Dalam artikel kita akan bercakap tentang anatomi tumbuhan. Kami akan mempertimbangkan topik ini secara terperinci dan cuba memahami isu ini. Tumbuhan mengelilingi kita sejak lahir, jadi adalah baik untuk mempelajari sesuatu yang baharu tentangnya.
Mengenai apa?
Anatomi tumbuhan ialah cabang botani yang mengkaji struktur dalaman dan luaran tumbuhan. Objek utama sains ini ialah tumbuhan vaskular, yang mempunyai tisu konduktif khas, juga dikenali sebagai xilem. Kumpulan ini termasuk ekor kuda, gimnosperma dan tumbuhan berbunga serta lumut kelab.
Sejarah
Buat pertama kalinya, anatomi tumbuhan disentuh dalam tulisan Theophrastus seawal abad ke-5 SM. Beliau kemudiannya telah menerangkan bahagian struktur yang penting, iaitu batang, dahan, bunga, akar dan buah. Penulis ini percaya bahawa akar, empulur dan kayu adalah tisu tumbuhan utama. Pada dasarnya, kita boleh mengatakan bahawa idea-idea sebegitu telah kekal hingga ke zaman kita.
Zaman Pertengahan
Pada Zaman Pertengahan dan selepasnya, penyelidikan tentang anatomi tumbuhan diteruskan. Jadi, pada tahun 1665, R. Hooke, terima kasih kepada mikroskop, menemui sel. Ini adalah satu kejayaan besar dan dibenarkan untuk meneroka yang baharuhorizon dalam perkara ini. N. Gru menulis karya pada tahun 1682, di mana beliau menerangkan secara terperinci struktur mikroskopik banyak struktur tumbuhan. Dalam karyanya, dia menggambarkan semua fakta. Menerangi beberapa perkara yang sukar mengenai tenunan fabrik. Pada tahun 1831, H. von Mol menyiasat berkas vaskular pada akar, batang dan daun. Dua tahun kemudian, K. Sanio dapat mengetahui asal usul Cambia. Oleh itu, dia menunjukkan bahawa silinder baru floem dan xilem muncul setiap tahun. Perhatikan bahawa floem ialah tisu yang boleh mengangkut bahan organik dalam tumbuhan. Pada tahun 1877, Anton de Bary menerbitkan karyanya bertajuk Comparative Anatomy of the Vegetative Organs of Phenogamous and Ferns. Ia adalah karya klasik mengenai anatomi tumbuhan. Tetapi di sini dia memperkemas semua bahan yang dikumpul pada masa itu dan membentangkannya secara terperinci.
Pada abad yang lalu, perkembangan anatomi dan morfologi tumbuhan berjalan dengan sangat cepat bersama-sama dengan cabang-cabang lain. Ia berkait rapat dengan kemajuan besar dalam semua sains biologi, yang disebabkan oleh penciptaan kaedah penyelidikan yang terkini dan universal.
Anatomi
Apakah itu anatomi tumbuhan? Ahli botani menganggap ini sebagai subseksyen sains mereka. Dia mengkaji struktur tumbuhan bukan secara keseluruhan, tetapi hanya pada tahap sel dan tisu, serta perkembangan dan lokasi tisu dalam organ tertentu. Ini juga termasuk konsep histologi tumbuhan, yang melibatkan kajian struktur, perkembangan dan fungsi tisu mereka.
Anatomi secara keseluruhan adalah bahagian pentingmorfologi, tetapi dalam erti kata yang sempit ia menumpukan pada kajian struktur dan pembentukan tumbuhan pada peringkat makroskopik. Disiplin ini sangat berkait rapat dengan fisiologi tumbuhan, cabang botani yang bertanggungjawab terhadap corak proses yang berlaku dalam organisma hidup.
Perhatikan bahawa secara khusus kajian sel tumbuhan kemudiannya muncul sebagai sains bebas - sitologi.
Pada mulanya, anatomi tumbuhan adalah sama dengan morfologi. Walau bagaimanapun, pada pertengahan abad yang lalu, penemuan serius berlaku yang membolehkan anatomi menonjol sebagai cabang pengetahuan yang berasingan. Maklumat daripada kawasan ini digunakan secara aktif dalam pengeluaran tanaman dan taksonomi.
Morfologi
Morfologi ialah cabang botani yang mengkaji undang-undang struktur dan morfologi tumbuhan. Pada masa yang sama, organisma dianggap dalam dua bidang: evolusi-sejarah dan individu (ontogeni).
Tugas penting arahan ini adalah untuk menerangkan dan menamakan semua organ dan tisu tumbuhan. Satu lagi tugas morfologi terletak pada kajian proses individu untuk mewujudkan ciri morfogenesis.
Morfologi secara konvensional dibahagikan kepada tahap mikro dan makro. Mikromorfologi merangkumi bidang pengetahuan yang mengkaji organisma menggunakan mikroskop (sitologi, embriologi, anatomi, histologi). Makromorfologi merangkumi bahagian yang berkaitan dengan kajian struktur luaran tumbuhan secara keseluruhan. Dalam kes ini, kaedah mikroskopi sepenuhnyaasas.
Anatomi daun tumbuhan
Daun terdiri daripada epidermis, vena dan mesofil. Epidermis ialah lapisan sel yang melindungi tumbuhan daripada pelbagai kesan buruk dan penyejatan air yang berlebihan. Kadang-kadang lapisan epidermis juga ditutup dengan kutikula. Mesofil adalah tisu dalaman, intipatinya adalah fotosintesis. Rangkaian urat terbentuk kerana tisu konduktif. Ia terdiri daripada tiub ayak dan bekas yang diperlukan untuk memindahkan garam, unsur mekanikal dan gula.
Stomata ialah sekumpulan sel yang terletak pada permukaan bawah daun. Terima kasih kepada mereka, pertukaran gas berlaku dan air yang berlebihan menyejat.
Kami telah mengkaji anatomi tumbuhan yang lebih tinggi, dan kini kami akan memberi perhatian kepada morfologi. Daun terdiri daripada tangkai daun, stipula dan lobus. By the way, tempat di mana batang bersebelahan tangkai daun dipanggil faraj tumbuhan.
Jenis daun asas
Setelah meneliti anatomi dan morfologi tumbuhan yang lebih tinggi, marilah kita memikirkan beberapa jenis daun. Ia adalah pakis, konifer, angiosperma, likopsid dan pembungkus. Oleh itu, kami faham bahawa daun dikelaskan mengikut jenis tumbuhan di mana ia paling ketara.
Batang
Selesai kajian anatomi organ tumbuhan, mari kita bercakap tentang batang. Ia adalah bahagian paksi di mana daun dan organ pembiakan terletak. Untuk pembentukan di atas tanah, batang adalah sokongan yang memastikan aliran bukan sahaja air, tetapi juga bahan organik ke dalam zon yang berbeza.tumbuhan. Jika batangnya berwarna hijau, seperti kaktus, maka ia mampu melakukan fotosintesis. Tugas penting organ ini ialah ia dapat mengumpul bahan berguna yang diperlukan oleh sesetengah tumbuhan untuk pembiakan vegetatif.
Seperti yang kita katakan di atas, bahagian atas batang ditutup dengan beg khas. Ia terdiri daripada banyak sel pembahagi yang tumbuh di atas satu sama lain. Adalah menarik bahawa asas-asas daun terbentuk di sini. Mereka bertindih antara satu sama lain, dan kemudian meregangkan dan bertukar menjadi internodes. Ambil perhatian bahawa "topi" batang ini, atau meristem apikalnya, telah dikaji dengan seberapa terperinci yang mungkin, berbeza dengan zon lain. Ikatan vaskular, yang dipanggil jejak daun, berlepas dari stele. Dengan cara ini, floem dan xilem tidak terbentuk di antara mereka. Telah diperhatikan bahawa, semasa berkembang, tumbuh-tumbuhan memanjangkan ketinggian kesan daun, dengan itu mengubah stele daun menjadi silinder yang terjerat dalam berkas vaskular.
Kami melihat objek kajian anatomi ekologi tumbuhan dan menyedari betapa kompleksnya tumbuhan yang pada pandangan pertama kelihatan begitu primitif. Anatomi dan morfologi diperlukan bukan sahaja untuk teori botani, tetapi juga untuk tujuan praktikal. Jadi, mengetahui topik ini dengan sempurna, anda boleh dengan mudah mengumpul dan menyediakan herba perubatan dengan betul.
Sangkar
Perhatikan bahawa walaupun fakta bahawa kepelbagaian luaran tumbuhan adalah sangat besar dan besar, sel-sel mereka sebahagian besarnya serupa. Untuk mempertimbangkan struktur dalaman badan secara holistik, anda perlu belajar tentang organisasi sel dan jenisnya terlebih dahulu. Jadi apa itu sel? Adalah diketahui bahawa ia terdiri daripadaprotoplasma, yang dikelilingi oleh cangkerang tegar, iaitu dinding sel. Ia terbentuk daripada bahan selulosa dan pektin yang dirembeskan oleh protoplasma. Banyak sel, selepas ia berhenti membesar, meletakkan dinding sekunder pada bahagian dalamannya, iaitu pada dinding utama sel.
Apakah itu protoplasma? Ia adalah campuran biasa gula, lemak, air, asid, protein, garam dan banyak bahan lain. Ia adalah terima kasih kepada pengedaran munasabah kesemuanya di bahagian-bahagian sel yang membolehkan tumbuhan melakukan beberapa fungsi penting. Jika kita meneliti protoplasma di bawah mikroskop, kita dapat melihat bahawa ia terbahagi kepada nukleus dan sitoplasma. Yang terakhir mengandungi plastid. Nukleus ialah badan bulat yang dikelilingi oleh membran berganda. Ia mengandungi bahan genetik. Nukleus mengawal proses kimia dalam sel dan mempengaruhinya. Sitoplasma adalah bahan yang mengandungi sejumlah besar struktur rumit yang hanya menjadi ciri tumbuhan. Ambil perhatian bahawa plastid tidak berwarna, atau leukoplas, serta nutrien diperlukan untuk memastikan hayat tumbuhan. Dalam plastid hijau, atau kloroplas, fotosintesis gula berlaku. Perlu dikatakan bahawa sel-sel lama mempunyai struktur yang sedikit berbeza. Jadi, bahagian tengah mereka, yang dikelilingi oleh membran, bersebelahan dengan dinding sel. Ambil perhatian bahawa asal mana-mana jenis sel tumbuhan datang tepat daripada jenis sel tumbuhan yang kami periksa secara terperinci di atas.
Fabrik
Anatomi dan morfologi tumbuhanboleh dilihat dari segi tisu. Organisma tumbuhan dibahagikan kepada beberapa zon, ciri-cirinya sebahagian besarnya ditentukan oleh jenis dan lokasi sel. Kawasan sedemikian dipanggil tisu. Jika kita bergantung pada definisi klasik, maka kita boleh memahami bahawa tisu dikelaskan mengikut struktur, asal dan fungsi. Ambil perhatian bahawa fungsi kadangkala bertindih. Mereka boleh terhad antara satu sama lain dan tidak selalunya homogen. Kerana ini, sangat sukar untuk mengklasifikasikan tisu, itulah sebabnya di dunia moden, apabila ia datang kepada ini, mereka bercakap tentang tumbuhan yang dinamakan khusus. Kita boleh mengatakan bahawa dalam kes ini, tumbuhan dianggap dalam erti kata topografi.
Apabila memeriksanya dalam keratan rentas akar dan batang dari pinggir ke tengah, zon penting seperti epidermis, silinder konduktif, akar dan teras pusat biasanya dibezakan.
Akar
Pertimbangan anatomi akar tumbuhan, mari kita mulakan dengan definisi. Jadi itulah bahagian tumbuhan yang tidak mempunyai daun. Ia menyerap air dan nutrien dari tanah atau mana-mana medium lain. Akar boleh mengekalkan kelembapan dan bahan organik dalam substrat. Pada masa yang sama, bagi sesetengah tumbuhan, ia adalah organ simpanan utama. Ini diperhatikan dalam bit, lobak merah.
Jika kita menganggap akar, maka zon seperti stele dan kulit kayu jelas dibezakan di dalamnya. Mereka tumbuh dan berkembang kerana pembahagian dan kepelbagaian sel-sel meristem apikal. Ini adalah nama beberapa kumpulan sel yang mengekalkan keupayaan untuk membahagi dan boleh menghasilkan semula sel yang tidak membahagi. Terima kasih kepada sistem ini, penutup akar diperkuat, yang membetulkan hujung akar, dengan itu melindunginya daripada pelbagai kerosakan semasa rendaman di dalam tanah. Perhatikan bahawa pertumbuhan, pembahagian dan pembezaan sel adalah proses semula jadi, yang mana zon pematangan dan regangan boleh ditanda secara menegak. Pada tahap ini seseorang boleh mengesan peringkat perkembangan epidermis, stele, dan korteks secara terperinci. Di atas zon regangan, dengan cara itu, terdapat pertumbuhan memanjang dalam bentuk silinder, yang dipanggil rambut akar. Terima kasih kepada mereka, kapasiti sedutan sangat meningkat.
Stela
Sungguh, sains botani yang menakjubkan. Morfologi dan anatomi tumbuhan membuka pandangan yang sama sekali berbeza tentang seluruh dunia tumbuhan yang kita ketahui. Seperti yang kita sedia maklum, komponen stele ialah xilem dan floem. Yang pertama terletak paling dekat dengan pusat. Kami juga perhatikan bahawa selalunya teras tidak terdapat pada akar, tetapi walaupun ia berlaku, ia berlaku dalam monokot lebih kerap daripada dikotil. Batang lateral terbentuk di pericycle dan dengan itu menolak melalui kulit kayu. Jika akar boleh tumbuh dengan lebar, maka lapisan sekunder, kambium, terbentuk di antara floem dan xilem. Sekiranya terdapat peningkatan pertumbuhan dalam ketebalan, maka kulit kayu dan epidermis paling kerap mati. Pada masa yang sama, kambium gabus terbentuk dalam pericycle, yang merupakan lapisan pelindung untuk akar, iaitu, "gabus".
