Мақалада өсімдіктердің анатомиясы туралы айтатын боламыз. Біз бұл тақырыпты егжей-тегжейлі қарастырамыз және мәселені түсінуге тырысамыз. Өсімдіктер бізді туғаннан қоршап тұрады, сондықтан олар туралы жаңа бірдеңе білген жақсы.
Бұл не туралы?
Өсімдік анатомиясы – ботаниканың өсімдіктердің ішкі және сыртқы құрылысын зерттейтін бөлімі. Бұл ғылымның негізгі объектісі – ксилема деп аталатын арнайы өткізгіш ұлпасы бар тамырлы өсімдіктер. Бұл топқа қырықбуындар, гимноспермдар және гүлді өсімдіктер мен клуб мүктері кіреді.
Тарих
Өсімдік анатомиясы алғаш рет біздің эрамызға дейінгі 5 ғасырда Теофрасттың еңбектерінде қозғалған. Ол қазірдің өзінде маңызды құрылымдық бөліктерді, атап айтқанда сабақты, бұтақтарды, гүлдерді, тамырларды және жемістерді сипаттады. Бұл автор тамыр, өзек және ағаш негізгі өсімдік ұлпалары деп есептеді. Негізінде мұндай идеялар біздің заманымызға дейін сақталған деп айта аламыз.
Орта ғасыр
Орта ғасырларда және олардан кейін өсімдіктер анатомиясын зерттеу жалғасты. Сонымен, 1665 жылы Р. Гук микроскоптың арқасында жасушаны ашты. Бұл үлкен серпіліс болды және жаңаны зерттеуге мүмкіндік бердібұл мәселедегі көкжиектер. Н. Гру 1682 жылы еңбек жазып, онда көптеген өсімдік құрылымдарының микроскопиялық құрылымын егжей-тегжейлі сипаттады. Ол өз жұмысында барлық фактілерді суреттеп көрсетті. Мата тоқуға қатысты кейбір қиын тұстарды жарықтандырды. 1831 жылы Х.фон Мол тамырлардағы, сабақтардағы және жапырақтардағы тамыр шоғырларын зерттеді. Екі жылдан кейін К. Санио Камбияның қайдан шыққанын біле алды. Осылайша, ол жыл сайын флоэма мен ксилеманың жаңа цилиндрлері пайда болатынын көрсетті. Флоэма өсімдіктердегі органикалық заттарды тасымалдай алатын ұлпа екенін ескеріңіз. 1877 жылы Антон де Бари «Феногамдар мен папоротниктердің вегетативті мүшелерінің салыстырмалы анатомиясы» атты еңбегін жариялады. Бұл өсімдік анатомиясы бойынша классикалық жұмыс болды. Бірақ бұл жерде ол сол уақытқа дейін жиналған барлық материалдарды ретке келтіріп, егжей-тегжейлі көрсетті.
Өткен ғасырда өсімдіктердің анатомиясы мен морфологиясының дамуы басқа салалармен қатар өте жылдам жүрді. Ол барлық биология ғылымдарындағы үлкен прогреспен тығыз байланысты болды, бұл соңғы және әмбебап зерттеу әдістерінің жасалуымен байланысты болды.
Анатомия
Өсімдік анатомиясы дегеніміз не? Ботаниктер мұны өз ғылымының бір саласы деп санайды. Ол өсімдіктердің құрылысын тұтастай емес, тек клеткалар мен ұлпалар деңгейінде, сондай-ақ белгілі бір мүшелердегі ұлпалардың дамуы мен орналасуын зерттейді. Бұған өсімдік гистологиясы концепциясы да кіреді, ол олардың ұлпаларының құрылымын, дамуын және қызметін зерттейді.
Анатомия тұтастай ажырамас бөлігі болып табыладыморфология, бірақ тар мағынада макроскопиялық деңгейде өсімдіктердің құрылымы мен қалыптасуын зерттеуге шоғырланған. Бұл пән өсімдіктер физиологиясымен, тірі организмдерде болатын процестердің заңдылықтарына жауап беретін ботаника саласымен өте тығыз байланысты.
Өсімдік жасушаларын зерттеу кейінірек тәуелсіз ғылым – цитология ретінде пайда болғанын ескеріңіз.
Бастапқыда өсімдік анатомиясы морфологиямен бірдей болды. Алайда, өткен ғасырдың ортасында анатомияның білімнің жеке саласы ретінде ерекшеленуіне мүмкіндік беретін маңызды жаңалықтар болды. Бұл аймақтағы ақпарат өсімдік шаруашылығы мен таксономияда белсенді қолданылады.
Морфология
Морфология - өсімдіктердің құрылысы мен морфологиясының заңдылықтарын зерттейтін ботаника бөлімі. Бұл ретте организмдер екі салада қарастырылады: эволюциялық-тарихи және жеке (онтогенез).
Бұл бағыттың маңызды міндеті – өсімдіктің барлық мүшелері мен ұлпаларына сипаттама беру және атау. Морфологияның тағы бір міндеті морфогенездің ерекшеліктерін белгілеу үшін жеке процестерді зерттеу болып табылады.
Морфология шартты түрде микро және макродеңгейлерге бөлінеді. Микроморфология микроскоптың көмегімен организмдерді зерттейтін білім салаларын қамтиды (цитология, эмбриология, анатомия, гистология). Макроморфология өсімдіктердің сыртқы құрылысын тұтастай зерттейтін бөлімдерді қамтиды. Бұл жағдайда микроскопиялық әдістер толығыменнегізгі.
Өсімдік жапырағының анатомиясы
Жапырақ эпидермис, тамыр және мезофиллден тұрады. Эпидермис - өсімдікті әртүрлі жағымсыз әсерлерден және судың шамадан тыс булануынан қорғайтын жасушалар қабаты. Кейде эпидермис қабаты қосымша кутикуламен жабылады. Мезофилл - ішкі ұлпа, оның мәні фотосинтез. Веналар торы өткізгіш ұлпаның есебінен қалыптасады. Ол тұздарды, механикалық элементтерді және қанттарды жылжыту үшін қажет елеуіш түтіктерден және ыдыстардан тұрады.
Стоматалар – жапырақтардың төменгі бетінде орналасқан жасушалар тобы. Олардың арқасында газ алмасу орын алып, артық су буланып кетеді.
Жоғары сатыдағы өсімдіктердің анатомиясын зерттедік, ал енді морфологиясына назар аударамыз. Жапырақтары жапырақшалардан, қылшықтардан және лобтардан тұрады. Айтпақшы, сабақтың жапырақшаға жанасатын жері өсімдік қынабы деп аталады.
Жапырақтардың негізгі түрлері
Жоғары сатыдағы өсімдіктердің анатомиясы мен морфологиясын зерттей келе, жапырақтың кейбір түрлеріне тоқталайық. Олар папоротник, қылқан жапырақты, ангиосперм, ликопсид және орауыш. Осылайша, біз жапырақтардың ең айқын көрінетін өсімдік түріне қарай жіктелетінін түсінеміз.
Stem
Өсімдік мүшелерінің анатомиясын зерттеуді аяқтай отырып, сабағына тоқталайық. Бұл жапырақтар мен ұрпақты болу мүшелері орналасқан осьтік бөлік. Жер үсті түзілімдері үшін сабақ судың ғана емес, сонымен қатар органикалық заттардың әртүрлі аймақтарға ағуын қамтамасыз ететін тірек болып табылады.өсімдіктер. Егер сабақтар кактустар сияқты жасыл болса, онда олар фотосинтезге қабілетті. Бұл органның маңызды міндеті - ол кейбір өсімдіктердің вегетативті көбеюі үшін қажет пайдалы заттарды жинақтай алады.
Жоғарыда айтқанымыздай, сабақтың жоғарғы жағы арнайы қаппен жабылған. Ол бір-бірінің үстінде өсетін көптеген бөлінетін жасушалардан тұрады. Бір қызығы, бұл жерде жапырақтардың рудименттері қалыптасады. Олар бір-бірін жабады, содан кейін созылып, түйін аралықтарына айналады. Сабақтың бұл «қақпағы» немесе оның апикальды меристемасы басқа аймақтардан айырмашылығы барынша егжей-тегжейлі зерттелгенін ескеріңіз. Жапырақ іздері деп аталатын тамыр шоғырлары стеладан шығады. Айтпақшы, олардың арасында флоэма мен ксилема түзілмейді. Өсімдіктердің эволюция кезінде жапырақ іздерінің биіктігін ұзартатыны, осылайша жапырақ стелласын тамырлы шоқтарға оралған цилиндрге айналдыратыны байқалды.
Өсімдіктердің экологиялық анатомиясының зерттеу объектілерін қарастырып, бір қарағанда қарапайым болып көрінетін өсімдіктің қаншалықты күрделі екенін түсіндік. Анатомия мен морфология тек ботаника теориясына ғана емес, практикалық мақсатқа да қажет. Сонымен, бұл тақырыпты жақсы біле отырып, сіз емдік шөптерді оңай жинап, дұрыс дайындауға болады.
Қора
Өсімдіктердің сыртқы алуан түрлілігі өте үлкен және орасан зор болғанымен, олардың жасушалары негізінен ұқсас екенін ескеріңіз. Ағзаның ішкі құрылысын жан-жақты қарастыру үшін алдымен жасушалардың ұйымдастырылуын және олардың түрлерін білу керек. Сонымен, жасуша дегеніміз не? тұратыны белгіліқатты қабықпен, атап айтқанда жасуша қабырғасымен қоршалған протоплазма. Протоплазма бөлетін целлюлоза мен пектинді заттардан түзіледі. Көптеген жасушалар өсуді тоқтатқаннан кейін ішкі жағына, яғни жасушаның бастапқы қабырғасына қосалқы қабырға салады.
Протоплазма дегеніміз не? Бұл қанттардың, майлардың, судың, қышқылдардың, ақуыздардың, тұздардың және басқа да көптеген заттардың жалпы қоспасы. Олардың барлығының жасушаның бөліктерінде ақылға қонымды таралуының арқасында өсімдік кейбір өмірлік маңызды функцияларды орындай алады. Протоплазманы микроскоппен зерттесек, оның ядро мен цитоплазмаға бөлінгенін көреміз. Соңғысының құрамында пластидтер бар. Ядро – қос қабықшамен қоршалған дөңгелек дене. Оның құрамында генетикалық материал бар. Ядро жасушадағы химиялық процестерді басқарады және оларға әсер етеді. Цитоплазма - бұл тек өсімдіктерге ғана тән күрделі құрылымдардың үлкен санын қамтитын зат. Түссіз пластидтер немесе лейкопластар, сондай-ақ қоректік заттар өсімдіктің өмірін қамтамасыз ету үшін қажет екенін ескеріңіз. Жасыл пластидтерде немесе хлоропласттарда қанттардың фотосинтезі жүреді. Ескі жасушалардың құрылымы сәл басқаша екенін айту керек. Сонымен, олардың мембранамен қоршалған орталық бөлігі жасуша қабырғасына жанасады. Кез келген өсімдік жасушаларының шығу тегі біз жоғарыда егжей-тегжейлі қарастырғандардан келетінін ескеріңіз.
Маталар
Өсімдіктердің анатомиясы мен морфологиясыұлпа тұрғысынан қарауға болады. Өсімдік организмдері кейбір аймақтарға бөлінеді, олардың ерекшеліктері негізінен жасушалардың түрі мен орналасуына байланысты. Мұндай аймақтар ұлпалар деп аталады. Егер классикалық анықтамаға сүйенетін болсақ, онда тіндердің құрылымына, шығу тегіне және атқаратын қызметіне қарай жіктелетінін түсінуге болады. Функциялар кейде қабаттасуы мүмкін екенін ескеріңіз. Олар бір-бірінен шектелуі мүмкін және әрқашан біртекті бола бермейді. Осыған байланысты тіндерді жіктеу өте қиын, сондықтан қазіргі әлемде бұл туралы сөз болғанда олар арнайы аталған өсімдіктер туралы айтады. Бұл жағдайда өсімдіктер топографиялық мағынада қарастырылады деп айта аламыз.
Оны түбір мен сабақтың шеткі жағынан орталыққа қарай қимасында зерттегенде, әдетте эпидермис, өткізгіш цилиндр, тамыр және орталық өзек сияқты маңызды аймақтар ажыратылады.
Түбір
Өсімдік тамырының анатомиясын қарастыру, анықтамадан бастайық. Демек, бұл өсімдіктің жапырақтары жоқ бөлігі. Ол топырақтан немесе кез келген басқа ортадан су мен қоректік заттарды сіңіреді. Тамыр субстратта ылғал мен органикалық заттарды сақтай алады. Сонымен қатар кейбір өсімдіктер үшін ол негізгі сақтау органы болып табылады. Бұл қызылшада, сәбізде байқалады.
Түбірді қарастыратын болсақ, онда стела және қабық сияқты аймақтар айқын ажыратылады. Олар апикальды меристеманың жасушаларының бөлінуіне және әртүрлілігіне байланысты өсіп, дамиды. Бұл бөлу қабілетін сақтайтын және бөлінбейтін жасушаларды көбейте алатын кейбір жасушалар тобының атауы. Бұл жүйенің арқасында тамырдың ұшын бекітетін тамыр қақпағы нығайтады, осылайша оны топыраққа батыру кезінде әртүрлі зақымданулардан қорғайды. Жасушалардың өсуі, бөлінуі және дифференциациясы табиғи процесс екенін ескеріңіз, соның арқасында жетілу және созылу аймақтарын тігінен белгілеуге болады. Бұл деңгейде эпидермистің, стелланың және кортекстің даму кезеңдерін біршама егжей-тегжейлі байқауға болады. Созылу аймағының үстінде, айтпақшы, цилиндр түріндегі ұзартылған өсінділер бар, олар түбір шаштары деп аталады. Олардың арқасында сору қабілеті айтарлықтай артады.
Стела
Шынымен, ботаниканың таңғажайып ғылымы. Өсімдіктердің морфологиясы мен анатомиясы бізге белгілі өсімдіктер әлеміне мүлдем басқа көзқарасты ашады. Бізге белгілі болғандай, стелланың құрамдас бөліктері ксилема және флоэма. Біріншісі орталыққа жақын орналасқан. Сондай-ақ, біз көбінесе тамырларда өзек болмайтынын атап өтеміз, бірақ ол пайда болса да, ол дикоталарға қарағанда монокоталарда жиі кездеседі. Бүйірлік сабақтар перициклде пайда болады және осылайша қабық арқылы өтеді. Егер тамыр ені бойынша өсе алатын болса, онда флоэма мен ксилема арасында екінші қабат, камбий пайда болады. Егер қалыңдықтың өсуі байқалса, онда қабық пен эпидермис көбінесе өледі. Бұл кезде перициклде тамырдың қорғаныш қабаты, яғни «тығын» болып табылатын тығын камбийі түзіледі.
