Յուրաքանչյուր կենդանի արարած ունի իր հարմարվողականությունը նորմալ կյանքի համար, ինչը թույլ է տալիս ձեզ պաշտպանվել տարբեր անախորժություններից՝ թշնամիներից մինչև կլիմայական դժբախտություններ: Բույսերը բացառություն չեն: Օրինակ՝ ջրիմուռները ջրի հոսքի ուժից և դրա արագությունից պաշտպանվելու համար ունեն հատուկ ռիզոիդներ՝ ծծիչներ, որոնք կպչում են հիմքին և մնում տեղում։
Բայց դրա համար նախատեսված ավելի բարձր բույսերն ունեն շատ տարբեր ձևերի և երկարությունների արմատներ: Սակայն, միևնույն ժամանակ, ստորգետնյա օրգանն ինքնին նույնպես պաշտպանության կարիք ունի, քանի որ հողը բավականին կոշտ միջավայր է։ Դրանում նրան օգնում է արմատային գլխարկը, որի կառուցվածքային առանձնահատկությունները մենք կքննարկենք այս հոդվածում։
Բույսերի կառուցվածքի առանձնահատկությունները
Հենց տարրական դպրոցից յուրաքանչյուր երեխա գիտի բարձրագույն բույսի մարմնի կառուցվածքի հիմնական առանձնահատկությունները: Իհարկե, ներքին բովանդակությունը շատերի համար մնում է չուսումնասիրված, բացառությամբ հատուկ հետաքրքրված մարդկանց։ Այնուամենայնիվ, արտաքին օրգաններն ամեն ինչ գիտեն։ Սա է՝
- ծիլ՝ ներկայացված արտաքին մասով՝ ցողուն, տերև, ծաղիկ (անգիոսպերմերի համար);
- ստորգետնյա մաս կազմված արմատային համակարգով։
Հետևաբար, այստեղ ոչ մի արտասովոր բան չի կարելի անվանել։ Բոլոր ներկայացուցիչների միջև միակ տարբերությունը վերարտադրության մեթոդն է և, համապատասխանաբար, վերարտադրողական օրգանների կառուցվածքը: Գիմնոսպերմի մեջ սերմերով կոն է, անգիոսպերմներում՝ ներքին վերարտադրողական օրգաններով, սպորներում՝ սպորանգիա։
։
Սակայն բույսերի արմատները բոլոր նշված խմբերի համար նույն օրգանն են։ Դրանք նրա ստորգետնյա կարևոր մասն են, որոնք կատարում են մի շարք կենսական գործառույթներ։
- Ինչպես խարիսխը, արմատը խարսխում է բույսը հողի մեջ:
- Ծառայում է ջրի և դրանում լուծված հանքանյութերի ներծծման և անցկացման համար մարմնի միջոցով:
- Շատ տեսակների մեջ այն լրացուցիչ սննդանյութերի կուտակման վայր է։
- Ապահովում է դրական գեոտրոպիզմ բոլոր ներկայացուցիչների համար (արմատի ծայրը հատուկ դեր է խաղում դրանում):
- Որոշ տեսակների մեջ այն ծառայում է որպես օդից կամ ջրից թթվածին կլանելու լրացուցիչ օրգան:
Ակնհայտ է, որ այս օրգանը չափազանց կարևոր է։ Հայտնի է, որ եթե տնային բույսը փոխպատվաստման ժամանակ բավական ուժեղ վնասի արմատային համակարգը, նա կսատկի կամ երկար ժամանակ շատ ու հիվանդ կլինի։ Դա պայմանավորված է նրանով, որ բույսերի արմատները վերականգնվում են, ինչպես մյուս բոլոր օրգանները, սակայն լայնածավալ վնասվածքներով նրանք սկսում են մահանալ։
Բույսերի արմատը՝ տեսակ
Բնականաբար, բույսի ստորգետնյա օրգանը պետք է ունենա այնպիսի կառուցվածքային և զարգացման առանձնահատկություններ, որոնք թույլ են տալիս նրան լինել հնարավորինս դիմացկուն և մեխանիկական սթրեսի նկատմամբ:վնաս. Դրանում կարևոր դեր է խաղում արմատային գլխարկը: Այնուամենայնիվ, մինչ այս օրգանը ներսից դիտարկելը, եկեք վերլուծենք, թե ինչպիսին է այն դրսից։
