Raznolikost modificiranih biljnih organa Modifikacija korijena. Priprema za ispit. Modifikacije biljnih organa. Slični i homologni biljni organi Preuzmite svoju prezentaciju o promjeni biljnih organa

Biljni organi: njihove funkcije, struktura i metamorfoze.

1. Korijen i korijenski sistem. Metamorfoza korijena.

2. Držite i pucajte. Pobjeći od metamorfoza.

3. List i njegove metamorfoze.

1. Korijen i korijenski sistem. Metamorfoza korijena.

Vegetativni organi nazivaju se biljni organi koji služe za održavanje individualnosti biljnog života (korijen, stabljika, list), nazivaju se vegetativni. Oni su u svom djetinjstvu u svakom sjemenu.

Generativni organi obezbeđuju proces seksualne reprodukcije. Cvijet je modificirani nerazgranati izdanak ograničenog rasta, prilagođen za spolnu reprodukciju s naknadnim formiranjem sjemena i ploda. Organi cvijeta su modificirani listovi: pokrovni listovi formiraju sepale i latice, a listovi koji stvaraju spore daju prašnike i tučke. Strukturne karakteristike cvijeta povezane su s metodama oprašivanja.

Metamorfoze vegetativnih organa.

Glavni vegetativni organi biljke su korijen, stabljika i list. Pored tipičnih vegetativnih organa, često se nalaze i njihove modifikacije koje su nastale u dugom procesu evolucije. Ove pojave se inače nazivaju metamorfoza, što znači transformacija. Modificirani organi su ponekad toliko neobični da je nemoguće odmah utvrditi njihovo porijeklo.

Ponekad se oblik biljnog organa (na primjer, korijen repe) mijenja kao rezultat ljudske aktivnosti.

Morfologija korijena i korijenski sistemi.

Korijen je specijalizirani organ ishrane tla. Obavlja sljedeće funkcije:

apsorbuje vodu i minerale

služi za sidrenje u tlu;

ima fizičku aktivnost (zona rastezanja);

može imati i rezervne funkcije, dobijajući oblik korijenskih gomolja (dalija);

obavljanje novih funkcija dovodi do pojave: a) respiratornog korijena u močvarnim biljkama; b) korijenje - udice (bršljan); c) zračno korijenje orhideja i druge modifikacije.

Ali glavna funkcija korijena je ishrana tla. Ova funkcija određuje karakteristike strukture. Prvo, korijen treba imati što veću površinu dodira s česticama tla i s njima čvrsto rasti. Drugo, usisni radni dijelovi korijena ne mogu ostati na mjestu - moraju se pomicati, ovladavajući sve više i više novih prostora i savladavajući otpor gustog tla.

Napredak u gustom tlu je omogućen rastom apikalnog korijena i odbrambenim snagama koje omogućavaju osjetljivom apikalnom meristemu da se probije između čestica tla.

Usisno tkivo obavlja najvažniju funkciju korijena - ishranu tla. Sastoji se od jednog sloja ćelija smještenih na površini mladog korijena. Cijeli vanjski sloj ćelija koji pokriva mladi korijen naziva se rizoderma.

Ćelije usisnog sloja imaju tanke membrane i čvrsto prianjaju na čestice tla. Aktivno djeluju na tlo i apsorbiraju potrebne tvari. Ova aktivnost zahtijeva značajan utrošak energije, što se osigurava, prvo, stalnim prilivom organskih tvari i, drugo, intenzivnom oksidacijom ovih tvari, tj. disanje uz potrošnju kiseonika. Dakle, sistem međućelijskih organa, ispunjenih gasovima i koji omogućavaju razmenu gasova, u osnovi je dobro razvijen.

Ćelije usisnog sloja formiraju duge izrasline - korijenske dlake, koje nekoliko puta povećavaju površinu korijena.

Korijenske dlake se pojavljuju samo na određenoj udaljenosti od korijena. To je zbog činjenice da je područje korijena između dlačica i kape jako rastegnuto i klizi između čestica tla. Bilo kakve nepravilnosti i izbočine u ovom dijelu korijena bi otežale prodor u tlo.

Kada sjeme prvo proklija, pojavljuje se glavni korijen koji se razvija iz embrionalnog korijena. Glavni korijen je osa prvog reda. Od njega se protežu bočni korijeni, to su osi drugog reda, od njih idu korijeni trećeg reda itd. Kao rezultat, formira se korijenski sistem.

Na biljkama se često formiraju adventivni korijeni iz stabljike ili listova. Njihova struktura i funkcije su iste kao i kod glavnog i bočnog korijena.

Budući da je stabljika deblja od korijena, granica između njih je obično uočljiva. Mjesto prijelaza stabljike u korijen naziva se korijenski vrat, a dio stabljike koji se nalazi između korijenovog ovratnika i kotiledona naziva se hipokotil ili hipokotilno koljeno. Iz njega se često protežu adventivni korijeni. Njihovo formiranje je olakšano osipanjem biljaka. Zbog adventivnog korijena povećava se korijenski sistem, što poboljšava ishranu biljke, čini je stabilnijom.

Korijenov sistem može biti korijenski ako se glavni korijen razlikuje od ostalih korijena svojom veličinom, i vlaknast, ako je glavni korijen slabo razvijen i ne razlikuje se od ostalih korijena.

Po obliku koreni su: konusni (peršun); repa (repa, repa); niti (sadnice lana); fusiform (neke sorte šargarepe).

