Kasvit kasvavat läpi elämän, ja tämä kyky erottaa ne radikaalisti eläimistä. Päärooli uusien versojen muodostumisessa on kasvukartiolla - erityisellä rakenteella, jonka solut jakautuvat jatkuvasti. Tämä vyöhyke sijaitsee silmujen yläosissa sekä päävarren huipulla. Kuinka kasvit onnistuvat jatkamaan kasvuaan?
Kasvukartio: mikä se on ja mikä sen rooli?
Kasvin varren ja juuren huipulla on erityinen jakautumisvyöhyke, jonka muodostavat meristeemisolut. Tämän kasvikudoksen ominaisuus on kyky jatkuvaan ja nopeaan jakautumiseen, mikä johtaa koko organismin elinten kasvuun pituuden ja paksuuden suhteen.
Opetuskudos sijaitsee myös vihreiden munuaisten yläosissa. Itse asiassa tästä syystä niistä ilmestyy uusia versoja, jotka mahdollistavat kasvin leviämisen suurelle alueelle ja saavat enemmän aurinkoenergiaa fotosynteesiin. Munuaisia on kolmea tyyppiä: apikaalinen, lateraalinen ja adnexaalinen. Ensimmäiset sijaitsevat kasvin kärjessä ja niidenkasvupiste mahdollistaa kehon pituuden kasvamisen. Lateraaliset silmut sijaitsevat rungossa ja ovat vastuussa haarautumisesta eli sivuttaisten versojen muodostumisesta. Lisäsilmuja pidetään lepotilassa ja ne aktivoituvat, jos meristeemin yläosassa on lakannut jakautumasta.
Mistä kasvukartio koostuu? Ensinnäkin sen muodostavat meristeemisolut, jotka jakautuvat nopeasti ja määrittävät sitten kaikki muut kudokset. Toiseksi kasvuvyöhykkeen lähellä on alkeellinen varsi, alkeelliset lehdet ja alkeellinen silmu, joista tulee perusta nuoren verson muodostumiselle.
Varren ja juuren kasvava kartio
Kasvatuskudos keskittyy ensisijaisesti kasvin latvoille eli varren kärkeen ja juuren kärkeen. Siksi varsi, kuten juuri, lisää pituuttaan mesodermisolujen jakautumisen vuoksi. Jälkimmäiset puolestaan muodostavat määritysprosessissa uudentyyppisiä soluja ja kudoksia. Varressa nämä ovat johtavia kudoksia (floem ja ksyleemi), pääkudosta, sisäkudosta jne.
Juurin kasvupisteellä on omat ominaisuutensa. Koska se sijaitsee juuren päässä ja on vastuussa sen pituuden kasvusta, kiinteä maaperä voi nopeasti tuhota kasvatuskudoksen solujen ohuet seinämät, mikä pysäyttäisi jakautumisprosessin. Siksi jakautumisvyöhykkeen päällä sijaitsee juurikorkki, jonka solut kuoriutuvat maaperän mukana, mikä suojaa haavoittuvia mesodermisoluja ja erittää myös limakalvoaineita, jotka auttavat edistämään kasvin maanalaisen elimen kärkeä.
Meristem - kasvien koulutuskudos
Kudosta, joka muodostaa suurimman osan kasvavasta silmujen, varren ja juuren kartiosta, kutsutaan "meristeemiksi". Tämä koulutuskudos koostuu pienistä ohutseinäisistä soluista, joissa on suuri ydin ja lukuisia pieniä tyhjiä. Meristeemin tehtävänä on kasvien biomassan nopea jakautuminen ja lisääntyminen.
Lokalisoinnin mukaan meristeemit jaetaan apikaalisiin, lateraalisiin ja interkalaarisiin.
- Apikaaliset meristeemit sijaitsevat varren ja juuren yläosissa. Niiden päätehtävänä on kasvattaa kasvin pituutta.
- Lateraalista koulutuskudosta edustaa kambiumrengas varressa ja pericycle juuressa. Ruohokasveissa tämä meristeemi katoaa nopeasti, kun taas monivuotisissa puumaisissa kasveissa se jää, mikä mahdollistaa varren ja juuren leveyden. Lateraalimeristeemin työn tuloksena muodostuu ns. kasvurenkaita.
Interkalaari eli interkalaarimeristeemi sijaitsee nurmikasvien solmukohtien alueella. Tämäntyyppinen kasvatuskudos ilmenee parhaiten viljaperheessä, koska se on vastuussa solmuvälien pituuden kasvusta
Eristetään myös haavameristeemejä, jotka muodostuvat kasvin rungon mekaanisen vaurion kohdalle läheisten kudosten (useimmiten parenkyymin) hajautuessa.
Tapahtumisajan mukaan meristeemit jaetaan primaari- ja toissijaisiin. Ensimmäiset muodostavat alkion rungon, kun taas jälkimmäiset havaitaan jo nuoressa, kypsässä kasvissa.
Käytä meristeemin ominaisuuksia käytännössä
Joskus talon tai puutarhan kasvejaalkaa kasvaa nopeasti pituudeltaan, ei ollenkaan haarautumatta pieniksi sivuversoiksi. Varren liiallisen kasvun välttämiseksi he turvautuvat sen yläosan leikkaamiseen. Tämän seurauksena kasvukartio katoaa ja kasvi alkaa haarautua aktiivisesti sivuttais- ja välisilmujen takia.
Jos päinvastoin on tarpeen pidentää pituuden kasvuprosessia, on mahdotonta katkaista varren yläosaa missään tapauksessa. Tämä johtaa kasvatuskudoksen menetykseen, joka on vastuussa kasvin kehon lisääntymisestä.
Johtopäätös
Kasvukartio on avainasemassa kasviston kasvussa. Sen muodostavat meristeemi- eli koulutuskudossolut, jotka muodostavat uusia apikaalisia ja lateraalisia versoja. Kasvukartio sijaitsee silmuissa, jotka suojaavat meristeemiä ympäristön vaikutuksilta. Itse asiassa mikä tahansa munuainen synnyttää uuden verson mesodermisolujen jakautumisen vuoksi.