W artykule porozmawiamy o anatomii roślin. Rozważymy ten temat szczegółowo i spróbujemy zrozumieć problem. Rośliny otaczają nas od urodzenia, dlatego warto dowiedzieć się o nich czegoś nowego.
O czym to jest?
Anatomia roślin to gałąź botaniki, która bada wewnętrzną i zewnętrzną strukturę roślin. Głównym przedmiotem tej nauki są rośliny naczyniowe, które posiadają specjalną tkankę przewodzącą, zwaną także ksylem. Do tej grupy należą skrzypy, nagonasienne i kwitnące oraz mchy klubowe.
Historia
Po raz pierwszy anatomia roślin została poruszona w pismach Teofrasta już w V wieku p.n.e. Już wtedy opisał ważne części strukturalne, a mianowicie łodygę, gałęzie, kwiaty, korzenie i owoce. Ten autor uważał, że głównymi tkankami roślinnymi są korzeń, rdzeń i drewno. W zasadzie można powiedzieć, że takie idee przetrwały do naszych czasów.
Średniowiecze
W średniowieczu i po nim kontynuowano badania anatomii roślin. Tak więc w 1665 R. Hooke dzięki mikroskopowi odkrył komórkę. To był wielki przełom i pozwolił odkrywać nowehoryzonty w tej materii. N. Gru napisał pracę w 1682 roku, w której szczegółowo opisał mikroskopijną strukturę wielu struktur roślinnych. W swojej pracy zilustrował wszystkie fakty. Oświetlono niektóre trudne punkty dotyczące tkania tkanin. W 1831 roku H. von Mol zbadał wiązki naczyniowe w korzeniach, łodygach i liściach. Dwa lata później K. Sanio dowiedział się o pochodzeniu Kambii. W ten sposób wykazał, że co roku pojawiają się nowe cylindry łyka i ksylemu. Zauważ, że łyko to tkanka, która może transportować substancje organiczne w roślinach. W 1877 roku Anton de Bary opublikował swoją pracę zatytułowaną Comparative Anatomy of the Vegetative Organs of Phenogamous and Ferns. Była to klasyczna praca o anatomii roślin. Ale tutaj usprawnił cały zebrany do tego czasu materiał i przedstawił go szczegółowo.
W ostatnim stuleciu rozwój anatomii i morfologii roślin przebiegał bardzo szybko wraz z innymi gałęziami. Wiązało się to ściśle z ogromnym postępem we wszystkich naukach biologicznych, co było spowodowane powstaniem najnowszych i uniwersalnych metod badawczych.
Anatomia
Co to jest anatomia roślin? Botanicy uważają to za podsekcję ich nauki. Zajmuje się badaniem budowy roślin nie jako całości, ale tylko na poziomie komórek i tkanek, a także rozwojem i lokalizacją tkanek w niektórych narządach. Obejmuje to również pojęcie histologii roślin, która obejmuje badanie struktury, rozwoju i funkcjonowania ich tkanek.
Anatomia jako całość jest integralną częściąmorfologii, ale w wąskim sensie koncentruje się na badaniu struktury i formowania się roślin na poziomie makroskopowym. Dyscyplina ta jest bardzo ściśle powiązana z fizjologią roślin, gałęzią botaniki, która odpowiada za wzorce procesów zachodzących w organizmach żywych.
Zauważ, że konkretnie badanie komórek roślinnych wyłoniło się później jako niezależna nauka - cytologia.
Początkowo anatomia roślin była taka sama jak morfologia. Jednak w połowie ubiegłego wieku doszło do poważnych odkryć, które pozwoliły wyróżnić anatomię jako odrębną dziedzinę wiedzy. Informacje z tego obszaru są aktywnie wykorzystywane w produkcji roślinnej i taksonomii.
Morfologia
Morfologia to gałąź botaniki, która bada prawa budowy i morfologii roślin. Jednocześnie organizmy są rozpatrywane w dwóch obszarach: ewolucyjno-historycznym i indywidualnym (ontogeneza).
Ważnym zadaniem tego kierunku jest opisanie i nazwanie wszystkich organów i tkanek rośliny. Kolejnym zadaniem morfologii jest badanie poszczególnych procesów w celu ustalenia cech morfogenezy.
Morfologia jest konwencjonalnie podzielona na poziomy mikro i makro. Mikromorfologia obejmuje te obszary wiedzy, które badają organizmy pod mikroskopem (cytologia, embriologia, anatomia, histologia). Makromorfologia obejmuje działy zajmujące się badaniem budowy zewnętrznej roślin jako całości. W tym przypadku metody mikroskopowe są całkowiciepodstawowe.
Anatomia liścia rośliny
Liść składa się z naskórka, żyły i mezofilu. Naskórek to warstwa komórek, która chroni roślinę przed różnymi niekorzystnymi skutkami i nadmiernym parowaniem wody. Czasami warstwa naskórka jest dodatkowo pokryta naskórkiem. Mezofil to tkanka wewnętrzna, której istotą jest fotosynteza. Sieć żył powstaje dzięki tkance przewodzącej. Składa się z rurek sitowych i naczyń potrzebnych do przenoszenia soli, elementów mechanicznych i cukrów.
Szparki to grupa komórek, która znajduje się na dolnej powierzchni liści. Dzięki nim następuje wymiana gazowa, a nadmiar wody odparowuje.
Zbadaliśmy anatomię roślin wyższych, a teraz zwrócimy uwagę na morfologię. Liście składają się z ogonków liściowych, przylistków i płatków. Nawiasem mówiąc, miejsce, w którym łodyga przylega do ogonka, nazywa się pochwą rośliny.
Podstawowe rodzaje liści
Po zbadaniu anatomii i morfologii roślin wyższych zajmijmy się niektórymi rodzajami liści. Są to paprocie, iglaste, okrytozalążkowe, lycopsydy i owijarki. W ten sposób rozumiemy, że liście są klasyfikowane zgodnie z typem rośliny, w której są najbardziej widoczne.
Rdzeń
Kończąc badania anatomii organów roślinnych, porozmawiajmy o łodydze. Jest to część osiowa, na której znajdują się liście i narządy rozrodcze. W przypadku formacji nadziemnych łodyga jest podporą, która zapewnia przepływ nie tylko wody, ale także substancji organicznych do różnych stref.rośliny. Jeśli łodygi są zielone, podobnie jak kaktusy, są zdolne do fotosyntezy. Ważnym zadaniem tego organu jest to, że jest on w stanie gromadzić przydatne substancje, których niektóre rośliny potrzebują do rozmnażania wegetatywnego.
Jak powiedzieliśmy powyżej, górna część łodygi jest pokryta specjalną torbą. Składa się z wielu dzielących się komórek, które rosną jedna na drugiej. Ciekawe, że powstają tu zaczątki liści. Nachodzą na siebie, a następnie rozciągają się i zamieniają w międzywęźle. Zauważ, że ta „czapka” łodygi lub jej merystem wierzchołkowy został zbadany tak szczegółowo, jak to możliwe, w przeciwieństwie do innych stref. Wiązki naczyniowe, zwane śladami liści, odchodzą od steli. Nawiasem mówiąc, między nimi nie tworzą się łyko i ksylem. Zaobserwowano, że ewoluując, rośliny wydłużają wysokość śladów liści, zamieniając w ten sposób stelę liścia w cylinder zaplątany w wiązki przewodzące.
Przyjrzeliśmy się obiektom badań anatomii ekologicznej roślin i zdaliśmy sobie sprawę, jak złożona jest roślina, która na pierwszy rzut oka wydaje się tak prymitywna. Anatomia i morfologia są niezbędne nie tylko w teorii botaniki, ale także w celach praktycznych. Znając więc ten temat doskonale, możesz z łatwością zbierać i odpowiednio przygotowywać zioła lecznicze.
Klatka
Zauważ, że pomimo tego, że zewnętrzna różnorodność roślin jest bardzo duża i ogromna, ich komórki są w dużej mierze podobne. Aby całościowo rozważyć wewnętrzną strukturę ciała, najpierw musisz poznać organizację komórek i ich rodzaje. Czym więc jest komórka? Wiadomo, że składa się zprotoplazma, która jest otoczona sztywną powłoką, a mianowicie ścianą komórkową. Powstaje z substancji celulozowych i pektynowych wydzielanych przez protoplazmę. Wiele komórek, gdy przestają rosnąć, kładzie wtórną ścianę po wewnętrznej stronie, to znaczy na pierwotnej ścianie komórki.
Co to jest protoplazma? Jest to powszechna mieszanina cukrów, tłuszczów, wody, kwasów, białek, soli i wielu innych substancji. To dzięki rozsądnemu rozmieszczeniu ich wszystkich w częściach komórki roślina może pełnić pewne funkcje życiowe. Jeśli zbadamy protoplazmę pod mikroskopem, widzimy, że jest podzielona na jądro i cytoplazmę. Ten ostatni zawiera plastydy. Jądro to okrągłe ciało otoczone podwójną membraną. Zawiera materiał genetyczny. Jądro kontroluje procesy chemiczne w komórce i wpływa na nie. Cytoplazma to substancja zawierająca ogromną liczbę skomplikowanych struktur charakterystycznych tylko dla roślin. Należy pamiętać, że bezbarwne plastydy lub leukoplasty, a także składniki odżywcze są niezbędne do zapewnienia życia roślinie. W zielonych plastydach, czyli chloroplastach, zachodzi fotosynteza cukrów. Warto powiedzieć, że stare komórki mają nieco inną budowę. Tak więc ich środkowa część, otoczona błoną, przylega do ściany komórkowej. Zwróć uwagę, że pochodzenie każdego typu komórek roślinnych pochodzi dokładnie od tych, które szczegółowo zbadaliśmy powyżej.
Tkaniny
Anatomia i morfologia roślinmożna oglądać w kategoriach tkanki. Organizmy roślinne są podzielone na niektóre strefy, których cechy w dużej mierze zależą od rodzaju i lokalizacji komórek. Takie obszary nazywane są tkankami. Jeśli opieramy się na klasycznej definicji, możemy zrozumieć, że tkanki są klasyfikowane według struktury, pochodzenia i funkcji. Pamiętaj, że funkcje mogą czasami się nakładać. Mogą być od siebie ograniczone i nie zawsze są jednorodne. Z tego powodu bardzo trudno jest sklasyfikować tkanki, dlatego we współczesnym świecie mówi się o roślinach konkretnie nazwanych. Można powiedzieć, że w tym przypadku rośliny są rozpatrywane w sensie topograficznym.
Podczas badania w przekroju korzenia i łodygi od obrzeża do środka, zwykle rozróżnia się tak ważne strefy, jak naskórek, cylinder przewodzący, korzeń i rdzeń centralny.
Korzeń
Rozważając anatomię korzenia rośliny, zacznijmy od definicji. To jest ta część rośliny, która nie ma liści. Pochłania wodę i składniki odżywcze z gleby lub innego medium. Korzeń może zatrzymywać wilgoć i materię organiczną w podłożu. Jednocześnie dla niektórych roślin jest to główny organ magazynujący. Obserwuje się to w burakach, marchwi.
Jeśli weźmiemy pod uwagę korzeń, to wyraźnie wyróżniają się w nim takie strefy jak stela i kora. Rosną i rozwijają się dzięki podziałowi i różnorodności komórek merystemu wierzchołkowego. Jest to nazwa niektórych grup komórek, które zachowują zdolność do dzielenia się i mogą reprodukować komórki niedzielące się. Dzięki temu systemowi zostaje wzmocniona czapeczka korzeniowa, która mocuje koniec korzenia, chroniąc go tym samym przed różnymi uszkodzeniami podczas zanurzania w glebie. Należy pamiętać, że wzrost, podział i różnicowanie komórek jest procesem naturalnym, dzięki któremu strefy dojrzewania i rozciągania mogą być zaznaczone pionowo. Na tym poziomie można szczegółowo prześledzić etapy rozwoju naskórka, steli i kory. Nawiasem mówiąc, nad strefą rozciągania znajdują się wydłużone wyrostki w postaci walca, które nazywane są włośnikami. Dzięki nim wydajność ssania jest znacznie zwiększona.
Stela
Naprawdę, niesamowita nauka botaniki. Morfologia i anatomia roślin otwierają zupełnie inne spojrzenie na cały znany nam świat roślin. Jak już wiemy, składnikami steli są ksylem i łyko. Pierwsza znajduje się najbliżej centrum. Zauważamy również, że najczęściej rdzeń jest nieobecny w korzeniach, ale nawet jeśli występuje, występuje częściej u jednoliściennych niż u dwuliściennych. Na perycyklu tworzą się boczne pędy, które przebijają się przez korę. Jeśli korzeń może rosnąć na szerokość, to między łykiem a ksylem tworzy się warstwa wtórna, kambium. W przypadku zwiększonego wzrostu grubości kora i naskórek najczęściej obumierają. Jednocześnie w perycyklu tworzy się kambium korkowe, które jest warstwą ochronną dla korzenia, czyli „korkiem”.