Dužina korijena značajno varira. Kod kultivisanih žitarica njihova se glavna masa razvija u obradivom horizontu, ali će pojedinačni korijeni pasti na dubinu od 1,5 - 2 m.

Ukupna dužina korijena jedne biljke raži ili pšenice (bez korijenskih dlaka) koja se uzgaja u polju iznosi 600 m - 70 km.

Postoje rast i sisanje korijena. Prvi brzo rastu, ubrzo se zapuše i ne upijaju vodu. Sisanje raste sporo, ostaje nježno dugo vremena i dobro upija otopine tla. Oni su kraj korijena viših redova.

Metamorfoza korijena.

Korjenasto povrće nastaje iz glavnog korijena zbog taloženja velike količine hranjivih tvari u njemu. Korijenasti usjevi nastaju uglavnom u uslovima kulturnog uzgoja biljaka. Ima ih u cvekli, šargarepi, rotkvicama i dr. U korenovskom usevu postoje: a) glavica koja nosi rozetu listova; b) vrat - srednji dio; c) sam korijen iz kojeg se protežu bočni korijeni.

Korijenski gomolji, ili korijenski češeri, su mesnati pečati bočnih, kao i adventivnih korijena. Ponekad dostižu vrlo veliku veličinu i skladište su rezervnih supstanci, uglavnom ugljikohidrata. U korijenskim gomoljima cjepiča, orhideja, škrob služi kao rezervna tvar. Inulin se akumulira u adventivnim korijenima dalija, koji su se pretvorili u korijenske gomolje.

Od kultivisanih biljaka treba nazvati slatki krompir, iz porodice vijuga. Njegovi korijenski gomolji obično dosežu 2 - 3 kg, ali mogu biti i više. Uzgaja se u suptropskim i tropskim regijama zbog škroba i šećera.

Kod nekih tropskih biljaka formiraju se zračni korijeni. Razvijaju se kao adventivne stabljike, smeđe su boje i slobodno vise u zraku. Odlikuje ih sposobnost upijanja atmosferske vlage. Mogu se vidjeti kod orhideja.

Pripijeno korijenje, uz pomoć kojih se slabe stabljike lijana uzdižu uz debla drveća, uz zidove, padine. Takvi adventivni korijeni, koji rastu u pukotine, dobro učvršćuju biljku i omogućavaju joj da se uzdigne u velike visine. Bršljan, koji je rasprostranjen na Krimu i Kavkazu, pripada grupi takvih lijana.

Respiratorni korijeni. U močvarnim biljkama, čiji je uobičajeni korijen vrlo otežan, posebno korijenje raste iz zemlje prema gore. Oni su iznad vode i primaju vazduh iz atmosfere. Čempres ima respiratorne korijene. (Kavkaz, Florida).

Organi su slični i homologni.

C. Darwin je uveo koncept analognih i homolognih organa.

Slični organi obavljaju iste funkcije, ali imaju različito porijeklo (bodlje gloga i bodlje kaktusa).

Homologni organi - imaju isto porijeklo, ali obavljaju različite funkcije. (Trn kruške, rizom kupljen).

Da pogledate prezentaciju sa slikama, umjetničkim djelima i slajdovima, preuzmite njegovu datoteku i otvorite je u PowerPointu na vašem računaru.
Tekstualni sadržaj slajdova prezentacije: Spavanje i njegovo značenje. Spavanje (latinski somnus) je prirodni fiziološki proces u stanju sa minimalnim nivoom moždane aktivnosti i smanjenim odgovorom na svijet svojstveno sisavcima, pticama, ribama i nekim drugim životinjama, uključujući insekte (na primjer, voćne mušice). Tokom spavanja, rad mozga se obnavlja, ritmički rad neurona se nastavlja, a snaga se obnavlja. SPAVANJE Spora faza Ubrzana faza Popunite tabelu (udžbenik, strana 222) Sporo spavanje Brzi san Srce kuca sporije, Metabolizam je slab, Očne jabučice su nepomične ispod očnih kapaka. Rad srca se pojačava; Očne jabučice počinju da se pomeraju ispod očnih kapaka; Ruke se stisnu u šake; Ponekad osoba koja spava menja držanje U ovoj fazi dolaze snovi. Nazivi faza spavanja povezuju se s biostrujama mozga, koje se snimaju na posebnom uređaju - elektroencefalografu. Tokom sporog spavanja, uređaj detektuje retke talase velike amplitude.U fazi REM spavanja, kriva koju je uređaj nacrtao registruje česte fluktuacije male amplitude. Dreams. Svi ljudi imaju snove, ali ih se ne sjećaju svi i ne mogu pričati o njima. To je zbog činjenice da rad mozga ne prestaje. Tokom spavanja, informacije primljene tokom dana su organizovane. Ovo objašnjava činjenice kada se u snu rješavaju problemi koji se ne bi mogli riješiti u budnom stanju. Obično čovjek sanja nešto što ga brine, brine, brine.. Stanje anksioznosti ostavlja traga na snovima: oni mogu izazvati noćne more. Ponekad se povezuje sa fizičkim i mentalnim bolestima. Obično uznemirujući snovi prestaju nakon što se osoba oporavi ili iskustvo završi. Kod zdravih ljudi snovi često smiruju. Značenje sna: napravite zaključak i zapišite ga u svesku, spavanje pruža odmor tijelu.San podstiče obradu i pohranjivanje informacija. Spavanje (posebno sporo spavanje) olakšava konsolidaciju proučavanog materijala, REM spavanje implementira podsvjesne modele očekivanih događaja.San je adaptacija tijela na promjene u osvjetljenju (dan-noć).San obnavlja imunitet aktiviranjem T-limfocita koji se bore protiv prehlade i virusne bolesti.centralni nervni sistem analizira i reguliše rad unutrašnje organe... Potreba za snom je prirodna kao i glad i žeđ. Ako idete u krevet u isto vrijeme, ponovite ritual odlaska u krevet, tada se razvija uslovno refleksna reakcija i san dolazi vrlo brzo. Poremećaji spavanja i budnosti mogu imati negativne posljedice. Prije spavanja korisno je: * prošetati na svježem zraku; * večerati 1,5 sat prije spavanja, jesti laganu, dobro svarljivu hranu; * krevet treba biti udoban (štetno je spavati na mekani dušek i visok jastuk); * provetrite sobu, spavajte sa otvorenim prozorom; * operite zube i umijte lice neposredno pre spavanja. Dug san je jednako štetan kao i produženo buđenje. Nemoguće je napraviti zalihe sna za buduću upotrebu. Zadaća stav 59, naučiti osnovne pojmove, napraviti dopis "Pravila zdravog sna."

Priloženi fajlovi

Uobičajene modifikacije izdanaka angiospermi su rizomi, lukovice i gomolji. Obično se formiraju u višegodišnjim zeljastim biljkama kao organi u kojima se talože rezervne hranljive materije. Kod takvih biljaka zeleni nadzemni dijelovi odumiru za zimu, ali modificirani izdanci ostaju u tlu. U proljeće, zbog hranjivih tvari koje sadrže, biljke ponovo razvijaju uobičajene zračne izdanke.

Osim što čuvaju hranjive tvari, modificirani izdanci obavljaju i drugu funkciju. Uz njihovu pomoć, biljke se mogu vegetativno razmnožavati.

Rhizome

Modificirano bijeg rizoma nalazi se u mnogim višegodišnjim biljkama (kopriva, đurđevak, pšenična trava itd.). Rizom se nalazi u gornjim slojevima tla, podsjeća na korijen, ali se širi horizontalno.

Rizom je izdanak, jer ima vršne i pazušne pupoljke, kao i listove koji su modificirani u ljuske. Sličnost s korijenom rizoma daju adventivni korijeni, koji iz njega rastu cijelom dužinom.

Tokom vegetacije, biljka taloži rezervne hranljive materije u rizomu. Na njihov račun, sljedeće godine iz pupoljaka rizoma izrastu novi mladi izdanci.

Uz pomoć dijelova rizoma koji sadrže pupoljke i korijenje, moguće je vegetativno razmnožavanje biljaka.

Sijalica

Modificirano bijeg sijalica tipično za luk, tulipane, ljiljane i druge biljke. Na dnu lukovice nalazi se spljoštena stabljika tzv dno... Listovi dvije vrste, modificirani u ljuskama, rastu odozdo. Vanjski listovi se mijenjaju u suhe ljuske, koje imaju zaštitnu funkciju. Unutrašnje debele i sočne ljuske sadrže rezervne hranljive materije (lukovice između ostalog sadrže mnogo različitih šećera) i vodu. Pupoljci rastu i sa dna lukovica.

U povoljnim uslovima iz dna lukovice izrastu adventivni korijeni, zbog čega se formira vlaknasti korijenski sistem. Iz pupoljaka može izrasti izdanak, ali se može razviti i u takozvane mlade lukovice. Svaka takva lukovica može dovesti do posebne nove biljke. Tako se vegetativno razmnožavanje vrši uz pomoć lukovica.

Tuber

Modificirano bijeg gomolja može se uočiti u biljkama poput krompira i artičoke, kao i kod nekih drugih.

Gomolj se formira na vrhu drugog modificiranog izdanka - stolon... Stoloni rastu iz donjih dijelova nadzemnih izdanaka i idu u tlo. Organske tvari koje sintetiziraju zeleni dijelovi biljke tokom fotosinteze kreću se duž stolona do njihovih vrhova i tako ovdje nastaju gomolji. U krtolama se nakuplja mnogo škroba.

Gomolj je barem modificiran, ali bijeg. Ima kratke internodije obrasle u debljinu i mnogo bubrega, koji se tzv oči... Listovi gomolja su smanjeni. Oči se nalaze u žljebovima gomolja, a u svakom takvom žlijebu može biti nekoliko pupoljaka.

Dio gomolja koji je povezan sa stolonom naziva se osnova gomolja. Na suprotnoj strani od baze nalazi se vrh gomolja. Ima više očiju bliže vrhu. Najčešće se apikalni pupoljak-ocelus razvija u mladi zeleni izdanak.

Uz tipične izdanke, kod kojih listovi vrše fotosintezu, a stabljike omogućavaju najprikladniji smještaj listova u prostoru, biljke često razvijaju modificirane izdanke.

Modifikovani organi su slični pod zemljom, tako i iznad zemlje. Primjeri tipičnih modifikacija podzemnih dijelova jubega su rizom, gomolj, lukovica i kukolj (sl. 8.14). Svi imaju slične strukturne karakteristike; čvorovi, internodije, apikalni i bočni pupoljci, modificirani listovi.

