Svět rostlin je jedním z nejúžasnějších a nejneobvyklejších divů na naší planetě. Rostliny se od sebe někdy liší stejně jako ve vztahu ke zvířatům. Jediné, co některé z nich spojuje, je stonek. Samozřejmě se jedná o poměrně složitou a heterogenní strukturu, jejíž funkce jsou velmi rozmanité. Proto v rámci tohoto článku zvážíme strukturu kmene.
Obecné informace
Toto je hlavní stonková část rostliny. Na ní jsou připevněny listy, které jsou na stonku vyneseny na světlo, jejich kanály k nim přicházejí živné roztoky, voda a minerální soli. Je třeba si uvědomit, že právě v něm lze provádět ukládání živin „do rezervy“. Struktura stonku navíc zahrnuje vývoj plodů, semen a květů, které slouží k rozmnožování rostlinného organismu.
Hlavními konstrukčními jednotkami jsou uzel a internodium. uzelnazývá se přímo oblast, na které se nacházejí listy nebo poupata. Internodium se tedy nachází mezi dvěma sousedními uzly. Prostor, který se tvoří mezi uzlem a listovým řapíkem, se nazývá sinus. V souladu s tím se ledviny, které se nacházejí v této oblasti, nazývají axilární. Na samém vrcholu rostoucího stonku je pupen nazývaný apikální pupen.
Pokud se trochu odchýlíme od hlavního směru článku, můžeme říct něco zajímavého. Věděli jste, že internodia některých rostlin jsou dostatečně velká na to, aby se z nich daly vyrobit i malé sudy? Některé druhy bambusu, samozřejmě! Tato obří bylina má stonky tak silné, že se z nich dělají nejen pokrmy, ale také vynikající vory. Bambusové stonky jsou duté, pevné, téměř nehnijí, což určovalo volbu mnoha námořníků v dávných dobách.
Životnost
Každý ví, že stonky dřevin a bylin se velmi liší v očekávané délce života. Takže v různých bylinkách, které jsou běžné v mírném pásmu, nežije déle než jednu sezónu. Kmen dřevin lze uchovat déle než jedno století. Po celém světě je známá borovice štětinová Prometheus, která rostla na území dnešních Spojených států amerických (index WPN-114). Byl pokácen v roce 1964. Podle radiokarbonové analýzy byl její věk … 4862 let! Tento strom se dokonce setkal s narozením Krista, protože byl již ve velmi „ctihodném“věku!
Jaké další funkce stojí za to vědětstudovat strukturu stonku? Hlavní stonek se nazývá kmen, u keřů, které mají několik růstových bodů najednou, se takové útvary nazývají stonky. Připomeňme, že jich existuje několik druhů najednou. Zde je klasifikace typů kmenů, která je v současné době přijímána.
Hlavní klasifikace
Vzpřímená odrůda je velmi běžná. Téměř všechny stromy, značná část bylin se okamžitě vybaví. Struktura stonku rostliny se zároveň vyznačuje dobře vyvinutou mechanickou částí, ale není vůbec nutné, aby její pletiva byla zcela tuhá. Příkladem je slunečnice, kukuřice, u kterých je kmen ještě dost pružný a živý. U obilnin se nadzemní část stonku nazývá stéblo. Zpravidla je uvnitř dutý (s výjimkou uzlových zón). Duté odrůdy jsou však rozšířeny mezi tykvemi, deštníkovými rostlinami atd.
Některé bylinky mají plazivý stonek. Jeho charakteristickým znakem je schopnost uzlinového zakořenění. Dokonalým příkladem je lesní jahoda.
Popínavý a popínavý typ, který je v mnoha ohledech variací toho předchozího, je mezi vinnou révou rozšířený. Mezi těmito rostlinami jsou také bylinné a dřeviny. Všechny se vyznačují obrovským tempem růstu, díky kterému se výztužná mechanická část jednoduše nestihne vyvinout, a proto réva nutně potřebuje podporu.
Kudrnaté, podle jejich jména, obtočte základnu. Je zvláštní, že u některých druhů se tykadla omotávají kolem základny ve směru hodinových ručičekšipka a některé - v opačném směru. Existují také rostliny, jejichž stonky se mohou stejně dobře ohýbat všemi směry. Naproti tomu ulpívající odrůdy šplhají po podpěře a svými tykadly (chmel, břečťan) se drží těch nejmenších trhlin a nepravidelností na jejím povrchu.
Nejběžnější tvary kmene
Pokud vezmete rostlinu a uříznete ji, bude struktura stonku v tomto případě vzhledově nejčastěji připomínat kruh. Tím příroda samozřejmě nekončí:
- Trojboký řez ostřice.
- Tetraedrická kopřiva.
- Krásné a neuvěřitelně složité kaktusové mnohostěny.
- Opuncie mají zploštělý, téměř plochý řez.
- U sladkého hrášku struktura stonku rostliny připomíná křídlo.
