Botanica: morfologia și anatomia plantelor

Cuprins:

Botanica: morfologia și anatomia plantelor
Botanica: morfologia și anatomia plantelor
Anonim

În articol vom vorbi despre anatomia plantelor. Vom analiza acest subiect în detaliu și vom încerca să înțelegem problema. Plantele ne înconjoară încă de la naștere, așa că este bine să aflăm ceva nou despre ele.

Despre ce este vorba?

Anatomia plantelor este o ramură a botanicii care studiază structura internă și externă a plantelor. Obiectul principal al acestei științe sunt plantele vasculare, care au un țesut conductor special, cunoscut și sub numele de xilem. Acest grup include cozi-calului, gimnosperme și plante cu flori și mușchi de club.

Istorie

Pentru prima dată, anatomia plantelor a fost atinsă în scrierile lui Teofrast încă din secolul al V-lea î. Hr. El a descris deja apoi părți structurale importante, și anume tulpina, ramurile, florile, rădăcinile și fructele. Acest autor credea că rădăcina, măduva și lemnul sunt principalele țesuturi ale plantelor. În principiu, putem spune că astfel de idei au supraviețuit până în vremea noastră.

anatomia plantelor
anatomia plantelor

Evul Mediu

În Evul Mediu și după el, cercetările în anatomia plantelor au continuat. Așa că, în 1665, R. Hooke, datorită unui microscop, a descoperit o celulă. Aceasta a fost o mare descoperire și a permis să exploreze noiorizonturi în această chestiune. N. Gru a scris o lucrare în 1682, în care a descris în detaliu structura microscopică a multor structuri de plante. În munca sa, el a ilustrat toate faptele. Am iluminat câteva puncte dificile privind țesutul țesăturilor. În 1831, H. von Mol a investigat fasciculele vasculare din rădăcini, tulpini și frunze. Doi ani mai târziu, K. Sanio a putut afla originea Cambia. Astfel, el a arătat că anual apar noi cilindri de floem și xilem. Rețineți că floemul este un țesut care poate transporta substanțe organice în plante. În 1877, Anton de Bary și-a publicat lucrarea intitulată Anatomia comparată a organelor vegetative ale fenogamului și ferigilor. A fost o lucrare clasică despre anatomia plantelor. Dar aici el a simplificat tot materialul adunat până la acel moment și l-a prezentat în detaliu.

În secolul trecut, dezvoltarea anatomiei și morfologiei plantelor a mers foarte rapid alături de alte ramuri. A fost strâns asociată cu un mare progres în toate științele biologice, care s-a datorat creării celor mai recente și universale metode de cercetare.

anatomia și morfologia plantelor
anatomia și morfologia plantelor

Anatomie

Ce este anatomia plantelor? Botanistii consideră că aceasta este o subsecțiune a științei lor. Ea studiază structura plantelor nu ca un întreg, ci numai la nivelul celulelor și țesuturilor, precum și dezvoltarea și localizarea țesuturilor în anumite organe. Aceasta include și conceptul de histologie a plantelor, care implică studiul structurii, dezvoltării și funcționării țesuturilor acestora.

Anatomia în ansamblu este o parte integrantămorfologie, dar în sens restrâns se concentrează pe studiul structurii și formării plantelor la nivel macroscopic. Această disciplină este foarte strâns împletită cu fiziologia plantelor, o ramură a botanicii care este responsabilă de tiparele proceselor care au loc în organismele vii.

Rețineți că, în special, studiul celulelor vegetale a apărut ulterior ca o știință independentă - citologie.

obiect de studiu al anatomiei ecologice a plantelor
obiect de studiu al anatomiei ecologice a plantelor

Inițial, anatomia plantelor era aceeași cu morfologia. Cu toate acestea, la mijlocul secolului trecut, au avut loc descoperiri serioase care au permis anatomiei să iasă în evidență ca ramură separată a cunoașterii. Informațiile din această zonă sunt utilizate în mod activ în producția de culturi și taxonomie.

Morfologie

Morfologia este o ramură a botanicii care studiază legile structurii și morfologiei plantelor. În același timp, organismele sunt considerate în două domenii: evolutiv-istoric și individual (ontogenie).

O sarcină importantă a acestei direcții este de a descrie și de a numi toate organele și țesuturile plantei. O altă sarcină a morfologiei constă în studiul proceselor individuale pentru a stabili caracteristicile morfogenezei.

anatomia rădăcinii plantelor
anatomia rădăcinii plantelor

Morfologia este împărțită în mod convențional în niveluri micro și macro. Micromorfologia include acele domenii de cunoaștere care studiază organismele folosind un microscop (citologie, embriologie, anatomie, histologie). Macromorfologia include secțiuni care se ocupă cu studiul structurii externe a plantelor în ansamblu. În acest caz, metodele de microscopie sunt completde bază.

Anatomia unei frunze de plante

Frunza este formată din epidermă, venă și mezofilă. Epiderma este un strat de celule care protejează planta de diferite efecte adverse și de evaporarea excesivă a apei. Uneori, stratul epidermei este acoperit suplimentar cu o cuticulă. Mezofila este un țesut intern, a cărui esență este fotosinteza. Rețeaua de vene se formează datorită țesutului conductor. Se compune din tuburi de sită și vase care sunt necesare pentru a muta sărurile, elementele mecanice și zaharurile.

Stoma este un grup de celule care se află pe suprafața inferioară a frunzelor. Datorită acestora, are loc schimbul de gaze și excesul de apă se evaporă.

Am examinat anatomia plantelor superioare, iar acum vom fi atenți la morfologie. Frunzele constau din petiol, stipule și lobi. Apropo, locul în care tulpina se învecinează cu pețiolul se numește vaginul plantei.

anatomia frunzelor plantei
anatomia frunzelor plantei

Tipuri de bază de frunze

După ce am examinat anatomia și morfologia plantelor superioare, să ne oprim asupra anumitor tipuri de frunze. Sunt ferigă, conifere, angiosperme, licopside și învelișuri. Astfel, înțelegem că frunzele sunt clasificate în funcție de tipul de plantă în care sunt cel mai pronunțate.

Stem

Terminând studiul anatomiei organelor plantelor, să vorbim despre tulpină. Este partea axială pe care se află frunzele și organele de reproducere. Pentru formațiunile supraterane, tulpina este un suport care asigură curgerea nu numai a apei, ci și a substanțelor organice în diferite zone.plantelor. Dacă tulpinile sunt verzi, ca cele ale cactusului, atunci sunt capabile de fotosinteză. O sarcină importantă a acestui organ este că este capabil să acumuleze substanțe utile de care unele plante au nevoie pentru reproducerea vegetativă.

După cum am spus mai sus, partea superioară a tulpinii este acoperită cu o pungă specială. Este alcătuită din multe celule care se divizează, care cresc una peste alta. Este interesant că aici se formează rudimentele frunzelor. Se suprapun unul pe altul, apoi se întind și se transformă în internoduri. Rețineți că acest „capac” al tulpinii, sau meristemul său apical, a fost studiat cât mai detaliat posibil, spre deosebire de alte zone. Mănunchiurile vasculare, care se numesc urme de frunze, pleacă de la stele. Apropo, floemul și xilemul nu se formează între ele. S-a observat că, în timp ce evoluează, plantele prelungesc înălțimea urmelor de frunze, transformând astfel stela frunzei într-un cilindru încurcat în mănunchiuri vasculare.

Ne-am uitat la obiectele de studiu ale anatomiei ecologice a plantelor și am realizat cât de complexă este o plantă care la prima vedere pare atât de primitivă. Anatomia și morfologia sunt necesare nu numai pentru teoria botanicii, ci și pentru scopuri practice. Așadar, cunoscând perfect acest subiect, puteți culege cu ușurință și pregăti în mod corespunzător ierburile medicinale.

Cage

Rețineți că, în ciuda faptului că diversitatea externă a plantelor este foarte mare și imensă, celulele lor sunt în mare măsură similare. Pentru a lua în considerare în mod holistic structura internă a corpului, mai întâi trebuie să învățați despre organizarea celulelor și tipurile lor. Deci, ce este o celulă? Se știe că constă dinprotoplasmă, care este înconjurată de o înveliș rigid, și anume peretele celular. Se formează din substanțe celulozice și pectinice secretate de protoplasmă. Multe celule, după ce încetează să crească, așează un perete secundar pe partea interioară, adică pe peretele primar al celulei.