Rhizome- podzemni izdanak višegodišnjih trava, polugrmova i šiblja. Izvana, rizom izgleda kao korijen, ali se od pravog korijena obično razlikuje po horizontalnom rasporedu u tlu, prisutnosti ljuskavog lišća, ožiljaka od otpalog lišća, pupoljaka i pomoćnih korijena, te odsustvu korijenske kapice. Na vrhu rizoma razvija se apikalni pupoljak, a u pazušcima ljuski pazušni pupoljci. Iz pupoljaka rizoma godišnje se razvijaju zračni izdanci, koji u jesen odumiru. Stari dijelovi rizoma također odumiru, prekida se veza između komadnih grupa izdanaka, zbog čega se s vremenom iz jedne biljke razvija nekoliko kćerkica s razgranatim rizomom (puzava pšenična trava, đurđevak , đurđevak, lupena itd.). Unutrašnja struktura rizomi su također tipično stabljika. Dakle, rizomi su pretežno organi vegetativne reprodukcije, a kod nekih biljaka (lokvanj, đurđevak, kalamus, kupena) se nakupljaju zadebljali rizomi. veliki broj rezervne hranljive materije.

Tuber- modificirani izdanak sa jako zadebljanom stabljikom, u kojoj se akumuliraju rezervne hranjive tvari.

Gomolji su podzemni i nadzemni. Podzemni gomolji se pojavljuju kao zadebljanja na tankom bezlisnom podzemnom izdanu - stolonu (krompir, artičoka). Mjesto na kojem je gomolj pričvršćen za stolon je njegova osnova. Na krtolu se razvijaju apikalni i bočni pupoljci - oči. Područje gomolja između pupoljaka (oči) je internodije. U dnu svakog bubrega nalazi se čelo- mjesto pričvršćivanja reduciranog lima. Kao i kod običnih izdanaka, pupoljci na gomoljima su raspoređeni spiralno. Iz očiju gomolja razvijaju se zračni lisnati i cvjetni izdanci. Stoga, osim funkcije skladištenja, gomolji obavljaju i funkciju vegetativnog razmnožavanja.

Slika 8.14... Modifikacije izdanka ili njegovih pojedinačnih dijelova: a —brkovi od jagode; b - stoloni i gomolji krompira; c - lukovica zumbula ( opšti oblik i rezati po dužini); G — ljiljan luk; d — kratki rizom kupena; e — žutikov trn (modificirani listovi); g - bodlje bijelog bagrema (modificirane stipule); h, l - trnje gloga i gledihije (modificirani izdanci); i — trnješipak; k — vitica graška (modificirani dio lista); m—vitice grožđa (modificirani izdanci); jedan — stabljika (dno); 2 —lišće; 3—rudiment cvasti; 4—adventivni korijeni; 5 —ožiljci od mrtvih vazdušnih stabljika.

Sijalica- podzemni kratki izdanak sa sočnim listovima pričvršćenim za kratku stabljiku tzv dno. Na vrhu dna nalazi se apikalni pupoljak, u sinusima sočnih ljuskica - bočni pupoljci, koji daju mlade lukovice (češnjaka). Sočne ljuske akumuliraju rezervne hranjive tvari. Izvana je lukovica u mnogim biljkama prekrivena suhim ljuskama koje obavljaju zaštitnu funkciju. Lukovice se mogu pojaviti i kao modifikacije zračnih izdanaka. Na primjer, male lukovice (lukovice) razvijaju se u pazuhu listova (kod nekih vrsta luka).

Corm izvana sličan luku, ali se od njega razlikuje po jako obraslom dnu, koje služi kao organ za nakupljanje rezervnih hranjivih tvari. Izvana je prekriven suhim opnastim listovima. Vrhunski i pazušni pupoljci su dobro razvijeni u klupi, dajući cvjetni izdanak i klub koji nije za mlade lukovice. Kumbe se formiraju u šafranu, gladiolu, šafranu.

Modificirani zračni izdanci karakteristični su za mnoge biljke. U tom slučaju se modificiraju i pojedinačni dijelovi izdanka (stabljika, listovi, pupoljci) i izdanak u cjelini. Na primjer, u običnom, ili kupusu, nastaje kupus glavica kupusa, sastoji se od kratke stabljike s brojnim debelim listovima koji se preklapaju, gotovo bez hloroplasta. Glava kupusa je u suštini metamorfizovani džinovski pupoljak, odnosno rudimentarni izdanak.

Biljke s modificiranim izdancima najčešće se nalaze u sušnim krajevima, gdje postoji nedostatak vlage, pa stoga funkcija skladištenja vode počinje prevladavati u vegetativnim organima biljaka. Biljke s takvim izdancima nazivaju se sukulenti(vidi § 14.4).

Prilično su uobičajene modifikacije dijelova snimanja trnje. Kod nekih biljaka listovi se pretvaraju u trnje (kod žutika, kaktusa), stipule (kod bijelog bagrema) ili lisne peteljke nakon što otpadne lisna ploča (kod astragala). Kod gloga, žostere, divlje jabuke, divlje kruške stabljika nekih bočnih izdanaka transformisana je u trn. Kod graška, graška i drugih penjačica gornji dio složenog lista pretvara se u vitice, a u grožđu - u izdanke.

Da bi se nadoknadio nedostatak hranjivih tvari u tlu i, prije svega, nedostatak dušika u biljkama insektojeda (okruglolisna rosika, pemfigus, hibridni nepentes itd.), formiraju se modificirani listovi - aparat za hvatanje.

Izvor : NA. Lemeza L. V. Kamlyuk N. D. Lisov "Vodič za biologiju za kandidate za univerzitete"

Metamorfoze su nasljedno fiksirane modifikacije organa povezane s promjenom njihovih glavnih funkcija. Metamorfoze vegetativnih organa biljaka neobično su raznolike.

Metamorfoza korijena

Jedan od najzanimljivijih fenomena u biologiji korijena je njegova obostrano korisna kohabitacija s gljivama. Da li ovaj fenomen ima posebno ime? mikoriza (što doslovno znači korijen gljive) i tome je posvećena obimna literatura. Mikoriza je karakteristična za veliku većinu cvjetnica (vjerovatno ne manje od 90%). Zbog tako široke rasprostranjenosti, mikoriza je više pravilo nego izuzetak, ali je, slijedeći ustaljenu tradiciju, i dalje smatramo modifikacijom korijena.

S druge strane, mnoge biljke, kao što su orhideje, posebno one koje vode saprofitski način života, toliko su blisko povezane s gljivama da se ne mogu ni razviti a da nisu "zaražene" specifičnom mikoriznom gljivom.

Mikoriza je dva različita tipa.

Prvi tip je ektomikoriza(spoljna mikoriza). U ovom slučaju, gljivične hife prepliću korijenje biljke debelim pokrivačem (hyphae mantle) i također prodiru u međućelijske prostore (ali ne i ćelije korteksa). Pod utjecajem hormona koje luči gljiva, mladi korijeni se obilno granaju i njihovi krajevi zadebljaju. Ektomikoriza je karakteristična za mnoga stabla umjerenog pojasa, uključujući vrste hrasta, breze, vrbe, javora, četinari, topola i dr. Ektomikorizu formiraju gotovo isključivo bazidiomiceti, rjeđe askomiceti.

Šira, gotovo univerzalna distribucija je endomikoriza(unutrašnja mikoriza). Može se primijetiti, na primjer, kod jabuke, kruške, jagode, paradajza, žitarica, orhideja i mnogih drugih vrsta. Tipičan je za većinu cvjetnica. Kod endomikorize se gljivični pokrov ne formira oko korijena, korijenske dlake ne odumiru, ali hife prodiru mnogo dublje u tkivo korijena i ugrađuju se u ćelije parenhima korteksa. Ima ih nekoliko različite vrste endomikorize, a neke od njih se međusobno jako razlikuju.

Najspecijaliziraniji tip endomikorize može se vidjeti kod orhideja. Orhideje nemaju plašt hife oko korijena i micelij je gotovo u potpunosti unutar korijena. Hife gljive u ćelijama korteksa formiraju neobične spletove. Ove zamršene spojeve potom probavlja biljka domaćin. Gljive koje formiraju mikorizu orhideja su sposobne za razgradnju kompleksa organska materija i opskrbljuju korijenje proizvodima njihovog raspadanja. A to je od posebnog značaja za saprofitski način ishrane. Gljivičnu komponentu ove vrste endomikorize gotovo uvijek predstavljaju oomicete.

Mikoriza je od velikog značaja u tropskim kišnim šumama. Zbog jakog režima ispiranja (dnevnih padavina), ove šume su praktično bez tla (svi hranjivi sastojci se ispiru iz tla). Biljke se suočavaju sa akutnim problemom ishrane. Istovremeno, ima puno svježe organske tvari: otpalo grane, lišće, plodovi, sjemenke. Ali ova organska tvar je nedostupna višim biljkama i dolaze u bliski kontakt sa saprotrofnim gljivama. Dakle, glavni izvor minerala u ovim uslovima nije tlo, već zemljišne gljive. Minerali ulaze u korijen direktno iz hifa mikoriznih gljiva, zbog čega prašumske biljke karakterizira površinski korijenski sistem. Koliko efikasno djeluje mikoriza može se suditi barem po činjenici da su tropske kišne šume najproduktivnije zajednice na Zemlji, ovdje se razvija maksimalna moguća biomasa.

Kohabitacija korijena biljaka s bakterijama koje fiksiraju dušik je mnogo rjeđa. Istina, biološki značaj ovog fenomena je izuzetno velik. Osim dobro poznatih mahunarki, korijenske nodule su zabilježene i kod predstavnika drugih porodica, na primjer, kod nekih četinara, u johi, u nizu kazuara, bokvica i jezera. Nećemo se detaljnije zadržavati na ovom dobro poznatom fenomenu.

Obično se taloži u korijenima bilo koje biljke određenu količinu rezervne hranjive tvari, uglavnom ugljikohidrati: posebno škrob i šećer; kod drugih vrsta? inulin. Ali u nekim slučajevima, funkcija skladištenja je hipertrofirana i dolazi do izražaja. U tom slučaju korijenje se zgušnjava, postaje mesnato. Najčešće postoji struktura koja se zove korijenski usjev. Posebno je tipičan za dvogodišnje biljke: cveklu, rotkvice, rutabagu, repu, šargarepu, celer i mnoge druge. Egzotici uključuju ginseng, cikoriju. Korjenasti usjevi su složene morfološke prirode, jer i korijen i stabljika (tačnije hipokotil) učestvuju u formiranju korijenskog usjeva. Ali da bismo ustanovili: koji dio korijenskog usjeva predstavlja korijen, a koji stabljika? potrebne su posebne anatomske studije.