Nepředpokládejte však, že tato rozmanitost může být nekonečná. Příliš široké asymetrické stonky často vznikají v důsledku některých závažných anomálií a vývojových poruch. Zde jsou typy struktury stonku.
Jak se voda a roztoky minerálních solí pohybují po stonku?
Jak víme, rostlina pro normální život musí být zásobena vodou a roztoky minerálních solí. Jednou z nejdůležitějších funkcí stonku je jejich transport. Pokud uříznete větev břízy nebo javoru na samém začátku toku mízy, můžete to snadno ověřit, protože míza ze stromu bude hojně vytékat z povrchu řezu.
Téměř celé tělo rostlin je prostoupenovodivé tkáně. Navíc jsou všechny diferencované: voda a vodné roztoky stoupají jedním kanálem a organické látky jinými kanály. V rostlinách jsou tyto struktury často prostoupeny svazky mechanických tkání, které poskytují sílu, kterou potřebují.
Jak se organická hmota pohybuje po stonku? Kde se mohou zásobit?
Všechny organické živiny jsou uloženy ve specializovaných buňkách, které hrají roli uchovávání. Vlastně právě kvůli těmto látkám si člověk ochočil rostliny: získává z nich oleje a tuky, nejcennější suroviny pro chemický, zpracovatelský a potravinářský průmysl.
Všechny tyto sloučeniny se zpravidla ukládají v mladých výhoncích, semenech a plodech rostlin. Myslíme si, že každý zná brambory, batáty nebo arašídy, v případě kterých se tak děje všechno. Pokud jde o stromy, organická hmota se nejčastěji hromadí v jádře. Takže právě z této části některých druhů palem se získávají cenné suroviny pro chemický průmysl (parafíny, oleje).
Co je uvnitř?
Nejmladší, poslední vypěstované stonky rostlin jsou nejprve pokryty jemnou slupkou. Následně je zcela nahrazen korkem. Její buňky zcela odumírají a zbývají jen prázdné „pouzdra“naplněné vzduchem. Kůže a korek jsou tedy klasifikovány jako kožní tkáně a korek je vícevrstvá struktura.
Na rozdíl od všeobecného mínění se tvoří již v prvním roce života rostliny. Se zvyšujícím se stářím roste i tloušťka korkové vrstvy. Všechny krycí tkáně jsou přírodou navrženy tak, aby chránily rostlinný organismus před nepříznivými vlivy a environmentálními jevy.
Je třeba mít na paměti, že všechna tato data jsou v některých odvětvích neméně důležitá. Především ve zpracování dřeva. Takže při zpracování dřeva je třeba vždy pamatovat na to, že by se neměly používat ty části, ve kterých během života stromu převládaly mladé a rychle se dělící buňky. Ve skutečnosti se vršky při zpracování dřeva právě z tohoto důvodu odhazují. Tak důležitá je biologie v každodenním životě! Struktura stonku je velmi složitá, ale je nutné ji znát.
Tyto tkaniny tedy zabraňují nadměrnému odpařování, což je zvláště důležité v oblastech s drsným a horkým klimatem, chrání rostlinu před prachem a škodlivými mikroorganismy, které mohou způsobit onemocnění a smrt těla. Pro výměnu plynů jsou na povrchu kožních tkání drobné průduchy, kterými rostlina „dýchá“.
Na korku můžete vidět drobné hlízy s otvory zvané lenticely. Jsou tvořeny zvláště velkými buňkami spodní tkáně, které se vyznačují působivým množstvím mezibuněčného prostoru.
Pod slupkou (a ne na povrchu) se nachází kůra, jejíž vnitřní vrstva se nazývá lýko. Kromě toho vnitřní struktura stonku zahrnuje struktury sít a satelitní buňky. Kromě nich existují i speciální buňky, ve kterých se ukládají živiny.
Struktura kůry
Bastvlákna jsou protáhlá na délku, s obsahem, který odumřel v procesu vývoje a vyztužené stěny plní nosnou, mechanickou roli. Na nich závisí pevnost stonku, jeho odolnost proti zlomení. Síťové struktury jsou vertikálně uspořádané řady živých buněk se zničenými jádry a cytoplazmou, která těsně přilne k vnitřní membráně. Jejich stěny jsou provrtány průchozími otvory. Sítové buňky jsou součástí vodivého systému rostliny, který nese vodu a živné roztoky.
Vnitřní struktura stonku zahrnuje také kambium, které se vyznačuje dlouhými, protáhlými a plochými buňkami. Aktivně se dělí na jarní a letní období. Hlavní částí stonku je samotné dřevo. Strukturou velmi podobné lýku, je také tvořeno buňkami různých tvarů a funkčních účelů, které tvoří několik tkání (mnoho vodivých struktur, mechanických a základních tkání). Všechny tyto buňky a tkáně tvoří letokruhy.
Takto studuje 6. třída strukturu kmene na běžné střední škole. Vzdělávací program bohužel často nevěnuje pozornost jádru. Je ale tvořen velkými buňkami s tenkou stěnou. Nepřiléhají těsně k sobě, protože plní zásobní a akumulační roli. Pokud jste někdy viděli jádro kmene stromu, pak si pravděpodobně pamatujete na "antény", které z něj vyzařují různými směry.
Ale hrají tu nejdůležitější roli! Je to podél těchto vláken, což jsou velké shlukyvodivé struktury, živiny jdou do lýka a dalších částí rostlinného těla. Abyste si strukturu stonku (včetně dvouděložných rostlin) lépe představili, uvedeme hlavní údaje ve formě tabulky.
Název konstrukční jednotky | Charakteristika |
Slupka | Mladé výhonky rostliny jsou zvenku zakryté. Plní ochrannou funkci, připravuje místo pro tvorbu korku, který se skládá z mrtvých buněk naplněných vzduchem. Je kožní tkáň. |
Stoma pro výměnu plynu | Jsou přítomny v pokožce, otvory průduchů dochází k aktivní výměně plynu rostliny s okolím. V korkové vrstvě plní stejnou funkci lenticely, malé hlízy s otvory. Jsou tvořeny z velkých buněk základní tkáně. |
Korková vrstva | Hlavní krycí struktura, která se objevuje již v prvním roce života stromu. Čím je rostlina starší, tím je vrstva korku silnější. Je tvořena vrstvou odumřelých buněk, jejíž vnitřní prostor je zcela vyplněn vzduchem. Chrání stonek rostliny před nepříznivými vlivy prostředí. |
Kora | Jeho vnitřní část se nachází pod ochranou krycí vrstvy a nazývá se lýko. Skládá se ze sítových struktur, doprovodných buněk a také zásobních buněk, ve kterých se ukládá zásoba živin. |
Kambiální vrstva | Vzdělávací tkáň, buňky jsou dlouhé a úzké. Na jaře a v létě nastává období intenzivního dělení. Ve skutečnosti díky kambii roste stonek rostliny. |
Jádro | Centrálně umístěná funkční struktura. Jeho buňky jsou velké a tenkostěnné. Provádějí zásobní a nutriční funkce. |
Antény (paprsky) jádra | Rozbíhají se od jádra v radiálním směru a procházejí všemi vrstvami stromu až k lýku. Jejich hlavní buňky jsou buňky hlavní tkáně, slouží jako transportní cesty pro živiny. |
Tato tabulka „Struktura stonku rostliny“vám pomůže zapamatovat si hlavní součásti, pochopit jejich funkční význam. Kupodivu, ale informace z ní mohou být užitečné v každodenním životě.
Obecné rysy anatomické struktury stonku
A nyní budeme analyzovat anatomickou strukturu stonku. Kupodivu, ale toto téma je pro studenty, kteří studují kurz botaniky, extrémně často obtížné. Obecně, pokud alespoň obecně znáte funkční účel různých struktur stonku, můžete se se strukturou vypořádat bez zvláštního úsilí. Jednoduše řečeno, struktura a funkce stonku jsou neoddělitelně spojeny, takže by měly být studovány společně.
Ve vodivých tkáních se vyvíjejí vodivé struktury (sítové buňky), pomocí kterýchŽiviny jsou dodávány do všech částí rostliny. V hlavní části hlavně je velké množství mechanických tkání, které jsou zodpovědné za pevnostní charakteristiky. Mladé výhonky obsahují vyvinutý systém meristémů.
Pomocí běžného světelného mikroskopu můžete vidět, že apikální meristémy dávají vzniknout procambiu a také interkalované meristémy. Právě díky nim se začíná tvořit primární struktura stonku. U některých rostlin přetrvává po dlouhou dobu. Kambium, které je sekundární strukturou, tvoří sekundární strukturu stonku.
Funkce primárního systému
Uvažujme strukturální vlastnosti stonku. Přesněji řečeno jeho primární struktura. Je třeba rozlišovat mezi centrálním jádrem (stélou), stejně jako kůrou primárního řádu. Zvenčí je tato kůra pokryta kožním pletivem (periderm) a pod ní se nachází asimilační pletivo (chlorenchym). Má velmi důležitou roli, protože hraje roli jakéhosi mostu mezi kůrou a mechanickými tkáněmi (kollenchym a sklerenchym).
Centrální tyč je ze všech stran chráněna vrstvou endodermu. Většinu z něj zabírají vodivé prameny, vzniklé v důsledku fúze vodivých a mechanických tkání, o kterých jsme právě mluvili. Jádro tvoří téměř nespecializovaný parenchym. Vzhledem k tomu, že její buňky k sobě špatně přilnou (což bylo opakovaně psáno výše), často se v ní tvoří vzduchové dutiny, jejichž objem může být poměrně značný.
Kambiumtvoří sekundární xylém a floém. Je to dáno tím, že primární kůra neustále odumírá, a proto je potřeba ji vyměňovat, což zajišťuje kambiální tkáň. Nakonec stojí za zmínku, že struktura stonků do značné míry závisí nejen na druhu rostlin, ale také na podmínkách, ve kterých rostou. Takto by měl 6. stupeň studovat strukturu kmene.