A növényvilág bolygónk egyik legcsodálatosabb és legszokatlanabb csodája. A növények néha annyira különböznek egymástól, mint az állatokkal kapcsolatban. Az egyetlen dolog, ami egyesíti néhányukat, az a szár. Természetesen ez egy meglehetősen összetett és heterogén szerkezet, amelynek funkciói nagyon sokrétűek. Ezért ennek a cikknek a keretében megvizsgáljuk a tő szerkezetét.
Általános információ
Ez a növény fő szárrésze. Levelek kötődnek hozzá, melyek a száron kerülnek napvilágra, csatornáin keresztül tápoldatok, víz és ásványi sók jutnak hozzájuk. Emlékeztetni kell arra, hogy a tápanyagok "tartalékban" történő lerakódását ebben lehet elvégezni. Ezenkívül a szár szerkezete magában foglalja a gyümölcsök, magvak és virágok fejlődését, amelyek a növényi szervezet szaporodását szolgálják.
A fő szerkezeti egységek a csomó és a csomópont. csomóaz a terület, amelyen közvetlenül a levelek vagy rügyek találhatók. Így egy internode két szomszédos csomópont között helyezkedik el. A csomópont és a levélnyél között kialakuló teret sinusnak nevezzük. Ennek megfelelően az ezen a területen található veséket hónaljnak nevezik. A növekvő szár legtetején található az apikális bimbó.
Ha kicsit eltérünk a cikk fő irányától, érdekeset árulhatunk el. Tudtad, hogy egyes növények internódiumai elég nagyok ahhoz, hogy akár kis hordókat is készítsünk belőlük? Természetesen néhány bambuszfajta! Ennek az óriási gyógynövénynek olyan erős szára van, hogy nem csak ételeket, hanem kiváló tutajokat is készítenek belőle. A bambusz szára üreges, erős, szinte nem rothad, ami az ókorban sok tengerész választását meghatározta.
Élettartam
Mindenki tudja, hogy a fás és lágyszárú növények szárának várható élettartama jelentősen eltér egymástól. Tehát a mérsékelt égövben gyakori különféle gyógynövényekben legfeljebb egy szezont él. A fás szárú növények szára több mint egy évszázadon át megőrzhető. Világszerte ismert a Prometheus sörtefenyő, amely a mai Egyesült Államok területén nőtt (index WPN-114). 1964-ben kivágták. A radiokarbon elemzés szerint a lány életkora … 4862 év volt! Ez a fa még Krisztus születésével is találkozott, már nagyon „tiszteletre méltó” korban!
Milyen egyéb funkciókat érdemes tudnia szár szerkezetének tanulmányozása? A fő szárat törzsnek nevezik, azokban a cserjékben, amelyeknek egyszerre több növekedési pontja van, az ilyen képződményeket szárnak nevezik. Emlékezzünk vissza, hogy egyszerre többféle típus létezik. Íme a tőtípusok jelenleg elfogadott osztályozása.
Fő besorolás
A függőleges változat nagyon gyakori. Szinte az összes fa, a gyógynövények jelentős része azonnal eszébe jut. Ugyanakkor a növényi szár szerkezetét egy jól fejlett mechanikai rész különbözteti meg, de egyáltalán nem szükséges, hogy szövetei teljesen merevek legyenek. Ilyen például a napraforgó, a kukorica, amelynek törzse még elég rugalmas és élénk. Gabonafélékben a szár légi részét szárnak nevezik. Általában belül üreges (a csomózónák kivételével). Az üreges fajták azonban széles körben elterjedtek a tökfélék, ernyős növények stb. között.
Egyes gyógynövényeknek kúszó szára van. Jellemzője a csomóponti gyökerező képesség. Tökéletes példa erre a vadeper.
A szőlők körében elterjedt a mászó-mászó típus, amely sok tekintetben az előző változata. Ezen növények között vannak lágyszárú és fás szárú fajok is. Mindegyiket hatalmas növekedési ütem jellemzi, ami miatt az erősítő mechanikai résznek egyszerűen nincs ideje fejlődni, ezért a szőlőnek nagy szüksége van a támogatásra.
Göndör, a nevüknek megfelelően, tekerje körbe az alját. Érdekes, hogy egyes fajoknál az antennák az óramutató járásával megegyező irányban az alap körül tekerneknyíl, és néhány - az ellenkező irányba. Vannak olyan növények is, amelyeknek szára egyformán jól hajlik minden irányba. Ezzel szemben a ragaszkodó fajták felmásznak a támasztékra, antennáikkal (komló, borostyán) a felületén lévő legkisebb repedésekbe és egyenetlenségekbe tapadva.
Leggyakoribb szárformák
Ha veszünk egy növényt és levágjuk, akkor a szár szerkezete ebben az esetben leggyakrabban egy körre fog hasonlítani. Természetesen a természet itt nem ér véget:
- Sás háromszögű kivágása.
- Tetraéder csalán.
- Gyönyörű és hihetetlenül összetett kaktuszpoliéderek.
- A fügekaktusz vágása lapított, majdnem laposnak tűnik.
- Az édesborsóban a növény szárának szerkezete szárnyra emlékeztet.
De ne feltételezzük, hogy ez a változatosság végtelen lehet. A túl széles aszimmetrikus tövek gyakran súlyos anomáliák és fejlődési rendellenességek következtében alakulnak ki. Itt vannak a szárszerkezet típusai.
Hogyan mozog a víz és az ásványi sók oldata a szár mentén?
Mint tudjuk, egy növényt a normális élethez vízzel és ásványi sók oldatával kell ellátni. A szár egyik legfontosabb funkciója a szállításuk. Ha a nyír- vagy juharágat a nedvfolyás legelején vágja le, akkor ezt könnyen ellenőrizheti, hiszen a vágott felületről bőségesen fog kifolyni a falé.
Szinte az egész növényi testet áthatjavezető szövetek. Sőt, mindegyik különbözik: a víz és a vizes oldatok az egyiken, a szerves anyagok pedig más csatornákon emelkednek fel. A növényekben ezeket a struktúrákat gyakran átitatják mechanikus szövetkötegek, amelyek biztosítják a szükséges szilárdságot.
Hogyan mozog a szerves anyag a szár mentén? Hol tudnak felhalmozni?
Minden szerves tápanyag speciális sejtekben rakódik le, amelyek tárolási szerepet töltenek be. Valójában éppen ezekért az anyagokért szelídítette meg az ember a növényeket: olajokat és zsírokat von ki belőlük, amelyek a vegyipar, a feldolgozó- és az élelmiszeripar legértékesebb nyersanyagai.
Általában ezek a vegyületek a növények fiatal hajtásaiban, magjaiban és terméseiben rakódnak le. Szerintünk mindenki ismeri a burgonyát, édesburgonyát vagy földimogyorót, amelyek esetében minden így történik. Ami a fákat illeti, a szerves anyagok leggyakrabban a magban halmozódnak fel. Tehát egyes pálmafajtáknak ebből a részéből nyerik ki a vegyipar számára értékes nyersanyagokat (paraffinokat, olajokat).
Mi van benne?
A növények legfiatalabb, utoljára termesztett szárát először finom bőr borítja. Ezt követően teljesen felváltja a parafa. Sejtjei teljesen elpusztulnak, csak üres, levegővel teli "tokok" maradnak. Így a bőr és a parafa az integumentáris szövetek közé tartozik, a parafa pedig többrétegű szerkezet.
A közhiedelemmel ellentétben már a növény életének első évében kialakul. Az életkor növekedésével a parafaréteg vastagsága is nő. Minden belső szövetet a természet úgy alakított ki, hogy megvédje a növényi szervezetet a káros hatásoktól és a környezeti jelenségektől.
Nem szabad elfelejteni, hogy ezek az adatok nem kis jelentőséggel bírnak egyes iparágakban. Elsősorban a famegmunkálásban. Tehát a fa feldolgozásakor mindig emlékezni kell arra, hogy azokat a részeket, amelyekben a fa élete során fiatal és gyorsan osztódó sejtek domináltak, nem szabad használni. Valójában a famegmunkálás során a tetejét éppen ezért kidobják. Ennyire fontos a biológia a mindennapokban! A szár szerkezete nagyon összetett, de tudni kell.
Így ezek a szövetek megakadályozzák a túlzott párolgást, ami különösen fontos a zord és meleg éghajlatú területeken, megvédik a növényt a portól és a káros mikroorganizmusoktól, amelyek betegségeket és a szervezet halálát okozhatják. A gázcseréhez apró sztómák találhatók az integumentáris szövetek felszínén, amelyeken keresztül a növény "lélegzik".
A parafán apró gumók láthatók lenticelnek nevezett lyukakkal. Az alatta lévő szövet különösen nagy sejtjeiből alakulnak ki, amelyeket lenyűgöző mennyiségű sejtközi tér jellemez.
Az integumentum alatt (és nem a felszínen) található a kéreg, melynek belső rétegét háncsnak nevezzük. Ezenkívül a szár belső szerkezete szitaszerkezeteket és szatellitsejteket foglal magában. Rajtuk kívül vannak speciális sejtek is, amelyekben a tápanyagok raktározódnak.
A kéreg szerkezete
Basta szálak megnyúltak, a fejlődés során elh alt tartalommal, megmerevedett falakkal csapágyas, mechanikai szerepet töltenek be. Tőlük függ a szár erőssége, törésállósága. A szitaszerkezetek élő sejtek függőlegesen elrendezett sorai, elpusztult sejtmagokkal és citoplazmával, amely szorosan tapad a belső membránhoz. A falakon átmenő lyukak vannak átszúrva. A szitacellák a növény vezetőrendszerének részét képezik, amely vizet és tápoldatokat szállít.
A szár belső szerkezetében a kambium is megtalálható, amelyet hosszú, megnyúlt és lapos sejtek jellemeznek. A tavaszi és nyári időszakban aktívan osztódnak. A szár fő része maga a fa. A háncshoz nagyon hasonló felépítésű, különféle formájú és funkcionális sejtek alkotják, amelyek több szövetet (sok vezető szerkezetet, mechanikai és alapszövetet) alkotnak. A fák gyűrűit mindezek a sejtek és szövetek alkotják.
Így tanulja a 6. osztály a szár szerkezetét egy közönséges középiskolában. Sajnos az oktatási program gyakran nem fordít figyelmet a magra. De vékony falú nagy sejtek alkotják. Nem illeszkednek szorosan egymáshoz, mivel tároló és felhalmozó szerepet töltenek be. Ha valaha is láttad egy fatörzs magját, akkor valószínűleg emlékszel a belőle különböző irányokba sugárzó "antennákra".
De ők játsszák a legfontosabb szerepet! Ezek mentén a szálak mentén, amelyek nagy klaszterekvezető szerkezetek, a tápanyagok a háncsba és a növénytest más részeibe kerülnek. Annak érdekében, hogy jobban el tudja képzelni a szár szerkezetét (beleértve a kétszikű növényeket is), a főbb adatokat táblázat formájában közöljük.