Բոլոր տեսակի արմատները կարելի է բաժանել երեք կատեգորիայի:
- Հիմնական - կենտրոնական արմատ, որը սկսում է առաջինը աճել:
- Կողային արմատները ճյուղեր են, որոնք կյանքի ընթացքում հայտնվում են հիմնականի վրա։
- Ադնեքսիա - ցողունի վրա ձևավորվող բազմաթիվ մազեր, որոնք կարող են ունենալ տարբեր չափսեր՝ բարակ և գրեթե աննկատ մինչև հսկա սյունաձև հենարաններ։
Նրանք միասին ապահովում են ամբողջ գործարանը վերը նշված գործառույթներով:
Արմատների տեսակներ
Արմատների տեսակներն այն փոփոխություններն ու դրանց արտասովոր դրսեւորումներն են, որոնք հանդիպում են բնության մեջ բույսերում։ Դրանք ձևավորվում են կամ հարմարվելու հատուկ աճի պայմաններին, կամ հաղթելու համար տարածքային և հանքային սնուցման, ջրի մրցույթում: Կան մի քանի ամենատարածված տեսակները:
- Աջակցող արմատները պատահական են, ձգվում են ցողունից և ինքնամրացվում են հողում: Ձևավորվել է ծառի ընդարձակ պսակը հետագա ամրապնդելու համար: Նման բույսերը կոչվում են բանյաններ։
- Roots-tacks - ծառայում է բույսի լրացուցիչ ամրացմանը որոշ սուբստրատի մակերեսի վրա: Օրինակ՝ բաղեղ, վայրի խաղող, լոբի, ոլոռ և այլն։
- Ծծողները մակաբույծ և կիսամակաբույծ բույսերի ադապտացիաներ են՝ ներթափանցելու հյուրընկալողի ցողունները՝ նրանից սննդանյութերը ծծելու համար: Նրանց մյուս անունները հաուստորիա են։Օրինակ՝ մզամուրճ, պետրովյան խաչ, դոդեր և այլն։
- Շնչառական արմատներ. Սրանք կողային արմատներ են, որոնք ծառայում են թթվածնի կլանմանը բույսերի աճի պայմաններում ավելորդ խոնավության մեջ։ Օրինակ՝ մանգրով, փխրուն ուռենու, ճահճային նոճի։
- Օդ - պատահական արմատներ, որոնք կատարում են օդից հավելյալ խոնավությունը կլանելու ֆունկցիա։ Օրինակ՝ խոլորձներ և այլ էպիֆիտներ։
- Պալարներ - կողային և պատահական արմատների ստորգետնյա աճ՝ բարդ ածխաջրեր և այլ միացություններ պահելու համար: Օրինակ՝ կարտոֆիլ։
- Արմատային մշակաբույսեր - ստորգետնյա օրգան, որը ձևավորվում է հիմնական արմատի աճից, որը պահպանում է սննդանյութերը։ Օրինակներ՝ գազար, բողկ, ճակնդեղ և այլն:
Այսպիսով, մենք ուսումնասիրել ենք բույսի արմատի այն հատվածները, որոնք կարելի է տեսնել անզեն աչքով, եթե այն բաց է թողնվել գետնից։
Բույսերի արմատային համակարգ
Յուրաքանչյուր բույսի համար նախատեսված արմատների բոլոր տեսակները կազմում են մի ամբողջ համակարգ: Այն կոչվում է արմատ և լինում է երկու հիմնական տեսակի։
- Թելքավոր - արտահայտված կողային և ադնեքսային, հիմնականը չի երևում։
- Rod - կենտրոնական հիմնական արմատը հստակ արտահայտված է, իսկ կողային և ներդիրային արմատները թույլ են:
Արմատային համակարգերի նման տեսակները բնորոշ են ֆլորայի բոլոր անգիոսպերմներին:
Բույսի արմատի կառուցվածքի առանձնահատկությունները (աղյուսակ)
Հիմա նայենք բույսի ներսում՝ հասնելու և ուսումնասիրելու արմատի գլխարկը, որի կառուցվածքային առանձնահատկություններն այնքան են օգնում ամբողջ օրգանիզմին։ Այնուամենայնիվ, բացի արմատի գագաթիցկան դրա այլ մասեր: Բույսի արմատի բոլոր կառուցվածքային առանձնահատկությունները դիտարկելու համար աղյուսակը շատ հարմար կլինի։
Արմատի մաս | Շենքի առանձնահատկություններ | գործարկվող ֆունկցիա |
Calyptra, կամ արմատային գլխարկ | Մանրամասները ստորև։ | Պաշտպանություն մեխանիկական վնասվածքներից (հիմնական) |
տրոհման գոտի | Ներկայացված է խիտ ցիտոպլազմով և մեծ միջուկներով փոքր բջիջներով: Անընդհատ բաժանումը տեղի է ունենում, քանի որ հենց այստեղ է գտնվում գագաթային մերիստեմը, որն առաջացնում է արմատի բոլոր մյուս բջիջները և հյուսվածքները: Գոտու գույնը, երբ դիտվում է, մուգ է, մի փոքր դեղնավուն: Չափը մոտ մեկ միլիմետր է։ | Հիմնական գործառույթն է ապահովել չտարբերակված բջիջների զանգվածի մշտական բաժանումը և ավելացումը, որոնք հետագայում կանցնեն տարբեր մասնագիտությունների: |
Ձգվող (աճի) գոտի | Ներկայացված է բջիջների պատերով մեծ բջիջներով, որոնք ժամանակի ընթացքում պատված են: Քանի դեռ դրանք փափուկ են, այս կառույցները շատ ջուր են պահում, ձգվում և դրանով իսկ արմատի գլխարկը ավելի խորն են մղում գետնի մեջ: Այս տարածքի չափը մի քանի միլիմետր է, դիտելիս՝ թափանցիկ։ | Ձգում և տեղափոխում բույսը հողի մեջ։ |
Կլանման գոտի, տարբերակում | Ձևավորվում է միտոքոնդրիումներով հարուստ բջիջներով, որոնք հավաքվում են էպիբլեմայի կամ ռիզոդերմի մեջ: Սա ծածկված հյուսվածք է, որը ծածկում է այս տարածքում գտնվող արմատային մազերի արտաքին կողմը: Նրանք կարող են լինել տարբեր չափերի և երկարության: Նրանցից ոմանք մահանում են, բայց ներքեւումձևավորվում են նորերը. Այս գոտին ունի մի քանի սանտիմետր չափ և հստակ տեսանելի է: | Հողի լուծույթի և ջրի կլանումը գետնից |
Կոնֆերանսի տարածք | Ներկայացված է էկզոդերմային բջիջներով: Սա այն գործվածքն է, որը փոխարինում է էպիբլեմին: Էկզոդերմային բջիջներն ունեն հաստ պատեր, հաճախ սպիտակեցված և նման են խցանի: Այս մասի արմատն ավելի բարակ է, բայց դիմացկուն, այս հատվածը առաջնային կեղևն է։ Էպիբլեմից էկզոդերմա անցումը դիտարկելիս դա գրեթե աննկատ է, պայմանական։ | Սննդանյութերի (հողի լուծույթ և ջուր) տեղափոխում ներծծման գոտուց բույսի ցողուն և տերևներ։ |
Այսպիսով պարզեցինք, որ բույսերի արմատների աճը սկսվում է կալիպտից և ավարտվում առաջնային կեղևով տարածքով։ Այժմ եկեք ավելի մանրամասն նայենք այս զարմանահրաշ արարածների ստորգետնյա մասի հենց վերևի կառուցվածքին և գործառույթներին:
Արմատային հուշում
Կան մի քանի անուններ, որոնք նշում են ստորգետնյա օրգանի այս մասը: Այսպիսով, հոմանիշները հետևյալն են.
- caliptra, լատ. կալիպտրա;
- արմատային գլխարկ;
- արմատային հուշում;
- կալիպտրոգեն;
- արմատային հուշում.
