21
1 Carstvo biljaka Izmjena generacija Embrionalni razvitak kritosjemenjača Plodovi Doc. dr. sc. Lidija Šver DOMENA – Eukarya Kingdom – Plantae, biljke Višestanični organizmi, eukarioti, autotrofni Većinom sesilni Doc. dr. sc. Lidija Šver Većinom sesilni, ali biljke se mogu “kretati” (rast, raspršivanje peluda i sjemenki te plodova) Doc. dr. sc. Lidija Šver Carstvo Plantae - biljke Fotosintetski organizmi: koriste Sunčevu energiju za dobijanje hrane iz anorganskih spojeva Najčće su kopneni organizmi Sesilni (nepokretni) Evoluirali iz odjeljka Chlorophyta, zelenih algi prema građi: nevaskularne vaskularne kormus – tijelo (list, stabljika, korijen) Plantae=Cormobionta=Cormophyta=Embriophyta=stablašice Doc. dr. sc. Lidija Šver Određivanje biljnog carstva Plantae Streptophyta Viridiplantae Rhodophyta, crvene alge Chlorophyta, zelene alge Charophyceae Embryophyta Praalga Doc. dr. sc. Lidija Šver Porijeklo biljaka Prije 3 milijarde godina površina je Zemlje bila bez života od naseljavanja kopna, unutar carstva Plantae razvio se niz vrsta Chara, slatkovodna biljka (a) 10 mm Coleochaete orbicularis, diskalna charophycea (b) 40 μm oko 290,000 živućih vrsta u biljnom carstvu Kopnene biljke razvile su se od Chlorophyta, zelenih algi (carstvo Protoctista, protista) iz skupine Charophyceae Dokazi kompleksi u obliku ruže za sintezu celuloze enzimi unutar peroksisoma sloj otpornog polimera SPOROPOLENINA koji sprječava isušivanje zigote geni jezgre i kloroplasta

sistematika biljaka

Embed Size (px)

DESCRIPTION

BOTANIKA

Citation preview

Page 1: sistematika biljaka

1

Carstvo biljaka

Izmjena generacijaEmbrionalni razvitak kritosjemenjača

Plodovi

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

DOMENA – EukaryaKingdom – Plantae, biljkeVišestanični organizmi, eukarioti, autotrofniVećinom sesilni

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Većinom sesilni, alibiljke se mogu “kretati”(rast, raspršivanje peludai sjemenki teplodova)

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Carstvo Plantae - biljke

Fotosintetski organizmi: koriste Sunčevu energiju za dobijanje hrane iz anorganskih spojevaNajčešće su kopneni organizmiSesilni (nepokretni)Evoluirali iz odjeljka Chlorophyta, zelenih algiprema građi:

nevaskularnevaskularne

kormus – tijelo (list, stabljika, korijen)Plantae=Cormobionta=Cormophyta=Embriophyta=stablašice

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Određivanje biljnog carstva

Plantae

Streptophyta

Viridiplantae

Rhodophyta,crvene alge

Chlorophyta,zelene alge Charophyceae Embryophyta

Praalga

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Porijeklo biljakaPrije 3 milijarde godina površina je Zemlje bila bez životaod naseljavanja kopna, unutar carstva Plantae razvio se niz vrsta

Chara, slatkovodnabiljka

(a) 10 mm

Coleochaete orbicularis, diskalna charophycea

(b)40 µm

oko 290,000 živućih vrsta u biljnom carstvuKopnene biljke razvile su se od Chlorophyta, zelenih algi (carstvo Protoctista, protista) iz skupine CharophyceaeDokazi

kompleksi u obliku ruže za sintezu celulozeenzimi unutar peroksisomasloj otpornog polimera SPOROPOLENINA koji sprječava isušivanje zigotegeni jezgre i kloroplasta

Page 2: sistematika biljaka

2

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Porijeklo i raznolikost biljakaFosilni dokazi

ukazuju da su biljke na kopnu bile prije 475 milijuna godina

Prve biljkedale osnovu za beskrajnu raznolikost današnjih biljaka

prilagođene životu na kopnuorganizam diferenciran na organestaničja se dobro razlikujuvećina ima provodni sustav

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Bryophyta

SjemenjačeVaskularne biljke

Kopnene biljke

Prve sjemenjače(devon, ~360 milijuna

godina)Pojava vaskularnih biljka

(silur, ~ 425 milijuna god.)

Početak naseljavanja kopna (zelene alge)

(~ 475 milijuna godina)

Drevnazelena alga

Jedn

osta

vnije

Cha

roph

ycea

e

Hep

atic

aeA

ntoc

erat

ae

Mus

ci

Lyco

phyt

a

Pteridophyta

Gym

nosp

erm

ae

Ang

iosp

erm

ae

Prve kritosjesjemenjače

(kreda, ~140milijuna godina)

Slož

enije

Cha

roph

ycea

e

Charophyceae Gymno-spermae

Angio-spermae

Mili

juni

god

ina

Izum

rle

Prot

rach

eoph

yta

Izum

rle

Prog

ymno

sper

mae

Pale

ozoi

kM

ezoz

oik

Keno

-zo

ik

Filic

opsida

, Sph

enop

sida

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Carstvo Plantae,biljke

Odjeljak Bryophyta,mahovine

Odjeljak Pteridophyta,papratnjače

Odjeljak Spermatophyta,sjemenjače

Razred Musci,prave ili listaste mahovine

Razred Psilopsida(fosilne papratnjače)

Razred Lycopsida,Crvotočine, crvotočinke

Razred Sphenopsida(Equisetatae), preslice

Razred Filicopsida, (Filicatae),prave paprati

Pododjeljak Coniferophytina,igličaste golosjemenjače

Pododjeljak Cycadophytina,perastolisnate golosjemenjače

Pododjeljak Magnoliophytina,kritosjemenjače

Razred Ginkgoatae, ginko

Razred Pinatae

Razred Lyginopteridatae

Razred Cycadatae

Razred Bennettitatae

Razred Gnetatae

Razred Magnoliopsida, dvosupnice

Razred Liliopsida, jednosupnice

Razred Hepaticae,jetrenjarke

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Kopnene biljke imaju niz stečenih prilagodbi koje im omogućavaju život na kopnu

izmjena generacija –karakteristična za biljke, iako se može uočiti i kod gljiva i algi:

spore koje nastaju u sporangijimavišestanični gametofitvišestanični embriji koji ovise o roditeljskoj biljcizaštita gameta i embrija unutar gametofita (već mahovine)

Zigota

Rast

Redukcijska dioba

Sporofit

Oplodnja

Gamete

Gametofit

Spore

Rast

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Kopnene biljke imaju niz stečenih prilagodbi koje im omogućavaju život na kopnu

diferencijacija stanica (podjela uloga) i stvaranje tkiva i organakutikula i sporopolenin (kutikula; voštana (ili druge tvari) prevlaka koja sprječava isušivanje)razvitak provodnog tkiva (papratnjače)“ventilacijski sustav” – evolucija puči i međustaničnih prostora (intercelulara) za transport plinovasustav za učvršćivanje (rizoid i korijen) – voda i mineralne tvarinastanak sjemenke (=embrio “spakiran” s velikom količinom hrane i omotan zaštitnim omotačem) – prvi put kod golosjemenjačacvijet i plod – dodatna zaštita embrija (sjemenog zametka) unutar plodnice tučka – kritosjemenjače

ove značajke u gotovo svih kopnenih biljakane postoje u skupini Charophyceae

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Embriologijaili razvojna biologija, biologija razvitkaRazvitak uključuje događaje i procese čiji je rezultat postanak složenog organizma iz jedne stanice.Razvitak uključuje

oplodnjurastdiferencijacijumorfogenezu

tipično za višestanične organizmeOvisi o:

nasljednim faktorimavanjskim faktorima

Page 3: sistematika biljaka

3

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Razmnožavanje (reprodukcija)Stanica

Mitoza (somatske stanice)Mejoza (nastaju spolne stanice)

OrganizmiNespolno (dediferencijacija i proliferacija stanica)

pupanje, fragmentacija, sporeSpolno (gamete i oplodnja, nastanak zigote)

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Nespolno (aseksualno, vegetativno)razmnožavanje

jedan roditelj mitozom (nespolnim razmnožavanjem) stvara genetički istovjetno potomstvo (KLON)povremene genetičke razlikesu posljedica relativno rijetkihpromjena u DNA nazvanihMUTACIJE

RoditeljPup

0,5 mm

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Nespolno (vegetativno) razmnožavanje

jednostanično (dioba kod jednostaničnih organizama)višestanično (fragmentacija); u algi, ali i nekih viših biljakarasplodna tjelešca ili pupovi

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Bryophyllum

Mlade biljčice na rubovima listova

Cladocera

Divlje jagode

Crveni luk

Lukovica Gomolj

Krumpir

Novi izdanak

Vriježe

Pupanje polipa

Hidra Ameba

PolipBinarno cijepanje

Nespolno (vegetativno) razmnožavanje

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Nespolno (vegetativno) razmnožavanjestabljikom

reznicepovaljenicevriježepodzemnom stabljikom (gomoljem ili lukovicom)

listovimarasplodni pupovi u pazušcima listovazakorijenjivanje listova (na pr. afrička ljubičica)

korijenomKalanchoë pinnata

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Spolno razmnožavanjeveća raznolikost (varijabilnost) nego u nespolnom razmnožavanjuza razliku od klona, potomstvo nastalo spolnim razmnožavanjem razlikuje se od roditelja i međusobnodva roditelja daju potomstvo koje ima jedinstvenu kombinaciju gena nasljeđenu od oba roditelja

Page 4: sistematika biljaka

4

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Životni ciklus

slijed faza iz generacije u generaciju u reproduktivnom ciklusu organizma; od začeća do stvaranja vlastitog potomstva

Rast

Odraslajedinka

Oplodnja

Zigota

2n

Muška gameta

n

n

Ženska gameta

Somatske stanice izgrađuju tijelo

Germinativne stanice stvaraju gamete

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Različitosti spolnog životnog ciklusaMejoza i oplodnja su značajke spolnog razmnožavanja i izmjenjuju se tijekom spolnog životnog ciklusaOrganizam nastaje mitotičkim diobama od zigote i razvija se do spolno zrele odrasle jedinkeTri glavna tipa spolnog životnog ciklusa

Razlikuju se u prema dužini trajanja haploidne i diploidne generacije

diploidna > haploidna (životinje i većina biljaka)diploidna = haploidna (neke alge)diploidna < haploidna (većina gljiva i neki protisti)

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Životni ciklusU životinja

Gamete nastaju mejozom Gamete su jedine

haploidne staniceGamete

Diploidni višestanični organizam

Legenda

MEJOZA OPLODNJA

n

n

n

2n2n Zigota

HaploidDiploid

Mitoza

(a) Životinje

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

MEJOZA OPLODNJA

n n

n

nn

2n2n

Haploidni višestanični organizam (gametofit)

Mitoza Mitoza

SporeGamete

Mitoza

Zigota

Diploidni višestaničniorganizam(sporofit)

(b) Biljke i neke alge

Životni ciklusBiljke i neke algeImaju izmjenu generacija Životni ciklus uključuje i diploidne (SPOROFIT) i haploidne (GAMETOFIT) višestanične stadije

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver MEJOZA OPLODNJA

nn

n

n

n

2n

Haploidni višestanični organizam

Mitoza Mitoza

Gamete

Zigota

(c) Većina gljiva i neki protisti

Životni ciklusvećine gljiva i nekih protista i nekih algi

mejozom nastaju haploidne stanice koje se razvijaju u haploidni višestanični odrasli (adultni) organizamhaploidni odrasli organizam mitozama proizvodi stanice koje će postati gamete

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Spolno razmnožavanje biljakaGenetička varijabilnost; potomstvo nisu klonoviIzmjena generacija

Višestanični haploidni i diploidni oblici koji proizvode jedan drugogHaploid (n) = 1 kopija svakog kromosoma (jedan set): gametofit stvara gamete (muške gamete i jajne stanice)Diploid (2n) = 2 kopije svakog kromosoma (dva seta): sporofit stvara spore

Uključuje rizik i zahtijeva energijuMitoza: dioba stanicaMejoza: stvara stanice sa polovičnim brojem kromosoma

Page 5: sistematika biljaka

5

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

GAMETOFIT, haploidna generacija (n)GAMETOFIT, haploidna generacija (n)

SPOROFIT, diploidna generacija (2n)SPOROFIT, diploidna generacija (2n)

Za životni ciklus biljaka karakteristična je izmjenahaploidne (n) i diploidne (2n) generacije Oba oblika se pravilno izmjenjuju kroz život biljke(izmjena generacija)

mitoza

mejoza

SPORE(n)

Izmjena generacija u biljaka

oplodnja

GAMETE (n)

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Biljno carstvoodjeljak Bryophyta, mahovine

odjeljak Pteridophyta, papratnjače

odjeljak Spermatophyta (stari naziv) = Magnoliophyta, sjemenjače

Golosjemenjače (Gymnospermae)Kritosjemenjače (Angiospermae)

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Razlika u izmjeni generacijameđu skupinama

Mahovine, papratnjače i sjemenjače se u prvom redu razlikuju prema odnosu gametofitske i sporofitske generacijeOdnos veličina gametofita i sporofita

sporofit

gametofit

Mahovine Papratnjače Kritosjemenjače

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Mahovine: sporofit ovisan o gametofituPapratnjače: sporofit i gametofit međusobno neovisni

Mahovine (Bryophyta)

Papratnjače (Pteridophyta), vaskularne biljke bez sjemenki

Muškigametofit

Mladi sporofit

Gametofit

Sporofit

Spore

Spore

Ženskigametofit

Gametofit(protalij)

Gametofit

Kapljica vode

Spermatozoidi u kapljici vode

Jajne stanice

Jajne stanice

Muške gamete

Muške gamete

Gametofit

Sporofit

Sporofit

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Sjemenjače: mali gametofit ovisan o sporofitu

Muški češer

Golosjemenjače (Gymnospermae)

Ženski češer

Peludno zrnce (muški gametofit) nosi spermalnu stanicu do jajne stanice

Sjemenka

Ženski gametofit

Jajne stanice

Sporofit

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Prema veličini sporanastaju spore jednake veličine (homosporna izmjena generacija)nastaju spore različite veličine (heterosporna izmjena generacija)

megaspore – velike, iz njih se ravija ženski gametofit (megagametofit)mikrospore – manje, iz njih se ravija muški gametofit (mikrogametofit)

Page 6: sistematika biljaka

6

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

izomorfna izmjena generacija = gametofit i sporofit jednako izgledaju (većinom u algi)heteromorfna izmjena generacija = gametofit i sporofit su morfološki različiti (pripadnici carstva Plantae)

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Carstvo Plantae,biljke

Odjeljak Bryophyta,mahovine

Odjeljak Pteridophyta,papratnjače

Odjeljak Magnoliophyta(Spermatophyta),

sjemenjače

Razred Musci,prave mahovine

Razred Psilopsida(fosilne papratnjače)

Razred Lycopsida,Crvotočine, crvotočinke

Razred Sphenopsida(Equisetatae), preslice

Razred Filicopsida, (Filicatae),prave paprati

Pododjeljak Coniferophytina,igličaste golosjemenjače

Pododjeljak Cycadophytina,perastolisnate golosjemenjače

Pododjeljak Magnoliophytina,kritosjemenjače

Razred Ginkgoatae, ginko

Razred Pinatae

Razred Lyginopteridatae

Razred Cycadatae

Razred Bennettitatae

Razred Gnetatae

Razred Magnoliopsida, dvosupnice

Razred Liliopsida, jednosupnice

Razred Hepaticae,jetrenjarke

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Carstvo Plantae – biljkeOdjeljak Bryophyta, mahovine

Kod najprimitivnijih biljaka, mahovina, gametofit je dominantna generacija (zelena biljčica), a sporofit je malen i raste na gametofituVjerojatno prve kopnene biljke, evoluirale iz zelenih algi, ali se ne smatraju pretcima viših biljakaRazredi:

Hepaticae, jetrenjarkeMusci, prave ili listaste mahovine

Obično na vlažnim mjestima; zahtjevaju znatnu količinu vlageu zraku i tluPioniri vegetacije; rasprostranjene odtropskih do artičkih područjapodnose dehidraciju i smrzavanje

Sporofit (tobolac)

Gametofit

Držak

Stabalce s listićima

Rizoidi

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Bryophyta, mahovineoko 24.000 vrstaoko 700 vrsta u Hrvatskojmale i nježne biljke, stvaraju busenaste jastučićekopnene biljke (imaju kutikulu, puči...)imaju zaštitu od dehidracije kutikulom, ali vrlo tankanemaju provodni sustav (nemaju provodnih snopića; žila, odnosno nemaju ksilema ni floema) –NEVASKULARNE BILJKEkorijen nije razvijen (rizoidi)imaju stabljiku i listznačenje

kruženje ugljika (pokrivaju 1% zemljine površine)stvaranje tresetasedrene barijere, zajedno s algama (Plitvička jezera)

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Zigota (2n)

Embrio (2n)

Mladi sporofit (2n)

Gametofit (n)

Odraslisporofit (2n)

Spora (n)

Protonema(n)

Gametofitu razvitku

Muškigametofit

Anteridij

Spermatozoidi (n)

Jajna stanica

(n)Arhegonij

Oplodnjau arhegoniju

Izmjena generacija u mahovina

Haploidno (n)Diploidno (2n) D

oc. d

r. s

c. L

idija

Šve

r

Bryophyta - raznolikostHEPATICAE

MUSCI

Gametofor ženskog gametofita

Marchantia polymorphaSporangij

Držak (seta)

500

µm

Marchantia sporofit (LM) Plagiochila deltoidea

Sporofit

Gametofit

Polytrichum commune

Sporofit

Gametofit

Page 7: sistematika biljaka

7

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Carstvo Plantae – biljkeVaskularne biljke (sve ostale; papratnjače i sjemenjače)

Pravi korijen, listovi i provodno tkivoPapratnjače - vaskularne biljke bez sjemenki (“besjemenjače s provodnim žilama”)

Razmnožavaju se sporama, razvitak ovisi o vodiSjemenjače: Gymnospermae (golosjemenjače) i Angiospermae (kritosjemenjače)

Imaju sjemenke i razvijeni mehanizam za njihovo raspršivanjeZaštita embrija (dormancija sjemenki) Oprašivanje (polinacija) uz pomoć vjetra, kukaca,... (rjeđe vode)Često drvenasto tkivoPodjela prema zaštićenosti sjemenog zametka:

Golosjemenjače (Gymnospermae)Gole sjemenke; nemaju cvijetaPinidae (Coniferae) četinjače su najveća skupina~800 vrsta

Kritosjemenjače (Angiospermae)Cvijeće i plodoviEvolucijski najodvedenija skupina~250 000 vrsta

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Mahovine i njima slične biljke su bile dominantna vegetacija tijekom prvih 100 milijuna godina evolucije biljaka

Vaskularne biljkezapočele svoju evoluciju tijekom karbonaksilem i floem omogućili zauzimanje suhih staništa

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Pteridophyta, papratnjače

Papratnjače su evolucijski odvedenije biljke od mahovinaSporofit je dominantnageneracija (zelena biljka),

a gametofit je malenabiljčica – protalij

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

prije ~400 milijuna godinaPapratnjače i druge nevaskularne biljke činile su prve šume (karbon, ugljen)

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Carstvo Plantae,biljke

Odjeljak Bryophyta,mahovine

Odjeljak Pteridophyta,papratnjače

Odjeljak Spermatophyta,sjemenjače

Razred Musci,prave ili listaste mahovine

Razred Psilopsida(fosilne papratnjače)

Razred Lycopsida,Crvotočine, crvotočinke

Razred Sphenopsida(Equisetatae), preslice

Razred Filicopsida, (Filicatae),prave paprati

Pododjeljak Coniferophytina,igličaste golosjemenjače

Pododjeljak Cycadophytina,perastolisnate golosjemenjače

Pododjeljak Magnoliophytina,kritosjemenjače

Razred Ginkgoatae, ginko

Razred Pinatae

Razred Lyginopteridatae

Razred Cycadatae

Razred Bennettitatae

Razred Gnetatae

Razred Magnoliopsida, dvosupnice

Razred Liliopsida, jednosupnice

Razred Hepaticae,jetrenjarke

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Pteridophyta, papratnjačeoko 11.000 vrstaoko 100 vrsta u Hrvatskojmnoge paprati se uzgajaju (npr. kao lončanice ili u vrtovima)žive na vlažnim staništimaneke žive u vodi (vodene biljke)imaju korijen, stabljiku i listneke posjeduju podanak ili rizom (=podzemna stabljika)

Page 8: sistematika biljaka

8

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Pteridophyta, paprati, papratnjačelistovi u pupu nalik na puževu kućicustabljika reduciranalistovi prizemnirazvijen provodni sustav (ali vrlo rijetko traheje)sporangiji u nakupinama -sorusimaoblik i položaj sorusa raznolik (sistematika!)oplodnja - nužna voda! (spermatozoid s bičevima)

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

RazmnožavanjeSpolno:

gamete koje nastaju u gametangijima (ženski-arhegonij i muški-anteridij)

Nespolno:sporama koje nastaju u sporangijima

izosporne (sve spore iste veličine) i heterosporne vrste (mega- i mikro-spore)heterosporne papratnjače – prijelazni oblici prema sjemenjačama

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Izmjena generacija u papratnjača

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Bioraznolikost papratnjača

Lycopodium clavatum, crvotočina

Equisetum variegatum, preslica

Prave paprati

Lycopodium selago, crvotočina

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

megafili, mladi listovi

pužasto smotani

mikrofili

mikrofili

male ljuske bez rebara

Listovi

više bičevaspljošten,

srcolik, usidren za podlogu rizoidima

izosporna heterosporna

adventivni korijen

drvenasta (tropske vrste),

zeljasta~12000Filicopsida,

prave paprati

više bičevamalen, usidren

za podlogu rizoidima

izospornaadventivni korijen

zeljasta, podanak~15Sphenopsida,

preslice

2 biča,više bičeva

dijelom podzeman,

jako reduciranizosporna

heterospornaadventivni

korijen

zeljasta, podanak s nadzemnim

granamaSekundarni

rast

~2000Lycopsida, crvotočine

više bičevakrupan, ispod zemljeizospornarizoidi zeljasta~25Psilopsida,

prapaprati

Spermato-zoidiGametofitIzmjena

generacijaKorijenOblik stabljike

Br. vrstaRazred

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Carstvo Plantae,biljke

Odjeljak Bryophyta,mahovine

Odjeljak Pteridophyta,papratnjače

Odjeljak Spermatophyta,sjemenjače

Razred Musci,prave ili listaste mahovine

Razred Psilopsida(fosilne papratnjače)

Razred Lycopsida,Crvotočine, crvotočinke

Razred Sphenopsida(Equisetatae), preslice

Razred Filicopsida, (Filicatae),prave paprati

Pododjeljak Coniferophytina,igličaste golosjemenjače

Pododjeljak Cycadophytina,perastolisnate golosjemenjače

Pododjeljak Magnoliophytina,kritosjemenjače

Razred Ginkgoatae, ginko

Razred Pinatae

Razred Lyginopteridatae

Razred Cycadatae

Razred Bennettitatae

Razred Gnetatae

Razred Magnoliopsida, dvosupnice

Razred Liliopsida, jednosupnice

Razred Hepaticae,jetrenjarke

Page 9: sistematika biljaka

9

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Odjeljak Sprermatophyta, sjemenjačestvaraju sjemenkepojavile se prije ~360 milijuna godina (kasni devon, prve golosjemenjače)pojava golosjemenjača već u karbonskim šumama, a dominiraju tijekom perma

hrana drugih živih bićapojava sjemenki je promijenila smjer evolucije biljaka

omogućila da sjemenjače postanu dominantni proizvođači u većini kopnenih ekosistema

Progymnospermae

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Spermatophyta, sjemenjačenajviši stupanj u razvoju biljnog svijetastvara se cvijet, a potom plod i sjemenkaoplodnja neovisna o vodigrananje izdankasekundarni rast u debljinuvaskularne biljkezeljaste, grmovi i stablastariji naziv prema smještaju sjemenog zametka i sjemenke:

Gymnospermae, golosjemenjačeAngiospermae, kritosjemenjače

~230 000 do 350 000 vrsta~800 vrsta golosjemenjača, ostalo kritosjemenjače

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

sjemenka: djelotvoran mehanizam rasprostiranjazaštita embrijuomogućuje rasijavanjemiruje (dormancija) dok ne dospije u povoljne uvjete za klijanje

rezervne tvari za rast i razvoj novog sporofita

osim sjemenki, svim sjemenjačama zajedničko:heterosporni sporangiji (mikro- i mega- sporangiji)

sjemenjače su se razvile iz biljaka koje su imale:megasporangije koji proizvode megaspore iz kojih se razvija ženski gametofit (megagametofit)mikrosporangije koji daju mikrospore iz kojih se razvija muški gametofit (peludna zrnca)

gametofiti su reduciraniprednost jer se razvijaju unutar spora, odnosno ostaju unutar tkiva roditeljskog sporofita (zaštita)

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Sporofit ovisi ogametofitu(mahovine)

(a)

Veliki sporofit i mali, neovisni gametofit

(papratnjače)

(b)

Mikroskopski ženskigametofiti (n) u ženskom češeru(ovisni)

Sporofit (2n),kritosjemenjače

Mikroskopski muški gametofiti (n)

unutar prašnika (ovisni)

Mikroskopski muški gametofiti (n)u muškom peludnom češeru (ovisni) Sporofit (2n)

Mikroskopski ženski

gametofiti(n) unutar

tučka (ovisni)

Reducirani gametofit koji ovisi o sporofitu(sjemenjače: golo- i krito- sjemenjače).

(c)

Gametofit(n)

Gametofit(n)

Sporofit(2n)

Sporofit(2n)

Odnos gametofita i sporofita

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Peludna zrncamikrospore se razvijaju u peludna zrnca (nezreli muški gametofit)debela dvostruka ovojnicabez bičeva osim kod nekih skupina (ginko i neki cikasi)

oprašivanje – prijenos peludnih zrnaca na biljku ili dio biljke koja ima sjemeni zametakneovisno o vodi!vjetromživotinjama

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Usporedba golosjemenjača i kritosjemenjača

U cvijetuU češeruSporangiji

Zatvorena u plodu koji je nastao transformacijom plodnice (i nekih

dijelova cvijeta)

Slobodna na površini sporofila ili analognih struktura

Sjemenka

Uglavnom životinjama, u nekih skupina vjetrom ili vodom

VjetromOprašivanjeUnutar tučkaNa površini sporofilaSjemeni zameci

7 ili 8 jezgara (embrionska vreća)Oko 500 stanicaMegagametofit

Nalazi se u megasporangijuMegaspora

Jedna ili dvijeDvije ili višeSupke

Potječu od triploidnog endospermaPotječu od haploidnog megagametofitaRezervne tvari u sjemenci

Razvija se unutar megagametofitaZametak

Dvije nepokretne, jedna oplodi jajnu stanicu, a druga središnju jezgru

embrionske vreće (dvostruka oplodnja)

Dvije nepokretne, preživljava samo ona koja oplodi jajnu stanicu, a druga ugiba

Spermalne stanice

Preobraženi u prašnikePreobraženi u ljuskeMikrosporofiliTri staniceČetiri stanicePeludno zrnce

SporofitDominantna generacija

Traheje i treheideSamo traheideProvodni snopići (ksilem)

Drvo, grm ili zeljastaDrvo ili grmStabljika

KritosjemenjačeGolosjemenjače

Page 10: sistematika biljaka

10

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Gymnospermae, golosjemenjačeGlavna obilježja golosjemenjača:

dominacija sporofita nad gametofitom“gole” sjemenke, obično u češerimarazvitak sjemenki iz oplođenog sjemenog zametkauloga peludnih zrnaca u prijenosu spermalnih stanica do jajne staniceoprašivanje vjetrom

četinjače - najpoznatiji predstavnici golosjemenjača

Češer sa sjemenimzamecima

Megasporofil

Uzdužni presjek sjemenih zametaka

Peludni češer

Mikropila

Sjemeni zametak

Zreli sporofit

Sjemenka bora

Klijanje sjemenke

OPRAŠIVANJE

Mikrosporofil

Mikrosporangij

Peludno zrnce (n)

Megaspora (n)

Jajna stanica (n)Arhegonij (n)

Ženski gametofit (n)

Klijanje peludnog zrnca (n)

Haploidno (n)Peludna

mješinica (n)

Jezgra spermalne stanice (n)

Jajna stanica (n)Rezerva

hrane (n), tkivo

gametofita

Sjemena lupina (2n), potječe od

roditeljskog sporofita

Embrij (2n)(novi sporofit)Diploidno (2n)

Integumenti (2n)

MEJOZAMEJOZA

OPLODNJA

Nucel (megasporangij)

(2n)Matična stanica megaspore (2n)

Integumenti (2n)

Životni ciklus golosjemenjača

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Carstvo Plantae,biljke

Odjeljak Bryophyta,mahovine

Odjeljak Pteridophyta,papratnjače

Odjeljak Spermatophyta,sjemenjače

Razred Musci,prave ili listaste mahovine

Razred Psilopsida(fosilne papratnjače)

Razred Lycopsida,Crvotočine, crvotočinke

Razred Sphenopsida(Equisetatae), preslice

Razred Filicopsida, (Filicatae),prave paprati

Pododjeljak Coniferophytina,igličaste golosjemenjače

Pododjeljak Cycadophytina,perastolisnate golosjemenjače

Pododjeljak Magnoliophytina,kritosjemenjače

Razred Ginkgoatae, ginko

Razred Pinatae

Razred Lyginopteridatae

Razred Cycadatae

Razred Bennettitatae

Razred Gnetatae

Razred Magnoliopsida, dvosupnice

Razred Liliopsida, jednosupnice

Razred Hepaticae,jetrenjarke

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Pododjeljak Coniferophytina,igličaste golosjemenjače

Razred Ginkgoatae, ginkojedina porodica: Ginkgoaceae

Ginkgo biloba: Dvodomno drvo jako razgranate krošnje visine do 40 m; lepezasti listovi, spermalne stanice s dva biča, sjemenke s maslačnom kiselinom, parkovi

Razred Pinatae, četinjačenajbrojnija skupina, ~ 550 vrstapretežito hladna područja sjeverne hemisfereigličasto ili ljuskavo lišće, jednodomne, spermalne stanice bez bičevaNajvažnije porodice:

Pinaceae, borovi (smreka, jela, ariš, omorika, alepski bor, šumski bor, crni bor)Cupressaceae, čempresi (čempres, borovica)Taxaceae, tise (obična tisa)

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Smreka

Pacifička tisa

Juniperus communis,borovica

Wollemiski bor

Pinus longaeva, Bristleconski bor, najstarije stablo na svijetu (4900 god)

Sequoiadendron giganteum, sekvoja, mamutovac, najveće stablo na svijetu

CONIFEROPHYTINA

GINKGOATAE

PINATAE

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Carstvo Plantae,biljke

Odjeljak Bryophyta,mahovine

Odjeljak Pteridophyta,papratnjače

Odjeljak Spermatophyta,sjemenjače

Razred Musci,prave ili listaste mahovine

Razred Psilopsida(fosilne papratnjače)

Razred Lycopsida,Crvotočine, crvotočinke

Razred Sphenopsida(Equisetatae), preslice

Razred Filicopsida, (Filicatae),prave paprati

Pododjeljak Coniferophytina,igličaste golosjemenjače

Pododjeljak Cycadophytina,perastolisnate golosjemenjače

Pododjeljak Magnoliophytina,kritosjemenjače

Razred Ginkgoatae, ginko

Razred Pinatae

Razred Lyginopteridatae

Razred Cycadatae

Razred Bennettitatae

Razred Gnetatae

Razred Magnoliopsida, dvosupnice

Razred Liliopsida, jednosupnice

Razred Hepaticae,jetrenjarke

Page 11: sistematika biljaka

11

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Pododjeljak Cycadophytina,perastolisnate golosjemenjače

razred Gnetatae, kositernice~70 vrsta, traheje u drvu (ostale golosjemenjače imaju samo traheide), češeri nalikuju cvatu, neke oprašuju kukci

razred Cycadatae, cikasistabljika nalik palmi (jednostavno deblo na vrhu nosi peraste listove), dvodomne biljke, spermalne stanice s puno bičeva, prevladavale u mezozoiku

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

EphedraŽenski češeri

GNETATAE

Cycas revoluta, cikas

Gnetum

Welwitschia

CYCADOPHYTINACYCADATAE

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Carstvo Plantae,biljke

Odjeljak Bryophyta,mahovine

Odjeljak Pteridophyta,papratnjače

Odjeljak Spermatophyta,sjemenjače

Razred Musci,prave ili listaste mahovine

Razred Psilopsida(fosilne papratnjače)

Razred Lycopsida,Crvotočine, crvotočinke

Razred Sphenopsida(Equisetatae), preslice

Razred Filicopsida, (Filicatae),prave paprati

Pododjeljak Coniferophytina,igličaste golosjemenjače

Pododjeljak Cycadophytina,perastolisnate golosjemenjače

Pododjeljak Magnoliophytina,kritosjemenjače

Razred Ginkgoatae, ginko

Razred Pinatae

Razred Lyginopteridatae

Razred Cycadatae

Razred Bennettitatae

Razred Gnetatae

Razred Magnoliopsida, dvosupnice

Razred Liliopsida, jednosupnice

Razred Hepaticae,jetrenjarke

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Angiospermae, kritosjemenjačestariji naziv prema smještaju sjemenog zametka (skriven u plodnici tučka)organi za razmnožavanje

cvijet → cvjetnjačeplodovi

Kod kritosjemenjača (Angiospermae) su sjemeni zameci zatvoreni uplodnici, pa se stoga redovno stvara plod, odnosno od sjemenih zametaka nakon oplodnje nastaju sjemenke, a od plodnice usplođe (vanjski dio ploda).novi naziv – pododjeljak Magnoliophytinanajraširenija (98% pokrova Zemlje) i najbrojnija skupina biljaka (~ 225 000 do 350 000 vrsta raspoređenih u ~250-500 porodica)velika raznolikost oblikaprilagodbe na različite uvjeteOprašivači su najčešće kukci i vjetar. Cvijet ovih biljaka ima ocvijeće, a to je ovoj listova koji štite prašnike i tučak te kod nekih služe za primamljivanje kukaca.Muške su spolne stanice nepokretne.