| Struktúraegység neve | Jellemző |
| Hámozás | A növény fiatal hajtásait kívülről borítják. Védő funkciót lát el, helyet készít elő a parafa kialakulásához, amely levegővel töltött elh alt sejtekből áll. Egy integumentáris szövet. |
| Stoma gázcseréhez | A bőrben jelen vannak, a sztómák nyílásain keresztül a növény aktív gázcseréje zajlik a környezettel. A parafarétegben ugyanezt a funkciót látják el a lencsék, kis lyukakkal ellátott gumók. Az alatta lévő szövet nagy sejtjeiből alakulnak ki. |
| Parafa réteg | A fő integumentáris szerkezet, amely már a fa életének első évében megjelenik. Minél idősebb a növény, annál vastagabb lesz a parafaréteg. Elh alt sejtréteg alkotja, melynek belső terét teljesen kitölti levegő. Megvédi a növény szárát a káros környezeti hatásoktól. |
| Kora | Az integumentáris réteg védelme alatt található, belső részét háncsnak nevezik. Szitaszerkezetekből, kísérősejtekből, valamint tárolócellákból áll, amelyekben tápanyagkészlet rakódik le. |
| Cambial réteg | Az oktatási szövet, a sejtek hosszúak és keskenyek. Tavasszal és nyáron intenzív osztódási időszak következik. Valójában a kambiumnak köszönhetően a növény szára megnő. |
| Maga | Központi elhelyezkedésű funkcionális szerkezet. Sejtjei nagyok, vékony falúak. Tárolási és táplálkozási funkciókat látnak el. |
| A mag antennái (sugarai) | Radiális irányban eltérnek a magtól, áthaladva a fa minden rétegén a farig. Fő sejtjeik a fő szövet sejtjei, a tápanyagok szállítási útvonalaiként szolgálnak. |
Ez a táblázat "A növény szárának szerkezete" segít emlékezni a fő összetevőkre, megérteni funkcionális jelentőségét. Furcsa módon, de a benne található információk hasznosak lehetnek a mindennapi életben.
A szár anatómiai szerkezetének általános jellemzői
És most elemezzük a szár anatómiai szerkezetét. Furcsa módon, de ez a téma rendkívül gyakran nehéz azoknak a hallgatóknak, akik a botanika tanfolyamát tanulják. Általánosságban elmondható, hogy ha legalább általánosságban ismeri a szár különböző szerkezeteinek funkcionális célját, akkor különösebb erőfeszítés nélkül kezelheti a szerkezetet. Egyszerűen fogalmazva, a szár szerkezete és funkciója elválaszthatatlanul összefügg, ezért együtt kell tanulmányozni őket.
A vezető szövetekben vezető struktúrák (szitasejtek) alakulnak ki, amelyek segítségévelA tápanyagokat a növény minden részébe szállítják. A hordó fő részében nagyszámú mechanikai szövet található, amelyek felelősek a szilárdsági jellemzőkért. A fiatal hajtások fejlett merisztémarendszert tartalmaznak.
Hagyományos fénymikroszkóppal láthatja, hogy az apikális merisztémák prokambiumot, valamint interkalált merisztémákat eredményeznek. Nekik kezd el kialakulni a szár elsődleges szerkezete. Egyes növényekben hosszú ideig fennmarad. A kambium, amely másodlagos szerkezet, a szár másodlagos szerkezetét alkotja.
Az elsődleges rendszer jellemzői
Vegyük figyelembe a szár szerkezeti jellemzőit. Pontosabban az elsődleges szerkezete. Különbséget kell tenni a központi mag (sztélé), valamint az elsődleges rend kérge között. Kívül ezt a kérget integumentáris szövet (periderma) borítja, alatta pedig asszimilációs szövet (chlorenchyma). Nagyon fontos szerepe van, hiszen egyfajta híd szerepét tölti be a kéreg és a mechanikai szövetek (collenchyma és sclerenchyma) között.
A központi rudat minden oldalról endodermaréteg védi. Nagy részét vezető szálak foglalják el, amelyek vezető és mechanikai szövetek összeolvadása eredményeként jönnek létre, amiről az imént beszéltünk. A mag szinte nem specializált parenchimából áll. Tekintettel arra, hogy sejtjei nem tapadnak jól egymáshoz (amiről fentebb többször is írtunk), gyakran alakulnak ki benne légüregek, amelyek térfogata meglehetősen jelentős lehet.
Cambiummásodlagos xilémet és floémot képez. Ennek oka az a tény, hogy az elsődleges kéreg folyamatosan haldoklik, ezért cserére szorul, amit a kambiális szövet biztosít. Végül érdemes megemlíteni, hogy a szárak szerkezete nagyban függ nemcsak a növények fajtájától, hanem a növekedési körülményektől is. A 6. osztálynak így kell tanulmányoznia a tő szerkezetét.