Šišarke korijena nalaze se i kod biljaka s vlaknastim korijenskim sistemom, kao što je dalija.

U mnogim slučajevima, korijenje je prilagođeno za vegetativno razmnožavanje. Kod brojnih višegodišnjih biljaka zračni izdanci se razvijaju iz korijenskih adventivnih pupoljaka. Ovi izdanci se nazivaju korijenske izbojke. Biljke koje niču uključuju: jasiku, šljivu, trešnju, jorgovan, vijun, badan, čičak. Potonji su opaki i teško ih je iskorijeniti. Mali komadi konja odrezani tokom obrade tla lako se ukorijene i daju nove biljke.
U mnogim biljkama penjačicama, na primjer, kod bršljana, na stabljici se formiraju posebni adventivni korijeni-priključci, koji prodiru u pukotine i nepravilnosti na drvetu, stijenama ili zidovima i čvrsto drže biljke.

Ima čak i korijena udice, kao kod davitelja fikusa.

Takozvani kontraktilni (skraćeni) ili retrakcioni korijeni imaju sasvim drugu funkciju. Karakteristični su za mnoge rizome, lukovice i kornjače. Krokus je klasičan primjer biljke sa kontraktilnim korijenom. Pored uobičajenog korijena, šafranica razvija duže kontraktilne korijene, koje, kada se skupljaju, uvlače klin u zemlju. U tom slučaju se čini da kontraktilni korijeni otpadaju, postaju poprečno naborani i po ovoj osobini se lako razlikuju od običnih korijena.
U posebnim slučajevima, korijenje može poslužiti kao rezervoar za skladištenje vode. Kod mnogih tropskih epifitskih orhideja (a epifiti su biljke koje se koriste kao supstrat za rast drugih biljaka), vanjski dio kore, koji se naziva velamen, sastoji se od praznih velikih ćelija koje mogu apsorbirati vodu poput spužve. Za vrijeme kišnih nevremena ove ćelije se pune vodom, koja se u njima skladišti i biljka koristi po potrebi. Po porijeklu, velamen je višeslojni rizoderm.

Mnogi tropski drvenaste biljke, uglavnom mangrove (na primjer, Avicenia), koje rastu u slatkovodnim tropskim močvarama, kao iu plitkim vodama okeanskih obala, razvijaju posebnu ventilaciju ili respiratorne korijene? pneumatofori. Pojavljuju se na podzemnim bočnim korijenima i rastu okomito iznad vode ili tla. Važno je napomenuti da je negativni geotropizam karakterističan za takve korijene.

Iste biljke mangrova formiraju različite vrste korijena koje se nazivaju šiljasti korijeni. To su adventivni korijeni - rekviziti. Pojavljuju se na deblima i granama i rastu prema dolje, prodiru u supstrat i čvrsto drže biljku, na primjer, u mekom mulju. Takvi korijeni imaju rasprostranjenu biljku mangrova - rizoforu. Ali najspektakularnije su šiljasto korijenje stabla fikusa-banjana ( Ficus benghalensis). Brojni adventivni korijeni stabla banjana rastu prema dolje, ukorijenjuju se i razvijaju svoje korijenski sistem... Zahvaljujući tome, jedno stablo banjana izraste u čitavu šumicu. Ovi šumarci mogu pokriti impresivna područja.

Ništa manje zanimljivo nije ni potporno korijenje poput dasaka karakteristično za velika stabla u tropskim prašumama. By iz poznatih razloga Prašumska stabla imaju plitak korijenski sistem, dok stabla drveća prvog reda dostižu ogromne veličine. Korijeni uobičajene strukture ne mogu usidriti biljku u tlu (koje, osim toga, ne postoji), zadržavajući ove divove tokom čestih oluja i pljuskova. Stoga korijenje takvih stabala koje se širi po površini tla razvija posebne vertikalne izrasline, poput dasaka uz deblo.

Daskasti korijeni su u početku zaobljeni u poprečnom presjeku, ali zatim dolazi do snažnog jednostranog sekundarnog rasta. U tropskim prašumama visina korijena nalik na dasku često premašuje ljudski rast.

Dodatni korijeni naših običnih močvarnih biljaka nisu ništa manje osebujni - imaju "katnu" strukturu. Istina, ovi korijeni nemaju posebno ime.

Pobjeći od metamorfoza

Izdanak je najpromjenjiviji organ biljke. Karakteriziraju ga svojstva kao što su:

• multifunkcionalnost;
• labilnost ponašanja;
• plastika.

Već u prvom aproksimaciji izdanci se dijele na dvije vrste: 1) vegetativne i 2) generativne.

Dolazi do izrazite promjene u oblicima rasta i funkcijama izdanka u procesu njegovog biološkog razvoja. Na primjer:

• hvatanje novog područja (bič ili rizom);
• poboljšana ishrana (faza izlaza);
• formiranje cvijeća i plodova (generativna faza).

Razmotrimo glavne vrste specijaliziranih i metamorfoziranih organa porijekla izdanaka.

Caudex

Razvija se u višegodišnjim travama i grmovima s dobro razvijenim središnjim korijenom. Je li to neka vrsta višegodišnjeg izdanka? obično lignificirani donji dijelovi izdanaka, koji se pretvaraju u drvenasti glavni korijen.

