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 unutrašnju i vanjsku strukturu biljaka. Glavni predmet ove nauke su vaskularne biljke, koje imaju posebno provodljivo tkivo, poznato i kao ksilem. Ova grupa uključuje preslice, golosemenke i cvjetnice i mahovine.

Historija

Po prvi put, anatomija biljaka je dotaknuta u spisima Teofrasta još u 5. veku pre nove ere. Već tada je opisao važne strukturne dijelove, a to su stabljika, grane, cvijeće, korijenje i plodovi. Ovaj autor je vjerovao 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 njih nastavljena su istraživanja anatomije biljaka. Tako je 1665. godine R. Hooke, zahvaljujući mikroskopu, otkrio ćeliju. Ovo je bio veliki napredak i omogućio je istraživanje novoghorizonti po ovom pitanju. N. Gru je 1682. godine napisao djelo u kojem je detaljno opisao mikroskopsku strukturu mnogih biljnih struktura. U svom radu je ilustrovao sve činjenice. Osvetlio neke teške tačke u vezi sa tkanjem tkanina. Godine 1831. H. von Mol je istraživao vaskularne snopove u korijenu, stabljikama i listovima. Dvije godine kasnije, K. Sanio je uspio otkriti porijeklo Kambije. 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. Bio je to klasičan rad o anatomiji biljaka. Ali ovdje je pojednostavio sav materijal prikupljen do tada i detaljno ga predstavio.

U prošlom veku razvoj anatomije i morfologije biljaka tekao je vrlo brzo zajedno sa drugim granama. Bio je usko povezan sa velikim napretkom u svim biološkim naukama, koji je bio posledica stvaranja najnovijih i univerzalnih metoda istraživanja.

anatomija i morfologija biljaka
anatomija i morfologija biljaka

Anatomija

Šta je anatomija biljaka? Botaničari smatraju da je ovo dio njihove nauke. Ona proučava strukturu biljaka ne u cjelini, već samo na nivou ćelija i tkiva, kao i razvoj i lokaciju tkiva u određenim organima. Ovo 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 koncentriše na proučavanje strukture i formiranja biljaka na makroskopskom nivou. Ova disciplina je usko isprepletena sa fiziologijom biljaka, granom botanike koja je odgovorna za obrasce procesa koji se odvijaju u živim organizmima.

Imajte na umu da se posebno proučavanje biljnih ćelija kasnije pojavilo kao nezavisna nauka - 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 ove oblasti se aktivno koriste u biljnoj proizvodnji i taksonomiji.

Morfologija

Morfologija je grana botanike koja proučava zakone strukture i morfologije biljaka. Istovremeno, organizmi se razmatraju u dvije oblasti: evolutivno-istorijskom i individualnom (ontogeneza).

Važan zadatak ovog pravca je da opiše i imenuje sve organe i tkiva biljke. Drugi zadatak morfologije leži u proučavanju pojedinačnih procesa kako bi se ustanovile karakteristike morfogeneze.

anatomiju korijena biljke
anatomiju korijena biljke

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

Anatomija biljnog lista

List se sastoji od epiderme, vene i mezofila. Epiderma je sloj ćelija koji štiti biljku od raznih štetnih efekata i prekomernog isparavanja vode. Ponekad je sloj epiderme dodatno prekriven kutikulom. Mezofil je unutrašnje tkivo čija je suština fotosinteza. Mreža vena nastaje zbog provodnog tkiva. Sastoji se od sitastih cijevi i posuda koje su potrebne za premještanje soli, mehaničkih elemenata i šećera.

Stomata je grupa ćelija 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. Inače, mjesto gdje se stabljika naslanja na peteljku naziva se vagina biljke.

anatomija listova biljke
anatomija listova biljke

Osnovne vrste listova

Pošto smo ispitali anatomiju i morfologiju viših biljaka, zadržimo se na određenim vrstama listova. To su paprat, četinari, kritosjemenjače, likopsidi i omotači. Dakle, razumijemo da se listovi klasificiraju prema vrsti biljke u kojoj su najizraženiji.

Stem

Završavajući proučavanje anatomije biljnih organa, hajde da pričamo 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.biljke. 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 je prekriven posebnom vrećicom. Sastoji se od mnogih ćelija koje se dijele koje rastu jedna na drugoj. Zanimljivo je da se ovdje formiraju 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. Inače, floem i ksilem se ne formiraju između njih. Uočeno je da biljke tokom evolucije produžavaju visinu lisnih tragova, pretvarajući na taj način lisnu stelu u cilindar upleten u vaskularne snopove.

Pogledali smo objekte proučavanja ekološke anatomije biljaka i shvatili koliko je složena biljka koja na prvi pogled djeluje tako primitivno. Anatomija i morfologija neophodni su ne samo za teoriju botanike, već i za praktične svrhe. Dakle, poznavajući ovu temu savršeno, možete lako sakupljati i pravilno pripremiti ljekovito bilje.

Kavez

Imajte na umu da su, uprkos činjenici da je eksterna raznolikost biljaka veoma velika i ogromna, njihove ćelije uglavnom slične. Da biste holistički sagledali unutrašnju strukturu tijela, prvo morate naučiti o organizaciji ćelija i njihovim tipovima. Dakle, šta je ćelija? Poznato je da se sastoji odprotoplazma, koja je okružena krutom ljuskom, odnosno ćelijskim zidom. Nastaje od celuloze i pektinskih supstanci koje luči protoplazma. Mnoge ćelije, nakon što prestanu da rastu, postavljaju sekundarni zid na svoju unutrašnju stranu, odnosno na primarni zid ćelije.

Šta je protoplazma? To je uobičajena mješavina šećera, masti, vode, kiselina, proteina, soli i mnogih drugih tvari. Zahvaljujući razumnoj raspodjeli svih njih u dijelovima ćelije, biljka može obavljati neke vitalne funkcije. Ako protoplazmu ispitamo pod mikroskopom, možemo vidjeti da je podijeljena na jezgro i citoplazmu. Potonji sadrži plastide. Jezgro je okruglo tijelo okruženo dvostrukom membranom. Sadrži genetski materijal. Jedro kontroliše hemijske procese u ćeliji i utiče 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 hranjivi sastojci neophodni da bi se osigurao život biljke. U zelenim plastidima, ili hloroplastima, dolazi do fotosinteze šećera. Vrijedi reći da stare ćelije imaju nešto drugačiju strukturu. Dakle, njihov središnji dio, koji je okružen membranom, graniči sa ćelijskim zidom. Imajte na umu da porijeklo bilo koje vrste biljnih ćelija potiče upravo od onih koje smo detaljno ispitali iznad.

anatomija i morfologija viših biljaka
anatomija i morfologija viših biljaka

Tkanine

Anatomija i morfologija biljakamože se posmatrati u smislu tkiva. Biljni organizmi su podijeljeni u neke zone, čije su karakteristike u velikoj mjeri određene vrstom i lokacijom ćelija. Takva područja se nazivaju tkiva. Ako se oslonimo na klasičnu definiciju, onda možemo razumjeti da su tkiva klasificirana prema strukturi, porijeklu 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 veoma teško klasifikovati tkiva, zbog čega se u savremenom svetu, kada je o tome reč, govori o biljkama sa posebnim imenom. Možemo reći da se u ovom slučaju biljke razmatraju u topografskom smislu.

Kada se ispituje na poprečnom presjeku korijena i stabla od periferije do centra, obično se razlikuju važne zone kao što su epidermis, provodni cilindar, korijen i centralno jezgro.

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 organske tvari u supstratu. Istovremeno, za neke biljke, to je glavni organ za skladištenje. Ovo se primećuje kod cvekle, šargarepe.

Ako uzmemo u obzir korijen, onda se u njemu jasno razlikuju zone poput stele i kore. Rastu i razvijaju se zbog podjele i raznolikosti stanica apikalnog meristema. Ovo je naziv nekih grupa ćelija koje zadržavaju sposobnost dijeljenja i mogu reproducirati ćelije koje se ne dijele. Zahvaljujući ovom sistemu ojačava se kapica korena koja fiksira kraj korena i tako ga štiti od raznih oštećenja prilikom uranjanja u zemlju. Imajte na umu da je rast, podjela i diferencijacija ćelija prirodan proces, zbog kojeg se zone sazrijevanja i istezanja mogu označiti okomito. Na ovom nivou se mogu detaljno pratiti faze razvoja epiderme, stele i korteksa. Iznad zone rastezanja, inače, nalaze se izduženi izrasli u obliku cilindra, koji se nazivaju korijenske dlake. Zahvaljujući njima, usisni kapacitet je značajno povećan.

Stela

Zaista, neverovatna nauka botanike. Morfologija i anatomija biljaka otvaraju potpuno 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 se formiraju 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. Istovremeno, u periciklu se formira pluteni kambijum, koji je zaštitni sloj za koren, odnosno „pluta“.

Preporučuje se: