მცენარის სამყარო ერთ-ერთი ყველაზე საოცარი და უჩვეულო საოცრებაა ჩვენს პლანეტაზე. მცენარეები ხანდახან ისე განსხვავდებიან ერთმანეთისგან, როგორც ცხოველებთან მიმართებაში. ერთადერთი, რაც ზოგიერთ მათგანს აერთიანებს, არის ღერო. რა თქმა უნდა, ეს არის საკმაოდ რთული და ჰეტეროგენული სტრუქტურა, რომლის ფუნქციები ძალიან მრავალფეროვანია. ამიტომ ამ სტატიის ფარგლებში განვიხილავთ ღეროს სტრუქტურას.
ზოგადი ინფორმაცია
ეს არის მცენარის ძირითადი ღეროვანი ნაწილი. მასზე მიმაგრებულია ფოთლები, რომლებიც ღეროზე გამოჰყავთ სინათლეზე, მისი არხებით მათში მოდის საკვები ხსნარები, წყალი და მინერალური მარილები. უნდა გვახსოვდეს, რომ სწორედ მასში შეიძლება განხორციელდეს საკვები ნივთიერებების "რეზერვში" დეპონირება. გარდა ამისა, ღეროს აგებულება გულისხმობს მასზე ნაყოფის, თესლებისა და ყვავილების განვითარებას, რომლებიც ემსახურება მცენარეული ორგანიზმის გამრავლებას.
მთავარი სტრუქტურული ერთეულებია კვანძი და კვანძი. კვანძიუწოდეს ტერიტორიას, რომელზედაც მდებარეობს ფოთლები ან კვირტები. ამრიგად, ინტერკვანძი მდებარეობს ორ მეზობელ კვანძს შორის. სივრცეს, რომელიც წარმოიქმნება კვანძსა და ფოთლის ფოთლებს შორის, სინუსი ეწოდება. შესაბამისად, იმ თირკმელებს, რომლებიც ამ მიდამოშია განლაგებული, იღლიისებრი ეწოდება. მზარდი ღეროს თავზე არის კვირტი, რომელსაც ეწოდება აპიკური კვირტი.
თუ ცოტა გადავუხვიეთ სტატიის ძირითად მიმართულებას, შეგვიძლია ვთქვათ რაიმე საინტერესო. იცოდით, რომ ზოგიერთი მცენარის კვანძები საკმარისად დიდია იმისთვის, რომ მათგან პატარა კასრებიც კი გააკეთოს? ბამბუკის ზოგიერთი სახეობა, რა თქმა უნდა! ამ გიგანტურ ბალახს ისეთი ძლიერი ღეროები აქვს, რომ ისინი ამზადებენ არა მხოლოდ კერძებს, არამედ შესანიშნავ ჯოხებსაც. ბამბუკის ღეროები არის ღრუ, ძლიერი, თითქმის არ ლპება, რამაც განაპირობა მრავალი მეზღვაურის არჩევანი ძველად.
სიცოცხლის ხანგრძლივობა
ყველამ იცის, რომ მერქნიანი და ბალახოვანი მცენარეების ღეროები მნიშვნელოვნად განსხვავდება სიცოცხლის ხანგრძლივობით. ასე რომ, სხვადასხვა მცენარეებში, რომლებიც გავრცელებულია ზომიერ ზონაში, ის ცხოვრობს არა უმეტეს ერთი სეზონისა. მერქნიანი მცენარეების ღერო შეიძლება შენარჩუნდეს ერთ საუკუნეზე მეტი ხნის განმავლობაში. მთელ მსოფლიოში ცნობილია პრომეთეს ფიჭვი, რომელიც გაიზარდა დღევანდელი შეერთებული შტატების ტერიტორიაზე (ინდექსი WPN-114). ის 1964 წელს მოჭრეს. რადიოკარბონის ანალიზის მიხედვით, მისი ასაკი იყო … 4862 წელი! ეს ხე ქრისტეს შობასაც კი შეხვდა, უკვე ძალიან „პატივცემულ“ასაკში!
რა სხვა ფუნქციების ცოდნა ღირსღეროს აგებულების შესწავლა? მთავარ ღეროს ღერო ეწოდება, ბუჩქებში, რომლებსაც ერთდროულად რამდენიმე ზრდის წერტილი აქვთ, ასეთ წარმონაქმნებს ღეროებს უწოდებენ. შეგახსენებთ, რომ მათი ერთდროულად რამდენიმე ტიპი არსებობს. აქ არის ღეროს ტიპების კლასიფიკაცია, რომელიც ამჟამად მიღებულია.
მთავარი კლასიფიკაცია
სწორი ჯიში ძალიან გავრცელებულია. თითქმის ყველა ხე, მწვანილის მნიშვნელოვანი ნაწილი მაშინვე ახსოვს. ამავდროულად, მცენარის ღეროს სტრუქტურა გამოირჩევა კარგად განვითარებული მექანიკური ნაწილით, მაგრამ სულაც არ არის აუცილებელი, რომ მისი ქსოვილები იყოს მთლიანად ხისტი. მაგალითია მზესუმზირა, სიმინდი, რომელშიც ღერო ჯერ კიდევ საკმაოდ მოქნილი და ცოცხალია. მარცვლეულებში ღეროს ჰაეროვან ნაწილს კულმი ეწოდება. როგორც წესი, შიგნით ღრუა (კვანძოვანი ზონების გარდა). თუმცა, ღრუ ჯიშები ფართოდ არის გავრცელებული გოგრაში, ქოლგის მცენარეებში და ა.შ.
ზოგიერთ ბალახს აქვს მცოცავი ღერო. მისი დამახასიათებელი თვისებაა კვანძოვანი დაფესვიანების უნარი. შესანიშნავი მაგალითია ველური მარწყვი.
ვაზებს შორის გავრცელებულია ცოცვისა და ცოცვის ტიპი, რომელიც მრავალი თვალსაზრისით წინა ვარიაციაა. ამ მცენარეებს შორის გვხვდება აგრეთვე ბალახოვანი და მერქნიანი სახეობები. ყველა მათგანი გამოირჩევა უზარმაზარი ზრდის ტემპით, რის გამოც გამაგრებითი მექანიკური ნაწილი უბრალოდ არ რჩება განვითარების დრო და ამიტომ ვაზს საყრდენი სჭირდება.
ხუჭუჭა, მათი სახელის მიხედვით, შემოახვიეთ ძირზე. საინტერესოა, რომ ზოგიერთ სახეობაში ანტენები ძირს საათის ისრის მიმართულებით ეხვევაისარი, ზოგი კი - საპირისპირო მიმართულებით. ასევე არის მცენარეები, რომელთა ღეროებს შეუძლიათ თანაბრად მოხრილი ყველა მიმართულებით. ამის საპირისპიროდ, შეკრული ჯიშები ადის საყრდენზე, ეკიდება მის ზედაპირზე არსებულ უმცირეს ბზარებს და უსწორმასწორობებს თავისი ანტენებით (სვია, სურო)..
ძირის ყველაზე გავრცელებული ფორმები
თუ მცენარეს აიღებთ და დაჭრით, მაშინ გარეგნულად ღეროს სტრუქტურა ამ შემთხვევაში ყველაზე ხშირად წრეს დაემსგავსება. რა თქმა უნდა, ბუნება ამით არ მთავრდება:
- სამკუთხა ნაჭერი.
- ტეტრაედრული ჭინჭარი.
- ლამაზი და წარმოუდგენლად რთული კაქტუსის პოლიედრონები.
- ეკლულ მსხალს აქვს გაბრტყელებული, თითქმის ბრტყელი ჭრილი.
- ტკბილ ბარდაში მცენარის ღეროს სტრუქტურა ფრთას წააგავს.
მაგრამ არ იფიქროთ, რომ ეს ჯიში შეიძლება იყოს უსასრულო. ზედმეტად ფართო ასიმეტრიული ღეროები ხშირად წარმოიქმნება ზოგიერთი სერიოზული ანომალიისა და განვითარების დარღვევის შედეგად. აქ არის ღეროვანი სტრუქტურის ტიპები.
როგორ მოძრაობს წყალი და მინერალური მარილების ხსნარები ღეროს გასწვრივ?
როგორც ვიცით, მცენარე ნორმალური ცხოვრებისთვის უნდა იყოს უზრუნველყოფილი წყლით და მინერალური მარილების ხსნარებით. ღეროს ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი ფუნქციაა მათი ტრანსპორტირება. თუ არყის ან ნეკერჩხლის ტოტს მოჭრით წვენების ნაკადის დასაწყისშივე, მაშინ ამის შემოწმება მარტივად შეგიძლიათ, რადგან ხის წვენი უხვად მოედინება მოჭრილი ზედაპირიდან.
მცენარის თითქმის მთელი სხეული გაჟღენთილიაგამტარ ქსოვილები. უფრო მეტიც, ისინი ყველა დიფერენცირებულია: წყალი და წყალხსნარი ამოდის ერთი არხით, ხოლო ორგანული ნივთიერებები სხვა არხებით. მცენარეებში ეს სტრუქტურები ხშირად გაჟღენთილია მექანიკური ქსოვილების შეკვრით, რომლებიც უზრუნველყოფენ მათ საჭირო ძალას.
როგორ მოძრაობს ორგანული ნივთიერებები ღეროს გასწვრივ? სად შეიძლება მათი მარაგი?
ყველა ორგანული ნუტრიენტი დეპონირებულია სპეციალიზებულ უჯრედებში, რომლებიც ასრულებენ შენახვის როლს. ფაქტობრივად, სწორედ ამ ნივთიერებების გულისთვის ადამიანმა მოათვინიერა მცენარეები: მათგან გამოაქვს ზეთები და ცხიმები, ყველაზე ძვირფასი ნედლეული ქიმიური, გადამამუშავებელი და კვების მრეწველობისთვის..
როგორც წესი, ყველა ეს ნაერთი დეპონირდება ახალგაზრდა ყლორტებში, თესლში და მცენარეების ნაყოფებში. ვფიქრობთ, ყველამ იცის კარტოფილი, ტკბილი კარტოფილი თუ არაქისი, რომლის შემთხვევაშიც ყველაფერი ასე ხდება. რაც შეეხება ხეებს, ორგანული ნივთიერებები ყველაზე ხშირად გროვდება ბირთვში. ამრიგად, პალმის ზოგიერთი სახეობის ამ ნაწილიდან მოიპოვება ძვირფასი ნედლეული ქიმიური მრეწველობისთვის (პარაფინები, ზეთები).
რა არის შიგნით?
მცენარის ყველაზე ახალგაზრდა, ბოლო დროს გაზრდილი ღეროები ჯერ დაფარულია ნაზი კანით. შემდგომში იგი მთლიანად შეიცვალა კორპით. მისი უჯრედები მთლიანად იღუპება, ტოვებს მხოლოდ ჰაერით სავსე ცარიელ „ქეისებს“. ამრიგად, კანი და კორკი კლასიფიცირდება როგორც მთლიანი ქსოვილები, ხოლო კორკი მრავალშრიანი სტრუქტურაა.
პოპულარული რწმენის საწინააღმდეგოდ, ის ყალიბდება უკვე მცენარის სიცოცხლის პირველ წელს. ასაკთან ერთად იზრდება კორპის ფენის სისქეც.ყველა შიდა ქსოვილი შექმნილია ბუნების მიერ, რათა დაიცვას მცენარეული ორგანიზმი მავნე ზემოქმედებისაგან და გარემო ფენომენებისგან.
უნდა გვახსოვდეს, რომ ყველა ამ მონაცემს არ აქვს მცირე მნიშვნელობა ზოგიერთ ინდუსტრიაში. პირველ რიგში ხის დამუშავებაში. ასე რომ, ხის დამუშავებისას ყოველთვის უნდა გვახსოვდეს, რომ ის ნაწილები, რომლებშიც ახალგაზრდა და სწრაფად გამყოფი უჯრედები ჭარბობდა ხის სიცოცხლის განმავლობაში, არ უნდა იქნას გამოყენებული. ფაქტობრივად, ზემოები ხის დამუშავებისას სწორედ ამ მიზეზით იყრება. აი, რამდენად მნიშვნელოვანია ბიოლოგია ყოველდღიურ ცხოვრებაში! ღეროს აგებულება ძალიან რთულია, მაგრამ ამის ცოდნა აუცილებელია.
ამგვარად, ეს ქსოვილები ხელს უშლის გადაჭარბებულ აორთქლებას, რაც განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია მკაცრი და ცხელი კლიმატის მქონე ადგილებში, იცავს მცენარეს მტვრისგან და მავნე მიკროორგანიზმებისგან, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს ორგანიზმის დაავადება და სიკვდილი. გაზის გაცვლის მიზნით, მთლიანი ქსოვილების ზედაპირზე არის პაწაწინა სტომატები, რომლებითაც მცენარე „სუნთქავს“.
კორპზე შეგიძლიათ იხილოთ პაწაწინა ტუბერკულოზი ნახვრეტებით, რომელსაც ლანჩი ეწოდება. ისინი წარმოიქმნება ძირეული ქსოვილის განსაკუთრებით დიდი უჯრედებისგან, რომლებიც ხასიათდებიან უჯრედშორისი სივრცის შთამბეჭდავი რაოდენობით.
ინტეგუმენტის ქვეშ (და არა ზედაპირზე) არის ქერქი, რომლის შიდა ფენას ბასტი ეწოდება. გარდა ამისა, ღეროს შიდა სტრუქტურა მოიცავს საცრის სტრუქტურებს და სატელიტურ უჯრედებს. მათ გარდა არის სპეციალური უჯრედებიც, რომლებშიც ინახება ნუტრიენტები.
ქერქის სტრუქტურა
ბასტიბოჭკოები სიგრძით არის წაგრძელებული, განვითარების პროცესში დაღუპული შიგთავსით და გამაგრებული კედლებით, ასრულებს ტარების, მექანიკურ როლს. მათზეა დამოკიდებული ღეროს სიძლიერე, მოტეხილობისადმი მისი წინააღმდეგობა. Sieve სტრუქტურები არის ვერტიკალურად განლაგებული ცოცხალი უჯრედების რიგები, განადგურებული ბირთვებით და ციტოპლაზმით, რომელიც მჭიდროდ ეკვრის შიდა გარსს. მათი კედლები გაჭედილია ნახვრეტებით. საცრის უჯრედები მცენარის გამტარი სისტემის ნაწილია, რომელიც ატარებს წყალს და საკვებ ხსნარებს.
ღეროს შიდა აგებულებაში შედის აგრეთვე კამბიუმი, რომელიც ხასიათდება გრძელი, წაგრძელებული და ბრტყელი უჯრედებით. ისინი აქტიურად იყოფა გაზაფხულისა და ზაფხულის პერიოდებში. ღეროს ძირითადი ნაწილი თავად ხეა. აგებულებით ძალიან ჰგავს ბასტს, იგი ასევე იქმნება სხვადასხვა ფორმისა და ფუნქციური დანიშნულების უჯრედებით, რომლებიც ქმნიან რამდენიმე ქსოვილს (ბევრი გამტარ სტრუქტურა, მექანიკური და ძირითადი ქსოვილები). ხის რგოლები იქმნება ყველა ამ უჯრედისა და ქსოვილისგან.
ასე სწავლობს მე-6 კლასი ღეროს აგებულებას ჩვეულებრივ საშუალო სკოლაში. სამწუხაროდ, საგანმანათლებლო პროგრამა ხშირად არ აქცევს ყურადღებას ძირითადს. მაგრამ ის იქმნება დიდი უჯრედებით თხელი კედლით. ისინი მჭიდროდ არ ერგებიან ერთმანეთს, რადგან ისინი ასრულებენ შესანახ და დაგროვების როლს. თუ ოდესმე გინახავთ ხის ტოტის ბირთვი, ალბათ გახსოვთ „ანტენები“, რომლებიც მისგან ასხივებენ სხვადასხვა მიმართულებით.
მაგრამ ისინი თამაშობენ ყველაზე მნიშვნელოვან როლს! ეს არის ამ ძაფების გასწვრივ, რომლებიც დიდი მტევანიაგამტარი სტრუქტურები, ნუტრიენტები მიდიან მცენარის ძირში და სხვა ნაწილებში. იმისათვის, რომ უკეთ წარმოიდგინოთ ღეროს აგებულება (მათ შორის ორძირიანი მცენარეები), ძირითად მონაცემებს ცხრილის სახით წარმოგიდგენთ.
სტრუქტურული ერთეულის დასახელება | მახასიათებელი |
პილინგი | მცენარის ახალგაზრდა ყლორტები დაფარულია გარედან. ასრულებს დამცავ ფუნქციას, ამზადებს ადგილს კორპის ფორმირებისთვის, რომელიც შედგება ჰაერით სავსე მკვდარი უჯრედებისგან. არის მთლიანი ქსოვილი. |
სტომა გაზის გაცვლისთვის | ისინი იმყოფებიან კანში, სტომატის ღიობებით ხდება მცენარის აქტიური გაზის გაცვლა გარემოსთან. კორპის ფენაში იგივე ფუნქციას ასრულებენ ლანჩები, ხვრელების პატარა ტუბერკულოზი. ისინი წარმოიქმნება ძირეული ქსოვილის დიდი უჯრედებისგან. |
კორპის ფენა | მთავარი მთლიანი სტრუქტურა, რომელიც ჩნდება უკვე ხის სიცოცხლის პირველ წელს. რაც უფრო ძველია მცენარე, მით უფრო სქელი ხდება კორპის ფენა. იგი წარმოიქმნება მკვდარი უჯრედების ფენით, რომლის შიდა სივრცე მთლიანად ივსება ჰაერით. იცავს მცენარის ღეროს გარემოს მავნე ზემოქმედებისგან. |
კორა | მოთავსებულია მთლიანი ფენის დაცვის ქვეშ, მის შიდა ნაწილს ბასტი ეწოდება. იგი შედგება საცრის სტრუქტურებისგან, კომპანიონური უჯრედებისგან, აგრეთვე შესანახი უჯრედებისგან, რომლებშიც დეპონირებულია საკვები ნივთიერებების მარაგი. |
კამბიალური ფენა | საგანმანათლებლო ქსოვილი, უჯრედები გრძელი და ვიწროა. გაზაფხულზე და ზაფხულში ინტენსიური დაყოფის პერიოდია. ფაქტიურად კამბიუმის გამო მცენარის ღერო იზრდება. |
ბირთი | ცენტრალურად განლაგებული ფუნქციური სტრუქტურა. მისი უჯრედები დიდი და თხელკედლიანია. ისინი ასრულებენ შენახვისა და კვების ფუნქციებს. |
ბირთვის ანტენები (სხივები) | ისინი განსხვავდებიან ბირთვიდან რადიალური მიმართულებით, გადიან ხის ყველა ფენას ძირამდე. მათი ძირითადი უჯრედები არის ძირითადი ქსოვილის უჯრედები, ისინი ემსახურებიან საკვები ნივთიერებების სატრანსპორტო გზას. |
ეს ცხრილი "მცენარის ღეროს სტრუქტურა" დაგეხმარებათ დაიმახსოვროთ ძირითადი კომპონენტები, გაიგოთ მათი ფუნქციური მნიშვნელობა. უცნაურია, მაგრამ მისგან მიღებული ინფორმაცია შეიძლება სასარგებლო იყოს ყოველდღიურ ცხოვრებაში.
ღეროს ანატომიური სტრუქტურის ზოგადი მახასიათებლები
ახლა გავაანალიზებთ ღეროს ანატომიურ სტრუქტურას. უცნაურად საკმარისია, მაგრამ ეს თემა ძალიან ხშირად რთულია იმ სტუდენტებისთვის, რომლებიც სწავლობენ ბოტანიკის კურსს. ზოგადად, თუ თქვენ სულ მცირე ზოგადად იცით ღეროს სხვადასხვა სტრუქტურის ფუნქციონალური დანიშნულება, მაშინ თქვენ შეგიძლიათ გაუმკლავდეთ სტრუქტურას განსაკუთრებული ძალისხმევის გარეშე. მარტივად რომ ვთქვათ, ღეროს სტრუქტურა და ფუნქცია განუყოფლად არის დაკავშირებული, ამიტომ ისინი ერთად უნდა იქნას შესწავლილი.
გამტარი სტრუქტურები (საცრის უჯრედები) განვითარებულია გამტარ ქსოვილებში, რომელთა დახმარებითაცნუტრიენტები მიეწოდება მცენარის ყველა ნაწილს. ლულის ძირითად ნაწილში არის დიდი რაოდენობით მექანიკური ქსოვილები, რომლებიც პასუხისმგებელნი არიან სიძლიერის მახასიათებლებზე. ახალგაზრდა ყლორტები შეიცავს მერისტემების განვითარებულ სისტემას.
ჩვეულებრივი მსუბუქი მიკროსკოპით ხედავთ, რომ აპიკალური მერისტემები წარმოქმნიან პროკამბიუმს, ისევე როგორც შუალედურ მერისტემებს. სწორედ მათი წყალობით იწყება ღეროს პირველადი სტრუქტურა. ზოგიერთ მცენარეში ის დიდხანს ნარჩუნდება. კამბიუმი, რომელიც მეორადი სტრუქტურაა, ქმნის ღეროს მეორად სტრუქტურას.
პირველადი სისტემის მახასიათებლები
მოდით განვიხილოთ ღეროს სტრუქტურული თავისებურებები. უფრო ზუსტად, მისი პირველადი სტრუქტურა. აუცილებელია განასხვავოთ ცენტრალური ბირთვი (სტელი), ისევე როგორც პირველადი რიგის ქერქი. გარედან ეს ქერქი დაფარულია მთლიანი ქსოვილით (პერიდერმი), ხოლო მის ქვეშ არის ასიმილაციური ქსოვილი (ქლორენქიმა). მას აქვს ძალიან მნიშვნელოვანი როლი, რადგან ის ასრულებს ერთგვარი ხიდის როლს ქერქსა და მექანიკურ ქსოვილებს შორის (კოლენქიმა და სკლერენქიმა)..
ცენტრალური ღერო ყველა მხრიდან დაცულია ენდოდერმის ფენით. მისი უმეტესი ნაწილი უკავია გამტარ ძაფებს, რომლებიც წარმოიქმნება გამტარ და მექანიკური ქსოვილების შერწყმის შედეგად, რაზეც ახლახან ვისაუბრეთ. ბირთვი შედგება თითქმის არასპეციალიზებული პარენქიმისგან. იმის გამო, რომ მისი უჯრედები კარგად არ ეკვრის ერთმანეთს (რაც ზემოთ არაერთხელ დაწერილა), მასში ხშირად წარმოიქმნება ჰაერის ღრუები, რომელთა მოცულობა შეიძლება საკმაოდ მნიშვნელოვანი იყოს.
კამბიუმიქმნის მეორად ქსილემას და ფლოემას. ეს გამოწვეულია იმით, რომ პირველადი ქერქი მუდმივად კვდება და, შესაბამისად, უნდა შეიცვალოს, რაც უზრუნველყოფილია კამბიალური ქსოვილით. და ბოლოს, აღსანიშნავია, რომ ღეროების აგებულება დიდწილად დამოკიდებულია არა მხოლოდ მცენარეების ტიპზე, არამედ იმ პირობებზე, რომელშიც ისინი იზრდება. ასე უნდა შეისწავლოს მე-6 კლასმა ღეროს აგებულება.