Artikkelissa puhumme kasvien anatomiasta. Käsittelemme tätä aihetta yksityiskohtaisesti ja yritämme ymmärtää ongelman. Kasvit ympäröivät meitä syntymästä lähtien, joten on hyvä oppia niistä jotain uutta.
Mistä siinä on kyse?
Kasvien anatomia on kasvitieteen ala, joka tutkii kasvien sisäistä ja ulkoista rakennetta. Tämän tieteen pääkohde on verisuonikasvit, joilla on erityinen johtava kudos, joka tunnetaan myös nimellä ksyleemi. Tähän ryhmään kuuluvat korteet, voimisiemenset ja kukkivat kasvit ja sammalet.
Historia
Ensimmäisen kerran kasvien anatomiaa käsiteltiin Theophrastoksen kirjoituksissa jo 500-luvulla eKr. Hän kuvasi jo silloin tärkeitä rakenteellisia osia, nimittäin vartta, oksia, kukkia, juuria ja hedelmiä. Tämä kirjoittaja uskoi, että juuri, ydin ja puu ovat tärkeimmät kasvikudokset. Periaatteessa voimme sanoa, että tällaiset ideat ovat säilyneet meidän aikanamme.
Keskiaika
Keskiajalla ja sen jälkeen kasvien anatomian tutkimus jatkui. Joten vuonna 1665 R. Hooke löysi solun mikroskoopin ansiosta. Tämä oli suuri läpimurto ja mahdollisti uuden tutkimisenhorisontteja tässä asiassa. N. Gru kirjoitti vuonna 1682 teoksen, jossa hän kuvasi yksityiskohtaisesti monien kasvirakenteiden mikroskooppisen rakenteen. Työssään hän havainnollisti kaikki tosiasiat. Valaisti joitain vaikeita kohtia kankaiden kutomisesta. Vuonna 1831 H. von Mol tutki verisuonikimppuja juurissa, varsissa ja lehdissä. Kaksi vuotta myöhemmin K. Sanio sai selville Kambian alkuperän. Siten hän osoitti, että uusia floeemi- ja ksyleemipulloja ilmestyy vuosittain. Huomaa, että floemi on kudos, joka voi kuljettaa orgaanisia aineita kasveissa. Vuonna 1877 Anton de Bary julkaisi teoksensa nimeltä Phenogamous and Ferns vegetatiivisten elinten vertaileva anatomia. Se oli klassinen kasvien anatomian työ. Mutta tässä hän virtaviivaisti kaiken siihen mennessä kerätyn materiaalin ja esitti sen yksityiskohtaisesti.
Viime vuosisadalla kasvien anatomian ja morfologian kehitys meni hyvin nopeasti muiden haarojen mukana. Se liittyi läheisesti kaikkien biologisten tieteiden suureen edistymiseen, mikä johtui uusimpien ja yleismaailmallisten tutkimusmenetelmien luomisesta.
Anatomia
Mitä on kasvin anatomia? Kasvitieteilijät pitävät tätä osana tieteensä. Hän ei tutki kasvien rakennetta kokonaisuutena, vaan vain solujen ja kudosten tasolla sekä kudosten kehitystä ja sijaintia tietyissä elimissä. Tämä sisältää myös kasvien histologian käsitteen, joka sisältää niiden kudosten rakenteen, kehityksen ja toiminnan tutkimuksen.
Anatomia kokonaisuutena on olennainen osamorfologiaa, mutta suppeassa merkityksessä se keskittyy kasvien rakenteen ja muodostumisen tutkimukseen makroskooppisella tasolla. Tämä tieteenala on tiiviisti kietoutunut kasvien fysiologiaan, kasvitieteen alaan, joka on vastuussa elävissä organismeissa tapahtuvien prosessien malleista.
Huomaa, että erityisesti kasvisolujen tutkiminen nousi myöhemmin itsenäiseksi tieteeksi - sytologiaksi.
Alun perin kasvin anatomia oli sama kuin morfologia. Viime vuosisadan puolivälissä tapahtui kuitenkin vakavia löytöjä, joiden ansiosta anatomia erottui erillisenä tiedonhaarana. Tämän alueen tietoja käytetään aktiivisesti kasvinviljelyssä ja taksonomiassa.
Morfologia
Morfologia on kasvitieteen ala, joka tutkii kasvien rakenteen ja morfologian lakeja. Samaan aikaan organismeja tarkastellaan kahdella alueella: evoluutiohistoriallisella ja yksilöllisellä (ontogenia).
Tämän suunnan tärkeä tehtävä on kuvata ja nimetä kaikki kasvin elimet ja kudokset. Toinen morfologian tehtävä on tutkia yksittäisiä prosesseja morfogeneesin piirteiden selvittämiseksi.
Morfologia on perinteisesti jaettu mikro- ja makrotasoihin. Mikromorfologia sisältää ne tietoalueet, jotka tutkivat organismeja mikroskoopilla (sytologia, embryologia, anatomia, histologia). Makromorfologia sisältää osiot, jotka käsittelevät kasvien ulkoisen rakenteen tutkimusta kokonaisuutena. Tässä tapauksessa mikroskopiamenetelmät ovat täysinperus.
Kasvin lehden anatomia
Lehti koostuu orvaskestä, suonesta ja mesofyllista. Epidermis on solukerros, joka suojaa kasvia erilaisilta haitallisilta vaikutuksilta ja liialliselta veden haihtumiselta. Joskus epidermiksen kerros peitetään lisäksi kynsinauhoilla. Mesofylli on sisäinen kudos, jonka ydin on fotosynteesi. Suoniverkko muodostuu johtavan kudoksen ansiosta. Se koostuu seulaputkista ja astioista, joita tarvitaan suolojen, mekaanisten elementtien ja sokereiden siirtämiseen.
Stomata on soluryhmä, joka sijaitsee lehtien alapinnalla. Niiden ansiosta kaasunvaihto tapahtuu ja ylimääräinen vesi haihtuu.
Tutkimme korkeampien kasvien anatomiaa, ja nyt kiinnitämme huomiota morfologiaan. Lehdet koostuvat lehtivarresta, varresta ja lehdistä. Muuten, paikkaa, jossa varsi liittyy lehtilehteen, kutsutaan kasvin emättimeksi.
Lehden perustyypit
Kun on tarkasteltu korkeampien kasvien anatomiaa ja morfologiaa, katsokaamme tietyntyyppisiä lehtiä. Ne ovat saniaisia, havupuita, koppisiemenisiä, lykopsideja ja kääreitä. Ymmärrämme siis, että lehdet luokitellaan sen kasvityypin mukaan, jossa ne näkyvät eniten.
Varsi
Kasvien elinten anatomian tutkimuksen päätteeksi puhutaan varresta. Se on aksiaalinen osa, jolla lehdet ja lisääntymiselimet sijaitsevat. Maanpäällisille muodostelmille varsi on tuki, joka varmistaa paitsi veden, myös orgaanisten aineiden virtauksen eri vyöhykkeille.kasvit. Jos varret ovat vihreitä, kuten kaktuksilla, ne kykenevät fotosynteesiin. Tämän elimen tärkeä tehtävä on, että se pystyy keräämään hyödyllisiä aineita, joita jotkut kasvit tarvitsevat vegetatiiviseen lisääntymiseen.
Kuten edellä totesimme, varren yläosa on peitetty erityisellä pussilla. Se koostuu monista jakautuvista soluista, jotka kasvavat päällekkäin. On mielenkiintoista, että täällä muodostuu lehtien alkeet. Ne menevät päällekkäin ja venyvät sitten ja muuttuvat solmuväliksi. Huomaa, että tämä varren "korkki" tai sen apikaalinen meristeema on tutkittu mahdollisimman yksityiskohtaisesti, toisin kuin muut vyöhykkeet. Verisuonikimput, joita kutsutaan lehtijälkiksi, lähtevät terästä. Muuten, floeemi ja ksyleemi eivät muodostu niiden väliin. On havaittu, että kehittyessään kasvit pidentävät lehtijälkien korkeutta ja muuttavat siten lehtivihkon sylinteriksi, joka on sotkeutunut verisuonikimpuihin.
Katsoimme kasvien ekologisen anatomian tutkimuskohteita ja huomasimme, kuinka monimutkaiselta kasvi, joka ensi silmäyksellä näyttää niin primitiiviseltä. Anatomia ja morfologia ovat välttämättömiä paitsi kasvitieteen teorialle, myös käytännön tarkoituksiin. Joten, kun tiedät tämän aiheen täydellisesti, voit helposti kerätä ja valmistaa lääkeyrttejä.
Häkki
Huomaa, että huolimatta siitä, että kasvien ulkoinen monimuotoisuus on erittäin suuri ja v altava, niiden solut ovat suurelta osin samanlaisia. Jotta voisit tarkastella kokonaisv altaisesti kehon sisäistä rakennetta, sinun on ensin opittava solujen järjestämisestä ja niiden tyypeistä. Joten mikä on solu? Tiedetään, että se koostuuprotoplasma, jota ympäröi jäykkä kuori, nimittäin soluseinä. Se muodostuu protoplasman erittämästä selluloosasta ja pektiinistä. Monet solut, kun ne ovat lopettaneet kasvun, asettavat toissijaisen seinän sisäpuolelleen, eli solun ensisijaiselle seinälle.
Mikä on protoplasma? Se on yleinen sekoitus sokereita, rasvoja, vettä, happoja, proteiineja, suoloja ja monia muita aineita. Niiden kaikkien järkevän jakautumisen ansiosta solun osiin kasvi voi suorittaa joitakin elintärkeitä toimintoja. Jos tutkimme protoplasmaa mikroskoopilla, voimme nähdä, että se on jaettu ytimeen ja sytoplasmaan. Jälkimmäinen sisältää plastideja. Ydin on pyöreä kappale, jota ympäröi kaksoiskalvo. Se sisältää geneettistä materiaalia. Ydin ohjaa solun kemiallisia prosesseja ja vaikuttaa niihin. Sytoplasma on aine, joka sisältää v altavan määrän monimutkaisia rakenteita, jotka ovat ominaisia vain kasveille. Huomaa, että värittömät plastidit tai leukoplastit sekä ravinteet ovat välttämättömiä kasvin elämän varmistamiseksi. Vihreissä plastideissa tai kloroplasteissa tapahtuu sokereiden fotosynteesi. On syytä sanoa, että vanhoilla soluilla on hieman erilainen rakenne. Joten niiden keskiosa, jota ympäröi kalvo, on soluseinän vieressä. Huomaa, että kaikkien kasvisolutyyppien alkuperä tulee juuri niistä, joita tarkastelimme yksityiskohtaisesti yllä.
Kangas
Kasvien anatomia ja morfologiavoidaan tarkastella kudoksen kann alta. Kasviorganismit on jaettu joihinkin vyöhykkeisiin, joiden ominaisuudet määräytyvät suurelta osin solujen tyypin ja sijainnin mukaan. Tällaisia alueita kutsutaan kudoksiksi. Jos luotamme klassiseen määritelmään, voimme ymmärtää, että kudokset luokitellaan rakenteen, alkuperän ja toimintojen mukaan. Huomaa, että toiminnot voivat joskus mennä päällekkäin. Ne voivat olla rajoitettuja toisistaan, eivätkä ne ole aina homogeenisia. Tästä johtuen kudoksia on erittäin vaikea luokitella, minkä vuoksi nykymaailmassa puhutaan nimenomaan nimetyistä kasveista. Voidaan sanoa, että tässä tapauksessa kasveja tarkastellaan topografisessa mielessä.
Kun sitä tutkitaan poikkileikkauksessa juurista ja varresta reun alta keskustaan, erotetaan yleensä sellaiset tärkeät alueet kuin orvaskesi, johtava sylinteri, juuri ja keskusydin.
Juuri
Kasvin juuren anatomian huomioon ottaminen, aloitetaan määritelmästä. Se on siis se osa kasvista, jolla ei ole lehtiä. Se imee vettä ja ravinteita maaperästä tai mistä tahansa muusta väliaineesta. Juuri pystyy säilyttämään kosteuden ja orgaanisen aineksen alustassa. Samaan aikaan joillekin kasveille se on tärkein varastoelin. Tämä havaitaan punajuurissa ja porkkanoissa.
Jos tarkastelemme juuria, siinä sellaiset vyöhykkeet kuin stele ja kuori erottuvat selvästi. Ne kasvavat ja kehittyvät apikaalisen meristeemin solujen jakautumisen ja monimuotoisuuden vuoksi. Tämä on joidenkin soluryhmien nimi, jotka säilyttävät kyvyn jakautua ja voivat tuottaa jakautumattomia soluja. Tämän järjestelmän ansiosta juurikorkki vahvistuu, mikä kiinnittää juuren pään ja suojaa sitä erilaisilta vaurioilta maaperään upotuksen aikana. Huomaa, että solujen kasvu, jakautuminen ja erilaistuminen on luonnollinen prosessi, jonka ansiosta kypsymis- ja venymisalueet voidaan merkitä pystysuoraan. Tällä tasolla voidaan jäljittää orvaskeden, steleen ja aivokuoren kehitysvaiheet melko yksityiskohtaisesti. Venytysvyöhykkeen yläpuolella on muuten pitkänomaisia sylinterin muotoisia kasvaimia, joita kutsutaan juurikarvoiksi. Niiden ansiosta imuteho kasvaa huomattavasti.
Stela
Todellakin, hämmästyttävä kasvitieteen tiede. Kasvien morfologia ja anatomia avaavat aivan toisenlaisen näkemyksen koko meille tunnetusta kasvimaailmasta. Kuten jo tiedämme, steleen komponentit ovat ksyleemi ja floeemi. Ensimmäinen sijaitsee lähimpänä keskustaa. Huomaa myös, että useimmiten ydin puuttuu juurista, mutta vaikka sitä esiintyisi, sitä esiintyy yksisirkkaisissa useammin kuin kaksisirkkaisissa. Sivuvarret muodostuvat pericycle-osaan ja työntyvät siten tiensä kuoren läpi. Jos juuri voi kasvaa leveästi, floeemin ja ksyleemin väliin muodostuu toissijainen kerros, kambium. Jos paksuus kasvaa, kuori ja orvaskesi kuolevat useimmiten. Samanaikaisesti perisykliin muodostuu korkkikambium, joka on juuria suojaava kerros eli "korkki".
