Mechorosty IV. - stavba výtrusnic a výtrusy mechů

Praktický průvodce mikrosvětem I.
49. Mechorosty IV. - stavba výtrusnic a výtrusy mechů
49. Mechorosty IV. - stavba výtrusnic a výtrusy mechů
Parametry úlohy
Obtížnost:
lehké
Časová náročnost:
40 minut
Materiálová náročnost:
středně náročné
Druh materiálu:
volně rostoucí rostliny
Čím pozorujeme:
mikroskop i stereomikroskop
Téma:
Rozmnožování rostlin, rostlinné
orgány generativní
Výtrusné rostliny
Roční období:
září, říjen, květen, červen
MUDr. Jana Šmejkalová
Praktická lékařka, Tábor
Teoretický úvod
Mechy jsou suchozemské výtrusné rostliny, u nichž je rozmnožování ještě vázáno na vodu; jde o dokonalejší skupinu mechorostů.
Rostliny nemají ještě vytvořeny pravé svazky cévní. Nepřítomnost pravých vodivých pletiv je také příčinou malých rozměrů rostlin.
Nejčastěji dosahují výšky několika centimetrů. V životním cyklu mechorostů převládá gametofyt (pohlavní generace) nad
sporofytem (nepohlavní generace). Gametofyt je rozlišen na lodyžku – kauloid a lístky – fyloidy. Lístky jsou spirálně uspořádané,
většinou mají střední žebro. K podkladu jsou rostliny přichyceny příchytnými vlákénky – rhizoidy. Tělo mechorostů je kryto
kutikulou.
Pro mechorosty je typická různotvará rodozměna a je na ní zajímavé to, že v jejich životním cyklu jako u jediných vyšších rostlin
převažuje gametofyt nad sporofytem. Sporofyt je vždy diploidní a je tvořen většinou nohou, štětem a tobolkou. Sporofyt
vyrůstá ze zygoty přímo na mateřské rostlince. Sporofyt je nezelený a výživou tedy závislý na gametofytu. Gametofyt je část rostlinky
od kořínků až po místo, kde končí zelené lístky.
Redukčním dělením výtrusorodého pletiva v tobolce mechorostů vznikají haploidní izospory (tvarově stejné, ale fyziologicky
odlišené výtrusy) – výjimečně se tvoří heterospory. Výtrusorodé pletivo obklopuje střední sloupek. Přítomnost středního sloupku ve
výtrusnicích je typickým znakem mechů. Tobolka mechů je zpravidla kryta víčkem a čepičkou. Ústí tobolky kryje blanka. Po obvodu
ho lemuje řada zoubků. Jde o hygroskopické výrůstky, které jsou zasucha vzpřímené a nadzdvihují blanku v ústí tobolky. Tím vznikají
mezi zuby a okrajem blanky otvory, kterými se z nachýlené tobolky výtrusy vysypávají. Zavlhka se volné konce zubů obústí ohývají
směrem dolů a stahují blanku s sebou; tím se otvory uzavírají.
Ze spory vyrůstá prvoklíček (protonema), ten již představuje gametofyt. Z prvoklíčku se vyvíjí vlastní rostlinka s pohlavními
orgány. Samčí gametangia se označují jako pelatky (antheridia); tvoří se v nich samčí pohlavní buňky – dvoubičíkaté spermatozoidy.
V samičích gametangiích – zárodečnících (archegoniích) se tvoří nepohyblivé samičí pohlavní buňky – buňky vaječné. Ve vlhkém
prostředí dochází k oplození (splynutí samčí a samičí pohlavní buňky). Vzniká diploidní zygota, z té vyrůstá diploidní štět s tobolkou –
sporofyt.
U mechorostů se vyskytuje i vegetativní rozmnožování. Mechy se rozmnožují vegetativně z pupenů, které se zakládají na různých
místech lodyžky. Tento způsob rozmnožování přispívá k vytváření mechových polštářů.
© 2010 Občanské sdružení Ve škole i mimo ni
1/3
http://mikrosvet.mimoni.cz
Praktický průvodce mikrosvětem I.
49. Mechorosty IV. - stavba výtrusnic a výtrusy mechů
Materiál
Samičí rostlinky ploníku (Polytrichum sp.), měříku (Mnium sp.) a dvouhrotce (Dicranum sp.) s vyvinutými štěty s tobolkami.
Pomůcky
Stereomikroskop nebo lupa, mikroskop, podložní a krycí sklíčko, Petriho miska, 2 preparační jehly, žiletka nebo skalpel, pinzeta,
kapátko, voda, filtrační papír.
Úkoly
1. Pozorování tobolky mechu ploníku, řez tobolkou, pozorování výtrusů
Štět s tobolkou vložte pod binokulární lupu – stereomikroskop. Prohlédněte si tvar tobolky a její jednotlivé části. Zakreslete a
popište. Vysvětlete, jakým způsobem se z tobolky uvolňují výtrusy. Poté proveďte podélný řez tobolkou, pozorujte a zakreslete její
vnitřní stavbu. Do kapky vody na podložní sklíčko přemístěte pomocí preparační jehly malé množství výtrusů a pozorujte pod
mikroskopem. Několik výtrusů zakreslete.
2. Pozorování tobolky mechu měříku
Štět s tobolkou vložte pod binokulární lupu – stereomikroskop. Prohlédněte si tvar tobolky a její jednotlivé části. Zakreslete a
popište.
3. Pozorování tobolky mechu dvouhrotce, pozorování výtrusů
Štět s tobolkou vložte pod binokulární lupu – stereomikroskop. Prohlédněte si tvar tobolky a její jednotlivé části. Zakreslete a
popište. Vysvětlete, jakým způsobem se z tobolky uvolňují výtrusy. Z tobolky vysypte na Petriho misku výtrusy a pomocí preparační
jich malé množství přemístěte do kapky vody na podložní sklíčko. Pozorujte je pod mikroskopem. Několik výtrusů zakreslete.
Výsledky pozorování
Štět ploníku je válcovitý. Je zakončen čtyřhrannou nachýlenou tobolkou. Tobolka je chráněna čepičkou. Po odpadnutí čepičky je
vidět na vrcholu tobolky špičaté kuželovité víčko, to překrývá kruhovité ústí tobolky. Ústí je uzavřeno blankou; po obvodu pozorujeme
drobné otvory, kterými se ze zralé tobolky vysypávají jako šedozelený prášek výtrusy. Na příčném řezu tobolkou je uprostřed patrný
střední sloupek. Výtrusy ploníku jsou drobné, téměř kulovité, bez mrštníků.
Štět měříku je válcovitý. Je zakončen oválně podlouhlou převislou tobolkou. Tobolka je chráněna čepičkou. Po odpadnutí čepičky
vidíme na vrcholu tobolky v horní části řadu zubů, ty tvoří tzv. obústí. Obústí reaguje na vlhkost – za sucha se zoubky otevírají, za
vlhka zavírají. Otevírání obústí umožňuje rozevírání otvorů v blance chránící ústí tobolky a tím i vypadávání výtrusů.
Štět dvouhrotce je válcovitý. Je zakončen válcovitou vyklenutou tobolkou s dlouze zobanitým víčkem. To překrývá kruhovité ústí
tobolky. Ústí je uzavřeno blankou; po obvodu pozorujeme drobné otvory, kterými se ze zralé tobolky vysypávají jako prášek výtrusy.
Výtrusy dvouhrotce jsou drobné, téměř kulovité, bez mrštníků.
© 2010 Občanské sdružení Ve škole i mimo ni
2/3
http://mikrosvet.mimoni.cz
Praktický průvodce mikrosvětem I.
49. Mechorosty IV. - stavba výtrusnic a výtrusy mechů
Obrazová dokumentace
Ploník (Polytrichum sp.) – Výtrusnice a výtrusy. Stereomikroskop model SZS 1002-T ZOOM;
objektiv-zoom 1 – 2,5/okulár 10 + Nikon Coolpix L20 Vpravo dole: Výtrusy. Vitální preparát ve vodě.
Mikroskop LP 3012-T; objektiv 40/okulár 10 + kamera CMOS 2
A – štět s tobolkou; B – detail ústí tobolky; C – podélný řez tobolkou; D – výtrusy; 1 – štět; 2 – tobolka;
3 – blanka kryjící ústí tobolky; 4 – otvory pro uvolňování výtrusů; 5 – střední sloupek; 6 – výtrus
Měřík (Mnium sp.) – Mechové rostlinky se štěty a tobolkami. Stereomikroskop model SZS 1002-T
ZOOM; objektiv-zoom 0,7 – 2,5/okulár 10 + Nikon Coolpix L20
A – samičí rostlinky se sporofytem; B – detail štětu s tobolkou; 1 – štět; 2 – tobolka; 3 – gametofyt; 4 –
fyloid; 5 – zoubky obústí
Dvouhrotec (Dicranium sp.) – Výtrusnice a výtrusy. Stereomikroskop model SZS 1002-T ZOOM;
objektiv-zoom 0,7 – 1,5/okulár 10 + Nikon Coolpix L20 Vpravo dole: Výtrusy. Vitální preparát ve vodě.
Mikroskop LP 3012-T; objektiv 40/okulár 10 + kamera CMOS 2
A; B; C – detail stavby tobolky; D – výtrusy; 1 – štět; 2 – tobolka; 3 – víčko se zobánkem; 4 – blanka
kryjící ústí tobolky; 5 – výtrusy
© 2010 Občanské sdružení Ve škole i mimo ni
3/3
http://mikrosvet.mimoni.cz