Caudex nosi brojne obnavljajuće pupoljke. Osim toga, caudex obično služi kao mjesto za skladištenje rezervnih hranjivih tvari.
Po pravilu, caudex je pod zemljom i rijetko dovoljno? iznad zemlje.
Porijeklo izdanka kaudeksa može se utvrditi po ožiljcima na lišću i pravilnom rasporedu pupoljaka. Caudex se od rizoma razlikuje po načinu odumiranja. Postepeno odumiranje teče od centra ka periferiji, dok je organ uzdužno podijeljen (pukao) na zasebne dijelove - pojedinosti. Shodno tome, proces podjele se naziva partikularizacija. Kao rezultat toga, formira se struktura koja se često naziva: višeglavi rizom, čvornati rizom, višeglava stabljika, korijen stabljike. Ova imena prilično precizno odražavaju izgled kaudeksa, stvaraju njegovu sliku.
Treba napomenuti da je partikulacija karakteristična za stare (plavkaste) biljke.
Caudex je posebno izražen u polupustinjskim, pustinjskim i alpskim biljkama. Kod nekih vrsta kaudeksi dostižu ogromnu veličinu i težinu, na primjer, kod predstavnika roda Pangos, do 15 kg.

U sistematskom pogledu, postoji mnogo caudex biljaka među mahunarkama (lucerna), umbelliferous (butina), Compositae (maslačak, pelin).

Rhizome

Rizom ili rizom (sličan korijenu)? to je dugotrajni podzemni izdanak koji obavlja funkcije vegetativne obnove, razmnožavanja, a često i taloženja zaliha. Rizom obično nema zelene listove, ali ima jasnu metameričku strukturu i po tome se značajno razlikuje od korijena. Nodule se razlikuju duž ljuski, ožiljaka ili pazušnih pupoljaka.

U pravilu se na rizomu formiraju obilni adventivni korijeni, smješteni na čvorovima u režnjevima ili pojedinačno.

Raste uz vrh - distalni dio, rizom postepeno odumire u starom? proksimalni deo.

Ovisno o stepenu razvoja internodija rizoma, biljke se dijele na:

• dugi rizom;
• kratki rizom;
• gustog busena.

Kada se rizom grana, formira se zavjesa od zračnih izdanaka, koji zapravo pripadaju jednoj jedinki. Takve nakupine se nazivaju klonovima.
Toliko biljaka karakterizira klonski rast. Postoje dva načina za formiranje rizoma.

Kod nekih biljaka cijeli izdanak je u početku vazdušni. Ima listove u obliku ljuska i zelene rozete. U budućnosti listovi odumiru, a dio stabljike se uvlači u tlo, tamo se zgušnjava zbog taloženja rezervnih tvari i pretvara u rizom.

Tako se u strukturi izdanka mogu razlikovati dvije faze: nadzemna i podzemna. U toku ontogeneze izdanak doživljava pravu transformaciju, doslovnu metamorfozu. Takvi rizomi se nazivaju potopljeni ili epigeogeni - nadzemni. Takva slika se uočava prilikom formiranja rizoma: manžeta, gravilata, jagoda, plućnjaka i drugih.
Kod drugih biljaka, rizom počinje svoju fazu rasta iz pupoljka koji se nalazi ispod zemlje. Takvi rizomi izvorno podzemnog porijekla nazivaju se hipogeogeni. Uočene su u mnogim višegodišnjim travama i grmovima: pšeničnoj travi, gavranovom oku, kupeni, veronici dugolisnoj i dr.

U ovom slučaju, rizomi su tanki i služe više za vegetativno razmnožavanje.

Podzemni stoloni i gomolji

Gomolji zadebljanja podzemnih pucaju poput krompira, jerusalimske artičoke. Počinju li se razvijati gomoljasti čvorići na krajevima podzemnih stabljika? stolons. Stoloni su kratkotrajni i obično se uništavaju tokom vegetacije, po tome se razlikuju od rizoma.

U gomoljima rastu uglavnom parenhimske ćelije jezgre. Provodna tkiva su vrlo slabo razvijena i uočljiva su na granici jezgre i korteksa. Izvana je gomolja prekrivena peridermom sa debelim slojem plute, što pomaže da se izdrži dugo zimsko mirovanje.

Listovi na krtolu vrlo rano otpadaju, ali ostavljaju ožiljke u obliku tzv. Svako oko sadrži 2-3 pazušna pupa, od kojih samo jedan klija. Pupoljci pod povoljnim uslovima lako klijaju, hraneći se rezervnim supstancama gomolja i izrastaju u samostalnu biljku.
Dakle, treća vodeća funkcija podzemnih izdanaka? vegetativno obnavljanje i razmnožavanje.

Neke biljne vrste formiraju vrlo osebujne gomolje lista (na primjer, jezgro s tankim listovima). To su modificirane lisne ploče koje se nalaze na peteljkama rizoma. Ovi lisni gomolji imaju režnjeve, pernate žile, pa čak i mezofilno tkivo, ali su bez hlorofila i prilagođeni su za skladištenje rezervnog škroba.

Lukovice i lukovice

Gladiolus je sličan u Vanjski izgled na luku. Međutim, na uzdužnom presjeku može se vidjeti da je njegov dio stabljike jako razvijen i pretvoren u gomolj koji sadrži rezervne tvari. Sa dna klupe pojavljuju se brojni adventivni korijeni koji tvore vlaknasti sistem. Među njima su i kontraktilni (uvlačivi) korijeni.

Lukovica je još jedna vrsta jako skraćenog podzemnog izdanka. Za razliku od gomolja, ima li relativno mali dio stabljike? dno. Brojni sočni listovi su pričvršćeni za dno, preklapaju se jedan s drugim i nazivaju se lukovičastim ljuskama.

U vrtnom luku, na primjer, mesnate ljuske s vanjske strane prekrivene su zaštitnim membranskim suhim ljuskama, pa se cijeli luk ove vrste naziva plaštasti ili koncentrični. Kod ljiljana, mesnate ljuske preklapaju se jedna s drugom popločane, odnosno, a lukovica se naziva popločana.

Sočne ljuske lukovice su samo donji hranidbeni listovi izdanka. Gornji zeleni listovi nalaze se u vršnom pupoljku donjeg.

Sve lukovice su grupisane u dvije kategorije: sa rizomima i bez rizoma. Lukovice s rizomima imaju sposobnost razmnožavanja osipanjem: iz dna lukovice rastu rizomi koji se horizontalno izdužuju u tlu i na određenoj udaljenosti od matične lukovice formiraju novu lukovicu - ležeću. Lukovica se ukorijeni i može procvjetati za nekoliko godina. Neki tulipani i divlji luk spadaju u ovu kategoriju.

Lukovice bez rizoma poznate su svima, jer služe kao uobičajeni sadni materijal u povrtarstvu i cvjećarstvu.

U pazušcima sočnih listova polažu se lukovice kćeri (mlade ili zubi), koje se razvijaju prije cvatnje. Mnoge lukovice se razvijaju, na primjer, u bijelom luku.

Skladištenje vode u parenhimskim stanicama sočnih ljuskica osigurava se proizvodnjom od strane ovih stanica posebnih sluzavih tvari koje u vodi snažno bubre i zadržavaju vodu.

U većini slučajeva, sijalice se ponašaju kao efemeroidi. Njihovi zračni izdanci postoje vrlo kratko: pojavljuju se u rano proljeće i odumiru već početkom ljeta. Čini se da biljke "bježe od suše".

Sukulenti

Sukulenti su biljke koje imaju sočne, mesnate listove ili stabljike, koje služe kao svojevrsni rezervoari za pohranjivanje vlage. Sukulenti ovu vlagu koriste veoma pažljivo i ekonomično tokom sušnog perioda.

Sukulenti se dijele u dvije velike grupe:

Stabljika sukulenti

Sukulenti stabljike - imaju mesnate stabljike, listovi imaju tendenciju da se pretvore u trnje (kako bi se smanjila transpiracija). Kao primjere sukulenata iz stabljike možemo navesti poznate američke kaktuse i afričku mlječiku vrlo slične njima.

Lisnati sukulenti

Lisnati sukulenti - imaju debele, mesnate listove. To uključuje Crassulaceae: stonecrop, zlatni korijen; liliaceae, amaryllis, agave, aloe, gasteria, havortia.

Ostale metamorfoze pucanja

Poseban interesantan slučaj metamorfoze pupoljka u sočni organ - glavicu kupusa - uočen je kod običnog gajenog kupusa. Kao što znate, kupus je dvogodišnja biljka. U prvoj godini pojavljuju se rozeta, blago sočni listovi, zatim se pupoljak naglo povećava u veličini i pretvara se u glavicu kupusa. U drugoj godini nakon prezimljavanja, kupus, kao tipična dvogodišnja biljka, daje izdužen cvjetni izdanak.

Biljke imaju široku lepezu bodlji i bodlji, koje, osim toga, imaju različito porijeklo. Na primjer, u kaktusima i žutikama trnje su modificirani listovi... Obično su takve bodlje dizajnirane prvenstveno za smanjenje transpiracije, dok je zaštitna funkcija u većini slučajeva sekundarna.

Ostale biljke (glog, divlja jabuka) imaju pucati kičme Modificirani su skraćeni izdanci. Često se počinju razvijati kao normalni lisnati izbojci, a zatim se lignificiraju i gube lišće.

Daljnji korak u nerazvijenosti listova i prenošenju njihovih funkcija na zelene stabljike dovodi do stvaranja takvih metamorfoziranih organa kao što su filoklade i kladode.

Phyloklade

Filoklade (grč. phillon - list, clados - grana) su ravne lisnate stabljike, pa čak i cijeli izdanci. Najpoznatiji primjer biljaka s ovakvim metamorfozama je mesarska metla (Ruscus). Ove biljke rastu na Krimu i Kavkazu; često se razvode u zatvorenim uslovima. Zanimljivo je da se ljuskavi listovi i cvatovi razvijaju na lisnatim izbojcima metlice, što se nikada ne dešava na normalnim listovima. Osim toga, filoklade, poput listova, imaju ograničen rast.

Cladodia

Kladodije se nazivaju i spljoštene stabljike, koje su, za razliku od filokladije, dugo zadržale sposobnost rasta. To su prilično rijetke modifikacije i nalaze se, na primjer, u australskom Mühlenbeckyju.

Mnogi biljke penjačice(grašak, činove, bundeve itd.), listovi se mijenjaju u vitice, koje imaju sposobnost uvijanja oko oslonca. Stabljika takvih biljaka je obično tanka i slaba, ne može zadržati uspravan položaj.

Puzave biljke(jagode, koštice i dr.) formiraju posebnu vrstu izdanaka koji služe za vegetativno razmnožavanje, kao što su bičevi i stoloni. Klasificiraju se kao vazdušne puzavice.

Koliko je ovaj materijal bio od pomoći?