Fosilne kritosjemenjačePrimitivne fosilne kritosjemenjače stare ~125milijuna godinaPokazuju i odvedenije i primitivne značajke

Tučak

Prašnik

Archaefructus sinensis, ~125milijuna godina star fosil

(a)

Rekonstrukcija fosilaArchaefructus sinensis

(b)

5 cm

U evoluciji se samo kod pripadnika ove biljne skupine pojavio sezonski gubitak listova, cvijet, plodnica, dvostruka oplodnja, plod, različiti načini oprašivanja…

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Životni ciklus krito-sjemenjača

Page 12: sistematika biljaka

12

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Značajke kritosjemenjačaimaju cvijet i plodcvijet – specijalizirana struktura kritosjemenjača za spolno razmnožavanje

kratki dio izdanka ograničena rastaspiralni (primitivnija značajka) ili vertikalni (odvedenija značajka) raspored dijelova cvijetaocvijeće = čaška + vjenčićlapovi - štite cvijet u pupu (čaška)latice – privlače kukce (vjenčić)prašnici (andrecej) – mikrosporofili kritosjemenjačatučak (ginecej) – jedan ili više plodnih listova (megasporofili)

prošireno dno tučka = plodnica (sadži jedan ili više sjemenih zametaka) vrat tučka njuška tučka (stigma) – oprašivanje, tj. prihvaćanje peludnih zrnaca

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

prašnica(antera)

držakfilament

njuška tučka(stigma)

vrattučka

plodnica(ovarij)

tučak(pistillum)

latica (petalus) → vjenčić (corolla)

cvjetište(receptaculum)

sjemenizametak(ovulum)

lap (sepalus) → čaška (callyx)

prašnik(stamen)

cvjetna stapka (pedunculus)

Cvjetni dijagram –shematski prikaz poprečnog presjeka cvijeta

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Građa dvospolnog cvijeta

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

CvijetCvijet može biti

dvospolni (npr. Prunus sp. – andrecej i ginecej u istom cvijetu) i jednospolni (npr. Salix sp. – andrecej i ginecej u različitim cvjetovima).

S obzirom na cvjetište plodnica može biti nadrasla, podrasla i obrasla

Položaj plodnice u odnosu na druge dijelova cvijeta

nadrasla obrasla podrasla

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Radijalnasimetrija = aktinomorfni cvijet (slobodne i spojene latice)

Bilateralna simetrija = zigomorfni cvijet

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Čaška (calyx)• čašku čine lapovi (sepala) -

nalik na listove (uglavnom zeleni)

• štite cvijet u pupu• rijetko služe za privlačenje

oprašivača (tada nalik na latice s kojima zajedno čine PERIGON, npr. cvijet magnolije)

vjenčić

čaška

Page 13: sistematika biljaka

13

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Vjenčić (corolla)krugovi laticatijekom evolucije se razvile iz listovačesto žarke bojeuloga: privlačenje oprašivača (kukci)razni oblici, boje, veličine, miris

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Ocvijeće (perianthium)vanjski ovoj cvijetačine ga:

vanjska čaška i unutrašnji vjenčićčaška ili vjenčićčaška i vjenčić koji se međusobno ne razlikuju = PERIGON

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Tučak = ženski dio cvijeta

Prašnik = muški dio cvijeta

Reproduktivni dijelovi cvijeta

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Prašnica (antera)

Držak (filament)

Prašnik (stamen)

Andrecej = svi prašnici jednog cvijetaDijelovi prašnika: Držak (filament)

Prašnica (antera)čine ju 2 tekeunutar svake teke su dva mikrosporangijau mikrosporangijima nastaju peludna zrnca – nezreli muški gametofiti

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Poprečni presjek prašnice

Peludna zrna

Parovi mikrosporangija

Filament

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Ginecej – svi tučkovi jednog cvijeta – ženski dio cvijetaevolucijom nastao sraštavanjem jednog ili više listova (zaštita sjemenog zametka)dijelovi tučka (pistillum):

njuška tučka (stigma)prihvaća peludna zrncareceptori specifični za vrstu

Njuška

Vrat

PlodnicaTučak

vrat tučka (stylus)prijenos isklijalog peludnog zrnca = peludne mješinicevrat može nedostajati pa je stigma sjedeća

plodnica (ovarium)zadebljali dio tučkasadrži jajnu stanicu unutar ženskog gametofita (embrionske vreće) koji se nalazi unutar sjemenog zametka (ovulum)sjemeni zametak = ovoj (integument – 2n, dio sporofita) + embrionska vreća (ženski gametofit, n)

Page 14: sistematika biljaka

14

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Megaspora

Embrionska vreća

Poprečni presjek plodnice ljiljana –tri plodna lista čine tri odjeljka (sinkarpna plodnica)

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Biljke – kritosjemenjačeGrađa cvijetaSporofit

Cvijet

Sjemenizametak(ovulum)

Plodnica(ovarij)

MIKROSPOROCITE se mejotski dijele pa nastaju 4

haploidne MIKROSPORE

Prašnica(antera)

MEGASPOROCITA se mejotski dijeli pa

nastaju 4 haploidne MEGASPORE

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Mikrospore (4)

Antipode (3)Polarne jezgre (2)

Preostala megaspora

Integumenti

MegasporocitaOvoji embrionske vreće (integumenti )

SporangijSjemenizametak(ovulum)

Mikrosporangij unutar peludnice

prašnika

MEJOZA

MITOZA

Mikrosporocita

Muški gametofit(unutar peludnog zrnca)

Haploid (n)Diploid (2n)

Embrionska vreća

Svaka od 4 mikrosporaOvulum

Jajna stanica (1)Sinergide (2)

Peludno zrno

Jezgra vegetativne stanice (razvit će se u peludnu mješinicu)

Generativna stanica (iz koje će nastati 2 spermalne stanice)

Ženski gam

etofit(em

brionska vreća)

Razvitak muškog i ženskog gametofita u kritosjemenjača

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Stvaranje peludnog zrna i jajašca

Generativnai vegetativnajezgra

Mikrospore

Generativna jezgrase podijeli 2spermalne stanice

Megaspora(3 propadaju + jedna prolazi 3

mitotičke diobe)

Zrelaembrionska

vreća

Megaspocita

Mejoza

Mikrosporocite

Mejoza

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Dvostruka oplodnja u kritosjemenjača

peludno zrnce

spermalnastanica #1 (n)

spermalnastanica #2 (n) +

jajnastanica

(n)embrio (2n)

središnja stanica sdvije polarne jezgre

(n + n)endosperm (3n)

+

Page 15: sistematika biljaka

15

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Razvitak sjemenkeoplodnja – potiče razvitak sjemenke i plodasjemenka nastaje iz sjemenog zametkanajsuše tkivo biljke (<20% H20)sjemena lupina –otporna, čvrsta

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Sjemenka nastala iz oplođenog sjemenog zametkadijelovi sjemenke:

klica (embrio)nastala oplodnjom jajne stanice jednom od spermalnih stanicaraste u sporofit nove biljke

sjemena lupinazaštićuje embrionastaje iz ovoja sjemenog zametka (integumenta, dio sporofita roditeljske biljke)

hranjivo staničje (endosperm)rezerva hrane za rast embrijanastao spajanjem jedne spermalne jezgre s dvije polarne jezgre središnje stanice embrionske vreće (3n, triploidan)raste dijeljenjem jezgri tijekom dormancije sjemenkemože biti razne čvrstoće i/ili tekuć (kokosov orah ima dva dijela endosperma:

mekani (jestivi, bijeli dio)tekući endosperm (kokosovo mlijeko)

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

c) Sjemenkaa) Sjemeni zametak b) Oplodnja sjemenog zametkaMikropila

EndospermMegaspora (n)

Ovojnica spore (n)

Jezgra jajne

stanice (n)

Ženski gametofit

(megagametofit) (n)

Jezgra spermalne stanice (n)

Peludna mješinica

(n)

Integument (2n)

Nucel (megasporangij)

(2n)

Sjemena lupina (potječe od

integumenta) (2n)

Klica (novi sporofit)

(2n)

Diploidno (2n)Haploidno (n)

Razvitak sjemenog zametka u sjemenku

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

zigota se razvija u (klicu) embrio, a biljka koja ga nosi opskrbljuje ga hranjivim tvarima koje će mu pomoći da se osamostali kao zasebna jedinkaodmah nakon oplodnje, zigota ulazi u fazu mirovanja (dormancija)za to vrijeme, jezgra endosperma podijeli se više puta i stvara hranjivo staničje (endosperm), koji se povećava i upija hranu od biljke majke te tako stvara zalihe hrane potrebne za razvitak klice nakon mirovanjakako embrio raste, endosperm nastavlja upijati hranu od biljke majke. Endosperm može zadržati ulogu izvora hrane za embrio ili se može u potpunosti istrošiti dok sjemenka sazrijeva.

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Građa sjemenke

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Embriogeneza

Page 16: sistematika biljaka

16

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Prva struktura koja nastaje diobom zigote naziva se suspenzorStanice suspenzora u blizini mikropile produžuju se i guraju novonastalo tkivo prema hranjivim tvarima bogatom endospermuUbrzo se embrio počinje razvijati na toj strani suspenzoraZreli biljni embrio ima na svakom kraju apikalni meristem (jedan za klicin korijenak i drugi za izdanak) te jednu ili dvije supke ovisno o tome da li se radi o jednosupnicama ili dvosupnicama.

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

embrij je pričvršćen za dvije mesnate supke (zaliha hrane)sjemenku obavija zaštitna sjemena lupinahipokotil je dio embrija ispod mjesta na kojem se drže supkeepikotil iznad supkihipokotil završava klicinim korijenkom (radicula)na vrhu epikotila se nalazi plumula (apikalni meristem izdanka i par minijaturnih listova koji će se razviti u prve listove biljke)

Struktura sjemenkidvosupnica i klijanje

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Plod – organ za zaštitu i rasprostiranje sjemenki

razvija se iz plodnice te ponekad iz ostalih dijelova cvijetadio ploda koji nastaje iz plodnice naziva se usplođe (perikarp)plod okružuje i štiti sjemenkebitan u rasprostiranju sjemenkigrađa (i vrsta) ploda ovisi o građi plodnice te o broju plodnica/cvjetova iz kojih se plod razvija

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Usporedba dijelova cvijeta i ploda – sočan plod kruške (plod jabuka, pomum)

Lap

njuška tučka (stigma)

vrat tučka (stillus)

plodnica (ovarij) (na slici a) postaje

usplođe (na slici b)

latica (petalus)

cvjetište(receptaculum)

sjemeni zametak (ovulum)(na slici a) postaje

sjemenka (na slici b)

ostatak čaške

prašnici (stamena)

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Botanička podjela plodovaPrema građi usplođa:

sočni (mesnato usplođe)rasprostiranje uz pomoć životinja koje se hrane sočnim usplođem – sjemenke neoštećene prolaze kroz probavni sustav

suhi (suho usplođe)drugi načini rasprostiranja sjemenki

Page 17: sistematika biljaka

17

Rasprostiranje sjemenki na lokacije udaljene od biljke majke:

vjetromvodomživotinjama

(a) Krilca omogućavaju suhom plodu javora (perutka -samara) rasprostiranje vjetrom.

Sjemenke unutar boba i drugih vrsta sočnih jestivih plodova se rasprostiru izmetom.

(b)

Kukice suhog ploda čička omogućuju raspršivanje sjemenki prihvaćanjem plodova za krzno životinja.

(c)

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Botanička podjela plodovaPrema broju plodnica iz kojih je plod nastao:

jednostavni plodovi – nastali iz jedne plodnice jednog cvijetasloženi plodovi – nastali iz više plodnica, a dijele se na:

zbirne – nastali iz više plodnica jednog cvijetaskupne – nastali iz više plodnica više cvjetova odnosno iz čitavih cvatova

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Jednostavni plodovi

A. sočni ili suhiB. Suhi plodovi se dijele

na:A. Pucavce – pucaju

(otvaraju se) kada su zreli

B. Nepucavce – ne pucaju

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

SUHI PUCAVCI

SUHI NEPUCAVCI

tobolac mjehur mahuna komuščica komuška

roška orah pšeno perutka okriljena perutka

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

SUHI PLODOVI – suhi perikarpSUHI PUCAVCI1. MJEHUR – nastao

od jednog plodnog lista i jedne plodnice; liči na mahunu ali se otvara duž jednog šava

2. MAHUNA – također nastala iz jedne plodnice od jednog plodnog lista, ali se otvara duž dva šava

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

3. TOBOLAC – nastao od plodnice građene od više plodnih listova; otvara se na različite načine

4. KOMUŠKA – plod biljaka iz porodice krstašica; razvija se iz dva plodna lista a po sredini je pregrađen nepravom pregradom (replum) na dva pretinca; komuščica je vrsta komuške kojoj je svojstveno da je dužina ploda po prilici jednaka širini

SUHI PUCAVCI

Page 18: sistematika biljaka

18

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

SUHI NEPUCAVCI

1. ROŠKA – jednosjemeni suhi nepucavac; sjemenka se na samo jednom mjestu drži perikarpa; porodica glavočika

2. PŠENO – jednosjemeni suhi nepucavac; sjemenka u potpunosti srasla s usplođem (perikarpom); porodica trava

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

SUHI NEPUCAVCI

3. PERUTKA – sadrži jednu ili dvije sjemenke; perikarp ima krilca (rasprostiranje vjetrom); porodica javora

4. ORAH – tvrdi jednosjemeni plod; nastao iz plodnice građene od više plodnih listova

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

SOČNI PLODOVI

rajčica –

bobašljiva -

koštunica naranča -hesperidij

bundeva –tikva jabuka –

jabuka

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

USPLOĐE (PERIKARP) SOČNIH PLODOVAPerikarp (usplođe) – zadebljala sočna stijenka plodniceMože se diferencirati u tri više-manje odvojena sloja:

Egzokarp – vanjski sloj; često voštana kutikulaMezokarp – srednji sloj; različite debljine; najčešće sočanEndokarp – unutrašnji sloj; značajne razlike između vrsta

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

JEDNOSTAVNI SOČNI PLODOVI1. BOBA – perikarp

razlučen u egzokarp (“kožica”) i mezokarp (sočan dio), a endokarp se ne razlikuje; više sjemenki; grožđe, rajčica, banana, paprika, patlidžan...

2. TIKVA – tvrda kora(egzokarp); porodica bundeva (bundeva, krastavac, dinja, lubenica, tikvica...)

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

JEDNOSTAVNI SOČNI PLODOVI3. HESPERIDIJ –

živo (žuto, narančasto) obojeni egzokarp sadrži uljne žlijezde;mezokarp bijel, spužvast i nije sočan; endokarpsočan i pregrađen na onoliko dijelova koliko je plodnica imala plodnih listova; vrste roda Citrus(limun, naranča, grejp, mandarina)

Page 19: sistematika biljaka

19

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

JEDNOSTAVNI SOČNI PLODOVI4. KOŠTUNICA – nastala iz

plodnice od jednog plodnog lista s (najčešće) jednom sjemenkom; tvrdi drvenasti endokarp okružuje sjemenku (koštica); šljiva, nektarina, višnja, trešnja, badem, datulja, kokosov orah, maslina...

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

JEDNOSTAVNI SOČNI PLODOVI5. JABUKA – nastaje iz

obrasle plodnice od nekoliko plodnih listova; veći dio sočnog tkiva ploda (do kožaste opne) u botaničkom smislu nije pravi plod jer je nastao iz cvjetišta (a ne iz plodnice) i naziva se hipantij; iz plodnice nastaje samo središnji dio ploda; svojstven za neke vrste iz porodice ruža kao što su jabuka, kruška, dunja i oskoruša

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

SLOŽENI, ZBIRNI PLODOVInastali iz jednog cvijeta s više plodnica, pa se stoga sastoje od više plodića (od kojih svaki odgovara jednoj plodnici)šipurak, mnogokoštunica, jagoda

Kupina - mnogokoštunica

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

ZBIRNI SOČNI PLOD - JAGODAcvijet jagode ima izbočeno cvjetište na kojem stoji mnogo (nadraslih) plodnicaplodnice su apokarpne (građene od jednog plodnog lista) i sadrže jedan sjemeni zametaknakon oplodnje cvjetište odeblja, postane crveno i sočno, a svaka plodnica se preobrazi u jednosjemeni oraščić (žute “točkice” na jagodi)vrste roda Fragaria, jagoda iz porodice ruža

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

ZBIRNI SOČNI PLOD - MNOGOKOŠTUNICAkao i kod jagode, cvijet ima izbočeno cvjetište na kojem se nalazi mnogo apokarpnih plodnica s jednim sjemenim zametkommeđutim, iz svake plodnice nakon oplodnje ne nastane oraščić nego koštunica, tako da sočno tkivo ovog zbirnog ploda nije građeno od cvjetišta nego od mezokarpa pojedinih koštunicaovakav plod imaju malina i kupina

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

ZBIRNI SOČNI PLOD - ŠIPURAKcvijet divlje ruže (Rosa sp.) ima vrčasto udubljeno cvjetište u kojem se nalazi više apokarpnih plodnicanakon oplodnje iz svake plodnice nastane jedan oraščićoraščići su zatvoreni u sočnom ili polusočnom žarkocrvenom cvjetištuplod svojstven rodu Rosa iz porodice ruža

Page 20: sistematika biljaka

20

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

SLOŽENI, SKUPNI, SOČNI PLOD - ANANAS

plod nastao preobrazbom čitavog cvata

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

Carstvo Plantae,biljke

Odjeljak Bryophyta,mahovine

Odjeljak Pteridophyta,papratnjače

Odjeljak Spermatophyta,sjemenjače

Razred Musci,prave ili listaste mahovine

Razred Psilopsida(fosilne papratnjače)

Razred Lycopsida,Crvotočine, crvotočinke

Razred Sphenopsida(Equisetatae), preslice

Razred Filicopsida, (Filicatae),prave paprati

Pododjeljak Coniferophytina,igličaste golosjemenjače

Pododjeljak Cycadophytina,perastolisnate golosjemenjače

Pododjeljak Magnoliophytina,kritosjemenjače

Razred Ginkgoatae, ginko

Razred Pinatae

Razred Lyginopteridatae

Razred Cycadatae

Razred Bennettitatae

Razred Gnetatae

Razred Magnoliopsida, dvosupnice

Razred Liliopsida, jednosupnice

Razred Hepaticae,jetrenjarke

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

SjemenjačeSjemenjače, točnije kritosjemenjače, su danas najuspješnija (najrasprostranjenija) i evolucijski najodvedenija biljna skupina.Kritosjemenjače se dijele u dva razreda:

razred Magnoliopsida, dvosupnice (dikotiledoni)dvije supkesve drvenaste biljke, većina zeljastih

razred Liliopsida, jednosupnice (monokotiledoni)jedna supkazeljaste

Lemboglossumfossii, orhideja

Značajke jednosupnica

Embrio

Nervatura lista

Stabljika

Korijen

Pelud

Cvijeće

Peludna zrna s jednim otvorom

Sustav korijenja, nitasti (nema

glavnog korijena)

Nasumično smještemo

provodno tkivo

Provodne žile obično paralelne

Jedna supka Dvije supke

Provodni snopići mrežasto razgranati

Provodno tkivo u prstenu

Prisutan glavni korijen

Peludna zrna s tri otvora

Cucurbita pepo, bundeva; ženski (lijevo)i muški (desno) cvijet

Lathyrusnervosus,grašak

Rosa canina, divlja ruža

Patuljasta palma(Phoenix roebelenii)

Lilium“Enchantment”, ljiljan

Hordeumvulgare, trava

PrašnicaStigma

Kalifornijski mak(Eschscholziacalifornica)

Pirinejski hrast(Quercuspyrenaica)

Dijelovi cvijeta obično

višekratnik broja 3

Dijelovi cvijeta obično

višekratnici brojeva 4 ili 5Filament Plodnica

Značajke dvosupnicaJednosupnice Dvosupnice

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

ZnačajkeDvosupnica

dvije supkesekundarni rast u debljinuzeljaste ili drvenaste biljkeglavni korijen i manje bočno korijenjemrežasta nervatura listovalist s peteljkomcjeloviti, razdijeljeni i sastavljeni listovicvijetovi su im tetramerni ili pentamerni.

Jednosupnicajedna supkanema sekundarnoga rasta u debljinuzeljaste biljke

čupavo (nitasto) korijenjeparalelna nervatura listovalist bez peteljkecjeloviti listovi

cvijetovi su im trimerni.

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

MAGNOLIOPHYTINAu Hrvatskoj je poznato 5.214 vrsta kritosjemenjača4.277 dvosupnica937 jednosupnica

Trimeran cvijet jednosupnica (ljiljan)

Pentameran cvijet dvosupnice

Page 21: sistematika biljaka

21

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

DVOSUPNICEnajznačajnije porodice dvosupnica su:

Fabaceae, mahunarkeAsteraceae, glavočikeBrassicaceae, krstašiceCaryophyllaceae, klinčićiApiaceae, štitarkeLaminaceae, usnačeRosaceae, ružovkeScrophulariaceae, zijevaliceRanunculaceae, žabnjaciBoraginaceae, oštrolisti

Doc

. dr.

sc.

Lid

ija Š

ver

JEDNOSUPNICEnajznačajnije porodice jednosupnica su:

Poaceae, traveLiliaceae, ljiljaniCyperaceae, šaševiOrchideaceae, kaćuni