Vyššie a nižšie rastliny

Vyššie a nižšie rastliny
Z hľadiska morfológie môže metagenéza (rodozmena) byť:
a) izomorfická (rovnakotvará) - gametofyt a sporofyt sa morfologicky nelíši
b) heteromorfická (rôznotvará) - gametofyt a sporofyt sa morfologicky líši
podríša Nižšie rastliny (Thallobionta, Protobionta)
Nižšie rastliny sa rozmnožujú nepohlavne i pohlavne. Nepohlavné rozmnožovanie sa uskutočňuje pomocou nepohyblivých alebo pohyblivých spór, prípadne rozdelením mnohobunkovej stielky. Jednobunkové riasy sa množia delením bunky. Pri pohlavnom rozmnožovaní dochádza k splývaniu gamét a ku vzniku zygoty.
Typy stielky
U nižších rastlín sa stretávame s rôznymi organizačnými stupňami stielky. Nezávisle od systematického zaradenia do jednotlivých oddelení vykazujú nižšie rastliny určité zákonitosti v stavbe stielky. Nevytvárajú rastlinné orgány (koreň, stonka, listy).
 
Jednobunkové stielky
a) bičíkatá (monádoidná) stielka nesie pohybové orgány (bičíky) vyrastajúce zo základného (bazálneho) telieska. U sladkovodných druhov sa v blízkosti bazálneho telieska nachádzajú pulzujúce vakuoly, jeden alebo viac chloroplastov. Na chloroplaste v prednej časti tela (kde vyrastajú bičíky) sa nachádza stigma, červená, svetlocitlivá škvrna. V oddelení červenoočiek tvorí stigma samostatnú organelu.
b) bunková (kokálna) stielka nemá pulzujúce vakuoly ani stigmu. Často je prítomný pyrenoid, bielkovinové teliesko obalené škrobom.
c) meňavkovitá (rhizopodová) stielka nemá bunkovú stenu. Má schopnosť vytvárať panôžky (pseudopódie), pomocou ktorých sa pohybuje a prijíma potravu. U sladkovodných druhov je prítomná pulzujúca vakuola a u niektorých stigma.
d) slizová (kapsálna) stielka je jednobunková, má bunkovú stenu. Celá bunka je obalená slizom. Sladkovodné druhy majú pulzujúce vakuoly a v plastidoch prítomnú stigmu.
 
Viacbunkové stielky
a) rúrkovitá (sifonálna) stielka má tvar vlákna, kde bunky nie sú oddelené priečnymi priehradkami, čím vzniká mnohojadrová cytoplazma. Tvorí prechod od jednobunkovej stielky ku viacbunkovej.
b) vláknitá (trichálna) stielka má tvar nerozkonáreného alebo rozkonáreného vlákna. Vlákna sú tvorené z jednojadrových buniek s bunkovou stenou.
c) pletivová stielka je tvorená zo súborov odlišných buniek s rôznou fyziologickou funkciou (pakorienky, pabyľka, palístky).
 
Červené riasy – morské, obývajúce teplé moria, ale aj sladkovodné a pôdne riasy. Obsahujú chlorofyl A a D, červené farbivo fykoerytrín a fykocyanín. Využívajú sa ako potravina, získava sa z nich polysacharid agar (vyrába sa z neho želatína). Zástupcovia: Žabie semä, Írsky mach
 
Chromofyty – hnedú farbu spôsobuje farbivo fukoxantín. Obsahujú chlorofyl A a C.
a) žltohnedé riasy – jednobunková stielka, pohybujúce sa pomocou bičíkov a panôžok, sú mixotrofné. Zástupcovia: rod Synura a Dinobryon
b) rozsievky – sú žlté až hnedé, majú jednobunkovú stielku. Rozmnožujú sa nepohlavne, sú súčasťou planktónu.
c) chaluhy – morské riasy so stielkou dlhou niekedy až niekoľko metrov. Stielka je rozdelená na pakorienky, pabyľku, palístky. V stielke sa tiež môže vyskytnúť vodivé pletivo. Slúžia ako palivo a aj ako krmivo.
Červenoočká majú stielku s 1 – 2 bičíkmi, v prednej časti tela sa nachádza stigma (pigmentová organela, pod ňou sa nachádza svetelný receptor). Na povrchu tela majú pelikulu (cytoplazmatická membrána). Červenoočko zelené (autotrofný druh).
 
Zelené riasy – najpočetnejšie, majú chlorofyl A a B, karotenoidy a xantofyly.
a) vlastné zelené riasy sú jednobunkové alebo vláknité, vytvárajú kolónie alebo cenóbiá. Váľač gúľavý (sladkovodná bičíkatá riasa), Chlorella (kokálna, 4-6 bunkové cenóbiá, výživový doplnok), Morský šalát (vláknitá, jedlý, podobný záhradnému šalátu).
b) spájavky sa v lete rozmnožujú delením bunky alebo fragmentáciou stielky. Spájavý výtrus vzniká po splynutí cytoplazmy a jadier Závitnicovka, Jarmovka
c) chary majú pletivové stielky dlhé až 1m. Bunkové steny obsahujú uhličitan vápenatý. Pravdepodobne sa z nich vyvinuli vyššie rastliny. Chara obyčajná (sladkovodná).
 
podríša Vyššie rastliny (Cormobionta, Embryobionta)
Delíme neformálne (nie sú taxonomické jednotky) podľa spôsobu rozmnožovania:
1. výtrusné rastliny - rozmnožujú sa výtrusmi
2. semenné rastliny - rozmnožujú sa semenami
 
Oddelenie: Ryniorasty (Rhyniophyta)
Fosílne rastliny, rástli v silúre a devóne (prvohory) v plytkých vodách alebo bažinatej pôde. Vyhynuli na konci devónu. Dosahovali výšku až 3 metre. Ich jediným orgánom bola stonka, ktorá plnila aj funkciu koreňa. Nadzemná stonka sa vidlicovito rozkonárovala. Listy neboli vyvinuté, ich náznaky sa utvorili ako vychlípeniny pokožkových buniek. Niektoré konáriky - telómy - boli zakončené výtrusnicou - fertilné telómy, iné boli bez výtrusníc a mali asimilačnú funkciu - sterilné telómy. Stredom stonky prechádzal drevostredný cievny zväzok. Fotosyntéza prebiehala priamo v stonke. Rovnakotvará rodozmena - striedanie sporofytu a gametofytu.
Rody Psilophyton a Rhynia (napr. Rhynia major).
 
Oddelenie Machorasty (Bryophyta)
Majú telo tvorené lupeňovitou stielkou alebo rozdelené na pakorienky, pabyľku a palístky, ktoré už majú na povrchu diferencované krycie pletivo. Vo vnútri je pletivo rozlíšené na asimilačné a vodivé.
Ako u jediných rastlín má prevahu gametofyt. Z jednobunkového haploidného výtrusu vyklíči vo vhodnom prostredí zelený prvoklík. Na ňom sa vyvinú z púčikov zelené rastlinky machov, ktoré sú jednodomé alebo dvojdomé. Splynutím buniek vzniká zygota, z ktorej sa vyvinie diploidná valcovitá stopka s výtrusnicou. Vo vnútri výtrusnice prebieha meiózou vznik haploidných výtrusov. Rodozmena je rovnakovýtrusová a rôznotvará.
Rastliny na báze odumierajú, na vrchole stále dorastajú. Počas stáročí utvoria hrubé vrstvy. Jednovrstvové palístky majú drobné bunky (hyalocysta), ktoré sú odumreté nezelené a v stenách majú otvory. Tieto bunky sú za sucha naplnené vzduchom. Po daždi sa naplnia vodou, ktorú dlho zadržiavajú. Podľa stavby výtrusníc:
1. pečeňovky (napr. porastnica mnohotvará - Marchantia polymorpha)
2. machy (merík - Mnium, ploník - Polytrichum, porastník - Pleurozium, bielomach - Leucobryum)
Oddelenie Plavúňorasty (Lycopodiophyta)
Patria sem byliny a fosílne dreviny. U bylín je stonka vidlicovito rozkonárená, husto porastená dvomi typmi listov, zelenými lístkami s asimilačnou funkciou - trofofylmi a na konci stonky s lístkami, ktoré nesú výtrusnice t.j. výtrusnými listami - sporofylmi usporiadanými do výtrusných klasov. Na vrchnej strane majú po jednej výtrusnici. Štvorstenné výtrusy po čase vyklíčia na jednodomý prvorast obsahujúci zárodočníky a plemenníčky. Po oplodnení zo zygoty vyrastá opäť sporofytná rastlina.
Plavúň obyčajný (Lycopodium clavatum- na obr.), ktorý rastie v smrekových alebo bukových lesoch, má plazivú stonku. V bytoch sa často ako okrasná rastlina pestuje plavúnka (Selaginella).

Oddelenie Prasličkorasty (Equisetophyta)
Trváce byliny s článkovanou, dutou, na povrchu ryhovanou stonkou a podzemkom. Listy vyrastajú v praslenoch a svojimi spodnými časťami sa zrastajú do rúrkovitej pošvy, ktorá objíma stonku. Pokiaľ sú vyvinuté postranné stonky, sú tiež usporiadané v praslenoch. Strieda sa sporofyt a gametofyt. Na začiatku roka vyrastie z podzemku jarná byľ zakončená výtrusnicou z ktorej sa uvoľňujú výtrusy. Po splynutí pohlavných buniek vyrastie zo zygoty nová praslička. Po uvoľnení výtrusov jarná byľ hynie, rastie zelená byľ s vyživovacou a zásobnou funkciou, aby z podzemku na budúci rok mohla vyrásť nová jarná byľ s výtrusnicami. Zuhoľnatené telá prvohorných stromových prasličiek tvoria vrstvy čierneho uhlia.
Praslička roľná (Equisetum arvense-na obr.) a praslička lesná (Hippochaëte hyemalis). Bunkové steny majú prestúpené oxidom kremičitým.

Oddelenie Sladičorasty (Polypodiophyta)
Bylinné, majú nečlánkovanú, často zakrpatenú stonku s veľkými zloženými listami, ktoré označujeme ako trofosporofyly, lebo zabezpečujú výživu a súčasne tvorbu výtrusov a predstavujú sporofyt. Vo vhodných podmienkach výtrus vyklíči v tenké zelené vlákno, ktoré sa neskôr rozšíri do plochy. Vznikne srdcovitý prvorast s množstvom príchytných vláken. Medzi nimi sú plemenníčky a zárodočníky. Prvorast je drobný asi 0,5 cm. K oplodneniu je potrebná aspoň kvapka vody a zo zygoty vyrastá nová rastlina.
Papraď samčia (Dryopteris filix-mas), papradka samičia (Athyrium filix-femina) a sladič obyčajný (Polypodium vulgare).