelular, realiznd legtura pe de o parte cu nucleul, iar pe de alt parte cu exteriorul celulei

particip la sinteza hormonilor steroizi i a colesterolului n cazul animalelor

RIBOZOMII (granulele lui Palade)

sunt particule subcelulare ce se gsesc n toate celulele vegetale procariote i eucariote. Se prezint fie fixai, fir liberi n hialoplasm. Au coninut bogat n ARN, proteine. Ei sunt sediul principal al sintezei proteinelor din citoplasm.

MITOCONDRIILE (condriozomii)

organite citoplasmatice, puin refrigerente, uor de identificat, dei sunt mici. Se gsesc n toate celulele plantelor, cu excepia bacteriilor i algelor albastre.

Sunt formaiuni sferice, ovoide sau sub form de bastonae alungite. Totalitatea lor alctuiesc condriomul. Sunt organite cu membran dubl, lipsit de ribozomi. Membrana intern este puternic pliat n interior, ceea ce permite ca interiorul mitocondriei s fie compartimentat n numeroase criste mitocondriale.

- sunt bogate n enzime respiratorii i alctuiesc sediul principal al respiraiei celulare. Aici are loc oxidarea substanelor organice i eliberarea energiei necesar desfurrii tuturor proceselor vitale. Ele pot fi considerate ca adevrate uzine energetice ale celulei.

DICTIOZOMII (Ap. Golgi)

- organit celular n structura cruia intr pachete de saci turtii i vezicule de diferite mrimi.

Rolul dictiozomilor:

regleaz presiunea osmotic a celulei

contribuie la eliminarea produilor ctre locurile de excreie prin vezicule secretorii

PLASTIDELE

- sunt organite nchise n citoplasma celulei vegetale i de dimensiuni mai mari dect mitocondriile. Dup coloritul i rolul lor se disting trei categorii mai importante de plastide: cloroplastele, cromoplastele i leucoplastele.

Cloroplastele au form de disc lenticular i conin clorofil. n celulele algelor, numrul cloroplastelor este mult redus, uneori unul singur.

Forma cloroplastelor este variat: panglic, spiral, stea, clopot. Astfel de cloroplaste se numesc cromatofori. La plantele superioare, cloroplastele sunt numeroase i mici, n general au forme sferice sau ovale. Sunt rspndite n toate organele verzi ale plantei, dar mai ales n frunze. Forma i numrul lor n citoplasm variaz de la o specie la alta i n funcie de vrsta organului.

Structura cloroplastului

la exterior membran dubl, de natur lipoproteic

la interior o mas fundamental plasmatic, nepigmentat, numit strom, cu o structur lamelar. Pe unele lamele se gsesc numeroase gruncioare lenticulare ca monedele dintr-un fiic. Ele se numesc grana i conin clorofil.

Cromoplastele

sunt plastide care conin pigmeni neasimilatori.

Pot fi galbene, cnd conin xantofil sau oranj-rou cnd au carotin. Se ntlnesc fie n petalele colorate ale florii, fie n coaja fructului (mce, roii) sau n unele rdcini (morcov)

Leucoplastele

- plastide incoloare sferice sau alungite, abundente n celule sexuale, n celulele embrionului i n cele tinere din vrful rdcinii.

Se consider c ele sunt forme tinere de plastide n care ulterior se acumuleaz substane de rezerv, n special amidon.

CENTROZOMUL ( centrul celular)

- este aezat de obicei n apropierea nucleului. Are o form sferic de 1-2 centrioli, jucnd un mare rol n procesul de diviziune celular. Este caracteristic celulei animale, iar la plante a fost pus n eviden la alge, ciperci i n celulele sexuale brbteti la muchi i ferigi.

VACUOLE (lat. vacuus gol)

- sunt caviti de diferite forme i mrimi care conin un lichid bogat n ap sucul vacuolar. Acestea alctuiesc n totalitate vacuomul celulei.

Fiecare vacuol este separat de hialoplasm de ctre o membran fin. Sucul vacuolar este format din ap, n care sunt dizolvate sau dispersate sruri minerale i substane organice. Forma i poziia vacuolelor n citoplasm variaz n raport cu vrsta celulei.

Rolul vacuomului celular:

n nutriia celulei, uurnd absorbia apei cu substane minerale din sol;

uureaz circulaia apei de la o celul la alta;

n sucul vacuolar se depun substane de rezerv, substane toxice, rezultate din metabolismul celular, fcndu-le astfel inofensive pentru restul celulei.

NUCLEUL

component de baz al celulei i se gsete la toate plantele.

La algele albastre i la bacterii, nucleul nu este delimitat de o membran nuclear i se numete nucleu bacterian sau materie nuclear. La celelalte plante nucleul este individualizat i se gsete de obicei cte unul n celul. Exist excepii la unele grupe de alge i ciuperci la care se ntlnesc n celul mai muli nuclei i se numesc celule pluri-poli-nucleate.

Forma i mrimea

are form sferic ovoidal

mrimea de la 0,1 la 10-50 microni. La unele gimnosperme se pot gsi nuclei uriai de 600 microni.

Poziia nucleului n celul este variabil. La celulele meristematice, nucleul are o poziie central, pe cnd la cele adulte nucleul se afl spre periferia celulei.

Nucleul este format din:

membran (anvelop) nuclear

carioplasm

nucleon sau nucleoli

Membrana nuclear a plantelor superioare este format din dou membrane plasmatice ntre care se afl un spaiu perinuclear.

membrana extern este acoperit de ribozomi i este n legtur cu reticulul endoplasmatic.

Membrana nuclear prezint pori prin care trec plasmadesmele.

Carioplasma sau nucleoplasma este format din sucul nuclear (cariolimf) i cromatin.

Nuclei de tip reticulat

aici cromatina formeaz o reea cromatic alctuit din filamente numite cromoneme i se ntlnesc la graminee i leguminoase.

Nuclei de tip articulat

- aici cromatina formeaz granulaii din care se vor individualiza cromozomii i se ntlnesc la cucurbitacee i crucifere.

Cromatina i cromozomii sunt dou forme de organizare a aceluiai material genetic ADN, prima fiind forma de existen n intrafaz, iar cromozomii forma de existen din timpul diviziunii.

Cromozomii sunt forme structurale nucleoproteice, compacte, care n interfaz sunt despiralizai i deci nu se observ. Au de la 2 la 10 microni lungime i sunt formai din dou filamente numite cromatine unite ntr-o zon numit centromer.

Dup poziia centromerului, cromozomii sunt:

metacentrici ambele brae egale

telocentrici unul dintre brae mai mic, altul mai mare

sateliferi.

Numrul cromozomilor ntr-o celul i ntr-un organism este constant; n celulele somatice ale plantelor se gsete un numr mare de cromozomi, caz n care se noteaz cu 2n; n celulele reproductoare se gsete un numr mai mic de cromozomi notat cu n. Numrul de cromozomi dintr-o celul variaz de la 4 1200; cel mai frecvent fiind pn la 100.

Exemplu

ZEA MAYS = 20

TRITICUM MONOCOCUUM = 14

CAPSICUM ANNUUM = 24

Nucleolul

component care nu lipsete din nici un nucleu al plantelor eucariote. Nu prezint membran plasmatic, iar interiorul lui este format din fibrile, granule dintr-o component astructural i una cromozomial care nconjoar nucleolul ca o reea i care trimite spre interior prelungiri ce constituie cromatina intranuclear. ntr-un nucleu se poate afla un singur nucleol.

Nucleolul i nucleul dispar la nceputul diviziunii i se formeaz din nou la sfritul acesteia.

DIVIZIUNEA CELULELOR

- este o nsuire fundamental care are ca scop final asigurarea formrii diferitelor esuturi i organe (adic creterea lor n lungime i grosime). Diviziunea celular este de dou feluri:

- direct atunci cnd celula i nucleul se divid simultan;

- indirect cnd diviziunea nucleului o precede pe cea a celulei.

Diviziunea direct este des ntlnit la celulele mature pe cale de degenerare, la celulele pe medii nutritive nefavorabile i poate avea loc prin strangularea nucleului i a celulei sau prin desprirea lor concomitent. n cadrul acestei diviziuni nu apar filamente nucleare.

Diviziunea indirect poate fi:

tipic ecvaional (mitotic) se ntlnete la celulele somatice i se caracterizeaz printr-un numr dublu de cromozomi (2n). n timpul diviziunii cromatidele se duc una la un pol, cealalt la cellalt pol pe fibra fusului nuclear. Se formeaz membrana celular i rezult dou celule fiecare cu 4 cromozomi.Aceasta este diviziunea de cretere.

reducional (meioza) se ntlnete numai la celulele mam ale sporilor i gameilor.Caracterizeaz numai o anumit etap din viaa unui organism.n cadrul acestei diviziuni, se reduc numrul de cromozomi la jumtate. Are loc numai la formarea i diferenierea celulelor reproductoare.

II. ESUTURI VEGETALE

La majoritatea plantelor pluricelulare, celulele sunt grupate n esuturi. Prin esut vegetal se nelege o grupare de celule care au aceeai form, aceeai origine i structur i ndeplinesc aceeai funcie. esutul reprezint un nivel de organizare a materiei vii, suprioare celulei. esuturile apar la plantele pluricelulare evoluate, ca urmare a perfecionrii diferitelor funcii. Cu ct ne referim la plante mai evoluate, cu att i esuturile sunt mai variate i mai perfecionate, mai bine adaptate la funcia pe care o ndeplinesc.

Dup forma celulelor care intr n alctuirea esutului deosebim: esuturi parenchimatice i esuturi prozenchimatice.

Prozenchimurile au celule alungite, de obicei ascuite la capete i cu pereii ngroai.

Parenchimurile au celule sferice sau ovale, egale sau aproape egale ca mrime, cu membrane subiri, iar ntre celule sunt numeroase spaii intercelulare.

Dup gradul de difereniere al celulelor, esuturile vegetale se mpart n dou categorii: meristeme i esuturi definitive.

1. ESUTURI MERISTEMATICE

au capacitatea de a se divide continuu i de a forma alte esuturi care se numesc esuturi definitive i care i-au pierdut capacitatea de a se divide, ele ndeplinesc funcii bine delimitate. Cele meristematice se divid n: meristeme primare i meristeme secundare.

