Спеціалізовані листки.

Листки можуть різним чином спеціалізуватися, втрачаючи звичайний вигляд, будову і навіть функції. Приклади таких листків — вусики багатьох бобових, що дають змогу рослинам чіплятися за опори, колючки кактусів, в яких процеси фотосинтезу перемістилися в зелені м'ясисті стебла, захисні брунькові луски дерев, а також приквітки — лускоподібдні покривні листки при основі суцвіть багатьох видів. Іноді листки, що оточують квітки і цілі суцвіття, — яскраві, наприклад білі чи червоні покривала початків в ароїдних (кали, антуріуму) або червоні, білі і рожеві верхівкові листки в пуансетії. їх легко переплутати з пелюстками, тоді як справжні квітки таких видів можуть бути порівняно дрібними і непоказними.

В агави, очитку листки дуже товсті і м'ясисті (у них запасаються вода і поживні речовини). Серед інших рослин з яскраво вираженою запасальною функцією листків — різні види портулаку і молодила. В їхних листках містяться слизуваті колоїдні речовини, що ефективно зв'язують воду й уповільнюють її випаровування.

У так званих комахоїдних рослин листки перетворені в пастки для дрібних членистоногих. Так, у венериної мухоловки (Dionaea muscipula) половинки листка, вкриті по краях шипами, що стирчать нагору, можуть повертатися відносно середньої жилки. Коли на листкову пластинку сідає комаха, ці половинки закриваються, як книга, і жертва опиняється в пастці. її тіло розкладається під дією ферментів, які виділяються залозками листка, і продукти розпаду всмоктуються рослиною. У глечичника {Nepenthes) є видозмінені листки у формі глечика. Комахи, які туди заповзають, назовні вибратися не можуть, тонуть і перетравлюються в рідині, що виділяється залозками на дні глечика.

Листки багатьох рослин містять небезпечні для людини і тварини речовини. Так, у скумпії в листках є масляниста речовина, що, потрапивши на шкіру, спричинює її складне запалення (дерматит). У листках деяких видів астрагалів накопичується отруйний для тварин селен. Отруйні листки в таких рослин, як дифенбахія, конвалія, азалія і олеандр. При дотику до листка борщівника на шкірі виникають пухирі, які довго не загоюються. Отруєння варто відрізняти від алергійних реакцій, що виникають у людини з дією алергенів, наявних у деяких рослинах. Кількаразовий контакт з алергеном здатний підвищити чутливість до нього. Почервоніння і подразнення шкіри спричиняють деякі речовини, наприклад молочний сік молочаїв чи секрет пекучих волосків кропиви. Локальний опік у вигляді темної пігментної плями може викликати на тілі ясенець білий. Отруйними є також плоди багатьох рослин, зокрема, плоди рицини звичайної вважаються найотруйнішими з усіх насінних рослин. їхні токсини подібні за будовою до поліпептидів, що пригнічують синтез білків у кишковій стінці, тому вона руйнується і перестає функціонувати. Водночас насіння рицини — джерело безпечної рицинової (касторової) олії.

Метаморфози коренів

Мікориза. Верхівки кореня зростаються з гіфами грибів, утворюючи мікоризу (грибокорінь). Найчастіше гриби вростають гіфами в корову частину в зоні всмоктування. Одному виду рослин властивий, як правило, один вид гриба, наприклад маслюки пов'язані із сосною, підберезовики — з березою тощо. Симбіоз полягає в тому, що гриби використовують вуглеводи та інші речовини рослини і постачають для неї воду й мінеральні речовини, можуть бути біостимуляторами. В окремих випадках симбіоз може переростати в паразитизм (опеньки). Паразитизм — проникнення гіфів гриба в клітини рослини і пригнічення її росту.

Бактеріальні бульбочки. У коренях бобових і деяких інших рослин бактерії проникають через кореневі волоски, розмножуються і заповнюють порожнини паренхімних клітин. Розвивається бактеріоїдна тканина — вирости (бульбочки). На кінцях бульбочок зберігається апікальна меристема кореня, завдяки чому він може наростати в довжину, а бактеріоїдна тканина пронизана провідними пучками, що забезпечує нормальне функціонування кореня. Завдяки бактеріям здійснюється фіксація атмосферного молекулярного азоту і перетворення його у придатний для засвоєння рослинами азот. Бактерії використовують також органічні речовини рослини-живителя для підтримання життєдіяльності. Бульбочкові бактерії зосереджуються також на коренях вільхи, маслинки вузьколистої.

Гаусторії. Вищі рослини-паразити і напівпаразити мають корені, пристосовані до проникнення в тканини і живлення за рахунок рослини-живителя (омела).

Втягувальні (контрактильні) корені. Втягують підземні органи рослини у ґрунт (геофілія) через закріплення верхівки кореня в ґрунті і скорочення його базальної частини. Вони сприяють заглибленню рослини в ґрунт. Такі корені властиві багатьом цибульним, бульбоцибульним рослинам (гладіолусу, лілії, тюльпану) і деяким кореневищним рослинам (купині, аїру).

Доскоподібні корені. Бічні корені (зазвичай другого порядку), по всій довжині яких є доскоподібний виріст до 3—5 м у висоту і 10 см завтовшки, характерні для тропічного лісу.

Корені-підпорки. З гілок звисає вниз багато додаткових коренів, які вкорінюються. Так, одна рослина фікуса бенгальського (баньян) може сформувати зарості площею до 2 га.

Ходульні корені. В умовах припливів і відпливів у тропічній зоні деякі рослини утворюють мангрові зарості (види ризофори). Насінина проростає всередині плоду на материнські рослині (вівіпарія), залишаючись на дереві 7—9 місяців, потім падає і вкорінюється. Ходульні корені утворюються в сіянців на гіпокотилі і є додатковими. У дорослих рослин додаткові ходульні корені формуються на висоті припливу — 2—3 м. У ризофор у дорослому віці головний корінь відмирає, і рослина ніби висить у повітрі.

Дихальні корені (пневматофори). Виникають у мангрових видів рослин — сонетарії і авіценії в умовах обводнення і дефіциту кисню. У сонетарії (вічнозеленого дерева до 20 м) від базальної частини головного кореня радіально розходяться ниткоподібні бічні корені — кабельні, розміщені близько від поверхні ґрунту. На їх верхньому боці розвиваються пневматофори (діаметром до 12 см, висотою до 30 см). За їх рахунок здійснюється забезпечення газообміну коренів, постачання кисню. У пневматофорах добре розвинена аеренхіма.

Повітряні корені. Розвиваються у тропічних трав'яних епіфітів, поглинають вологу з повітря. На їхній поверхні утворюється багатошарова тканина з відмерлих клітин зі спіральними чи сітчастими потовщеннями (веламен). Екзодерма має пропускні клітини, через які вода потрапляє до центрального циліндра.

Запасальні корені. У них добре розвинена запасна паренхіма в первинній (в однодольних) чи вторинній корі, в деревині і серцевині (у дводольних). Кореневі бульби — бульбокорені (пшінка, зозулинці, любка, жоржина, лілійник, батат). Це частина кореня, інші частини можуть виконувати інші функції (контрактильну, всмоктувальну, галуження тощо).

З лікувальною метою використовують корені кульбаби, тирличу жовтого, оману високого, бульбокорені орхідних.

7. Квітка

Квітка — репродуктивний орган покритонасінних рослин, що складається з укороченого стебла (квіткова вісь), на якому роз­ташовані покрив квітки (оцвітина), тичинки і маточка. Маточка може складатися з одного чи декількох плодолистків. Виняткова роль квітки пов'язана з тим, що в ній відбуваються процеси ста­тевого і безстатевого розмноження. У двостатевій квітці здійсню­ється мікро- і мегаспорогенез, мікро- і мегагаметогенез, запи­лення, запліднення і розвиток зародка. Завершується онтогенез квітки утворенням плоду з насінням.

Частини квітки, їхні функції та морфологічна характеристика:

Квіткова вісь називається квітколожем. Квітколоже, розрос­таючись, набуває різної форми: пласкої, увігнутої, опуклої, ко­нусоподібної, напівкулястої тощо. Унизу воно переходить у квіт­коніжку, що з'єднує квітку зі стеблом чи квітконосом. Квітки без квітконіжки називають сидячими. У багатьох рослин (напри­клад, представників родини зонтичні) на квітконіжці є малень­кі листочки (приквітки). Частини квітки прийнято поділяти на стерильні — оцвітину (чашолистки і пелюстки) — і фертильні — репродуктивні (тичинки і маточки). Чашолистки, пелюстки, ти­чинки і маточки можуть прикріплюватися до квітколожа колами чи за спіраллю.

Покрив квітки — оцвітина — може складатися із чашечки і віночка. Чашечка утворює зовнішнє коло оцвітини, її листочки невеликих розмірів, зазвичай зеленого кольору. Розрізняють роз­дільно- і зрослолисту чашечку. Вона виконує функцію захисту внутрішніх частин квітки до розкриття бутона, іноді бере участь у формуванні плоду. У макових опадає при розпусканні квітки, хоча в більшості представників квіткових рослин — зберігається і під час цвітіння. Чашечку називають правильною, якщо всі чашолистки рівні і мають однакову форму, і неправиль­ною, якщо чашолистки від­різняються за формою і роз­мірами -

Віночок — внутрішня частина оцвітини, відрізняється від ча­шечки яскравим забарвленням і більшими розмірами. Розрізня­ють роздільно- і зрослопелюсткові віночки. Симетрія квітки пов'язана з віночком. Квітки бувають: актиноморфні (мал. 1, 1), якщо через квітку можна провести кілька чи багато осей симетрії; зигоморфні (мал. 1, 2), якщо можна провести одну вісь симетрії, та асиметричні (мал. 1, 3). Актиноморфні (правильні) квітки у шипшини, перстачу, жовтцю, горицвіту, півонії, маку; зигоморфні (неправильні) — у чебрецю, шавлії, наперстянки, м'яти, очанки, ранника, астрагалу тощо; асиметричні — у валеріани і канн.

Оцвітина може бути подвійна (сформовані чашечка і віночок) і проста (не диференційована на чашечку і віночок). Є проста віночкоподібна (має яскраве забарвлення) — тюльпан, конвалія, пролісок, лілія; проста чашечкоподібна (зеленого кольору) — бу­ряк, коноплі, кропива. Існують квітки, що не мають оцвітини, їх називають голими (ясен, осока, верба). У деяких квіток оцвітина у вигляді щетинок (очерет) чи волосків (пухівка). Вважається, що редукція оцвітини пов'язана з пристосуванням до вітрозапи­лення.

За особливостями форми віночка квітки ділять на трубчасті (серединні квітки соняшника, календули, усі квітки цмину, пижма), язичкові (крайові квітки календули, ехінацеї), несправжньоязичкові (крайові квітки соняшника, ромашки), лійкоподібні (крайові квітки волошки синьої) тощо. Забарвлення віночка зумовлене пігментами поліфенольної природи — антоціаном (рожевий, фіолетовий, синій, малино­вий, червоний), каротиноїдом (жовтий, оранжевий), антофеїном (коричневий).

Андроцей — сукупність тичинок квітки. Тичинка — частина квітки, яка складається з тичинкової нитки і пиляка. За допомогою тичинкової нитки тичинка прикріплена до квітколожа чи інших частин квітки. За відсутності тичинкової нитки пиляки називають сидячими. Най­частіше пиляки бувають чотиригніздими, двогніздими (орхідні, магнолієві), одногніздими і рідко тригніздими. Пиляк має дві половинки (теки), у кожній є два гнізда, чи камери (пилкові мішки), де формується пилок. Пилкове зерно виникає з мікроспори (мікроспора ще всередині проростає і дає чоловічий гаметофіт — пилкове зерно). Пилок часто має вигляд дрібненьких крупинок. Іноді вони мають повітряні мішки чи склеєні по чотири або пилок кожного пиляка з'єднаний у суцільну пилкову масу.

Гінецей — сукупність плодолистків однієї квітки, що утворю­ють одну чи кілька маточок (грец. gупё (gупаікоs) — жінка). Буває монокарпним (складений одним плодолистиком — у вишні, сливи, персика), апокарпним (якщо складається з декількох плодолистків, не зрослих між собою, — у магнолії, ананаса, суниць, малини), ценокарпним (зі зрослих між собою плодолистків — у маку, тюльпана, яблуні).

Маточка — жіноча частина квітки, складена одним чи кілько­ма плодолистками. Маточка розчленована на зав'язь, стовпчик і приймочку. Наявність приймочки — характерна риса квіткових, так званий механізм для уловлювання пилку. У деяких квіток ма­точки недорозвинені і представлені лише рудиментами або від­сутні. Морфологія маточки у різних систематичних груп досить різноманітна. Так, для представників більшості родин квіткових рослин характерна наявність слаборозвиненого стовпчика ма­точки чи його відсутність (деякі жовтецеві, магнолієві, злакові), в окремих він добре виражений і високо виносить приймочку (лілійні).

Зав'язь — нижня частина маточки, в якій містяться насінні зачатки. Залежно від положення зав'язі розрізняють такі її типи (мал. 2): верхню (1), коли частини квітки розташовані під нею (виноград, вишня, слива); напівнижню (2), коли частини квітки зростаються зі стінками зав'язі до половини (бузина); нижню (3), коли частини квітки розташовуються над зав'яззю (яблуня, пролісок, опунція).

Мал. 2. Типи зав'язі: 1 – верхня; 2 — напівнижня; 3 — нижня

Квітки, які мають тичинки і маточки, називають двостатеви­ми. Квітки лише з тичинками або з маточками — одностатевими. Рослини, в яких на одному екземплярі є ти­чинкові і маточкові квітки, називають однодомними (кукурудза, ліщина, береза, дуб), а ті, в яких тичинкові і маточкові квітки розміщені на різних екземплярах, — дводомними (коноплі, вер­ба, тополя). Рослини із двостатевими і одностатевими квітками на одному екземплярі називають полігамними (кінський каштан, календула, диня).