Βοτανική: μορφολογία και ανατομία των φυτών

Πίνακας περιεχομένων:

Βοτανική: μορφολογία και ανατομία των φυτών
Βοτανική: μορφολογία και ανατομία των φυτών
Anonim

Στο άρθρο θα μιλήσουμε για την ανατομία των φυτών. Θα εξετάσουμε αυτό το θέμα λεπτομερώς και θα προσπαθήσουμε να κατανοήσουμε το ζήτημα. Τα φυτά μας περιβάλλουν από τη γέννησή μας, επομένως είναι καλό να μαθαίνουμε κάτι νέο για αυτά.

Τι πρόκειται;

Η ανατομία των φυτών είναι ένας κλάδος της βοτανικής που μελετά την εσωτερική και εξωτερική δομή των φυτών. Κύριο αντικείμενο αυτής της επιστήμης είναι τα αγγειακά φυτά, τα οποία έχουν έναν ειδικό αγώγιμο ιστό, γνωστό και ως ξυλόμυλο. Αυτή η ομάδα περιλαμβάνει αλογοουρές, γυμνόσπερμο και ανθοφόρα φυτά και βρύα κλαμπ.

Ιστορία

Για πρώτη φορά, η ανατομία των φυτών θίχτηκε στα γραπτά του Θεόφραστου ήδη από τον 5ο αιώνα π. Χ. Ήδη περιέγραψε σημαντικά δομικά μέρη, δηλαδή το στέλεχος, τα κλαδιά, τα άνθη, τις ρίζες και τους καρπούς. Αυτός ο συγγραφέας πίστευε ότι η ρίζα, το κουκούτσι και το ξύλο είναι οι κύριοι φυτικοί ιστοί. Κατ' αρχήν, μπορούμε να πούμε ότι τέτοιες ιδέες έχουν επιβιώσει μέχρι την εποχή μας.

ανατομία φυτών
ανατομία φυτών

Μεσαίωνας

Στο Μεσαίωνα και μετά από αυτούς, η έρευνα για την ανατομία των φυτών συνεχίστηκε. Έτσι, το 1665, ο R. Hooke, χάρη σε ένα μικροσκόπιο, ανακάλυψε ένα κύτταρο. Αυτή ήταν μια μεγάλη ανακάλυψη και επέτρεψε να εξερευνήσετε νέαορίζοντες σε αυτό το θέμα. Ο N. Gru έγραψε ένα έργο το 1682, στο οποίο περιέγραψε λεπτομερώς τη μικροσκοπική δομή πολλών φυτικών δομών. Στο έργο του, εικονογράφησε όλα τα γεγονότα. Φώτισε μερικά δύσκολα σημεία σχετικά με την ύφανση των υφασμάτων. Το 1831, ο H. von Mol διερεύνησε αγγειακές δέσμες σε ρίζες, μίσχους και φύλλα. Δύο χρόνια αργότερα, ο K. Sanio μπόρεσε να ανακαλύψει την προέλευση των Cambia. Έτσι, έδειξε ότι νέοι κύλινδροι φλοιώματος και ξυλώματος εμφανίζονται ετησίως. Σημειώστε ότι το φλοίωμα είναι ένας ιστός που μπορεί να μεταφέρει οργανικές ουσίες στα φυτά. Το 1877, ο Anton de Bary δημοσίευσε το έργο του με τίτλο Comparative Anatomy of the Vegetative Organs of Phenogamous and Ferns. Ήταν ένα κλασικό έργο για την ανατομία των φυτών. Αλλά εδώ βελτίωσε όλο το υλικό που είχε συγκεντρωθεί μέχρι εκείνη την εποχή και το παρουσίασε λεπτομερώς.

Τον περασμένο αιώνα, η ανάπτυξη της ανατομίας και της μορφολογίας των φυτών προχώρησε πολύ γρήγορα μαζί με άλλους κλάδους. Συνδέθηκε στενά με μεγάλη πρόοδο σε όλες τις βιολογικές επιστήμες, η οποία οφειλόταν στη δημιουργία των πιο πρόσφατων και καθολικών μεθόδων έρευνας.

ανατομία και μορφολογία φυτών
ανατομία και μορφολογία φυτών

Ανατομία

Τι είναι η ανατομία των φυτών; Οι βοτανολόγοι θεωρούν ότι αυτό είναι ένα υποτμήμα της επιστήμης τους. Μελετά τη δομή των φυτών όχι ως σύνολο, αλλά μόνο σε επίπεδο κυττάρων και ιστών, καθώς και την ανάπτυξη και τη θέση των ιστών σε ορισμένα όργανα. Αυτό περιλαμβάνει επίσης την έννοια της ιστολογίας των φυτών, η οποία περιλαμβάνει τη μελέτη της δομής, της ανάπτυξης και της λειτουργίας των ιστών τους.

Η ανατομία στο σύνολό της είναι αναπόσπαστο μέροςμορφολογία, αλλά με στενή έννοια επικεντρώνεται στη μελέτη της δομής και του σχηματισμού των φυτών σε μακροσκοπικό επίπεδο. Αυτή η πειθαρχία είναι πολύ στενά συνυφασμένη με τη φυσιολογία των φυτών, έναν κλάδο της βοτανικής που είναι υπεύθυνος για τα πρότυπα των διαδικασιών που συμβαίνουν στους ζωντανούς οργανισμούς.

Σημειώστε ότι συγκεκριμένα η μελέτη των φυτικών κυττάρων εμφανίστηκε αργότερα ως ανεξάρτητη επιστήμη - κυτταρολογία.

αντικείμενο μελέτης οικολογικής ανατομίας φυτών
αντικείμενο μελέτης οικολογικής ανατομίας φυτών

Αρχικά, η ανατομία των φυτών ήταν ίδια με τη μορφολογία. Ωστόσο, στα μέσα του περασμένου αιώνα, συνέβησαν σοβαρές ανακαλύψεις που επέτρεψαν στην ανατομία να ξεχωρίσει ως ξεχωριστός κλάδος γνώσης. Οι πληροφορίες από αυτήν την περιοχή χρησιμοποιούνται ενεργά στη φυτική παραγωγή και την ταξινόμηση.

Μορφολογία

Η Μορφολογία είναι ένας κλάδος της βοτανικής που μελετά τους νόμους της δομής και της μορφολογίας των φυτών. Ταυτόχρονα, οι οργανισμοί εξετάζονται σε δύο τομείς: εξελικτικό-ιστορικό και ατομικό (οντογένεση).

Ένα σημαντικό καθήκον αυτής της κατεύθυνσης είναι να περιγράψει και να ονομάσει όλα τα όργανα και τους ιστούς του φυτού. Ένα άλλο καθήκον της μορφολογίας έγκειται στη μελέτη των επιμέρους διεργασιών για τον καθορισμό των χαρακτηριστικών της μορφογένεσης.

ανατομία της ρίζας του φυτού
ανατομία της ρίζας του φυτού

Η μορφολογία χωρίζεται συμβατικά σε μικρο και μακροεπίπεδα. Η μικρομορφολογία περιλαμβάνει τους τομείς της γνώσης που μελετούν τους οργανισμούς χρησιμοποιώντας μικροσκόπιο (κυτταρολογία, εμβρυολογία, ανατομία, ιστολογία). Η μακρομορφολογία περιλαμβάνει ενότητες που ασχολούνται με τη μελέτη της εξωτερικής δομής των φυτών στο σύνολό τους. Σε αυτή την περίπτωση, οι μέθοδοι μικροσκοπίας είναι εντελώςβασικό.

Ανατομία ενός φύλλου φυτού

Το φύλλο αποτελείται από επιδερμίδα, φλέβα και μεσόφυλλο. Η επιδερμίδα είναι ένα στρώμα κυττάρων που προστατεύει το φυτό από διάφορες δυσμενείς επιπτώσεις και την υπερβολική εξάτμιση του νερού. Μερικές φορές το στρώμα της επιδερμίδας καλύπτεται επιπλέον με μια επιδερμίδα. Η μεσοφύλλη είναι ένας εσωτερικός ιστός, η ουσία του οποίου είναι η φωτοσύνθεση. Το δίκτυο των φλεβών σχηματίζεται λόγω αγώγιμου ιστού. Αποτελείται από σωλήνες κόσκινου και δοχεία που χρειάζονται για τη μετακίνηση αλάτων, μηχανικών στοιχείων και σακχάρων.

Το Stomata είναι μια ομάδα κυττάρων που βρίσκεται στην κάτω επιφάνεια των φύλλων. Χάρη σε αυτά, γίνεται ανταλλαγή αερίων και η περίσσεια νερού εξατμίζεται.

Εξετάσαμε την ανατομία των ανώτερων φυτών και τώρα θα δώσουμε προσοχή στη μορφολογία. Τα φύλλα αποτελούνται από μίσχο, μίσχους και λοβούς. Παρεμπιπτόντως, το μέρος όπου το στέλεχος γειτνιάζει με τον μίσχο ονομάζεται κόλπος του φυτού.

ανατομία φύλλων φυτών
ανατομία φύλλων φυτών

Βασικοί τύποι φύλλων

Έχοντας εξετάσει την ανατομία και τη μορφολογία των ανώτερων φυτών, ας σταθούμε σε ορισμένους τύπους φύλλων. Είναι φτέρη, κωνοφόρα, αγγειόσπερμα, λυκοψίδια και περιτυλίγματα. Έτσι, καταλαβαίνουμε ότι τα φύλλα ταξινομούνται ανάλογα με το είδος του φυτού στο οποίο είναι πιο έντονα.

Μίσχος

Ολοκληρώνοντας τη μελέτη της ανατομίας των φυτικών οργάνων, ας μιλήσουμε για το στέλεχος. Είναι το αξονικό τμήμα στο οποίο βρίσκονται τα φύλλα και τα αναπαραγωγικά όργανα. Για τους υπέργειους σχηματισμούς, το στέλεχος είναι ένα στήριγμα που εξασφαλίζει τη ροή όχι μόνο νερού, αλλά και οργανικών ουσιών σε διαφορετικές ζώνες.φυτά. Εάν οι μίσχοι είναι πράσινοι, όπως αυτοί των κάκτων, τότε είναι ικανοί για φωτοσύνθεση. Ένα σημαντικό καθήκον αυτού του οργάνου είναι ότι μπορεί να συσσωρεύει χρήσιμες ουσίες που χρειάζονται ορισμένα φυτά για τη βλαστική αναπαραγωγή.

Όπως είπαμε και παραπάνω, το πάνω μέρος του στελέχους καλύπτεται με ειδική σακούλα. Αποτελείται από πολλά διαιρούμενα κύτταρα που αναπτύσσονται το ένα πάνω στο άλλο. Είναι ενδιαφέρον ότι εδώ σχηματίζονται τα βασικά στοιχεία των φύλλων. Επικαλύπτονται μεταξύ τους και στη συνέχεια τεντώνονται και μετατρέπονται σε μεσογονάτια. Σημειώστε ότι αυτό το «καπάκι» του στελέχους, ή το κορυφαίο μερίστωμά του, έχει μελετηθεί όσο το δυνατόν λεπτομερέστερα, σε αντίθεση με άλλες ζώνες. Οι αγγειακές δέσμες, που ονομάζονται ίχνη φύλλων, απομακρύνονται από τη στήλη. Παρεμπιπτόντως, το φλόωμα και το ξυλώμα δεν σχηματίζονται μεταξύ τους. Έχει παρατηρηθεί ότι, ενώ εξελίσσονται, τα φυτά επιμηκύνουν το ύψος των ιχνών των φύλλων, μετατρέποντας έτσι τη στήλη των φύλλων σε έναν κύλινδρο μπλεγμένο σε αγγειακές δέσμες.

Εξετάσαμε τα αντικείμενα μελέτης της οικολογικής ανατομίας των φυτών και συνειδητοποιήσαμε πόσο περίπλοκο είναι ένα φυτό που με την πρώτη ματιά φαίνεται τόσο πρωτόγονο. Η ανατομία και η μορφολογία είναι απαραίτητες όχι μόνο για τη θεωρία της βοτανικής, αλλά και για πρακτικούς σκοπούς. Έτσι, γνωρίζοντας τέλεια αυτό το θέμα, μπορείτε εύκολα να συλλέξετε και να προετοιμάσετε σωστά φαρμακευτικά βότανα.

Κλουβί

Σημειώστε ότι παρά το γεγονός ότι η εξωτερική ποικιλία των φυτών είναι πολύ μεγάλη και τεράστια, τα κύτταρά τους είναι σε μεγάλο βαθμό παρόμοια. Για να εξετάσετε ολιστικά την εσωτερική δομή του σώματος, πρέπει πρώτα να μάθετε για την οργάνωση των κυττάρων και τους τύπους τους. Τι είναι λοιπόν ένα κύτταρο; Είναι γνωστό ότι αποτελείται απόπρωτοπλάσμα, το οποίο περιβάλλεται από ένα άκαμπτο κέλυφος, δηλαδή το κυτταρικό τοίχωμα. Σχηματίζεται από κυτταρίνη και ουσίες πηκτίνης που εκκρίνονται από το πρωτόπλασμα. Πολλά κύτταρα, αφού σταματήσουν να αναπτύσσονται, απλώνουν ένα δευτερεύον τοίχωμα στην εσωτερική τους πλευρά, δηλαδή στο πρωτεύον τοίχωμα του κυττάρου.

Τι είναι το πρωτόπλασμα; Είναι ένα κοινό μείγμα σακχάρων, λιπών, νερού, οξέων, πρωτεϊνών, αλάτων και πολλών άλλων ουσιών. Είναι χάρη στη λογική κατανομή όλων αυτών σε μέρη του κυττάρου που το φυτό μπορεί να εκτελέσει ορισμένες ζωτικές λειτουργίες. Εάν εξετάσουμε το πρωτόπλασμα με μικροσκόπιο, μπορούμε να δούμε ότι χωρίζεται στον πυρήνα και στο κυτταρόπλασμα. Το τελευταίο περιέχει πλαστίδια. Ο πυρήνας είναι ένα στρογγυλό σώμα που περιβάλλεται από διπλή μεμβράνη. Περιέχει γενετικό υλικό. Ο πυρήνας ελέγχει τις χημικές διεργασίες στο κύτταρο και τις επηρεάζει. Το κυτταρόπλασμα είναι μια ουσία που περιέχει έναν τεράστιο αριθμό περίπλοκων δομών που είναι χαρακτηριστικές μόνο των φυτών. Σημειώστε ότι άχρωμα πλαστίδια, ή λευκοπλάστες, καθώς και θρεπτικά συστατικά είναι απαραίτητα για τη διασφάλιση της ζωής του φυτού. Σε πράσινα πλαστίδια, ή χλωροπλάστες, λαμβάνει χώρα η φωτοσύνθεση των σακχάρων. Αξίζει να πούμε ότι τα παλιά κύτταρα έχουν ελαφρώς διαφορετική δομή. Έτσι, το κεντρικό τους τμήμα, το οποίο περιβάλλεται από μια μεμβράνη, βρίσκεται δίπλα στο κυτταρικό τοίχωμα. Σημειώστε ότι η προέλευση οποιωνδήποτε τύπων φυτικών κυττάρων προέρχεται ακριβώς από αυτούς που εξετάσαμε λεπτομερώς παραπάνω.

ανατομία και μορφολογία ανώτερων φυτών
ανατομία και μορφολογία ανώτερων φυτών

Υφάσματα

Ανατομία και μορφολογία φυτώνμπορεί να θεωρηθεί ως προς τον ιστό. Οι φυτικοί οργανισμοί χωρίζονται σε ορισμένες ζώνες, τα χαρακτηριστικά των οποίων καθορίζονται σε μεγάλο βαθμό από τον τύπο και τη θέση των κυττάρων. Τέτοιες περιοχές ονομάζονται ιστοί. Εάν βασιστούμε στον κλασικό ορισμό, τότε μπορούμε να καταλάβουμε ότι οι ιστοί ταξινομούνται σύμφωνα με τη δομή, την προέλευση και τις λειτουργίες. Λάβετε υπόψη ότι ορισμένες φορές οι λειτουργίες ενδέχεται να επικαλύπτονται. Μπορούν να περιοριστούν μεταξύ τους και δεν είναι πάντα ομοιογενή. Εξαιτίας αυτού, είναι πολύ δύσκολο να ταξινομηθούν οι ιστοί, γι 'αυτό στον σύγχρονο κόσμο, όταν πρόκειται για αυτό, μιλούν για φυτά που ονομάζονται συγκεκριμένα. Μπορούμε να πούμε ότι σε αυτή την περίπτωση, τα φυτά θεωρούνται με τοπογραφική έννοια.