Meristemele primordiale provin din diviziunea celulei zigot i alctuiesc corpul embrionului. Se gsesc localizate n vrful rdcinii i ale tulpinii. Unele celule ale acestor esuturi se divid continuu refcndu-se dup fiecare diviziune, revenind la forma i mrimea iniial, de aceea se numesc celule iniiale, iar celelalte sunt celule derivate care i pstreaz capacitatea de diviziune un timp limitat. Din ele se formeaz foie care mai departe, la rdcin vor da: dermatogenul, periblemul i pleromul.

Meristemele primare provin din cele primordiale, gsindu-se n imediata apropiere a lor, activeaz un timp relativ scurt la dicotiledonate, iar la monocotiledonate activeaz pe toat durata vieii plantei. Aceste meristeme vor genera:

caliptrogenul

dermatogenul (va forma epiderma)

periblemul (va forma scoara)

pleromul (va genera esuturile prozenchimatice care intr n esuturile fasciculelor libero-lemnoase).

Meristemele secundare i au originea n esuturile definitive care-i redobndesc capacitatea de diviziune. Acest proces de revenire la stadiul de meristeme este numit proces de difereniere i se formeaz meristemele secundare: cambiumul i felogenul sunt ntlnite la rdcin i tulpin ce cresc n grosime fiind dispuse lateral fa axul plantei i formeaz inele anuale de cretere.

Felodermul este un alt esut meristematic secundar care se instaleaz n scoara copacului.

Cambiumul este un alt esut meristematic secundar care genereaz esutul conductor liberian spre exterior i esut lemnos spre interior.

Felogenul formeaz spre interior felodermul, iar spre exterior suberul.

2. ESUTURILE DEFINITIVE

- sunt esuturi ale cror celule s-au difereniat i ndeplinesc anumite funcii. n general, i-au pierdut capacitatea de diviziune.

2.1. ESUTURILE PROTECTOARE( DE APRARE) sunt localizate n exteriorul organelor i au rolul de a le feri de variaiile factorilor de mediu.

Epiderma se afl la exteriorul organelor i este format din celule dispuse ntr-un singur strat, strnse ntre ele cu pereii ngroai, acoperii cu cuticul sau cu cear. Celulele nu au cloroplaste, au o vacuol mare i leucoplaste. Excepie fac plantele de ap a cror epiderm are celule cloroplaste.

n epiderm se gsesc stomate sunt formaiuni care se nchid i se deschid n funcie de cldur. Sunt formate din trei celule stomatice reniforme aezate fa n fa cu partea concav, care las ntre ele o deschidere numit ostiol. Sub celulele somatice se afl un spaiu plin cu aer, vizibil n seciune transversal numit camer substomatic. Stomatele se gsesc fie pe ambele epiderme, fie numai pe una. La plantele cu frunze plutitoare se gsesc pe epiderma superioar, la mr i la pr numai pe epiderma inferioar.

Numrul de stomate variaz n funcie de specie i de condiiile de mediu: varz = 100-300/mm2; mr = 300-800/mm2; plante exotice = 10-20/mm2.

Epiderma mai prezint peri uni sau pluricelulari, protectori sau agtori. Pe petalele unor flori se formeaz papile.

Caliptra sau piloriza este format dintr-un masiv de celule care au rolul de a proteja vrful de cretere al rdcinii. Grosimea acestui strat rmne constant.

Rizoderma este esutul protector al rdcinii care are rolul de a absorbi apa.

esuturi protectoare secundare:

Suberul este generat de felogen i se gsete n mod obinuit n exteriorul organelor. La nivelul suberului se gsesc lenticelele, adic puncte de aerisire formate din celule suberificate afnate cu spaii intercelulare.

Ritidomul este un complex de celule moarte, adic coaj, care se gsete la exteriorul organelor plantelor lemnoase. Exfolierea ritidomului este o caracteristic pentru identificare speciei arborilor.

2.2. ESUTURILE PARENCHIMATICE FUNDAMENTALE (TROFICE)

- sunt formate din celule vii cu perei subiri celulozici cu spaii ntre celule adic lacune. Au forme variate n funcie de rol.

( Parenchimuri de absorbie au rolul de a absorbi apa din mediul nconjurtor cu substane nutritive. Se gsesc n zona perilor absorbani de la rdcin i n zona haustorilor.

( Parenchimuri de asimilaie formate din celule bogate n cloroplaste n care are loc procesul de fotosintez.

( Parenchimuri de depozitare n care se acumuleaz diverse substane nutritive (ap, aer). Sunt de depozitare sau de rezerv pentru c acumuleaz diferite substane ce servesc plantei ca rezerve formate din amidon, zaharoz i substane proteice, substane de rezerv care nu servesc plantei (alcaloizi, glicozii, taninuri).

( Parenchimuri acvifere se acumuleaz i depoziteaz ap.

( Parenchimuri aerifere la plantele acvatice i sunt formate din celule cu spaii mari ntre ele, unde se acumuleaz aer.

2.3. ESUTURI CONDUCTOARE

Plantele evoluate au esuturi conductoare bine conturate care se clasific n: lemnoase i liberiene. Cele lemnoase (xylem) au funcia principal de a transporta seva brut de la rdcin la frunze. Cele liberiene (floem) conduc seva elaborat.

Vasele lemnoase sunt: traheide i trahei. Ambele sunt formate din celule moarte aezate cap la cap.

( Traheidele sunt ascuite la capete, celulele se articuleaz, se leag ntre ele numai la capete unde membrana despritoare nu este prevzut cu spaii de legtur, iar seva brut circul mai ncet, trecnd de la o celul la alta, prin fenomenul de difuziune. De aceea, ele se numesc vase imperfecte sau nchise.

( Traheele sunt vase cilindrice, lungi, rezultate din unirea mai multor celule ale cror perei transversali despritori s-au resorbit. Ele formeaz un fel de tub cilindric, capilar, prin care seva brut circul cu uurin, fiind numite vase perfecte.

Vasele liberiene sunt formate din celule vii aezate cap la cap cu pereii transversali ciuruii, se numesc vase ciuruite. Prin aceste orificii circul uor seva elaborat.

Aceste orificii se astup iarna cu o substan organic, numit caloz, prezena ei ducnd la ntreruperea circulaiei. Primvara, la unele plante lemnoase caloza se lichefiaz, determinnd renceperea circulaiei sevei elaborate.

2.4.ESUTURI MECANICE (de susinere)

- ofer rezisten plantelor la aciunea factorilor externi. Rezistena se datoreaz att turgescenei celulelor (plante erbacee) ct i existenei unor esuturi specializate: colenchim i sclerenchim. La rezistena plantelor mai contribuie i esutul lemnos care are rol important la plantele arborescente.

( Colenchimul este format din celule vii cu pereii parial ngroai inegali; cnd ngrorile se ntlnesc la unghiurile celulei, se numete colenchim angular sau unghiular, iar cnd depunerile se fac sub form de plci suprapuse pe pereii tangeniali celulei se numete colenchim tabular.

( Sclerenchimul este format din celule moarte, cu pereii de obicei lignificai, ngroai uniform.

Sclerenchimul fibros este format din celule ascuite la capete cu lemnul redus. n seciune transversal au form poligonal cu straturi succesive de lignin depuse unul peste altul. Dup poziie, sclerenchimul fibros poate fi:

cortical cnd se formeaz n scoara copacului.

periciclic cnd ngroturile se fac n celulele periciclului

libriform cnd se intercaleaz ntre celulele liberiene i formeaz fibre textile.

Formarea excesiv de sclerenchim fibros la plantele furajere prin recoltarea lor ntrziat reduce valoarea nutritiv. n cazul cerealelor, lipsa unui esut sclerenchimatic bine dezvoltat determin cderea plantei.

Sclerenchimul scleros este format din celule cu pereii foarte lignificai i strbtui de canalicule fine. Din ele se formeaz endocarpul nveliul smburelui lemnos i miezul acestuia i constituie i celulele pietroase din pere i gutui.

2.5.ESUTURI SECRETOARE- sunt foarte variate ca form i funcie i sunt grupate teoretic dup locul de depunere al substanelor secretoare (nu formeaz rezerve pentru plante).

( Papile secretoare - sunt celulele epidermei petalelor de la florile plantelor.

( Peri secretori formai din celulele epidermice ale frunzelor sau tulpinii, produsul secretat se depune n peretele celular sau pe cuticula celulei secretoare.

( Solzi secretori formai din celule secretoare aezate sub form de rozet (ment, rozmarin, hamei).

( Glande digestive la plantele insectivoare; sunt plantele care triesc n zone lipsite parial de azot i folosesc substane din corpul insectelor .

( Glandele nectarifere specializate n producerea nectarului.

( Hidratodele formaiuni ce elimin apa sub form de picturi.

esuturi cu secreie intercelular

( Pungi sau buzunare secretoare se formeaz n parenchimul frunzelor (citrice).

( Canale secretoare formate din celule secretoare dispuse n jurul unui spaiu colector de form cilindric. Aceste canale se gsesc la fructele umbelifere i n tulpina coniferelor.

( Canale laticifere (latex) celule mari n care se gsete un latex n care sunt dizolvate o serie de substane.

III. ORGANOGRAFIA

Organografia (organon-organ; grapho-a scrie) se ocup cu descrierea organelor vegetative.

Prin organ vegetal nelegem o parte din organismul unei plante alctuite din mai multe esuturi adaptate la ndeplinirea unor funcii complexe. Ca urmare, organul reprezint un nivel superior de organizare a materiei vii fa de esut.

Dup funcie, organele plantelor se mpart n dou categorii:

organe vegetative sunt acelea care ndeplinesc funcia de nutriie a organismului rdcina, tulpina i frunza.

organe de reproducere asigur perpetuare speciei prin producerea de urmai. La plantele superioare, organele de reproducere se gsesc n floare.

3.1.RDCINA

- este organul vegetativ cu rolul de a absorbi apa n care sunt dizolvate sruri minerale i de a fixa plantele n sol.Are simetrie radiar, cretere geotropic pozitiv, nu are muguri, frunze i stomate. Mai are funcia de sintez a unor substane organice i de depozitare a substanelor de rezerv. Prezint funcii de regenerare a plantei i de ntreinere a unor relaii simbionte.

Suprafaa sa de contact cu solul sau cu mediul se realizeaz prin ramificaiile sale i mai ales prin perii absorbani. Are caracteristic prezena caliptrei (scufiei) ce d caracteristica de cretere subterminal i de protecie a vrfului de cretere.

Prin ramificaiile sale, rdcina i mrete lungimea total la zeci de km (ex. rdcina unei plante de secar, nsumate i puse cap la cap realizeaz 64 km, iar la dovleac ajunge la 20 km).

Originea rdcinii este ontogenetic, se formeaz nc din etapa formrii seminei i rmne n smn pn la germinare, cnd din radicel se formeaz rdcina.

n cazul monocotiledonatelor, rdcina embrionar este de scurt durat; la graminee de 3-5 sptmni fiind, nlocuite rdcinile adventive care pot aprea mai des la tulpin.

Rdcinile adventive se pot forma i la dicotiledonate (ex. begonia). Ramificarea rdcinilor este monopodial, numai la unele ferigi exist ramificare dicotomic.

TIPURI DE RDCINI

Rdcini pivotante rdcina principal este mult mai dezvoltat ca cele secundare (lucern, ptrunjel);

Rdcini fasciculate rdcina principal dispare curnd dup ncolirea seminei, iar locul acesteia l iau rdcina adventive (cereale);Rdcini rmuroase rdcina secundar = rdcina principal (lungime i grosime) molid, salcm;Rdcini adventive nu iau natere din rdcina principal, ci din alte organe vegetale (tulpin, frunz);Rdcini metamorfozate rdcini care s-au adaptat la ndeplinirea unor funcii speciale: tuberizate rdcini modificate n vederea realizrii funciei de nmagazinare a substanelor de rezerv (dalie);

contractile au nsuirea de a se scurta fixnd mai bine plantele sau trgndu-le n sol (ex. rdcinile contractile de la bulboase: lalea, zambil, brndu care n perioada de toamn trage planta n jos pentru a o proteja de nghe);

rdcini aeriene fixatoare la liane fixate n sol cu rdcini normale, dar care au i rdcini aeriene adventive modificate cu care se fixeaz pe coaja de copac, ziduri, etc;

rdcini cu pneumatofori la plantele ce cresc n locuri mltinoase unde aerul nu ajunge la rdcini. De pe rdcina acestor plante cresc n sens geotropic negativ ramificaii scurte i groase (pneumatofori) prevzute cu un esut aerifer (ex. chiparosul de balt);

rdcini cu muguri la speciile lemnoase (tei, salcm, liliac) sau erbacee (plmid, susai);

rdcini simbiotice care nu au peri absorbani i care sunt acoperite cu hife ale unor ciuperci (rd. propriu-zis pe care se mpletesc o serie de esuturi ale ciupercilor i au rolul intermediar de a lua i a da).

MORFOLOGIA RDCINII

n vrful unei rdcini tinere se disting urmtoarele zone: caliptra (scufia sau piloriza), zona neted, zona periorilor absorbani i zona aspr (rugoas).

1. Caliptra (piloriza) este un esut viu care pe msur ce straturile de celule se nmulesc, acesta se modific prin gelificare, care prin nmuierea solului face posibil penetrarea acestuia.

Originea pilorizei se afl n celulele iniiale ale vrfului rdcinii care la gimnosperme sunt n numr de 2, iar la angiosperme 3-4. Celulele pot fi aezate suprapuse i prima dintre ele formeaz caliptrogenul, cea de a doua epiderma, a treia dermatogenul i cea de a patra periblemul i pleromul.

2. Zona neted are o lungime constant de 2-3 mm. n aceast zon are loc o diviziune intens a celulelor i se mai numete zona de cretere n lungime.

3. Zona periorilor absorbani (pilifer) are dimensiuni constante de 1-1,5 cm i se caracterizeaz prin faptul c pe msur ce crete rdcina , se dezvolt foarte repede periori absorbani care mor repede (10-20zile), fiind nlocuii de alii. Pe aceast zon se difereniaz structura caracteristic rdcinii alctuit din esuturi definitive.

4. Zona aspr (rugoas) reprezint regiunea fotilor peri absorbani distrui, iar esutul devine un esut de protecie numit rizoderm.

ANATOMIA RDCINII

La plante se deosebete o structur primar, urmat n special la plantele lemnoase de o structur secundar.

Structura primar a rdcinii

- se poate observa microscopic, printr-o seciune transversal n dreptul regiunii pilifere la o plant tnr, seciunea prezentnd de la exterior spre interior, trei zone concentrice i anume: RIZODERMA, SCOARA i CILINDRUL CENTRAL.

1. Rizoderma este alctuit dintr-un singur strat de celule parenchimatice, strns unite ntre ele. Cele mai multe celule ale rizodermei sunt transformate n periori absorbani.

2. Scoara este un esut fundamental, format din straturi de celule vii, mari, poliedrice sau sferice i cu spaii intercelulare.

Scoara este difereniat n trei subzone: exodermul, parenchimul cortical (scoara) i endodermul au funcie de protecie, prin ele exist zone de pasaj prin care la nivelul perilor trece apa i sunstanele minerale dizolvate n ea.

Parenchimul cortical este format din celule cu spaii intercelulare numite i celule de pasaj.

Endodermul ultimul i cel mai profund strat al scoarei cu celule strns unite ntre el i cu ngrori.

3. Cilindrul central se afl sub endoderm.

a) Periciclul este unistratificat i este format din celule dispuse n alternan cu ale endodermului la unele leguminoase. Periciclul este format din mai multe straturi; caracteristic este forma celulelor de potcoav. Acest strat marcheaz nceputul cilindrului central n care se afl fasciculele liberiene i fasciculele lemnoase. Fasciculele lemnoase i liberiene au 2 tipuri de vase:

- vase cu lemn mai mare numite protxylem (lemn) i protfloem (liber).;

- vase cu lemn mai mic numite metaxylem (lemn) i metafloem (liber).

ntre fasciculele lemnoase i liberiene se gsesc celule parenchimatice care alctuiesc razele medulare. n centrul rdcinii se afl mduva, care la unele plante poate s lipseasc.

Structura secundar a rdcinii

La gimnosperme, la dicotiledonate lemnoase i ierboase perene este caracteristic structura secundar prin care rdcina crete n grosime.

Aceasta se face prin activitatea unor meristeme secundare, care dau natere la esuturi noi, secundare. Meristemele secundare, numite i zona generatoare sunt cambiul i felogenul.

Cambiul ia natere din celulele parenchimatice situate la partea interioar a fascicului liberian i la partea exterioar a fasciculului lemnos. Prin diviziuni repetate, celulele care alctuiesc aceast zon produc spre interior celule de lemn, iar spre exterior celule de liber. De obicei se formeaz mai multe celule de lemn n comparaie cu cele de liber. Ca urmare, se formeaz o cantitate mult mai mare de lemn secundar, determinnd cambiul s ia o form circular, ca un inel nentrerupt. La un moment dat, liberul secundar mpinge spre exterior liberul primar, iar fasciculele lemnoase sunt mpinse spre centru, sub liberul secundar. n dreptul fostelor fascicule lemnoase primare, cambiul n urma diviziunii d natere unor celule alungite care formeaz razele medulare secundare. Deci, prin diviziunea celulelor cambiale se obine liberul secundar, lemnul secundar (din aceast cauz i s-a dat denumirea de zon libero-lemnoas) i razele medulare secundare.

Felogenul ia natere de obicei din celulele periciclului. n seciune transversal ia aspectul unui inel nentrerupt. Celulele sale se divid tangenial dnd natere spre exterior la suber, iar spre interior la feloderm

( de aici i numele de zon subero-felodermic).

Felodermul este un esut viu format din celule cu membrane subiri, celulozice.

Celulele cambiului i felogenului se divid numai n perioada vegetativ. Structurile descrise sunt caracteristice plantelor angiosperme. La muchi, funciile rdcinii sunt ndeplinite de nite formaiuni unicelulare care pornesc de la baza tulpinii numite rizoizi.

Rdcina ferigilor i gimnospermelor este complet dezvoltat, avnd esuturi bine individualizate. Vasele lor lemnoase sunt reprezentate numai de traheide.

3.2.TULPINA

MORFOLOGIA TULPINII

Tulpina este organul vegetativ cu cretere vegetativ geotropic, cu rolul de a conduce seva brut ct i substanele elaborate. Genereaz i susine frunzele i organele de reproducere; i are originea n axa hipocotil a embrionului. Aceast ax prezint la polul apical un mugura, iar la cel bazal radicula (rdcinua). Dup germinare se formeaz i axa epicotil cuprins ntre cotiledoane i primele frunze propriu-zise. O caracteristic este faptul c de-a lungul tulpinii se pot distinge nite umflturi numite noduri, de care sunt fixate frunzele la subsoara crora se pot observa mugurii. Poriunile dintre noduri numite internoduri- sunt din ce n ce mai scurte ctre vrful tulpinii.

Mugurii sunt formaiuni juvenile ale tulpinii n curs de difereniere. Sunt formai dintr-un ax care poart n partea sa terminal un grup de celule meristematice care formeaz vrful din care se vor diferenia n sens acropetal: primordiile, frunzele, axele, ramificaiile laterale, florile. Mugurii sunt protejai de frunze groase, solzoase numite catafile. Dup poziia pe lstar, se deosebesc:

muguri terminali;

muguri axilari.

Dup organul care se dezvolt din mugure, se deosebesc:

muguri floriferi sau de rod cnd din ei se formeaz inflorescena sau floarea;

muguri vegetativi cnd formeaz frunze sau lstari;

muguri micti cnd formeaz att frunze ct i flori.

Unele ramuri au internoduri scurte, deci nodurile sunt foarte apropiate i se numesc microblaste i reprezint ramura purttoare de floare (fructifere).

Dup aezarea mugurilor la noduri, dispoziia se poate numi:

altern un mugure/nod

opus doi muguri/nod de o parte i de alta a tulpinii

verticilat mai muli muguri la un nod.

Mugurii se gsesc la subsoara frunzelor de obicei cte unul la o frunz, dar se gsesc i doi sau mai muli (de ex. la via de vie se gsete un mugur mare i mai muli mici). La unele plante lemnoase la noduri se mai gsesc muguri suplimentari alturi de cei axiali aezai n plan orizontal ca la piersic.

Ramificaia tulpinilor

1. ramificaie simpodial cnd mugurii terminali i nceteaz creterea; aceasta fiind preluat de un mugure lateral

2. ramificaia monopodial cnd creterea se face numai prin mugurele terminal (din vrf)

TIPURI DE TULPINI

Dup mediul n care triesc, se mpart n patru categorii: aeriene, subterane (subpmntene), acvatice i metamorfozate.

a)Tulpinile aeriene dup structura lor pot fi: lemnoase i ierbacee

( Tulpinile lemnoase sunt lignificate n ntregime i aparin arborilor i arbutilor. Prima parte a tulpinii, numit trunchi, este groas i neramifict. La arbori, totalitatea ramurilor formeaz coroana. Arbutii nu au trunchi, ramificaiile se formeaz de la suprafaa solului; semiarbutii sunt mai scunzi ca arbutii cu vrful ramificat ierbaceu.

( Tulpinile ierbacee sunt considerate mai evoluate, mai plastice (se pot adapta) i sunt:

CAUL tulpin articulat cu internodurile pline sau fistuloase

CULM sau PAI tulpin cilindric , dreapt cu noduri evidente i internoduri lungi i fistuloase

SCAP tulpin florifer format dintr-un internod alungit.

Alte tulpini:

( Tulpini agtoare - se aga cu ajutorul crceilor (via de vie), al spinilor (trandafiri urctori), ai rdcinilor adventive (ieder) sau se nfoar n jurul unui suport tulpini volubile (zorele, volbur).

( Tulpini trtoare fiind foarte srace n esuturi de susinere, cresc orizontal sau oblic, trndu-se mai mult pe pmnt (dovleac, pepene).

b)Tulpini subterane (subpmntene) tulpini modificate sub influena mediului n care triesc i a funciei lor:

( RIZOMII tulpini subterane cilindrice sau turtite, simple sau ramificate. Pe ei se gsesc frunze n form de solzi, la subsoara crora se dezvolt mugurii. Pe rizomi se formeaz rdcini adventive.

( TUBERCULII sunt tulpini scurte i groase. n ei se acumuleaz substane de rezerv, n special amidon. Tuberculii au form oval, iar pe ei se observ mici adncituri n care se gsesc muguri, numii ochi, aprai de o frunz redus. La cartof, tuberculii provin din ngroarea vrfului unor stoloni subterani.

( BULBII sunt ramurile subpmntene, nvelite n numeroase frunze crnoase, care conin substane nutritive de rezerv. Frunzele exterioare sunt protectoare i pergamentoase, de culoare brun, impermeabile pentru ap. Tulpina propriu-zis o formeaz discul de care sunt prinse frunzele i rdcinile adventive.

c) Tulpinile acvatice sunt diferite de celelalte tipuri datorit adaptrii lor la mediul n care triesc. Au un numr redus de vase lemnoase, nu au stomate, esuturile mecanice sunt reduse. n parenchimurile lor predomin spaiile intercelulare, pline de aer (lacune).

d) Tulpinile metamorfozate sunt tulpini care i-au schimbat forma ca urmare a adaptrii lor la ndeplinirea de noi funcii. Astfel, cactuii au tulpini crnoase asimilatoare, iar frunzele sunt transformate n spini; la gulie, tulpina are rol n depozitarea substanelor de rezerv.

ANATOMIA TULPINII

STRUCTURA PRIMAR A TULPINII

- se disting 3 zone concentrice: epiderma, scoara i cilindrul central.

1. Epiderma nvelete la exterior tulpina. Este format dintr-un strat de celule strns unite ntre ele, alungite, lipsite de clorofil i cu pereii exteriori mai bombai i ngroai prin cutinizare, mineralizare, cerificare. Printre celulele epidermei se gsesc rspndite din loc n loc celule stomatice.

2. Scoara este alctuit din mai multe straturi de celule paranchimatice, cu spaii intercelulare. Straturile dinspre epiderm conin cloroplastecare permit realizarea procesului de fotosintez. n straturile din profunzime se depun materiile nutritive de rezerv. Celulele din ultimul strat al scoarei endodermul alterneaz cu cele din periciclu (primul strat al cilindrului central).

3. Cilindrul central - n el se afl esutul conductor. Spre deosebire de rdcin, n tulpin nu se mai distinge alternarea fasciculelor lemnoase cu cele liberiene, ci ele se grupeaz n fascicule libero-lemnoase. ntr-un fascicul libero-lemnos, esutul liberian se afl situat spre exterior, iar esut lemnos spre interior.

Parenchimul dintre fasciculele libero-lemnoase constituie razele medulare. n mijlocul cilindrului central se gsete mduva. La unele plante, mduva lipsete, iar n locul ei rmne un spaiu plin cu aer.

La monocotiledonate, structura tulpinii este deosebit prin faptul c fasciculele libero-lemnoase se gsesc rspndite neregulat sau pe mai multe cercuri n toat masa parenchimatic a cilindrului central.

STRUCTURA SECUNDAR A TULPINII

Ca i la rdcin, structura primar a tulpinii nu se pstreaz dect la plantele tinere, la cele anuale i la majoritatea monocotiledonatelor. La plantele perene se observ o structur secundar asemntoare cu cea de la rdcin.

Creterea n grosime a tulpinii se face pe seama celor dou meristeme secundare: cambiul, n cilindrul central ntre liber i lemn (cambiul libero-lemnos) i felogenul, n scoar.

n seciune transversal, cambiul libero-lemnos are aspectul unui inel i este alctuit dintr-un singur strat de celule meristematice. Ca i la rdcin, celulele cambiale se divid mai activ spre interior dect spre exterior. Din aceast cauz, stratul de lemn secundar care se formeaz este mult mai gros dect cel de liber secundar care este mpins spre periferie.

Din activitatea cambiului rezult, pe lng lemn i liber secundar, i razele medulare secundare. n seciune transversal acestea apar sub form de cordoane radiare.

n climatul temperat continental, cambiul ncepe s funcioneze primvara i nceteaz odat cu venirea toamnei. De aceea i vasele lemnoase formate n cursul unui an au lemnul diferit. esutul lemnos format primvara are vase lemnoase cu lumenul mare, ca urmare a faptului c n aceast perioad circul mult sev. Ctre toamn, apar vase cu lumenul din ce n ce mai mic. Cambiul, fiind o zon continu i esuturile nou formate iau aspectul unor inele. Dup numrul inelelor de poate aprecia vrsta arborilor.

Felogenul se dezvolt de obicei n stratul situat sub epiderm. El este format dintr-un strat de celule meristematice, care prin diviziuni repetate dezvolt spre exterior celule ce vor forma suberul, iar spre interior celulele ce vor forma scoara secundar (felodermul).

esuturile situate la periferia suberului mor i se exfoliaz, deoarece suberul, fiind un esut impermeabil, mpiedic schimburile de gaze i de substane. Celulele vii din interiorul organelor comunic cu interiorul prin lenticele.

Structura primar i secundar descris este caracteristic angiospermelor.

Briofitele (muchii) sunt primele plante la care apare o tulpini cu o structur asemntoare tulpinii, dar mai puin difereniat, lipsit de vase conductoare. n tulpina pteridofitelor (ferigi) apar vase conductoare de tip primitiv traheidele..

3.3.FRUNZA

MORFOLOGIA FRUNZEI

Frunzele iau natere din mugurii florali i micti de pe tulpin. Ele apar mai nti ca nite proeminene numite primordii foliare.

PRILE FRUNZEI. n general, o frunz este alctuit din trei pri principale: limb, peiol i teac.

Limbul este cea mai important parte a frunzei, fiind adaptat pentru funciile de fotosintez, respiraie i transpiraie. El este lit, avnd o suprafa mare. Are culoare verde, datorit prezenei clorofilei n esuturile lui.

Forma limbului este variabil i n descrieri este raportat o form geometric:

rotund lungimea i limea sunt egale ntre ele;

eliptic lungimea este de dou ori mai mare dect limea, iar limea cea mai mare este la mijlocul frunzei

oblong lungimea mai mare de 3-5 ori

dect limea;

alungit lungimea mai mare dect limea.

Marginile frunzei poate fi: ntreag sau cu incizii de forme i profunzimi diferite.

Marginea ntreag poate fi: neted, aspr, ciliat cu peri lungi i rari, ondulat i ncreit.

Marginea cu incizii mici poate fi: serat (seamn cu dinii de fierstru), crenat (dinii sunt rotunjii) i sinuat (dinii rotunjii, dar mai deprtai). Cnd marginea frunzei are inciziile mai mari i mai profunde se numete lobat. Dup aezarea lobilor fa de axul principal, acestea sunt: palmat lobate i penat lobate. innd seama de adncimea inciziilor sau a sinusurilor dintre lobi, distingem 4 categoriide lobare:

sinuat la care inciziile ajung cam pn la o treime din jumtatea limbului;

fidat cu inciziile pn la mijlocul jumtii limbului;

partit cu inciziile mai adnci dect mijlocul jumtii limbului fr s ajung la nervur;

sectat cnd inciziile ating nervura principal.

Din punct de vedere al simetriei, frunza prezint:

simetrie bilateral

simetrie zigomorf

Excepie face frunza de ulm care este asimetric.

Frunzele compuse dac segmentele unei frunze sectate ajung complet independente unul de altul i fiecare dintre ele este susinut de un peiol propriu, ia natere frunza compus cu limbul constituit din frunzioare mici sau foliole. Acestea pot fi:

penat compuse seamn cu o pan

paripenat compuse au foliole perechi

imparipenat compuse au o foliol n vrful axului (salcm)

palmat compuse din axul principal se desprind mai multe foliole, fiecare pe axul ei (castan porcesc, lupin)

dublu penat compuse frunzele dublu compuse, adic n loc s poart foliole simple, acestea sunt fiecare din ele formate dintr-un ax cu mai multe foliole

trifoliat frunza compus din 3 foliole (trifoi)

ntregul limb este strbtut de nervuri, care conin fascicule libero-lemnoase n continuarea celor din tulpin. Totalitatea lor formeaz nervaiunea frunzei. Unele frunze cum sunt cele de pin, au o singur nervur principal. Alte frunze au nervuri care se ramific din ce n ce mai mult, formnd n limb o adevrat reea

Nervaiunea poate fi:

uninerv (conifere);

dicotomic (ferigi, ginko biloba);

penat nervura principal se desface n mai multe nervaiuni ca o pan;

curbinerv nervuri curbate;

paralel (graminee) nervuri aproape paralele;

palmat.

Peiolul frunzei (codia) este de obicei cilindric sau uor turtit de lungimea variabil, care susine limbul i l ndeprteaz de ax, expunndu-l la lumin.

Teaca este o poriune dilatat a peiolului prin care frunza se fixeaz pe tulpin. La unele plante, ca de exemplu la graminee, teaca nvelete complet tulpina, iar la altele ea poate s lipseasc.

O frunz care posed toate cele trei pri se numete complet. Exist ns frunze la care pot s lipseasc fie peiolul, fie teaca, fie chiar amndou.

Unele frunze au suferit modificri datorit faptului c ndeplinesc funcii nespecifice lor. Acestea se numesc frunze metamorfozate. Aa, sunt, de exemplu crceii la mazre care servesc la agarea plantelor de un suport; spinii (dracil) au rol de aprare.

Dispoziia frunzei pe tulpin depinde de poziia mugurelui sau a ramurii din care iau natere. Astfel ele pot fi aezate altern, opus sau verticilat

ANATOMIA FRUNZEI

Printr-o seciune transversal n limbul unei frunze observm urmtoarele pri: epiderma superioar, epidema inferioar i mezofilul.

Epiderma superioar i epiderma inferioar sunt formate dintr-un singur strat de celule strns lipite ntre ele. Celulele au pereii externi bombai i pot fi impregnai cu cear sau cu substane minerale. Printre celulele epidermice se gsesc rspndite numeroase stomate, n special la epiderma inferioar.

Mezofilul se gsete ntre cele dou epiderme i cuprinde parenchimul n care se gsete esut conductor.

Parenchimul este situat sub epiderma superioar, este format din unul sau mai multe straturi de celule alungite, bogate n cloroplaste, care dau frunzelor un colorit verde nchis pe aceast parte; acest perenchim formeaz esutul asimilator palisadic, sub care se afl esutul lacunos. El este format din mai multe straturi de celule ovale, poliedrice sau alungite, care las ntre ele spaii mari, numite lacune, prin care circul aerul. Lacunele sunt n legtur cu camerele substomatice i formeaz mpreun un sistem de aerisire. n celulele acestui esut lacunos se gsesc puine cloroplaste.

esutul conductor cuprinde totalitatea nervurilor formate din fascicule libero-lemnoase, care strbat ca o reea ntreaga frunz. n fascicul, vasele lemnoase sunt situate pe faa superioar a frunzei, iar cele liberiene, pe cea inferioar. n frunze ntlnim esuturi mecanice, localizate n jurul fasciculelor conductoare sau sub epiderm.

3.4.FLOAREA

ORGANIZAREA GENERAL A FLORII LA ANGIOSPERME

Floarea angiospermelor ia natere din muguri florali sau micti, situai pe ramuri mai scurte ale tulpinii.

Prile florii reprezint frunze modificate adaptate la funcia de reproducere. n general, floarea de la angiosperme cuprinde urmtoarele pri: peduncul floral, receptacul floral, sepale, petale, stamine i pistil.

Pedunculul floral (codia) pornete de la subsoara unor frunzulie numite bractee.

Receptaculul este partea terminal a axei florale, de form plan, conic, cup, etc. Pe el se prind dup o linie spiral sau n cercuri concentrice, toate celelalte elemente florale (sepale, petale, stamine i pistil).

Totalitatea sepalelor formeaz caliciul. n general, caliciul are culoarea verde. n cazul cnd sepalele sunt libere, caliciul se numete dialisepal (floare de mr, viin); cnd sepalele sunt concrescute caliciul se numete gamosepal (cartof, tutun).

Totalitatea petalelor formeaz corola. La majoritatea plantelor, corola este viu colorat, ca o adaptare la polenizarea ncruciat. Ea poate fi dialipetal (cu petale libere) ca la rapi, mr, etc sau gamopetal (cu petale concrescute), ca la floarea de volbur, liliac. La baza petalelor unor plante se afl glande nectarifere. Unele flori sunt lipsite de corol i se numesc apetale (ex: fag, salcie, stejar).

Caliciul i corola alctuiesc nveliurile florale sau periantul florii. Deosebim un periant sepaloid cnd toate elementele nveliului floral au culoarea sepalelor, i un periant petaloid, cnd acestea au culoarea petalelor.

La majoritatea plantelor, staminele sunt libere i se prind direct pe receptacul; la altele staminele sunt unite.

Staminele, n totalitatea lor alctuiesc androceul (andros = brbat gr.). O stamin este format din filament i anter. Fiecare anter are 2 teci unite printr-un conectiv, prin care trece nervura filamentului. n fiecare teac se gsesc doi saci polinici n care se formeaz grunciorii de polen.

Privind la microscop o seciune transversal prin anter, observm la exterior epiderma, sub care se gsete stratul mecanic. Celulele stratului mecanic au pereii interni i laterali ngroai, pe cnd pereii externi rmn subiri, celulozici. Datorit acestui fapt, la maturitatea anterei, n urma deshidratrii are loc concentrarea inegal a pereilor celulelor, ceea ce duce la deshidratarea anterei i la elibererea grunciorului de polen.

Structura grunciorului de polen este nvelit ntr-o membran dubl, exina la exterior i intina la interior.

Exina prezint n cele mai multe cazuri ngrori. Datorit acestora, pe suprafaa ei se observ ridicturi, anuri, epi, creste, etc., separate prin zone nengroate i pori, prin care se realizeaz schimbul de gaze. Ornamentaiile exinei sunt caracteristice fiecrei specii de plante.

Intina este subire, uniform, iar n dreptul porilor exinei prezint ngrori.

n grunciorul de polen se gsesc doi nuclei inegali, avnd funcii deosebite: nucleul vegetativ i nucleul generativ. Nucleul generativ, are puin citoplasm n jur; el alctuiete celula generativ din care se vor forma cei doi gamei brbteti.

Nucleul vegetativ este nconjurat de o cantitate mai mare de citoplasm, formnd celula vegetativ.

Gineceul sau pistilul (gr. gyne = femeie) este alctuit din una sau mai multe frunzulie transformate numite carpele. Carpelele pot fi libere sau concrescute.

Gineceul este format din trei pri: ovar, stil i stigmat.

Ovarul, partea bazal a gineceului, este mult ngroat. Dup cum se face concreterea marginilor carpelelor, ele pot avea una sau mai multe camere , numite loji, n interiorul crora se afl unul sau mai multe ovule. nchiderea ovulelor n ovar reprezint o treapt superioar n evoluia plantelor. Peretele ovarului protejeaz ovulele mpotriva diferiilor factori de mediu.

Dup poziia ovarului pe receptacul, el poate fi:

superior la famiile de angiosperme mai puin evoluate;

inferior este concrescut cu receptaculul la angiospermele evoluate;

semiinferior este concrescut cu receptaculul numai n partea sa inferioar.

Stilul este o prelungire subire cilindric a ovarului prin care se face legtura cu stigmatul, uneori el lipsete.

Stigmatul reprezint partea terminal a stilului, avnd o suprafa mult mrit. Stigmatul prezint papile care secret un lichid lipicios i vscos, care are proprietatea de a reine polenul n procesul de polenizare al florii.

Ovulul este prins de pereii ovarului printr-un mic picioru, numit funicul. Locul unde se prinde de funicul se numete hil. La angiosperme, un ovul are dou nveliuri numite integumente, care la vrf las o mic deschidere, numit micropil. Integumentele acoper un esut central, numit nucel. n nucel se afl cea mai important parte a ovarului, i anume sacul embrionar, care adpostete 7 celule: trei celule se gsesc la partea superioar sub micropil din care dou laterale numite sinergide i una la mijloc numit oosfer; alte trei celule se gsesc la polul opus i se numete antipode. n mijlocul sacului embrionar se afl nucleul secundar al sacului embrionar.

Florile care au att androceu ct i gineceu se numesc hermafrodite (lalea, mucat, viin). n cazul n care lipsesc staminele sau pistilul, florile se numesc unisexuat (stejar, salcie, dud). Acestea pot fi: unisexuate brbteti (cnd au numai stamine) sau unisexuate femeieti (cnd au numai pistil).

Exist plante (porumb, nuc, stejar) care au pe aceeai tulpin flori brbteti i flori femeieti acestea se numesc monoice.

n alte cazuri (cnep, salcie, plop) florile brbteti se afl pe unii indivizi, iar cele femeieti pe alii acestea se numesc plante dioice. Majoritatea plantelor au ns flori hermafrodite.

n general, o floare cu toate prile componente, poate avea o simetrie actinomorf, cnd poate fi mprit n pri simetrice prin dou sau mai multe planuri simetrice (cartof, varz, viin) sau o simetrie zigomorf cnd poate fi mprit n dou jumti printr-un singur plan (mazre, salcm). Exist i flori asimetrice.

INFLORESCENA

La majoritatea plantelor, florile sunt grupate mai multe la un loc alctuind inflorescene. Ele se mpart n inflorescene racimoase (nedefinite) i inflorescene cimoase (definite).

Inflorescenele racimoase prezint un ax principal bine dezvoltat, care strbate ntreaga inflorescen; axele secundare sunt mai mici. Totdeauna, florile mai vrstnice se gsesc la baza inflorescenei, iar cele tinere ctre vrf. Inflorescena are o cretere continu, nedefinit. Din aceast categorie de inflorescene deosebim:

racemul (ciorchina) florile pornesc de la baza bracteelor situate la diferite nivele ale axului (salcm i coacz rou);

spicul pe ax, la baza bracteelor se prind florile lipsite de peduncul floral sau cu peduncul scurt.Cnd spicele au numai flori unisexuate, iar axa lor este flexibil se numesc ameni sau miori (plop, salcie, nuc). corimbul florile de la baz au pedunculii mai lungi dect cele dinspre vrf, nct toate florile ajung la acelai nivel (pr).

umbel pedunculi florali care pornesc din acelai loc i au aceeai lungime. La baza pedunculilor se afl bracteele care mpreun formeaz involucrul (cire, corn); la alte plante involucrul lipsete.

capitul prezint un ax principal scurt, globulos (mueel) sau lit ca un taler (floarea soarelui, ppdie). Pe acest ax se gsesc o mulime de flori sesile sau cu o codi scurt, nconjurate de un involucru ( la unele plante involucru lipsete).

Toate aceste inflorescene simple pot s formeze la rndul lor prin reuniunea mai multora, inflorescene compuse:

racem compus (via de vie)

spic compus (gru)

corimb compus (pducel)

umbel compus (mr)

Inflorescene cimoase prezint un ax principal. Pe el se dezvolt ramuri laterale care cresc mai mult dect axa principal. Acestea se termin cu o floare, ncetinindu-i creterea (cartof, stnjenel, gladiole).

POLENIZAREA

Polenizarea reprezint transportul polenului de la antere pe stigmat. Se deosebesc 2 tipuri de polenizare: direct (autopolenizare) i indirect (polarizare ncruciat).

Polenizarea direct (autogam) const n trecerea polenului din anterele unei flori pe stigmatul aceleiai flori (mazre, ptlgele roii).

n cazul autopolenizrii organele sexuale femeieti i mascule ajung la maturitate n acelai timp.

Polenizarea ncruciat const n transportul polenului de la o plant la alta din aceeai specie. Ea este obligatorie la plantele dioice (salcie, cnep, hamei); se ntlnete i la florile hermafrodite dihogame (flori la care maturitatea ovulelor i anterelor nu se face n acelai timp.

Factorii polenizrii:

Transportul polenului se face la polenizarea ncruciat prin:

insecte se numete polenizare entomofil

psri polenizare ornitofil

vnt polenizare anemofil

ap polenizare hidrofil

om polenizare artificial

FECUNDAIA

Odat ajuns pe stigmat, grunciorul de polen este reinut de ctre lichidul lipicios, de perii sau papilele acestuia. Aici se mbib cu ap, germineaz, formnd un tub subire, numit tub polinic, care nainteaz n parenchimul stilului. n acest tub ptrunde mai nti celula vegetativ din grunciorul de polen urmat de celula germinativ, care n drumul ei se divide dnd doi gamei brbteti. n continuare, tubul polinic ajunge la ovul, ptrunde prin micropil, trece prin nucel, pn la sacul embrionar, iar coninutul tubului polinic se scurge n sacul embrionar. Unul din gameii brbteti se contopete cu oosfera, formnd celula-ou sau zigotul. Al doilea gamet brbtesc se contopete cu nucleul secundar al sacului embrionar din care va lua natere zigotul accesoriu. Acesta este dubla fecundaie, fenomen caracteristic numai plantelor angiosperme. Dac n ovar se afl mai multe ovule, la fiecare, procesul fecundaiei se produce n acelai mod.

n urma fecundaiei, din celula ou se dezvolt embrionul seminei, iar din zigotul accesoriu albumenul (endosperm secundar) i astfel ovulul se transform n smn, n timp ce ovarul se transform n fruct.

3.5.FRUCTUL

Dup fecundarea oosferei i a nucleului secundar al sacului embrionar de ctre cele dou spermatii, gineceul intr ntr-o nou faz de transformri care considerate n ansamblul lor constituie carpogeneza sau fructificaia.Fenomenele care nsoesc carpogeneza pot fi mprite n dou grupe i anume:1.transformarea peretelui carpelar n pericarp sau formarea fructului propriu-zis, mai angiospermelorcaracteristic nu2.transformarea ovulului n smn, adic seminogeneza care presupune n primul rnd, trasformarea zigotului n embrion, adic embriogeneza. Fructul angiospermelor nu este dect rezultatul final al acestor transformri, o consecin a fructificaiei.

Studiul fructificaiei comport dou pri: fructul propriu-zis sau pericarpul i smna. Dup polenizare i mai ales dup fecundaie, n floare au loc transformri profunde: petalele i staminele se vetejesc i cad, la fel i sepalele; uneori ns acestea persist (mr, pr, pducel). Singura parte care se pstreaz din floare este pistilul i ndeosebi ovarul.Ovarul se dezvolt i devine fruct. Paralel cu transformarea ovarului n fruct are loc i transformarea ovulului n smn. Dup numrul de semine care se formeaz, fructele se mpart n: fructe monosperme (cu o samn) alun, cire, viin, fructe polisperme (mai multe semine) mr, pr, mac,fructe partenocarpice fr seminePereii fructului provin din ngroarea pereilor ovarului. Prile fructului: exocarp epiderm extern mezocarp corespunde carpelelor modificate i poate fi suculent sau uscat endocarp stratul cel mai intern.Cnd dintr-o floare se formeaz un singur fruct, el se numete fruct simplu. La zmeur, mur, fructele provin dintr-un gineceu format din mai multe carpele neunite, astfel c fiecare carpel se transform ntr-un fruct separat, dar pe acelai receptacul. Acestea se numesc fructe multiple. Uneori, fructele provin dintr-o ntreag inflorescen; florile se transform n fructe, care concresc, iar la maturitate cad mpreun (dud); acestea se numesc fructe compuse.

Fructele simple pot fi: crnoase sau uscate

Fructele crnoase prezint perei moi i crnoi, iar n interior se gsesc semine:

baca (boaba) strugure, afine, roii

drupa prun, cais, cirea

poama (par, mr, gutuie)

peponida (pepene, dovleac)

Fructele uscate se caracterizeaz prin faptul c la maturitate au pereii tari i uscai. Fructele uscate pot fi:

indehiscente adic nu se deschid la maturitate;

dehiscente care se deschid la maturitate.

Fructe uscate indehiscente:

achena floarea soarelui, cnep

nucula nuca

samara ulm, arar, frasin

cariopsa graminee

Fructe uscate dehiscente:

folicula spnz, bujor

pstaia mazre, fasole

capsula ciuboica cucului, bumbac, mac

silicula fructe din familia Cruciferae

Fructe compuse ananas, smochina, mur

GERMINAIA

Se tie c dup fecundaie, din zigot rezult embrionul iar din zigotul accesoriu, endospermul secundar. Simultan, nveliurile ovulului sau integumentele, dup modificri mai mult sau mai puin accentuate,formeaz nveliul seminei sau tegumentul seminal. Acestui complex tisular alctuit din embrion, endosperm i tegument i s-a dat numele de smn.

SMNA

Seminele se formeaz din ovulele fecundate. Forma i mrimea seminelor variaz de la o plant la alta. O smn matur este alctuit din trei pri distincte: tegumentul (coaja), embrionul i endospermul (albumenul).

Ca origine, tegumentul ia natere din integumentele ovulului; embrionul, din oosfera fecundat, iar endospermul, din nucleul secundar al sacului embrionar, dup fecundare.

Tegumentul nvelete i apr smna. Pe suprafaa lui se poate observa locul fixrii seminei de funicul. Tegumentul poate fi neted, cu asperiti sau cu numeroi peri, care ajut la rspndirea seminelor (salcie, plop, bumbac).

Embrionul constituie partea principal n care se gsesc reprezentate toate prile viitoarei plante: rdcina, tulpinia, muguraul i cotiledoanele.

Rdcinua, din care se va dezvolta dup ncolire radicula este primul organ care iese din smn. Baza rdcinuei se racordeaz cu tulpinia.

Endodermul reprezint un esut de rezerv din care se va hrni embrionul n timpul germinaiei. Dup compoziia chimic, seminele pot fi: amidonoase i oleaginoase.

Seminele amidonoase au ca substan predominant amidonul nsoit de mici cantiti de grsimii substane proteice.

Seminele oleaginoase conin mai ales lipide (ricin, in, floarea soarelui). Pe lng substanele organice, toate seminele conin ap i substane minerale. Pn la ncolire, funciile vitale ale seminei sunt mult ncetinite; deci ele duc o via latent. Cnd ncolesc, aceste funcii se intensific, iar seminele trec de la viaa latent la viaa activ.

n general, seminele i fructele au o mare importan pentru viaa omului. Ele sunt folosite n alimentaie, industrie, medicin etc.

GERMINAIA SEMINELOR

Trecerea embrionului de la starea de via latent la viaa activ nsoit de ieirea din smn se numete germinaie sau ncolire.

Proprietatea seminelor de a germina cnd ajung n condiii favorabile se numete facultate (putere) germinativ. Durata ct se pstreaz puterea germinativ la plante este limitat, dar pentru plantele de cultur trebuie cunoscut nainte de nsmnare. Puterea germinativ se apreciaz n procente de semine germinate din lotul pus la ncolit. Unele semine i pstreaz puterea germinativ mai muli ani de la maturizare (salcm, gru, fasole) pe cnd altele abia cteva zile(slciile).

Se cunosc unele la care maturaia intern a seminelor nu coincide cu cea extern. Ele au nevoie de o perioad de timp de laten n care se produce o maturaie trzie sau postmaturaie. Pentru desvrirea fenomenului de postmaturaie este necesar de o perioad de 2 3 ani pentru pducel i salcm, iar pentru frasin ceva mai mult. n silvicultur se recurge la procedee de tratare artificial, cunoscute sub numele de forare, prin care se reduce perioada de laten, grbindu-se germinaia. Factorii externi ai germinaiei sunt: umezeala, temperatura i aerul. Apa este necesar pentru mbibarea seminelor, iar de pe urma ei se umfl embrionul i produce pleznirea tegumentului. Apa, ns nu trebuie s fie n exces, acoperind seminele, pentru c le asfixiaz prin lipsa de aer.

Temperatura pentru plantele din diametrul nostru trebuie s se ridice la 20o 30oC (optim) dei multe pot intra n germinaie la 2 -5o C (minim). Peste o anumit limit, numit maxim (24 42oC) germinaia nceteaz.

O dat cu absorbirea apei, smna are nevoie de mult oxigen, respiraia devine foarte activ. Lipsa unei bune aerisiri n jurul seminelor sau prezena unor gaze toxice, ntrzie sau oprete germinaia, dup concentraia n care se afl acestea.

Din punct de vedere morfologic, germinaia se manifest prin mai multe transformri succesive, fr limite sau repaus ntre ele. Mai nti smna i mrete volumul i greutatea datorit apei de mbibaie. Tegumentul, din cauza umflrii embrionului, este supus unei tensiuni interne din ce n ce mai mare pn cnd rezistena lui este nvins, crap i n urma procesului de cretere radicula iese n afar i se ndreapt spre pmnt. Dup aceea iese n afar tulpinia i se ndreapt n sus, ncepe desfacerea muguraului i apar primele frunze asimilatoare.

Cotiledoanele se comport n dou moduri diferite:

La Monocotiledonate, cotiledonul rmne n smn lipit de endosperm, servind ca organ de absorbie a substanelor nutritive din endoderm, pn cnd planta nverzete i poate asimila. Radicula este nconjutat la baz de o teac n form de gulera alb, numit COLEORIZ. Aceasta provine din esuturile tulpinii n interiorul crora s-a format, dar pe care le rupe n cursul germinaiei. Frunza exterioar, numit COLEOPTIL, acoper tulpina i prile aeriene ca o teac. Celelalte frunzulie sunt complet acoperite de coleoptil i ies n afar numai dup crparea acesteia. Germinaia n care cotiledoanele rmn sub pmnt se numete hipogee. Germinaia hipogee, pe lng monocotiledonate, se ntlnete i la unele dicotiledonate (nuc, stejar, castan slbatic).

La alte dicotiledonate printr-o cretere a axei hipocotile, cotiledoanele sunt ridicate deasupra pmntului, nverzesc i servesc o perioada de timp la asimilaie. Acest tip de germinaie n care cotiledoanele ies deasupra pmntului se numete epigee (fag, tei, arar).

n ambele tipuri de germinaie funcia nutritiv a cotiledoanelor este de scurt durat, dar de foarte mare importan n viaa plantei, datorit dezvoltrii foarte active din aceast perioad.

Pe msur ce substanele de rezerv sunt consumate i nutriia plantei se face prin asimilaia frunzelor normale, cotiledoanele se vetejesc i pier.

Germinaia este nsoit de transformri fiziologice i biochimice foarte importante.

IV. Uniti taxonomice utilizate n sistematica vegetal

Sistematica este acea parte a botanicii care se ocup cu inventarierea speciilor de plante i clasificarea lor, pe baza principiilor filogenetice promovate de taxonomie (tiina principiilor clasificrii). Unitatea taxonomic de baz utilizat n toate sistemele de clasificare este specia.

Taxonii de ordin inferior se numesc subspecifici (ex. subspecia), iar cei de rang superior se numesc supraspecifici (gen, familie, ordin, clasa etc.).

V. NCRENGTURA PINOPHYTA

(GIMNOSPERMATOPHYTA)

Cuprinde plante autotrofe, exclusiv ierboase, cu gametofitul foarte redus i inclus n sporofit. Tulpinile sunt ramificate monopodial, rar simpodial i cu ngrori secundare . Lemnul secundar este format la cele mai multe din traheide areolate care servesc i ca elementele de susinere. Frunzele sunt de obicei persistente, alterne, rar opuse, ntregi, rar divizate, aciculate sau solziforme. Florile sunt unisexuate, plantele monoice (cu ambele feluri de flori unisexuate pe acelai individ) sau dioice (cu flori de sex diferit pe indivizi diferii). Polenizarea este anemofil (vnt). Florile brbteti sunt de obicei formate dintr-un ax pe care sunt inserate staminele. Protalul brbtesc este redus, produce doi gamei de obicei neciliai. Organul de reproducere femeiesc are flori grupate n spiral, pe un ax lung pe care se inser ovule numeroase nenchise n ovar, de obicei cu un singur integument. Polenul cade prin micropil direct pe nucel, care uneori are o camer polinic. Protalul femeiesc formeaz arhegoane, alctuite din oosfere nsoite de un gt rudimentar. La majoritatea, fecundaia nu are loc imediat dup polenizare. Seminele sunt nenchise n fruct i nu sunt nsoite de unele pri modificate ale conului.

Clasificare

1)Clasa CYCADATAE- seamn cu ferigile arborescente, dispuse n buchet la vrful unei tulpini neramificate. Au aprut la sfritul erei primare, iar astzi au rmas cteva specii tropicale.

( Ordinul CYCADALES- arbori tropicali cu tulpin terminat cu un buchet de frunze, penate, mari, n vrful crora se gsete un con mare de sporofile.

2)Clasa GINKGOATAE ( Ordinul GINKGOALES

GINKO BILOBA arbore simpodial dioic, originar din China i cultivat la noi ca plant decorativ. Are flori bilobate i caduce cu nervaiune dicotomic. Inflorescenele mascule sunt spiciforme. Floarea brbteasc se numete ament fiind alctuit dintr-un ax care poart mai multe stamine, fiecare fiind alctuit dintr-un filament i doi saci polinici. Floarea femel este format din dou ovule ortotrope, nude aezate la vrful unui ax bifurcat. Dintre cele dou ovule se dezvolt numai unul, acesta avnd aspectul unui fruct crnos, semnnd mult cu o drup.

3)Clasa PINATAE arbori monopodiali, mai ales monoici cu frunze alterne uninerve, flori unisexuate dispuse pe un ax sub form de conuri. Florile mascule sunt dispuse spiralat, pe un ax alungit, astfel rezultnd conul brbtesc care posed numeroase stamine (10-100). Staminele sunt solziforme cu 2-20 saci polinici. Florile femele sunt cte una pn la numeroase dispuse pe un ax numit con. La subsuoara unei bractei externe se gsete solzul intern, fertil care poart ovulele. Polenizarea este anemofil (vnt). Grunciorul de polen posed de obicei doi saci aeriferi. n interior, polenul are o celul protalian i una spermatogen sau anteridial. Fiecare con alctuit din flori femele are un ax pe care sunt inserate numeroase carpele(solzi fertili) concrescute parial cu solzul extern (steril). Solzul fertil (intern) poart la baza lui cte dou ovule. Solzul intern rmne deschis deci carpela nu acoper ovulul pentru a forma un ovar. n acest caz, seminele vor fi golae (neacoperite) de unde i numele de gimnosperme.Deci, gimnospermele nu formeaz fruct. Ovulul este acoperit de un singur integument care las la partea superioar o deschidere numit micropil, iar n interior se afl nucela n care se formeaz patru macrospori haploizi, dintre care trei se resorb, iar al patrulea formeaz n interiorul nucelei o mas celular numit endosperm primar care este protalul femeiesc.

n acest endosperm se formeaz dou sau mai multe arhegoane, fiecare cu o oosfer mare, nsoit de 2-3 etaje de cte 4 celule mici, care reprezint un rest din gtul arhegonului redus n timpul dezvoltrii istorice.Polenul adus de vnt cade prin micropil pe nucel unde germineaz n camera polinic. Tubul polinic se oprete din cretere pn anul viitor cnd oosferele ajung la maturitate.Dup un an, tubul polinic se alungete, strbtnd nucela, ajunge la arhegoane, ptrunde printre celulele gtului pn la oosfer. n toat aceast perioad, granulul de polen sufer mai multe transformri: a) granulul de polen include n interiorul su o celul protalian i o celul anteridial

a) celula anteridial se divide i se detaeaz o celul mic numit celul soclu

b) celula anteridial formeaz o nou celul celula mascul

c) celula mascul se divide rezultnd doi gamei masculi sau spermatozoizi. Unul dintre acetia va fecunda oosfera rezultnd un zigot diploid, iar cellalt se va resorbi, f a avea un rol n fecundaie.

La gimnosperme fecundaia este simpl, nu dubl ca la angiosperme. Dup fecundaie, din ou va rezulta un embrion.

Clasificarea clasei PINATAE

a) Ordinul PINALES (conifere, rinoase) arbori sau arbuti cu cretere monopodial, ce conin canale rezinifere(cu excepia genului TAXUS). Frunze aciculare, sempervirente (cu excepia genului LARIX- fruze cztoare) florile unisexuate sunt sub form de conuri monoice, rar dioice.

( Familia CUPRESACEAE -JUNIPERUS COMMUNIS (ienuprul) arbust montan, dioic, cu frunze aciculate, pungente, cte trei n verticil. Conurile femele sunt sferice, cu carpele crnoase i aromate, folosite i cunoscute sub denumirea de boabe de ienibahar.

-THUYA ORIENTALIS (arborele vieii)- arbust columnar, are frunze solziforme, conurile femele au carpele crnoase.

( Familia TAXACEAE- arbuti dioici fr canale rezinifere

-TAXUS BACCATA (tisa) arbust toxic, cu frunze aciculate, uninerve. Smna este nglobat ntr-un aril sub form de cup roie crnoas.

( Familia PINACEAE- conifere monoice, rinoase

-PINUS SYLVESTRIS pinul silvestru sau negru(NIGRA)

-ABIES ALBA (brad)- frunze aciculate dispuse pectinat (n plan orizontal) cu 2 dungi ceroase pe epiderma inferioar i emarginate (tirbite la vrf). Conurile femele sunt erecte, cu solzi carpelari rotunjii i caduci.

-PICEA ABIES (molidul)- arbore cu port conic i frunze aciculare pungente. Conurile femele sunt pendente, la maturitate cad ntregi (nu se desprind carpelele de pe ax ca la brad).

-LARIX DECIDUA (larice sau zad) - frunze aciculare, fasciculate i caduce. Conurile femele sunt mici, roietice.

(Familia TAXODIACEAE -TAXODIUM DISTICHUM (chiparosul de balt) arbore de mlatin. Rdcinile emit pneumatofori.

VI.NCRENGTURA MAGNOLIOPHYTA (ANGIOSPERMATOPHYTA)

Angiospermele grupeaz att plantele lemnoase sub form de arbori i arbuti, ct i plantele ierbacee perene i anuale. Majoritatea sunt autotrofe, puine sunt heterotrofe saprofite (unele orhidee) i foarte puine parazite (cuscuta). Lemnul majoritii angiospermelor este format din trahee i numai la cele primitive este format din traheide cu punctuaiuni areolate.Organul caracteristic de reproducere este floarea, alctuit din receptacul pe care sunt distribuite nveliurile protectoare- periantul-i elementele de reproducere: staminele i pistilele.

PERIANTUL poate fi :

-dublu (diplochlamideu)- cnd este difereniat n caliciu dialisepal i gamosepal i corol dialipetal i gamopetal

-simplu (monochlamideu) format numai dintr-un singur nveli sepaloid sau petaloid.

Sunt i flori lipsite de periant numite nude sau achlamidee.

La numeroase angiosperme, pe receptacul ntre elementele florale sau chiar la baza lor se gsesc glande nectarifere care favorizeaz polenizarea entomofil.

ANDROCEUL este alctuit din stamine libere.

O stamin este alctuit dintr-un filament n vrf cu o anter, care posed patru saci polinici(4 microsporangi). n urma diviziunii meiotice a esutului sporogen din anterele staminei ia natere polenul(microsporul) nvelit de dou membrane : exina i intina. n interiorul polenului se afl o celul vegetativ mare (microprotal) i alta generativ mic. Ambele reprezint mpreun cu granulul de polen generaia gametofitic brbteasc mult redus. GINECEUL a rezultat din unirea uneia sau mai multor carpele alctuind ovarul care adpostete n interior unul sau mai multe ovule. Deoarece ovulele sunt nchise n ovar, aceste plante se numesc angiosperme. Ovulul majoritii angiospermelor este nvelit de dou integumente, numai la puine de unul, lsnd la partea superioar un por numit micropil. Sub integument se afl nucela. Dintr-o celul a nucelei situat sub micropil, prin meioz ia natere macrosporul care genereaz sacul embrionar cu 8 nuclei care se difereniaz n 7 celule: 1-oosfera, 2-sinergidele, 3-antipodele i un nucleu secundar al sacului embrionar. Sacul embrionar cu coninutul su, reprezint generaia gametofitic femeiasc, foarte mult redus i nchis n nucela de pe saprofit, pierzndu-i astfel independena.

Dup polenizare (autogam sau alogam), polenul ajuns pe stigmat germineaz i formeaz un tub polinic care strbate stilul pn ajunge n sacul embrionar din ovul. n vrful tubului polinic nainteaz celula vegetativ urmat de celule generative care prin diviziune d natere la doi gamei numii spermatii.

Ajunse n sacul embrionar, o spermatie se unete cu oosfera dnd natere zigotului(2n) apoi embrionului cu 1 sau 2 cotiledoane, iar cea de a doua se contopete cu nucleul secundar al sacului embrionar formnd zigotul accesoriu (3n) din care prin mitoz rezult endospermul secundar bogat n substane albuminoide.

Deci, angiospermele spre deosebire de gimnosperme se caracterizeaz printr-o fecundatie dubl. Dup fecundare,din ovul rezult smna iar din peretele ovarului fructul.Rezult c generaia gametofitic s-a redus i este total subordonat sporofitului, respectiv plantei pe care se formeaz.

Clasificare

Angiospermele actuale nsumeaz circa 10.000 de genuri cu aproximativ 290.000-300.000 de specii, grupate n 300-412 specii. Cel mai folosit sistem de clasificare al angiospermelor a fost elaborat ntre 1971-1978, conform cruia angiospermele se mpart n 2 clase:1)Clasa MAGNOLIATAE (DICOTILEDONATE) cu 6 subclase:a) MAGNOLIIDAE

b) HAMAMELIDAE (AMENTIFERAE)

c) ROSIDAE

d) DILENIIDAE

e) CARYOPHYLLIDAE

f) ASTERIDAE

2)Clasa LILIATAE (MONOCOTILEDONATAE) cu 3 subclase:a) ALISMIDAE

b) LILIIDAE

c) ARECIDAE1.CLASA MAGNOLIATAE DICOTILEDONATAE

Plante cu ramificaie simpodial, cu rdcina pivotant sau rmuroas provenind din radicula embrionar. Florile sunt ciclice, iar la grupele primitive sunt spirociclice i hemiciclice. Embrionul are dou cotiledoane (dicotiledonate).

I.Subclasa MAGNOLIIDAE

-sunt caracterizate prin polimerie, sporociclie, rareori ciclia elementelor florale aezate pe receptacul alungit, conic, cu simetrie actinomorf. nveliul floral este simplu sau dublu, dialisepal i dialipetal. Androceul este polimer. Gineceul este policarpelar, apocarp, cu placentaie marginal. Ovulul are 2 integumente. Fructele sunt folicule, achene, capsule, bace, drupe.

Enumerarea ordinelor care aparin acestei subclase:A.ORD. MAGNOLIALES

B. ORD. ARISTOLOCHIALES

C. NYMPHALES

D. ORD. RANUNCULALES

FAM. RANUNCULACEAE- cea mai numeroas din cadrul ordinului. Frunze variate ca form, ntregi sau divizate.Elementele floarale sunt dispuse pe un receptacul alungit mai mult sau mai puin conic, spiralate, ciclice sau hemiciclice.

SUBFAM. HELEBOROIDAE

-HELLEBORUS PURPURASCENS (spnz)-plant toxic cu propieti medicinale.

-NIGELLA DAMASCENA, ARVENSIS (negruc)

-ACONITUM TAURICUM (omag)

-DELPHINIUM CONSOLIDA, ORIENTALIS (nemior).

SUBFAM. ANEMONOIDEAE

-ANEMONE NEMOROSA (floarea patelui)-flori albe

-ANEMONE RANUNCULOIDES-flori galbene

-HEPATICA NOBILIS, TRANSSILVANICA (crucea voinicului)

-PULSATILLA ALBA (didiei)

-CLEMATIS VITALBA (curpen)

SUBFAM. RANUNCULOIDEAE- specii ierbacee cu flori heteroclamidee; fructe nucule.

- RANUNCULUS ARVENSIS (piciorul cocoului) uscat

- RANUNCULUS AQUATICUS (piciorul cocoului) ap

- RANUNCULUS FICARIA (untior)

-ADONIS VERNALIS ,AESTIVALIS (cuscut)E. ORDINUL PAPAVERALES

II. Subclasa HAMAMELIDAE(AMENTIFERAE)

Majoritatea reprezentanilor au flori unisexuate,cele mascule grupate n ameni,iar cele femeieti formeaz inflorescene de tipuri variabile.

Androceul- polimer, pn la o singur stamin.Gineceul este alctuit dintr-un numr redus de carpele sau din una singur cu ovar superior sau inferior.Ovulul 1-2 integumente.

Enumerarea ordinelor care aparin acestei subclase:A. ORD.HAMAMELIDALES

B. ORD. URTICALES

C. ORD. FAGALES- arbori i arbuti cu frunze cztoare sau persistente.

Florile sunt unisexuate, rareori bisexuate, plantele fiind n general monoice.Florile brbteti sunt dispuse n ameni; florile femeieti sunt solitare sau grupate n cime alctuite din periant i gineceu tricarpelar.Fructele- nucule,nconjurate la baz sau n ntregime de o cup rezultat prin proliferarea receptacului floral.

( FAM.FAGACEAE

- CASTANEA SATIVA (castan)

- QUERCUS ROBUR (stejar)

- QUERCUS PETREA (gorun - ghind sesil)

- QUERCUS CERRIS (cedrul)arbore semimediteraneean

- QUERCUS FRAINETTO (grni)

-QUERCUS PUBESCENS (stejar pufos)

- FAGUS SYLVATICA (fagul ),fructul- jir nchis complet n cup

( FAM.BETULACEAE-nrudit cu fagaceele, cu flori unisexuate dispuse pe aceeai plant.Florile brbteti sunt grupate n ameni terminali sau axiali.

- ALNUS INCANA (anin sau arin alb)

- BETULA VERRUCOSA sau ALBA sau PENDULA (mesteacn)

- BETULA NANA (mesteacn pitic)

- CARPINUS BETULUS (carpen) din regiunea de deal

- CARPINUS ORIENTALIS (crpini) din Dobrogea i Banat - CORYLUS AVELLANA (alun)

- CORYLUS COLURNA (alun turcesc)

- CORYLUS MAXIMA (alun rou)

D. ORD. JUGLANDALES

III.Subclasa ROSIDAE

-aceast subclas reprezint dicotiledonatele cele mai tipice cu caractere bine conturate.

A.ORD. SAXIFRAGALES.

B.ORD.SARRACENIALES

C.ORD.ROSALES- flori ciclice,bisexuate,actinomorfe.

La formarea fructului multiplu ,particip adeseori i axa floral.

(FAM.ROSACEAE- au flori dispuse n inflorescene de tipuri diferite,ciclice, pe tipul 5cu caliciul simplu sau dublu, corola cu 5 petale. Fructele- folicule,nucuoare

bace,drupe.

SUBFAM. SPIRAEOIDEAE

- SPIREA SALICIFOLIA (cununi)

- SPIREA VANHOUTEI - SPIREA ULMIFOLIA SUBFAM. ROSIDEAE

- RUBUS CAESIUS (mur de zvoi)

- RUBUS IDAEUS (zmeur)

- ROSA CANINA (mce).

- FRAGARIA VESCA (fragi de pdure)

- FRAGARIA VIRIDIS (fragi de cmp)

- FRAGARIA MOSCHATA (cpuni)

- POTENTILLA ARGENTEA (scrntitoare)

- GEUM URBANUM (cerenel)

SUBFAM.MALOIDEAE(POMOIDEAE)

- CYDONIA OBLONGA (gutui)

PYRUS DOMESTICA (pr)

PYRUS PIRASTER (pr pdure)

- MALLUS (mr)

- MALLUS SYLVESTRIS (mr pdure)

- MALLUS PUMILA (mr pitic)

- MESPILUS GERMANICA (momon) - CRATAEGUS MONOGYNA (pducel)

SUBFAM.PRUNOIDEAE

- PRUNUS DOMESTICA (prun)

- PRUNUS CERASIFERA (corcodu)

- PRUNUS SPINOSA (porumbar)

- PRUNUS ARMENIACA (cais)

- PRUNUS AMIGDALUS(AMIGDALLUS COMMUNIS)-migdal

- PRUNUS PERSICA(PERSICA VULGARIS)-piersicul

- PRUNUS CERASUS (viin)

- PRUNUS AVIUM (cire)

- PRUNUS RACEMOSA (mlin alb)

- PRUNUS MAHALEB (viin turcesc)

- AMIGDALLUS NANA (migdalul pitic)

D.ORD.FABALES(LEGUMINOSALES)-sunt cunoscute sub numele de leguminoase datorit fructului care se numete legum sau pstaie. Sunt plante lemnoase i ierbacee cu frunze stipelate ,compuse, adesea metamorfozate n crcei, stipele, spini.Rdcina poart nodoziti produse de bacterii care asimileaz i fixeaz azotul.Polenizare entomofil;fructe-pstaie.

(FAM.FABACEAE(PAPILIONACEAE) Specii cu frunze penat-compuse, palmate sau digitate cu 3-5-7 foliole.Florile grupate n raceme, sunt zigomorfe, pentamere; sepale unite, petale libere difereniate n stindard. Androceul-monadelf-toate staminele concrescute prin filamente, sau diadelf-9 stamine concrescute+ una liber.

a)Fabacee cu filamente staminale libere

- SOPHORA JAPONICA-arbore ornamental cu pstaia trangulat

b)Fabacee cu 10 stamine unite

- LUPINUS (lupin)

- GLYCINE (SOJA) HISPIDA (soia)

- ARACHIS HIPOGEA (alune de pmnt - arahide)

c)Fabacee cu 9 stamine unite i una liber

- MEDICAGO (lucern) sativa(flori mov) falcata(flori galbene)

- TRIFOLIUM PRATENSE (trifoi rou)

- TRIFOLIUM REPENS (trifoi alb)

- VICIA FABA (bob)

- LATHYRUS (linte)

- PISUM SATIVUM (mazre)

- PHASEOLUS VULGARIS (fasole)

- ROBINIA PSEUDACACIA (salcm)