Ce este protoplasma? Este un amestec comun de zaharuri, grasimi, apa, acizi, proteine, saruri si multe alte substante. Datorită distribuției rezonabile a tuturor acestora în părți ale celulei, planta poate îndeplini unele funcții vitale. Dacă examinăm protoplasma la microscop, putem vedea că este împărțită în nucleu și citoplasmă. Acesta din urmă conține plastide. Nucleul este un corp rotund înconjurat de o membrană dublă. Conține material genetic. Nucleul controlează procesele chimice din celulă și le influențează. Citoplasma este o substanță care conține un număr mare de structuri complicate care sunt caracteristice numai plantelor. Rețineți că plastidele incolore, sau leucoplastele, precum și substanțele nutritive sunt necesare pentru a asigura viața plantei. În plastidele verzi, sau cloroplaste, are loc fotosinteza zaharurilor. Merită spus că celulele vechi au o structură ușor diferită. Deci, partea lor centrală, care este înconjurată de o membrană, este adiacentă peretelui celular. Rețineți că originea oricăror tipuri de celule vegetale provine tocmai din cele pe care le-am examinat în detaliu mai sus.

anatomia și morfologia plantelor superioare
anatomia și morfologia plantelor superioare

Tesaturi

Anatomia și morfologia plantelorpoate fi privit în termeni de țesut. Organismele vegetale sunt împărțite în anumite zone, ale căror caracteristici sunt în mare măsură determinate de tipul și locația celulelor. Astfel de zone se numesc țesuturi. Dacă ne bazăm pe definiția clasică, atunci putem înțelege că țesuturile sunt clasificate în funcție de structură, origine și funcții. Rețineți că uneori funcțiile se pot suprapune. Ele pot fi limitate unele de altele și nu sunt întotdeauna omogene. Din această cauză, este foarte dificil să clasificăm țesuturile, motiv pentru care în lumea modernă, când vine vorba de asta, se vorbește despre plante denumite în mod specific. Putem spune că, în acest caz, plantele sunt considerate în sens topografic.

Când îl examinăm într-o secțiune transversală a rădăcinii și a tulpinii de la periferie la centru, se disting de obicei zone atât de importante precum epiderma, cilindrul conductor, rădăcina și miezul central.

anatomia organelor plantelor
anatomia organelor plantelor

Rădăcină

Luarea în considerare a anatomiei rădăcinii unei plante, să începem cu o definiție. Deci, aceasta este partea plantei care nu are frunze. Absoarbe apa si nutrientii din sol sau din orice alt mediu. Rădăcina poate reține umiditatea și materia organică în substrat. În același timp, pentru unele plante, este principalul organ de depozitare. Acest lucru se observă în sfeclă, morcovi.

Dacă luăm în considerare rădăcina, atunci zone precum stela și scoarța se disting clar în ea. Ele cresc și se dezvoltă datorită diviziunii și diversității celulelor meristemului apical. Acesta este numele unor grupuri de celule care păstrează capacitatea de a se diviza și pot reproduce celule care nu se divizează. Datorită acestui sistem, capacul rădăcinii este întărit, care fixează capătul rădăcinii, protejând-o astfel de diverse daune în timpul scufundării în sol. Rețineți că creșterea, diviziunea și diferențierea celulelor este un proces natural, datorită căruia zonele de maturare și întindere pot fi marcate pe verticală. La acest nivel se pot urmări etapele de dezvoltare ale epidermei, stelei și cortexului în detaliu. Deasupra zonei de întindere, apropo, există excrescențe alungite sub formă de cilindru, care se numesc fire de păr de rădăcină. Datorită acestora, capacitatea de aspirație este mult crescută.

Stela

Serios, uimitoarea știință a botanicii. Morfologia și anatomia plantelor ne deschid o viziune complet diferită asupra întregii lumi vegetale cunoscute de noi. După cum știm deja, componentele stelei sunt xilemul și floemul. Primul este situat cel mai aproape de centru. De asemenea, observăm că cel mai adesea miezul este absent în rădăcini, dar chiar dacă apare, apare la monocotiledone mai des decât la dicotiledone. Tulpinile laterale se formează la periciclu și astfel își împing drum prin scoarță. Dacă rădăcina poate crește în lățime, atunci se formează un strat secundar, cambium, între floem și xilem. Dacă există o creștere crescută a grosimii, atunci scoarța și epiderma mor cel mai adesea. În același timp, în periciclu se formează un cambium de plută, care este un strat protector pentru rădăcină, adică un „plută”.

Recomandat: