Botanika – nejmenší 2010 Milan Štech, Jan Kučera cvičení – Tereza Stachová, Pavel Kúr, Jiří Košnar

Náplň kurzu Požadavky Systematika - stromečky Ekologie a biologie - pohádky Morfologie a anatomie – jak a proč, k čemu opravdu, ale opravdu jen ty základní pojmy Požadavky Poznávačka Písemná zkouška

Základní literatura Obrázky kytek Pohádky o kytkách Systém Hísek K. et Deyl M. (2003): Naše květiny. – Academia, Praha. Pohádky o kytkách Briggs D. et Walters S. M. (1997): Plant Variation and Evolution. – Cambridge University Press, Cambridge. (též český překlad – Proměnlivost a evoluce rostlin 2001, Olomouc) Systém Mártonfi P. (2003): Systematika cievnatých rastlín. – Univerzita P. J. Šafárika v Košiciach, Košice. Prezentace přednášek http://botanika.bf.jcu.cz/materials/materialy.php?

Další literatura Systém Judd W. S., Campbell C. S., Kellog E. A. et Stevens P. F. (2007): Plant Systematics, 3nd. ed. – Sinauer Associates, Inc. Publishers, Sunderland, Messachusetts. Soltis D. S., Soltis P. S., Endress P. K. and Chase M. W. (2005): Phylogeny and Evolution of Angiosperms. – Sinauer Associates, Inc. Publishers, Sunderland, Messachusetts. Ehrendorfer F. (1998): Evolution und Systematik: Moose und Gefässpflanzen. – In: Lehrbuch der Botanik für Hochschulen, ed. 34, p. 647–828., G. Fischer Jena et Stuttgart.

Další literatura Paleobotanika Určovací literatura Užitkové rostliny Willis, J. C. McElwain (2002): The Evolution of Plants. – Oxford Univ. Press, Oxford. Kvaček Z. et al. (2000): Základy systematické paleontologie I. – učební texty Univerzity Karlovy v Praze, Praha. Určovací literatura Kubát K. et al. (2002): Klíč ke květeně České republiky. – Academia, Praha. Hejný S. et Slavík B.; Slavík B.; Slavík B. et Štěpánková J. [eds] (1988–2005): Květena ČR 1–7. – Academia, Praha. Užitkové rostliny Valíček P. et al. (2002): Užitkové rostliny tropů a subtropů. 2. vydání – Academia, Praha.

Webové stránky prezentace z přednášek a systematika vyšších rostlin Krytosemenné Angiosperm Phylogeny Webside Delta (charakteristika čeledí)

Tracheophyta cévnaté rostliny

Tracheophyta – cévnaté rostliny tradiční skupina nezahrnuje některé vymřelé typy v současném vymezení velmi pravděpodobně monofyletická skupina pravé orgány a cévní svazky převaha sporofytu lignin v buněčných stěnách – složitá polyfenolická látka pravá pletiva orgány kořen, stonek + listy (prýt) – zákonité uspořádání

Vstup rostlin na souš Pravděpodobný výchozí stav: nízký vzrůst Aglaophyton major Pravděpodobný výchozí stav: nízký vzrůst jednoduchý, primitivní vodivý systém bez kořenů a bez listů jednoduché reprodukční orgány na koncích vzdušných větví Potřebné změny: vývoj kotvícího a absorpčního aparátu kořenový systém vývoj systému na vedení vody a asimilátů prevence vysoušení a zajištění výměny plynů epidermis, kutikula, průduchy vývoj specializovaného fotosyntetizujícího pletiva chlorenchym – listy obrana spor proti vysušení sporopolenin (složitý biopolymer – mastné kyseliny, fenylpropanoidy a další)

Pletiva dělivá – meristémy – dávají vznik všem dalším pletivům malé tenkostěnné buňky velká jádra velký podíl cytoplazmy primární protoderm (epidermis) základní meristém (základní pletivo) prokambium (cévní svazek) sekundární – sekundární tloustnutí kambium (cévní svazek) felogen (sekundární krycí pletiva)

Základní pletiva parenchym kolenchym sklerenchym

Krycí pletiva epidermis rhizodermis deskovité buňky bez chloroplastů kutikula (kutin – derivát mastných kyselin) + epikutikulární vosky průduchy (stomata) – svěrací buňky trichomy rhizodermis kořenové vlásky (rhiziny)

Vodivá pletiva primární – vznik činností prokambia primární xylém (protoxylém, metaxylém) – rozvod vody a rozpuštěných minerálů tracheidy – mrtvé buňky původní vodivé elementy, nestejnoměrně ztlustlé stěny (kruhovitě, šroubovitě, schodovitě, síťovitě, dvůrkatě) úzké, bez navazujících otvorů v příčných stěnách tracheje – mrtvé buňky (pouze krytosemenné rostliny) cévní elementy, vývojově pokročilejší, pouze u krytosemenných rostlin širší buňky, částečně nebo zcela rozpuštěné příčné přehrádky dřevní sklerenchymatická vlákna (libriform) – mrtvé buňky dřevní parenchym

Primární vodivá pletiva primární floém (protofloém, metafloém) – rozvod asimilátů sítkovice – živé buňky příčné proděravělé stěny (sítko) - kalóza průvodní buňky (sesterské buňky sítkovic – pouze u krytosemenných rostlin) lýkový parenchym sklerenchymatická lýková vlákna („tvrdé lýko“)

Cévní svazky dřevní + lýková část sklerenchymatická pochva klasifikace cévních svazků podle vzájemného postavení kolaterální bikolaterální koncentrické (hadrocentrické, leptocentrické) radiální (kořen)

Sekundární meristémy kambium felogen fascikulární, interfascikulární sekundární xylém (deuteroxylém) sekundární floém (deuterofloém) felogen felem (korek) – centrifugálně feloderm – centripetálně borka

Orgány cévnatých rostlin kořen, stonek, list

Kořen pozitivně geotropický, neomezený růst nečlánkovaný, bez výrůstků (jen kořenové vlášení) endogenní větvení vznik adventivní (fylogeneticky původní) nebo z radikuly kořenová čepička (kalyptra) kryje vzrostný kořenový vrchol sloupek (kolumela) – přesýpavý škrob pásmo prodlužovací, pásmo absorpční, pásmo větvení rhizodermis – jednovrstevná, bez kutikuly a průduchů, kořenové vlášení primární kůra exodermis, mesodermis, endodermis – Caspariho proužky střední válec (stélé) pericykl (perikambium) – postranní a adventivní kořeny, adventivní pupeny jediný radiální cévní svazek symbiosa přeměny kořene

Ne vše pod zemí je kořen oddenek kořen

Stonek negativně geotropický, převážně neomezený růst článkovaný – nody, internodia exogenní větvení vývoj iniciála nebo skupina iniciál protoderm, základní meristém, prokambium epidermis, kutikula odlišná stavba – jednoděložně × dvouděložné primární kůra – hypodermis, mesodermis, endodermis střední válec, stélé – dřeň, cévní svazky pericykl – latentní meristém, adventivní kořeny různé typy stélé centrální – protostélé, aktinostélé, plektostélé; sifonostélé, solenostélé (+ floem), diktyostélé eustélé, arthrostélé, aktinostélé přeměny stonku

Stelární teorie

List postranní výrůstek stonku zpravidla omezený růst exogenní vznik postavenní stonku listy střídavé, vstřícné, přeslenité části listu pochva, palisty, řapík, čepel listy jednoduché × složené bifaciální a unifaciální listyy pokožka, kutikula, vosky – průduchy listový mezenchym palisádový parenchym a houbový parenchym

Není list jako list opakovaný vznik mikrofyly × megafyly listové stopy a mezery (gapy)

List – přeměny a proměny listeny, listence zákrov, plevy, pluchy obal, obalíček trny cibule

Reprodukce heteromorfní rodozměna sporofyt – sporangium (výtrusnice) – meioza – spora – gametofyt (prothalium) – gametangium (antheridium, archegonium) – gameta [spermatozoid (spermatida), vaječná buňka] – oplodnění – zygota – sporofyt

Vznik a členění prvními možnými známkami existence suchozemských rostlin jsou spory střední ordovik (475-450 mil. let) první zbytky vodivých pletiv svrchní ordovik (450-440 mil. let) skutečné makroskopické nálezy těl cévnatých rostlin svrchní silur a spodní devon (420-390 mil. let) dnes členění na 2 základní vývojové linie a řadu samostatných oddělení

milionů let Pinophyta Gnetophyta Magnoliophyta 100 Ginkgophyta Cycadophyta Rhyniové rostliny 200 Equisetophyta Polypodiophyta Lycopodiophyta Lyginopteridophyta „Progymnospermae“ 300 400

Rhyniové rostliny

Rhyniové rostliny zcela vymřelá skupina - počátky svrchní silur (420–410), hlavní rozvoj spodní devon (410–390) a nejpokročilejší typy až počátek karbonu (360) zřejmě výrazně diferencovaná a značně nesourodá skupina – ne všechny lze ještě považovat za cévnaté rostliny (Aglaophyton – skupina Polysporangiophyta) výskyt na rozhranní vody a souše (brakické i sladkovodní vrstvy) Charakteristika: samostatný sporofyt a gametofyt ± podobného vzhledu rhizomoidy s rhizoidy, mezomy, telomy – nemají pravé kořeny ani listy různě vyvinuté cévní svazky – protostélé (různé typy tracheid) sporofyt nese eusporangiátní sporangia, gametofyt pohárkovitá gametangia spory jedné velikosti, s triletní jizvou

Lycopodiophyta „Progymnospermae“, Spermatophyta, (Euphyllophyta) Equisetophyta,Polypodiophyta, 360 svrchní devon Rhyniophyta Trimerophyta Zosterophyllophyta 370 380 390 spodní devon 400 410 svrchní silur 420 Protracheophyta