Botanik: planters morfologi og anatomi

Indholdsfortegnelse:

Botanik: planters morfologi og anatomi
Botanik: planters morfologi og anatomi
Anonim

I artiklen vil vi tale om planters anatomi. Vi vil overveje dette emne i detaljer og forsøge at forstå problemet. Planter omgiver os fra fødslen, så det er godt at lære noget nyt om dem.

Hvad handler det om?

Planteanatomi er en gren af botanikken, der studerer planters indre og ydre struktur. Hovedformålet med denne videnskab er karplanter, som har et særligt ledende væv, også kendt som xylem. Denne gruppe omfatter padderok, gymnospermer og blomstrende planter og klubmoser.

Historie

For første gang blev planteanatomi berørt i Theophrastus' skrifter så tidligt som i det 5. århundrede f. Kr. Han beskrev allerede dengang vigtige strukturelle dele, nemlig stænglen, grene, blomster, rødder og frugter. Denne forfatter mente, at roden, marven og træet er de vigtigste plantevæv. I princippet kan vi sige, at sådanne ideer har overlevet til vores tid.

planteanatomi
planteanatomi

middelalder

I middelalderen og efter dem fortsatte forskningen i planternes anatomi. Så i 1665 opdagede R. Hooke, takket være et mikroskop, en celle. Dette var et stort gennembrud og gav mulighed for at udforske nythorisonter i denne sag. N. Gru skrev et værk i 1682, hvori han detaljeret beskrev den mikroskopiske struktur af mange plantestrukturer. I sit arbejde illustrerede han alle fakta. Belyste nogle vanskelige punkter vedrørende vævning af stoffer. I 1831 undersøgte H. von Mol karbundter i rødder, stængler og blade. To år senere var K. Sanio i stand til at finde ud af Cambias oprindelse. Således viste han, at nye cylindre af floem og xylem dukker op årligt. Bemærk, at floem er et væv, der kan transportere organiske stoffer i planter. I 1877 udgav Anton de Bary sit arbejde med titlen Comparative Anatomy of the Vegetative Organs of Phenogamous and Ferns. Det var et klassisk værk om planteanatomi. Men her strømlinede han alt det indsamlede materiale på den tid og præsenterede det i detaljer.

I det sidste århundrede gik udviklingen af planters anatomi og morfologi meget hurtigt sammen med andre grene. Det var tæt forbundet med store fremskridt inden for alle biologiske videnskaber, hvilket skyldtes skabelsen af de nyeste og universelle forskningsmetoder.

planteanatomi og morfologi
planteanatomi og morfologi

Anatomy

Hvad er planteanatomi? Botanikere anser dette for at være en underafsnit af deres videnskab. Hun studerer strukturen af planter ikke som en helhed, men kun på niveauet af celler og væv, såvel som udviklingen og placeringen af væv i visse organer. Dette omfatter også begrebet plantehistologi, som involverer studiet af deres vævs struktur, udvikling og funktion.

Anatomi som helhed er en integreret delmorfologi, men i snæver forstand koncentrerer den sig om studiet af planters struktur og dannelse på det makroskopiske niveau. Denne disciplin er meget tæt sammenflettet med plantefysiologi, en gren af botanikken, der er ansvarlig for mønstrene for processer, der forekommer i levende organismer.

Bemærk, at specifikt studiet af planteceller senere dukkede op som en uafhængig videnskab - cytologi.

genstand for undersøgelse af planters økologiske anatomi
genstand for undersøgelse af planters økologiske anatomi

Oprindeligt var planteanatomi det samme som morfologi. Men i midten af forrige århundrede skete der alvorlige opdagelser, der gjorde det muligt for anatomien at skille sig ud som en separat gren af viden. Oplysninger fra dette område bruges aktivt i afgrødeproduktion og taksonomi.

Morfologi

Morfologi er en gren af botanikken, der studerer lovene for planters struktur og morfologi. Samtidig betragtes organismer inden for to områder: udviklingshistorisk og individuel (ontogeni).

En vigtig opgave i denne retning er at beskrive og navngive alle plantens organer og væv. En anden opgave for morfologi ligger i studiet af individuelle processer for at fastslå træk ved morfogenese.

planterodsanatomi
planterodsanatomi

Morfologi er konventionelt opdelt i mikro- og makroniveauer. Mikromorfologi omfatter de vidensområder, der studerer organismer ved hjælp af et mikroskop (cytologi, embryologi, anatomi, histologi). Makromorfologi omfatter sektioner, der beskæftiger sig med undersøgelsen af den ydre struktur af planter som helhed. I dette tilfælde er mikroskopi metoder heltgrundlæggende.

Anatomi af et planteblad

Bladet består af epidermis, vene og mesofyl. Epidermis er et lag af celler, der beskytter planten mod forskellige negative virkninger og overdreven vandfordampning. Nogle gange er laget af epidermis desuden dækket med en kutikula. Mesofyl er et indre væv, hvis essens er fotosyntese. Netværket af vener dannes på grund af ledende væv. Den består af sigterør og -beholdere, der er nødvendige for at flytte s alte, mekaniske elementer og sukkerarter.

Stomata er en gruppe celler, der er placeret på den nederste overflade af bladene. Takket være dem sker der gasudveksling, og overskydende vand fordamper.

Vi undersøgte højere planters anatomi, og nu vil vi være opmærksomme på morfologi. Blade består af bladstilk, stipler og lapper. Stedet, hvor stilken støder op til bladstilken, kaldes i øvrigt plantens skede.

planteblads anatomi
planteblads anatomi

Basistyper af blade

Efter at have undersøgt højere planters anatomi og morfologi, lad os dvæle ved visse typer blade. De er bregne, nåletræer, angiospermer, lycopsider og indpakninger. Således forstår vi, at bladene er klassificeret efter den type plante, de er mest udt alt i.

Stem

Når vi afslutter studiet af planteorganernes anatomi, så lad os tale om stilken. Det er den aksiale del, hvorpå bladene og reproduktive organer er placeret. Til overjordiske formationer er stilken en støtte, der sikrer strømmen af ikke kun vand, men også organiske stoffer i forskellige zoner.planter. Hvis stilkene er grønne, ligesom kaktusserne, er de i stand til fotosyntese. En vigtig opgave for dette organ er, at det er i stand til at akkumulere nyttige stoffer, som nogle planter har brug for til vegetativ reproduktion.

Som vi sagde ovenfor, er den øverste del af stilken dækket af en speciel pose. Den består af mange delende celler, der vokser oven på hinanden. Det er interessant, at rudimenterne af blade er dannet her. De overlapper hinanden, og strækker sig derefter og bliver til internoder. Bemærk, at denne "hætte" af stilken, eller dens apikale meristem, er blevet undersøgt så detaljeret som muligt, i modsætning til andre zoner. Karbundter, som kaldes bladspor, afgår fra stelen. Forresten dannes floem og xylem ikke mellem dem. Det er blevet observeret, at planterne, mens de udvikler sig, forlænger højden af bladspor og forvandler således bladstelen til en cylinder viklet ind i karbundter.

Vi så på genstandene for undersøgelse af planters økologiske anatomi og indså, hvor kompleks en plante, der ved første øjekast virker så primitiv. Anatomi og morfologi er nødvendige ikke kun for teorien om botanik, men også til praktiske formål. Så når du kender dette emne perfekt, kan du nemt indsamle og tilberede lægeurter korrekt.

Cage

Bemærk, at på trods af at planternes ydre mangfoldighed er meget stor og enorm, er deres celler stort set ens. For holistisk at overveje kroppens indre struktur, skal du først lære om organiseringen af celler og deres typer. Så hvad er en celle? Det er kendt, at det består afprotoplasma, som er omgivet af en stiv skal, nemlig cellevæggen. Det er dannet af cellulose og pektinstoffer udskilt af protoplasma. Mange celler, efter at de holder op med at vokse, lægger en sekundær væg på deres inderside, det vil sige på cellens primære væg.

Hvad er protoplasma? Det er en almindelig blanding af sukkerarter, fedtstoffer, vand, syrer, proteiner, s alte og mange andre stoffer. Det er takket være den rimelige fordeling af dem alle i dele af cellen, at planten kan udføre nogle vitale funktioner. Hvis vi undersøger protoplasmaet i mikroskop, kan vi se, at det er opdelt i kerne og cytoplasma. Sidstnævnte indeholder plastider. Kernen er en rund krop omgivet af en dobbelt membran. Det indeholder genetisk materiale. Kernen styrer de kemiske processer i cellen og påvirker dem. Cytoplasma er et stof, der indeholder et stort antal indviklede strukturer, der kun er karakteristiske for planter. Bemærk, at farveløse plastider, eller leukoplaster, samt næringsstoffer er nødvendige for at sikre plantens levetid. I grønne plastider eller kloroplaster sker fotosyntese af sukkerarter. Det er værd at sige, at gamle celler har en lidt anderledes struktur. Så deres centrale del, som er omgivet af en membran, støder op til cellevæggen. Bemærk, at oprindelsen af alle plantecelletyper netop kommer fra dem, som vi undersøgte i detaljer ovenfor.

højere planters anatomi og morfologi
højere planters anatomi og morfologi

Stof

Anatomi og morfologi af planterkan ses i form af væv. Planteorganismer er opdelt i nogle zoner, hvis egenskaber i vid udstrækning bestemmes af cellernes type og placering. Sådanne områder kaldes væv. Hvis vi stoler på den klassiske definition, så kan vi forstå, at væv er klassificeret efter struktur, oprindelse og funktioner. Bemærk, at funktioner nogle gange kan overlappe hinanden. De kan begrænses fra hinanden og er ikke altid homogene. På grund af dette er det meget vanskeligt at klassificere væv, hvorfor man i den moderne verden, når det kommer til dette, taler om specifikt navngivne planter. Vi kan sige, at i dette tilfælde betragtes planter i topografisk forstand.

Når man undersøger det i et tværsnit af roden og stammen fra periferien til midten, skelnes der sædvanligvis så vigtige zoner som epidermis, den ledende cylinder, roden og den centrale kerne.

anatomi af planteorganer
anatomi af planteorganer

Root

Overvejelse af anatomien af roden af en plante, lad os starte med en definition. Så det er den del af planten, der ikke har blade. Det absorberer vand og næringsstoffer fra jorden eller ethvert andet medium. Roden kan holde på fugt og organisk stof i underlaget. Samtidig er det for nogle planter det vigtigste opbevaringsorgan. Dette ses i rødbeder, gulerødder.

Hvis vi betragter roden, så skelnes der tydeligt mellem zoner som stele og bark i den. De vokser og udvikler sig på grund af opdelingen og mangfoldigheden af cellerne i det apikale meristem. Dette er navnet på nogle grupper af celler, der bevarer evnen til at dele sig og kan reproducere ikke-delende celler. Takket være dette system forstærkes rodkappen, som fikserer enden af roden og beskytter den mod forskellige skader under nedsænkning i jorden. Bemærk, at cellernes vækst, deling og differentiering er en naturlig proces, på grund af hvilken zonerne for modning og strækning kan markeres lodret. På dette niveau kan man spore udviklingsstadierne af epidermis, stele og cortex i nogle detaljer. Over strækzonen er der i øvrigt aflange udvækster i form af en cylinder, som kaldes rodhår. Takket være dem øges sugekapaciteten markant.

Stela

Virkelig, den fantastiske videnskab om botanik. Planternes morfologi og anatomi åbner op for et helt andet syn på hele den planteverden, vi kender. Som vi allerede ved, er komponenterne i stelen xylem og floem. Den første er placeret tættest på centrum. Vi bemærker også, at kernen oftest er fraværende i rødderne, men selvom den forekommer, forekommer den oftere hos enkimbladede end hos tokimbladede. Sidestilke dannes ved pericyklen og trænger sig således igennem barken. Hvis roden kan vokse i bredden, dannes et sekundært lag, kambium, mellem floem og xylem. Hvis der er en øget vækst i tykkelsen, dør barken og epidermis oftest af. Samtidig dannes der et kork-kambium i pericyklen, som er et beskyttende lag for roden, altså en "prop".

Anbefalede: