Тірі ағзаларды биология ғылымы зерттейді. Өсімдік тамырының құрылымы ботаника бөлімдерінің бірінде қарастырылады.
Тамыр – өсімдіктің осьтік вегетативті мүшесі. Ол шексіз апикальды өсумен және радиалды симметриямен сипатталады. Тамырдың құрылымының ерекшеліктері көптеген факторларға байланысты. Бұл өсімдіктің эволюциялық шығу тегі, оның белгілі бір класқа, тіршілік ету ортасына жататындығы. Тамырдың негізгі функцияларына топырақта өсімдікті нығайту, вегетативті көбеюге қатысу, органикалық қоректік заттарды сақтау және синтездеу жатады. Бірақ өсімдік организмінің тіршілік әрекетін қамтамасыз ететін ең маңызды функция – субстраттан еріген минералды тұздары бар суды белсенді сіңіру процесінде жүзеге асырылатын топырақтың қоректенуі.
Тамыр түрлері
Тамырдың сыртқы құрылымы негізінен оның қай түрге жататынымен анықталады.
- Негізгі түбір. Оның біліміөсімдік тұқымы өне бастағанда ұрық тамырынан шығады.
- Таңдаулы тамырлар. Олар өсімдіктің әртүрлі бөліктерінде (сабақ, жапырақтар) пайда болуы мүмкін.
- Бүйірлік тамырлар. Дәл осылар бұрын пайда болған тамырлардан (негізгі немесе кездейсоқ) бастап бұтақтарды құрайды.
Тамыр жүйесінің түрлері
Тамыр жүйесі – өсімдіктің барлық тамырларының жиынтығы. Сонымен қатар, бұл агрегаттың әртүрлі өсімдіктерде пайда болуы өте әртүрлі болуы мүмкін. Мұның себебі - тамырлардың әртүрлі түрлерінің болуы немесе болмауы, сондай-ақ әртүрлі даму дәрежесі мен ауырлығы.
Осы факторға байланысты тамыр жүйесінің бірнеше түрі бар.
- Түбірлік жүйені түртіңіз. Аты өзі үшін сөйлейді. Негізгі түбір бұрылыс қызметін атқарады. Ол өлшемі мен ұзындығы бойынша жақсы анықталған. Бұл түрге сәйкес тамырдың құрылымы қосжарнақты өсімдіктерге тән. Бұл қымыздық, сәбіз, үрме бұршақ, т.б.
- Талшықты тамыр жүйесі. Бұл түрдің өзіндік ерекшеліктері бар. Негізгі болып табылатын тамырдың сыртқы құрылымы бүйірліктен еш айырмашылығы жоқ. Ол көпшіліктің арасында ерекшеленбейді. Өсімдік тамырынан түзілген ол өте қысқа мерзімде өседі. Несеп тамыр жүйесі біржарнақты өсімдіктерге тән. Бұл жарма, сарымсақ, қызғалдақ, т.б.
- Аралас тамыр жүйесі. Оның құрылымы жоғарыда сипатталған екі түрдің ерекшеліктерін біріктіреді. Негізгі тамыр жақсы дамыған және жалпы фонмен ерекшеленеді. Бірақ сонымен бірге жоғары дамығанкездейсоқ тамырлар. Қызанақ, қырыққабат үшін әдеттегі.
Тамырдың тарихи дамуы
Тамырдың филогенетикалық дамуы тұрғысынан қарастыратын болсақ, онда оның пайда болуы сабақ пен жапырақтың пайда болуынан әлдеқайда кеш болған. Сірә, бұған түрткі болған жердегі өсімдіктердің пайда болуы. Қатты субстратта тірек алу үшін ежелгі флора өкілдеріне тірек бола алатын нәрсе қажет болды. Эволюция процесінде алдымен тамыр тәрізді жер асты тармақтары пайда болды. Кейінірек олар тамыр жүйесінің дамуына себепші болды.
Түбірлік қақпақ
Тамыр жүйесінің қалыптасуы мен дамуы өсімдіктің бүкіл өмірінде жүзеге асады. Өсімдік тамырының құрылымы жапырақтар мен бүршіктердің болуын қамтамасыз етпейді. Оның өсуі ұзындықты ұлғайту арқылы жүзеге асырылады. Өсу нүктесінде ол тамыр қалпақшасымен жабылған.
Өсу процесі білім беру тінінің жасушалық бөлінуімен байланысты. Ол нәзік бөлетін жасушаларды зақымданудан қорғау функциясын орындайтын тамыр қақпағының астында орналасқан. Корпустың өзі жаңару процесі үнемі жүретін жұқа қабырғалы тірі жасушалардың жиынтығы. Яғни, тамыр топырақта қозғалғанда, ескі жасушалар біртіндеп қабыршақтанып, орнына жаңалары өседі. Сондай-ақ қақпақ жасушаларының сыртқы жағында орналасқан арнайы шырыш бөледі. Ол қатты топырақ субстратында тамырдың ілгерілеуін жеңілдетеді.
Қоршаған ортаға байланысты өсімдіктердің құрылымы әр түрлі болатыны белгілі. Мысалы, су өсімдіктерінің тамыр қалпақшасы болмайды. ATЭволюция процесінде олар басқа құрылғыны - су қалтасын құрады.
Өсімдік тамырының құрылысы: бөліну аймағы, өсу аймағы
Білім беру тінінен пайда болған жасушалар уақыт өте келе ерекшелене бастайды. Осылайша түбірлік аймақтар қалыптасады.
Бөліну аймағы. Ол білім беру тінінің жасушаларымен ұсынылған, олар кейіннен жасушалардың барлық басқа түрлерін тудырады. Аймақ өлшемі – 1 мм.
Өсу аймағы. Ол ұзындығы 6-дан 9 мм-ге дейінгі тегіс аймақпен ұсынылған. Бөлу аймағынан кейін бірден жүреді. Жасушалар қарқынды өсумен сипатталады, оның барысында олар күшті ұзартады және бірте-бірте дифференцияланады. Айта кету керек, бұл аймақта бөлу процесі дерлік жүргізілмейді.
Сору аймағы
Ұзындығы бірнеше сантиметр болатын түбірдің бұл аймағын жиі түбірлік шаш аймағы деп те атайды. Бұл атау осы аймақтағы түбірдің құрылымдық ерекшеліктерін көрсетеді. Тері жасушаларының өсінділері бар, олардың мөлшері 1 мм-ден 20 мм-ге дейін өзгеруі мүмкін. Бұл түбір түктері.
Сору аймағы – құрамында еріген минералдар бар су белсенді түрде сіңетін орын. Түбір шаш жасушаларының белсенділігін бұл жағдайда сорғылардың жұмысымен салыстыруға болады. Бұл процесс өте энергияны қажет етеді. Сондықтан сіңіру аймағының жасушаларында митохондриялар көп.
Тамырдың тағы бір ерекшелігіне назар аудару өте маңыздышаштар. Олар көміртегі, алма және лимон қышқылдары бар арнайы шырышты бөлуге қабілетті. Шырыш судағы минералды тұздардың еруіне ықпал етеді. Топырақ бөлшектері шырыштың арқасында тамыр түктеріне жабысып, қоректік заттардың сіңуін жеңілдететін сияқты.
Түбір шаш құрылымы
Сору аймағының ұлғаюы дәл тамыр түктеріне байланысты болады. Мысалы, қара бидайдағы олардың саны 14 миллиардқа жетеді, жалпы ұзындығы 10 000 километрге дейін жетеді.
Тамыр түктерінің пайда болуы оларды ақ үлбірге ұқсатады. Олар ұзақ өмір сүрмейді - 10-нан 20 күнге дейін. Өсімдік ағзасында жаңалардың пайда болуына өте аз уақыт кетеді. Мысалы, алма ағашының жас өскіндерінде тамыр түктерінің қалыптасуы 30-40 сағатта жүзеге асады. Бұл ерекше өсінділер өлген аймақ біраз уақыт суды сіңіре алады, содан кейін оны тығын жауып, бұл қабілет жоғалады.
Шаш қабығының құрылымы туралы айтатын болсақ, онда, ең алдымен, оның нәзіктігін атап өту керек. Бұл қасиет шашқа қоректік заттарды сіңіруге көмектеседі. Оның жасушасын цитоплазманың жұқа қабатымен қоршалған вакуоль толығымен дерлік алады. Өзегі жоғарғы жағында орналасқан. Жасушаның жанындағы кеңістік - бұл топырақ субстратының ұсақ бөлшектерімен тамыр түктерін желімдеуге ықпал ететін арнайы шырышты қабық. Бұл топырақтың гидрофильділігін арттырады.
Түбірдің сору аймағындағы көлденең құрылымы
Түбір түктерінің аймағын жиі дифференциация (мамандандыру) аймағы деп те атайды. Бұл кездейсоқ емес. Дәл осы жерде көлденең қимада белгілі бір қабатты көруге болады. Бұл түбірдегі қабаттардың шектелуіне байланысты.
«Көлденең қимадағы түбірдің құрылымы» кестесі төменде берілген.
| Қабат | Құрылым, функциялар |
| Rhizoderma | Тамыр түктерін құра алатын қабық тінінің жасушаларының бір қабаты. |
| Негізгі қабық | Тамыр түтіктерінен орталық осьтік цилиндрге қоректік заттарды тасымалдауға қатысатын негізгі ұлпа жасушаларының бірнеше қабаттары. |
| Перицикл | Бүйірлік және қосымша тамырлардың алғашқы түзілуіне қатысатын білім беру тінінің жасушалары. |
| Орталық ось цилиндрі | Өткізгіш маталар (бас, ағаш), олар бірге радиалды өткізгіш байламды құрайды. |
Айта кету керек, қабықтың ішінде де ерекшелік бар. Оның сыртқы қабатын экзодерма, ішкі қабатын эндодерма, ал олардың арасында негізгі паренхима деп атайды. Дәл осы аралық қабатта ағаштың сауыттарына қоректік ерітінділерді бағыттау процесі жүреді. Сондай-ақ өсімдікке қажетті кейбір органикалық заттар паренхимада синтезделеді. Осылайша, түбірдің ішкі құрылымы әрбір қабат орындайтын функциялардың мәні мен маңыздылығын толық бағалауға мүмкіндік береді.
Конференция алаңы
Сору аймағының үстінде орналасқан. Ұзындығы бойынша ең үлкені және ең үлкенікүшті тамыр аймағы. Дәл осы жерде өсімдік организмінің тіршілігіне маңызды заттардың қозғалысы жүреді. Бұл осы аймақта өткізгіш тіндердің жақсы дамуының арқасында мүмкін болады. Өткізгіш аймақтағы тамырдың ішкі құрылымы оның заттарды екі бағытта тасымалдау қабілетін анықтайды. Көтерілетін ток (жоғары) судың құрамында еріген минералды қосылыстармен қозғалысы. Ал органикалық қосылыстар төменге жеткізіледі, олар тамыр жасушаларының өмірлік белсенділігіне қатысады. Өткізгіш аймақ - бүйірлік тамырлар пайда болатын жер.
Бұршақ өскіні тамырының құрылымы өсімдік тамырының қалыптасу процесінің негізгі кезеңдерін анық көрсетеді.
Өсімдік тамырының құрылыс ерекшеліктері: жер және жер асты бөліктерінің қатынасы
Көптеген өсімдіктер үшін тамыр жүйесінің мұндай дамуы тән, бұл оның жер бөлігінен басым болуына әкеледі. Мысал - тамыры 1,5 метр тереңдікте өсетін қырыққабат. Оның ені 1,2 метрге дейін болуы мүмкін.
Алма ағашының тамыр жүйесінің үлкен болғаны сонша, ол диаметрі 12 метрге жететін кеңістікті алады.
Ал жоңышқа өсімдігінде жер бөлігінің биіктігі 60 см-ден аспайды. Ал тамырдың ұзындығы 2 метрден артық болуы мүмкін.
Құмды және тасты топырақты аймақтарда тұратын барлық өсімдіктердің тамыры өте ұзын болады. Себебі, мұндай топырақтарда су мен органикалық заттар өте тереңде болады. Өсімдік эволюциясы барысындаосындай жағдайларға бейімделген тамырдың құрылымы бірте-бірте өзгерді. Нәтижесінде олар өсімдік ағзасы өсу мен дамуға қажетті заттарды жинақтай алатын тереңдікке жете бастады. Мәселен, түйе тікенінің тамыры 20 метр тереңдікте болуы мүмкін.
Бидай бұтағының түбірлері соншалықты қатты, олардың жалпы ұзындығы 20 км-ге жетеді. Дегенмен, бұл шектеу емес. Басқа өсімдіктермен күшті бәсекелестік болмаған кезде апикальды тамырдың шектеусіз өсуі бұл мәнді бірнеше есе арттыруы мүмкін.
Түбірлердің модификациялары
Кейбір өсімдіктердің тамырының құрылымы өзгеріп, модификациялар деп аталатындарды құрауы мүмкін. Бұл өсімдік организмдерінің белгілі бір тіршілік ету ортасына бейімделуінің бір түрі. Төменде кейбір өзгертулердің сипаттамасы берілген.
Тамыр түйнектері далия, цистяк және кейбір басқа өсімдіктерге тән. Қосалқы және бүйірлік тамырлардың жуандауынан түзілген.
Шырмауық пен кемпсис бұл вегетативтік мүшелердің құрылымдық ерекшеліктерімен де ерекшеленеді. Олардың жақын маңдағы өсімдіктерге және қол жететін жердегі басқа тіректерге жабысуына мүмкіндік беретін артта жүретін тамырлар бар.
Ұзын және суды сіңіретін әуе тамырлары құбыжықтар мен орхидеяларда кездеседі.
Тік өсетін тыныс алу тамырлары тыныс алу қызметіне қатысады. Батпақты кипарис, сынғыш тал бар.
Паразиттік өсімдіктердің жеке тобын құрайтын флораның кейбір өкілдерінің бейімделулері бар.негізгі діңге енуге көмектеседі. Бұл сорғыш тамырлар деп аталады. Ақ омелаға тән.
Сәбіз, қызылша, шалғам сияқты көкөніс дақылдарының тамыры бар, олар негізгі тамырдың өсуінен пайда болады, оның ішінде қоректік заттар сақталады.
Осылайша, модификацияның пайда болуына әкелетін өсімдік тамырының құрылымдық ерекшеліктері көптеген факторларға байланысты. Тіршілік ету ортасы мен эволюциялық даму негізгі болып табылады.