Όταν το εξετάζουμε σε διατομή της ρίζας και του στελέχους από την περιφέρεια προς το κέντρο, διακρίνονται συνήθως σημαντικές ζώνες όπως η επιδερμίδα, ο αγώγιμος κύλινδρος, η ρίζα και ο κεντρικός πυρήνας.

ανατομία των οργάνων των φυτών
ανατομία των οργάνων των φυτών

Root

Εξέταση της ανατομίας της ρίζας ενός φυτού, ας ξεκινήσουμε με έναν ορισμό. Αυτό λοιπόν είναι το μέρος του φυτού που δεν έχει φύλλα. Απορροφά νερό και θρεπτικά συστατικά από το έδαφος ή οποιοδήποτε άλλο μέσο. Η ρίζα μπορεί να συγκρατήσει την υγρασία και την οργανική ύλη στο υπόστρωμα. Ταυτόχρονα, για ορισμένα φυτά, είναι το κύριο αποθηκευτικό όργανο. Αυτό παρατηρείται στα παντζάρια, στα καρότα.

Αν λάβουμε υπόψη τη ρίζα, τότε ζώνες όπως η στήλη και ο φλοιός διακρίνονται σαφώς σε αυτήν. Αναπτύσσονται και αναπτύσσονται λόγω της διαίρεσης και της ποικιλότητας των κυττάρων του κορυφαίου μεριστώματος. Αυτό είναι το όνομα ορισμένων ομάδων κυττάρων που διατηρούν την ικανότητα να διαιρούνται και μπορούν να αναπαράγουν μη διαιρούμενα κύτταρα. Χάρη σε αυτό το σύστημα ενισχύεται το καπάκι της ρίζας, το οποίο στερεώνει την άκρη της ρίζας, προστατεύοντάς την έτσι από διάφορες βλάβες κατά τη βύθιση στο έδαφος. Σημειώστε ότι η ανάπτυξη, η διαίρεση και η διαφοροποίηση των κυττάρων είναι μια φυσική διαδικασία, λόγω της οποίας οι ζώνες ωρίμανσης και τάνυσης μπορούν να σημειωθούν κάθετα. Σε αυτό το επίπεδο μπορεί κανείς να εντοπίσει τα στάδια ανάπτυξης της επιδερμίδας, της στήλης και του φλοιού με κάποια λεπτομέρεια. Πάνω από τη ζώνη τάνυσης, παρεμπιπτόντως, υπάρχουν επιμήκεις αποφύσεις με τη μορφή κυλίνδρου, οι οποίες ονομάζονται τρίχες ρίζας. Χάρη σε αυτά, η ικανότητα αναρρόφησης αυξάνεται σημαντικά.

Στέλα

Πραγματικά, η καταπληκτική επιστήμη της βοτανικής. Η μορφολογία και η ανατομία των φυτών ανοίγουν μια εντελώς διαφορετική άποψη για ολόκληρο τον φυτικό κόσμο που είναι γνωστός σε εμάς. Όπως ήδη γνωρίζουμε, τα συστατικά της στήλης είναι το ξυλόμιο και το φλόημα. Το πρώτο βρίσκεται πιο κοντά στο κέντρο. Σημειώνουμε επίσης ότι τις περισσότερες φορές ο πυρήνας απουσιάζει στις ρίζες, αλλά ακόμα κι αν εμφανιστεί, εμφανίζεται σε μονοκοτυλήδονα πιο συχνά από ό,τι στα δίκοτυλα. Οι πλευρικοί μίσχοι σχηματίζονται στον περίκυκλο και έτσι σπρώχνουν το δρόμο τους μέσα από το φλοιό. Εάν η ρίζα μπορεί να αναπτυχθεί σε πλάτος, τότε ένα δευτερεύον στρώμα, το κάμβιο, σχηματίζεται μεταξύ του φυλλώματος και του ξυλώματος. Εάν υπάρχει αυξημένη ανάπτυξη σε πάχος, τότε ο φλοιός και η επιδερμίδα συνήθως πεθαίνουν. Ταυτόχρονα, σχηματίζεται ένα κάμπιο φελλού στον περίκυκλο, το οποίο είναι ένα προστατευτικό στρώμα για τη ρίζα, δηλαδή ένας «φελλός».

Συνιστάται: