1

AA nnöövvéénnyyii sszzeerr vveekk Szerk.: Vizkievicz András

A harasztok, nyitvatermők, zárvatermők hajtásos növények, testük

• gyökérre, • szárra, • levelekre tagolódik.

Ezek az önfenntartó vagy vegetatív szervek. Megtermékenyítést követően a zigótából létrejön az embrió v. csíra. A csíra alapvetően 3 részre tagolható:

• gyököcskére, amelyből a gyökérrendszer fejlődik ki, • rügyecskére, amelyből a leveles szár, azaz a hajtásrendszer jön létre, • sziklevelekre, melyek általában tartalék tápanyagot tartalmaznak.

AA ggyyöökkéérr

A gyökér alapvető feladata a • növény rögzítése, ill. • a víz és a benne oldott ásványi anyagok

felvétele.

A gyökérrendszer A gyökerek összessége a gyökérzet, melynek két típusa ismert: a) Főgyökérrendszer, erős központi főgyökér jellemző, melyből oldalgyökerek, hajszálgyökerek erednek (nyitvatermők, zárvatermő kétszikűek). b) Mellékgyökérrendszer, nagyszámú, egyforma fejlettségű gyökerek jellemzőek. Oldalgyökerek, hajszálgyökerek itt is kialakulhatnak (egyszikűek).

A gyökérrendszer mérete a növényfajtától és a talajviszonyoktól függ, pl. a lucerna gyökérzete az alföldön 15-2O m mélyre is hatolhat, a Szuezi-csatorna ásásakor tamariszkuszok 3O m mélyre hatoló gyökereit is kiásták. A gyökérzet teljes hossza pl. egy töknél 2O km, rozsnövénynél akár a 8O km-t!

2

A gyökéren függőlegesen különböző működési zónák vannak. 1. Osztódási zóna

A gyökér csúcsi része osztódószövetből áll. Gyökérsüveg védi, sejtjei elnyálkásodva leszakadnak, illetve gyökérsavat termelhetnek.

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

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

4. Szállítási zóna, ahonnan az anyagok a szár szállítónyalábjaiba jutnak.

A gyökér keresztmetszete

Három szövettájat különböztethetünk meg: A csúcs mögött néhány centiméterrel, a szállító zóna alsó határán. 1. Bőrszövetrendszert, gyökérszőreivel. 2. Az elsődleges kéreget, mely raktározó alapszövet, tápanyagokat raktározhat. 3. A központi hengert, amelyben helyezkednek el a szállítónyalábok.

A gyökérmódosulások

A környezethez való evolúciós alkalmazkodások eredményeképpen a gyökerek gyakran jelentős átalakuláson mennek keresztül, különféle speciális feladatok ellátására módosulhatnak. 1. Raktározhatnak:

• karógyökér, ahol a főgyökér megvastagodik (sárgarépa), • gyökérgumók, ahol az oldalgyökerek egy ponton vastagodnak meg (salátaboglárka).

3

2. Gyökérgümő, ahol anaerob nitrogénkötő baktériumok a levegő nitrogéntartalmát megkötik és ammóniává alakítják (pillangósvirágú növényekben, pl. bab, borsó). 3. Légzőgyökerek: az oxigénben szegény talajban levő gyökér gázcseréjét segítik, pl. mocsárciprus.

A járulékos gyökerek

Ha a gyökér nem a csíra gyököcskéjéből, hanem a szárból v. lomblevélből fejlődik , járulékos gyökérről beszélünk: 1. szívógyökerek pl. ilyen

• a parazita aranka, ahol megtámadott növény háncselemeibe nőnek bele a szívógyökerek, szerves anyagot vonnak el,

• a fagyöny ún. félparazita, a megtámadott növény farészébe hatolnak be a szívógyökerek, vizet és ásványi sókat vesznek el.

2. Koronagyökerek ilyen pl. a kukorica, ill. a mangrove szétterpeszkedő támasztógyökerei.

3. Kapaszkodó gyökerek, mint pl. a borostyánnál, ezek a gyökerek nem alkalmasak táplálékfelvételre, tehát nem károsítják a fát.

4

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

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

Szár- és hajtástípusok

Két alaptípust különböztetünk meg,

• a fás és a • lágyszárat.

A fás szár

A fásszár az ősibb, ebből jött létre a lágyszár, a sokéves növényekre jellemző. Fás szára:

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

Fás szár típusai

• Fatörzs, ha a hajtása sokáig el nem ágazó törzsből, és a belőle kiinduló elágazó hajtásrendszerből, a koronából áll.

• Cserje, ha a törzs hiányzik, a hajtás az alapjánál ágazik el. • Pálmatörzs, egyenletes vastagságú, levélkoronát viselő, el nem ágazó fás szár,

melynek oldalán a lehullott levelek töveinek maradványa látható. A lágyszár

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

• Szalmaszár, amely hosszú, üreges szártagú, bütykös csomójú csőszár. A szártagokat levélhüvely veszi körül. Ez jellemző a pázsitfűfélékre, gabonafélékre.

5

• Palkaszár, mely csak az alsó részén visel leveleket (a kákán is csomót keres), pl. szittyók, kákák.

A szár felépítése, keresztmetszete

A szár, akárcsak a gyökér, keresztmetszetét vizsgálva 3 szövettájra tagolódik. 1. Bőrszövet

• Lehet egyrétegű a lágyszárú növényeken, • többrétegű a fás szárú növényeken.

2. Elsődleges kéreg

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

3. Központi henger

A központi henger tartalmazza a szállítószöveteket alapszövetbe ágyazódva. Attól függően, hogy a kambium • különálló kötegeket képez (lágy szár),

• vagy összefüggő hengert alkot (fás

szár) alakul ki a lágy, ill. a fás szár.

A lágy szár

A lágyszárban a szállítónyalábok elrendeződése lehet

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

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

6

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

• Többrétegű bőrszövet a héjkéreg. • Elhalt háncs, majd élő háncs, általában néhány cm. • Kambiumgyűrű, amely elsősorban a csapadékosabb

tavaszi időszakban működik ekkor befelé nagyobb átmérőjű, vizet szállítóelemek, nyáron és ősszel szűkebb átmérőjű csövek jönnek létre, ennek köszönhető az évgyűrűs szerkezet a farészben a mérsékelt égövi fáknál.

• Az élő fatest a szijács. • Az elhalt fatest a geszt, amely elsősorban szilárdító

feladatokat lát el.

1. A szár módosulásai

a) Föld feletti szármódosulások

• Pozsgás szár: megvastagodott, redukált levelű, víztartó alapszövetekben nagy mennyiségű vizet raktározó szár, pl. kaktuszok.

b) Föld alatti módosult szár

• Gumó: megvastagodott, tápanyag raktározó földbeni szár,

pl. ciklámen, karalábé, burgonya.

7

2. Hajtásmódosulások, melyek alkotásában a szár és a levelek egyaránt részt vesznek.

a) Föld feletti hajtásmódosulások • Kacs: kapaszkodáshoz módosult, vékony csavarodó hajtásrész,

pl. komló, szőlő, tök.

• Tövis: kemény, hegyes, védőszervvé módosult hajtás, pl. kökény.

• Inda: vegetatív szaporítószerv, p. szamóca.

b) Föld alatti hajtásmódosulások

• Hagyma: tápanyagokat raktározó, húsos alleveleket viselő földbeni hajtás. Lefelé hajtáseredetű gyökereket fejleszt. Pl. tulipán, vöröshagyma.

A lomblevél

1. A lomblevél részei

• A levélalap, • a levélnyél, és • a levéllemez.

Ha a levélalap csőszerűen alakul, és a szárat körülöleli, levélhüvelyről beszélünk (egyszikűeknél).

8

2. A lomblevél alakja Rendkívül változatos.

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

• vállát, csúcsát és szélét. • A váll lehet: nyilas, dárdás vagy kerekített. • A széle lehet: ép, hullámos, csipkés, fogas, fűrészelt. • Ha a levél szélének bemetszései mélyek, akkor a levél tagolt. • A tagolt levéllemez a bemetszések mélysége szerint lehet karéjos,

hasadt, osztott és szeldelt. • A levélcsúcs: hegyes, tompa, lekerekített, kicsípett.

A fentiek a növényhatározáskor fontosak.

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

Az összetett levél lehet:

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

3. Levélmódosulások

A környezethez való alkalmazkodás következtében bekövetkező változások.

A) Levéltövis: pl. a kaktusz így csökkenti a párologtató felületet.

Akác

9

B) Rovarfogó levelek, amelyeken emésztő mirigyszőrök fejlődnek. Pl. harmatfű, kancsóka.

C) Levélkacs, melyek kapaszkodószervek, pl. borsó.

4. Levéltípusok

1. Lomblevél: zöld, fotoszintetizál.

2. Sziklevelek: a magban lévő csírának részei, a

csíranövény táplálásában van szerepük. Számuk lehet több (sokszikűek, pl. fenyők), v. kettő, ill. egy.

3. Allevelek: többnyire védőlevelek, a lomblevelek zónája alatt helyezkednek el, pl. a

hagymalevelek.

4. Fellevelek: a lomblevelek zónája felett helyezkednek el. Ilyenek, pl. a viráglevelek is.

5. A lomblevél felépítése A gázcsere és a párologtatás jelentős része a lomblevélen keresztül zajlik le. A lomblevelek a fotoszintézis, a gázcsere és a párologtatás szervei. A lomblevelekre jellemző:

• nagy felület, • kiterjedt sejtközötti járatrendszer, • raktározó szövetek nincsenek.

10

Szöveti felépítés A levelet minden oldalról bőrszövet fedi. A bőrszöveten belül található a levél táplálékkészítő alapszövete, amelyben futnak a szállítónyalábok, melyek a levél erezetét alkotják. A bőrszövet egy sejtrétegű, melyet kutikula és viasz boríthat.

A bőrszövet folytonosságát a gázcserenyílások szakítják meg, amelyek többnyire a levelek fonákján helyezkednek el. Megkülönböztetünk

• légrést, • a légrést körülvevő bab alakú két zárósejtet,

A bab alakú zárósejtekben zöld színtest található.

11

A gázcserenyílások kettős feladatot látnak el, • lebonyolítják a gázcserét, illetve • végzik a párologtatást.

A zárósejtek speciális felépítésük révén a légrést tágítani vagy szűkíteni képesek,

• amennyiben a zárósejtek vizet vesznek fel és megduzzadnak, a légrés kinyílik, • ellenkező esetben a vízvesztés következtében a zárósejtek összezáródnak.

A levél erezete A levél erezetét a levéllemezben futó szállítónyalábok képezik. A tápanyagszállítás mellett, mivel szilárdító szöveteket is tartalmaznak, merevítik is a levelet, kifeszítve tartják a levéllemezt, s védik a szél tépőhatásával szemben. Az erezet formái.

• Hálózatos, amely főérből és belőle elágazó oldalerekből áll, pl. kétszikűekben. • Párhuzamos, amely egyforma nagyságú mellékerekből áll, pl. egyszikűekben.

12

A virág A virágos növények evolúciója az ősi harasztokig nyúlik vissza. A harasztok szaporodásánál a víznek még nélkülözhetetlen a szerepe, hiszen a hímivarsejtek csak vízben úszva tudnak eljutni a petesejthez. A korszakos előrelépést az egyes ősi harasztok továbbfejlődése, az első nyitvatermők a magvaspáfrányok kialakulása jelentette, ahol a törzsfejlődés során először megjelent a víztől független szaporodást lehetővé tevő ősi virág és a mag. A magvaspáfrányoknál a hím jellegű spóráknak a virágpor feleltethető meg, amely szél útján közvetlenül a petesejtet tartalmazó magkezdeményre került. A virágporban létrejöttek a hímivarsejtek, a magkezdeményben a petesejtek, így már a megtermékenyítéshez nem volt szükség vízre. A magvaspáfrányok kialakulása három szempontból igen jelentős:

1. a megtermékenyítés folyamata függetlenné vált a víztől, így elsőként meghódíthatták a szárazföldek belső, szárazabb területeit,

2. a csíra nem a földön alakul ki és kezdi meg önálló életét, hanem az anyanövényen, 3. a tartalék tápanyagnak köszönhetően a csíra fejlődése egy ideig független a környezet tápanyag tartalmától. A virágos növények közé tartoznak a

• nyitvatermők és a • zárvatermők.

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

A zárvatermő virág felépítése A virág korlátolt növekedésű, módosult leveleket viselő, szaporító hajtás. A virág a

• virágtengelyből és a • viráglevelekből épül fel.

A virágtengely alsó része megnyúlik, amit • kocsánynak nevezünk. A kocsány felső

kiszélesedő részét • vacoknak nevezzük.

A viráglevelek lehetnek: 1. virágtakaró levelek, ide tartozik a

• a csésze, • a párta, • a lepel,

2. ivarlevelek, melyek a • a porzótájat, • a termőtájat alkotják.

13

A virágtakaró A virágtakaró levelek feladata kettős:

• védik az ivarleveleket, • feltűnő színeikkel odacsalogatják a megporzásban

résztvevő rovarokat . A virágtakaró levelek lehetnek:

• különneműek, azaz csészére és pártára különülnek, ez a kettős virágtakaró,

• egyneműek, amikor a takarólevelek egyformák, ilyenkor lepelről beszélünk, ekkor nem különböztethető meg csésze és párta. A lepel általában az egyszikűekre jellemző.

A csészelevelek zöld színűek, felépítésük a lomblevelekéhez hasonló.

A párta A párta a sziromlevelek összessége. Megtermékenyítés után a párta a csészelevelekkel együtt lehullik.

A porzótáj

A porzólevelek összességét porzótájnak nevezzük.

• porzószálat és • portokot lehet rajtuk megkülönböztetni.

A portokba jön létre a pollen v. virágpor . A pollen kezdetben egysejtű, de még a porzsákban kettéosztódik, s létre jön egy nagyobb

• vegetatív sejt és egy kisebb • generatív sejt.

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

14

A termőtáj A termőlevelek együttese a termőtájat alakítja ki. A nyitvatermőknél a termőlevelek még szabadon állnak, zárvatermőkben többé-kevésbé összenőnek és alsó zárt részük képezi a magházat. A magház felfelé a bibeszálban folytatódik, melynek kiszélesedő csúcsi része a bibe. A bibe nagy, ragadós felülete biztosítja a pollenszemek biztos megtapadását. A magház üregében, helyezkednek el a magkezdemények, melyekből a megtermékenyítést követően kialakul a mag. A magkezdeményben alakul ki a petesejt. A magkezdemény felépítése:

• Az egyik póluson levő sejthármas középen a petesejt, mellette a segítősejtek,

• a másik oldalon levő sejtek az ellenlábas sejtek. • Középen a két sejtből összeolvadt központi sejt van.

A zárvatermők kettős megtermékenyítése, a mag kialakulása

• A különböző módon szállított – szél, ill.

rovar - virágpor végül a ragadós felületű bibén köt ki (megporzás).

• Itt a kétsejtes pollen tömlőt hajt és behatol a bibe szövetébe. A tömlő képzésében a vegetatív sejtnek van jelentős szerepe.

• A fejlődő tömlőben a generatív sejt ketté osztódik, s létrejön két hímivarsejt. A pollentömlő a termőlevél szövetében lenő egészen a magkezdeményig, majd behatol az embriózsákba, ahol a tömlő felnyílásával az egyik hímivarsejt a petesejtet, a másik hímivarsejt a kp-i sejttel egyesül.

Eme, zárvatermőkben előforduló folyamatot kettős megtermékenyítésnek nevezzük.

15

A megtermékenyítést követően a magkezdeményből kialakul a mag, mely során

• a petesejtből zigóta, majd abból a csíra v. embrió fejlődik,

• a kp-i sejtből a mag táplálószövete, • a magkezdeményt borító burokból a maghéj alakul

ki.

Az embrió fejlődése során kialakul a • gyököcske, melyből a gyökér, • a rügyecske, melyből a hajtás, • a sziklevelek, melyek tartalék tápanyagot raktároznak.

A tartalék tápanyag kémiailag többféle lehet, s eszerint megkülönböztetünk:

• keményítőt tartalmazó lisztes magvakat, pl. gabonafélék, • olajat raktározó olajos magvakat, pl. dió, napraforgó olíva.

A virág lehet:

• Kétivarú virágoknak nevezzük, azokat a virágokat, amelyekben megtalálható egyaránt a porzótáj és a termőtáj.

• A virág egyivarú azonban, ha a virágban csak az egyik ivartáj fordul elő, ilyenkor a virág lehet termős vagy porzós.

A növény lehet:

• Egylaki a növény, ha a porzós és a termős virág ugyanazon az egyeden fordul elő, pl. dió, mogyoró.

• Kétlaki , ha külön- külön egyeden találhatók meg, pl. fűz.

A mag érése után nyugalmi szakaszba kerül. A nyugalmi szakasz kialakulása

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

16

A termés A termés a zárvatermőkre jellemző, a magház, ill. a termő falából jön létre a megtermékenyítést követően. A termés elősegíti a magok elterjedését. A létrejövő termésfal általában 3 rétegű.

Terméstípusok

I. Valódi termés, ha a termés kialakításában csak a termő vesz részt.

a) Száraz termés, éretten kiszáradnak. 1. Felnyíló száraz termések, pl. hüvelytermés bab, borsó. 2. Nem felnyíló száraz termés, pl. szemtermés, makk.

b) Húsos termésben a termésfal lédússá válik, pl. bogyótermés, csonthéjasok.

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

Szemtermés

Hüvelytermés

Makktermés Bogyótermés

17

Csonthéjas termés

Eper áltermés

Alma áltermés