Սակայն, անկախ անունից, բույսերի արմատի գլխարկի գործառույթները մնում են անփոփոխ: Ընդհանուր առմամբ, այս տարածքը մի փոքր խտացած գոյացություն է ողնաշարի հենց ծայրում՝ ստորգետնյա: Մանրադիտակում այն դիտվում է որպես գլխարկ, որը դրված է վերևում՝ նուրբ հյուսվածքները հողի մասնիկներից պաշտպանելու համար: Կալիպտրայի չափերը փոքր են՝ ընդամենը 0,2 մմ։ Միայն այնպիսի ձևափոխված կառույցներում, ինչպիսիք ենշնչառական արմատները, այն հասնում է մի քանի միլիմետրի։
Արմատային գլխարկի հիմնական գործառույթը որոշվում է նաև արտաքին տեսքով. բնականաբար, սա պաշտպանություն է մեխանիկական վնասվածքներից: Այնուամենայնիվ, նա միակը չէ։
Ի՞նչ բջիջներ կան արմատի գլխարկի մեջ:
Արմատային գլխարկի երկու տեսակի բջիջներ: Առաջին մասը արտաքին է։ Երկարավուն, երկարավուն և աճող գոյացություններ են՝ իրար ամուր կից։ Հետեւաբար, միջբջջային տարածությունները գործնականում բացակայում են: Այս բջիջների կյանքը շատ կարճ է և տևում է ընդամենը 4-ից 9 օր: Այս ընթացքում նրանք պետք է ժամանակ ունենան աճելու և բաժանվելու համար։
Հետևաբար, արմատի ծայրում միտոզի պրոցեսները տեղի են ունենում անընդհատ։ Կալիպտայի բջիջների ծագումը սովորական է `գագաթային մերիստեմից, որը գտնվում է գլխարկի անմիջապես վերևում: Այս կառուցվածքների բջիջների պատերը բավականին բարակ են, չփակված։
Կյանքի ընթացքում այս բջիջները շերտազատվում են, մահանում, արտազատում պոլիսախարիդների խառնուրդ՝ լորձ։ Հետևաբար, արմատի գլխարկի գործառույթը ստորգետնյա օրգանի վերին մասում պաշտպանիչ լորձաթաղանթ ապահովելն է՝ հողի մասնիկների միջև նրա անվտանգ անցման համար:
Կալիպտայի լորձի պատճառով ամուր հողային կառուցվածքները կպչում են ողնաշարին և հեշտացնում են ներքև սահելը: Այնուամենայնիվ, սրանք միակ բջիջները չեն, որոնք կազմում են գլխարկը:
Կան նաև բջիջներ, որոնց միջոցով ձևավորվում է կալիպտրան իր կենտրոնական մասում՝ կոլումելայում։ Սրանք օսլայի հատիկներ են կամ ամիլոպլաստներ։ Նրանք մոտ ենպլաստիդային ածանցյալների ծագումը, որոնք չունեն քլորոֆիլ: Այսինքն՝ սկզբում դրանք առանձին օրգանիզմներ էին, որոնք սովորեցին ապրել սիմբիոզով ավելի բարձր կազմակերպված էակների հետ և աստիճանաբար դարձան նրանց համար անփոխարինելի ներքին կառուցվածքային բջիջներ։
Ամիլոպլաստները բջիջներ են, որոնք իրենց ներսում կուտակում են օսլայի պոլիսախարիդների մեծ հատիկներ: Դրսում դրանք կլորացված են, միմյանց կից նույնքան ամուր, որքան վերը քննարկված կալիպտայի կառուցվածքները:
Արմատային գլխարկի մեկ այլ գործառույթ կապված է դրանց հետ, որը մենք կքննարկենք ստորև: Նկատի ունեցեք նաև, որ ամիլոպլաստներում պարունակվող օսլան կարող է բույսի համար էներգիայի լրացուցիչ աղբյուր ծառայել, եթե դա պահանջում են շրջակա միջավայրի պայմանները։
Արմատի գլխարկի գործառույթները բույսերում
Դրանցից մեկը՝ գլխավորը, մենք արդեն բացահայտել ենք։ Կրկնենք և ավելացնենք դեռ չնշվածները։
Արմատի գլխարկի գործառույթները բույսերում.
- Կալիպտայի բջիջների արտաքին շերտը արտազատում է պոլիսախարիդային լորձ, որը նպաստում է արմատների ներթափանցմանը հողի մեջ:
- Նույն ցեխոտ գլխարկը թույլ չի տալիս բույսը չորանալ։
- Կոլումելլայի բջիջները (կալիպտայի կենտրոնական մասը) պարունակում են օսլայի հատիկներ, որոնք պայմանավորված են այս ստատոլիտներով և կատարում են արմատի աշխարհընկալման գործառույթներ։ Սրա պատճառով նա միշտ դրական գեոտրոպիզմ ունի։
Փորձերը ցույց են տվել, որ եթե բույսից կալիպտան հեռացվի, նրա երկարությամբ աճը կդադարի: Այնուամենայնիվ, այն չի մեռնի, այլ կսկսի ակտիվորեն զարգացնել կողային և պատահական արմատները, ընդլայնելով հողի գրավման տարածքը:լայնությամբ։ Այս գույքը օգտագործվում է այգեպանների և այգեպանների կողմից՝ մշակաբույսեր աճեցնելիս:
Ակնհայտ է, որ բույսերի արմատի գլխարկի գործառույթները չափազանց կարևոր են: Ի վերջո, յուրաքանչյուր կողային կամ պատահական արմատ ունի նաև կալիպտրա իր վերևում: Հակառակ դեպքում բույսը կմահանար, երբ գլխարկը հանեին կենտրոնական առանցքային արմատից: Կան բացառություններ. Սրանք բույսերի այն տեսակներն են, որոնց արմատները լիովին զուրկ են նշանակված կառուցվածքներից: Օրինակներ՝ ջրային շագանակ, բադիկ, վոդոկրա: Հասկանալի է, որ դրանք հիմնականում բույսերի աշխարհի ջրային ներկայացուցիչներ են։
Ամիլոպլաստների ֆունկցիան
Մենք արդեն ասել ենք, որ կա արմատային գլխարկի ֆունկցիա՝ կապված ամիլոպլաստների հետ: Նրանք կուտակում են օսլայի հատիկներ և վերածվում իրական ստատոլիտների։ Սա գործնականում նույնն է, ինչ ստատոցիստները (օտոլիտները) կաթնասունների ներքին ականջում: Նրանք կարևոր դեր են խաղում հավասարակշռության իմաստով։
Ամիլոպլաստ ստատոլիտները նույնն են անում: Դրանց շնորհիվ բույսը «զգում» է երկրագնդի շառավիղի գտնվելու վայրը եւ միշտ աճում է ըստ դրա, այսինքն՝ առաջնորդվում է ձգողականության ուժով։ Այս առանձնահատկությունն առաջին անգամ հաստատվել է Թոմաս Նայթի կողմից 1806 թվականին, ով իրականացրել է մի շարք հաստատող փորձեր։ Նաև այս երևույթը սովորաբար կոչվում է բույսերի գեոտրոպիզմ:
երկրաբանություն
Երկրաշարժություն կամ գրավիտրոպիզմ սովորաբար կոչվում է բույսերի և դրանց մասերի միայն երկրագնդի շառավղով աճելու հատկանիշը։ Սա նշանակում է, որ եթե, օրինակ, թողեք, որ սերմերը բողբոջեն իրենց բնականոն վիճակում, իսկ հետո կաթսան կողք շրջեք, ապա որոշ ժամանակ անց ծայրը.արմատը նույնպես կծկվի և կսկսի աճել մինչև նոր դիրք:
Ի՞նչ նշանակություն ունի արմատի գլխարկն այս երեւույթի մեջ: Հենց կալիպտայի ամիլոպլաստները թույլ են տալիս արմատին ունենալ դրական գեոտրոպիզմ, այսինքն՝ այն միշտ աճում է դեպի վար։ Մինչդեռ ցողունները, ընդհակառակը, ունեն բացասական գեոտրոպիզմ, քանի որ դրանց աճն իրականացվում է դեպի վեր։
Այս երևույթի շնորհիվ է, որ վատ եղանակից տառապող և ցողունով գետնին տապալված բոլոր բույսերը բնական երևույթներից հետո (ամպրոպ, կարկուտ, հորդառատ անձրև, քամի) կարողանում են նորից վերականգնել իրենց նախկին վիճակը։ կարճ ժամանակահատված։