Botanika: morfologija i anatomija biljaka

Sadržaj:

Botanika: morfologija i anatomija biljaka
Botanika: morfologija i anatomija biljaka
Anonim

U članku ćemo govoriti o anatomiji biljaka. Detaljno ćemo razmotriti ovu temu i pokušati razumjeti problem. Biljke nas okružuju od rođenja, pa je dobro naučiti nešto novo o njima.

O čemu se radi?

Anatomija biljaka je grana botanike koja proučava unutarnju i vanjsku strukturu biljaka. Glavni predmet ove znanosti su vaskularne biljke, koje imaju posebno vodljivo tkivo, također poznato kao ksilem. Ova skupina uključuje preslice, golosjemenke i biljke cvjetnice i mahovine.

Povijest

Po prvi put, anatomija biljaka dotaknuta je u spisima Teofrasta još u 5. stoljeću prije Krista. Već tada je opisao važne strukturne dijelove, odnosno stabljiku, grane, cvjetove, korijenje i plodove. Ovaj autor smatra da su korijen, srž i drvo glavna biljna tkiva. U principu, možemo reći da su takve ideje preživjele do našeg vremena.

anatomija biljke
anatomija biljke

Srednji vijek

U srednjem vijeku i nakon njega nastavljena su istraživanja anatomije biljaka. Tako je 1665. R. Hooke, zahvaljujući mikroskopu, otkrio stanicu. Ovo je bio veliki napredak i omogućio je istraživanje novoghorizonte u ovoj stvari. N. Gru napisao je 1682. djelo u kojem je detaljno opisao mikroskopsku građu mnogih biljnih struktura. U svom je radu ilustrirao sve činjenice. Osvijetlio neke teške točke u vezi tkanja tkanina. 1831. H. von Mol je istraživao vaskularne snopove u korijenu, stabljikama i lišću. Dvije godine kasnije, K. Sanio uspio je saznati porijeklo Cambia. Tako je pokazao da se svake godine pojavljuju novi cilindri floema i ksilema. Imajte na umu da je floem tkivo koje može prenositi organske tvari u biljkama. Godine 1877. Anton de Bary je objavio svoj rad pod naslovom Komparativna anatomija vegetativnih organa fenogama i paprati. Bilo je to klasično djelo o anatomiji biljaka. Ali ovdje je pojednostavio sav materijal prikupljen do tada i detaljno ga predstavio.

U prošlom stoljeću razvoj anatomije i morfologije biljaka išao je vrlo brzo zajedno s drugim granama. Bio je usko povezan s velikim napretkom u svim biološkim znanostima, što je bilo posljedica stvaranja najnovijih i univerzalnih metoda istraživanja.

anatomija i morfologija biljaka
anatomija i morfologija biljaka

Anatomija

Što je anatomija biljke? Botaničari smatraju da je to pododjeljak njihove znanosti. Ona proučava strukturu biljaka ne u cjelini, već samo na razini stanica i tkiva, kao i razvoj i smještaj tkiva u određenim organima. To također uključuje koncept biljne histologije, koji uključuje proučavanje strukture, razvoja i funkcioniranja njihovih tkiva.

Anatomija kao cjelina je sastavni diomorfologije, ali se u užem smislu koncentrira na proučavanje strukture i formiranja biljaka na makroskopskoj razini. Ova je disciplina vrlo usko isprepletena s biljnom fiziologijom, granom botanike koja je odgovorna za obrasce procesa koji se odvijaju u živim organizmima.

Napominjemo da se posebno proučavanje biljnih stanica kasnije pojavilo kao neovisna znanost - citologija.

predmet proučavanja ekološke anatomije biljaka
predmet proučavanja ekološke anatomije biljaka

U početku je anatomija biljaka bila ista kao i morfologija. Međutim, sredinom prošlog stoljeća dogodila su se ozbiljna otkrića koja su omogućila da se anatomija izdvoji kao zasebna grana znanja. Informacije iz ovog područja aktivno se koriste u proizvodnji usjeva i taksonomiji.

Morfologija

Morfologija je grana botanike koja proučava zakone strukture i morfologije biljaka. Istovremeno, organizmi se razmatraju u dva područja: evolucijsko-povijesno i individualno (ontogenija).

Važan zadatak ovog smjera je opisati i imenovati sve organe i tkiva biljke. Drugi zadatak morfologije leži u proučavanju pojedinačnih procesa kako bi se ustanovile značajke morfogeneze.

anatomija korijena biljke
anatomija korijena biljke

Morfologija se konvencionalno dijeli na mikro i makro razine. Mikromorfologija uključuje ona područja znanja koja proučavaju organizme pomoću mikroskopa (citologija, embriologija, anatomija, histologija). Makromorfologija uključuje dijelove koji se bave proučavanjem vanjske građe biljaka u cjelini. U ovom slučaju, mikroskopske metode su potpunoosnovno.

Anatomija biljnog lista

List se sastoji od epiderme, vene i mezofila. Epiderma je sloj stanica koji štiti biljku od raznih štetnih učinaka i prekomjernog isparavanja vode. Ponekad je sloj epiderme dodatno prekriven kutikulom. Mezofil je unutarnje tkivo čija je bit fotosinteza. Mreža vena nastaje zbog vodljivog tkiva. Sastoji se od sitastih cijevi i posuda koje su potrebne za premještanje soli, mehaničkih elemenata i šećera.

Stomata je skupina stanica koja se nalazi na donjoj površini listova. Zahvaljujući njima dolazi do izmjene plinova i isparavanja viška vode.

Ispitivali smo anatomiju viših biljaka, a sada ćemo obratiti pažnju na morfologiju. Listovi se sastoje od peteljki, stipula i režnjeva. Usput, mjesto gdje se stabljika naslanja na peteljku naziva se vagina biljke.

anatomija listova biljke
anatomija listova biljke

Osnovne vrste lišća

Nakon što smo ispitali anatomiju i morfologiju viših biljaka, zadržimo se na određenim vrstama lišća. To su paprat, crnogorice, kritosjemenke, likopsidi i omotači. Dakle, razumijemo da se listovi klasificiraju prema vrsti biljke u kojoj su najizraženiji.

Stem

Završavajući proučavanje anatomije biljnih organa, razgovarajmo o stabljici. To je aksijalni dio na kojem se nalaze listovi i reproduktivni organi. Za nadzemne formacije, stabljika je potpora koja osigurava protok ne samo vode, već i organskih tvari u različite zone.bilje. Ako su stabljike zelene, poput onih u kaktusa, onda su sposobne za fotosintezu. Važan zadatak ovog organa je da može akumulirati korisne tvari koje su nekim biljkama potrebne za vegetativnu reprodukciju.

Kao što smo već rekli, gornji dio stabljike prekriven je posebnom vrećicom. Sastoji se od mnogih stanica koje se dijele koje rastu jedna na drugoj. Zanimljivo je da ovdje nastaju rudimenti listova. One se međusobno preklapaju, a zatim se protežu i pretvaraju u internodije. Imajte na umu da je ova “kapa” stabljike, odnosno njen apikalni meristem, proučavana što je moguće detaljnije, za razliku od drugih zona. Vaskularni snopovi, koji se nazivaju tragovi listova, odlaze od stele. Usput, floem i ksilem ne nastaju između njih. Primijećeno je da biljke tijekom evolucije produljuju visinu lisnih tragova, pretvarajući tako lisnatu stelu u cilindar upleten u vaskularne snopove.

Pogledali smo objekte proučavanja ekološke anatomije biljaka i shvatili koliko je složena biljka koja se na prvi pogled čini tako primitivnom. Anatomija i morfologija nužni su ne samo za teoriju botanike, već i za praktične svrhe. Dakle, poznavajući ovu temu savršeno, možete jednostavno prikupiti i pravilno pripremiti ljekovito bilje.

Kavez

Unatoč činjenici da je vanjska raznolikost biljaka vrlo velika i ogromna, njihove stanice su uglavnom slične. Kako biste holistički razmotrili unutarnju strukturu tijela, prvo morate naučiti o organizaciji stanica i njihovim vrstama. Dakle, što je stanica? Poznato je da se sastoji odprotoplazma, koja je okružena krutom ljuskom, odnosno staničnom stijenkom. Nastaje od celuloze i pektinskih tvari koje luči protoplazma. Mnoge stanice, nakon što prestanu rasti, postavljaju sekundarni zid na svoju unutarnju stranu, odnosno na primarni zid stanice.

Što je protoplazma? To je uobičajena mješavina šećera, masti, vode, kiselina, proteina, soli i mnogih drugih tvari. Zahvaljujući razumnoj raspodjeli svih njih u dijelovima stanice, biljka može obavljati neke vitalne funkcije. Pregledamo li protoplazmu pod mikroskopom, možemo vidjeti da je podijeljena na jezgru i citoplazmu. Potonji sadrži plastide. Jezgra je okruglo tijelo okruženo dvostrukom membranom. Sadrži genetski materijal. Jezgra kontrolira kemijske procese u stanici i utječe na njih. Citoplazma je tvar koja sadrži ogroman broj zamršenih struktura koje su karakteristične samo za biljke. Imajte na umu da su bezbojni plastidi, odnosno leukoplasti, kao i hranjive tvari nužni da bi se osigurao život biljke. U zelenim plastidima, odnosno kloroplastima, dolazi do fotosinteze šećera. Vrijedno je reći da stare stanice imaju nešto drugačiju strukturu. Dakle, njihov središnji dio, koji je okružen membranom, nalazi se uz staničnu stijenku. Imajte na umu da porijeklo bilo koje vrste biljnih stanica potječe upravo od onih koje smo detaljno ispitali iznad.

anatomija i morfologija viših biljaka
anatomija i morfologija viših biljaka

Tkanine

Anatomija i morfologija biljakamože se promatrati u smislu tkiva. Biljni organizmi podijeljeni su u neke zone čije su značajke u velikoj mjeri određene vrstom i položajem stanica. Takva područja nazivaju se tkivima. Ako se oslonimo na klasičnu definiciju, onda možemo razumjeti da se tkiva klasificiraju prema strukturi, podrijetlu i funkcijama. Imajte na umu da se funkcije ponekad mogu preklapati. One mogu biti ograničene jedna od druge i nisu uvijek homogene. Zbog toga je vrlo teško klasificirati tkiva, zbog čega se u suvremenom svijetu, kada je o tome riječ, govori o biljkama s posebnim imenom. Možemo reći da se u ovom slučaju biljke razmatraju u topografskom smislu.

Kada se ispituje u presjeku korijena i stabljike od periferije do centra, obično se razlikuju važne zone kao što su epiderma, vodljivi cilindar, korijen i središnja jezgra.

anatomija biljnih organa
anatomija biljnih organa

Root

Razmatranje anatomije korijena biljke, počnimo s definicijom. Dakle, to je dio biljke koji nema listove. Upija vodu i hranjive tvari iz tla ili bilo kojeg drugog medija. Korijen može zadržati vlagu i organsku tvar u supstratu. U isto vrijeme, za neke biljke, to je glavni organ za skladištenje. To se opaža kod repe, mrkve.

Ako uzmemo u obzir korijen, onda se u njemu jasno razlikuju zone poput stele i kore. Rastu i razvijaju se zbog diobe i raznolikosti stanica apikalnog meristema. Ovo je naziv nekih skupina stanica koje zadržavaju sposobnost dijeljenja i mogu reproducirati stanice koje se ne dijele. Zahvaljujući ovom sustavu ojačava se klobuk korijena koji fiksira kraj korijena i tako ga štiti od raznih oštećenja tijekom uranjanja u tlo. Imajte na umu da je rast, dioba i diferencijacija stanica prirodan proces, zbog kojeg se zone sazrijevanja i rastezanja mogu označiti okomito. Na ovoj razini može se pobliže pratiti faze razvoja epiderme, stele i korteksa. Iznad zone rastezanja, inače, nalaze se izduženi izrasline u obliku cilindra, koje se nazivaju korijenske dlake. Zahvaljujući njima, usisni kapacitet je znatno povećan.

Stela

Zaista, nevjerojatna znanost botanike. Morfologija i anatomija biljaka otvaraju sasvim drugačiji pogled na cijeli nama poznati biljni svijet. Kao što već znamo, komponente stele su ksilem i floem. Prvi se nalazi najbliže centru. Također napominjemo da jezgra najčešće izostaje u korijenu, ali i ako se pojavi, češće se javlja kod jednosupnica nego kod dvosupnica. Bočne stabljike formiraju se na periciklusu i tako se probijaju kroz koru. Ako korijen može rasti u širinu, tada se između floema i ksilema formira sekundarni sloj, kambij. Ako dođe do povećanog rasta debljine, tada kora i epiderma najčešće odumiru. Istodobno se u periciklu formira pluteni kambij, koji je zaštitni sloj za korijen, odnosno „pluta“.

Preporučeni: