Igal elusolendil on normaalseks eluks oma kohandused, mis võimaldavad teil end kaitsta mitmesuguste hädade eest, alates vaenlastest ja lõpetades ilmastikuprobleemidega. Taimed pole erand. Näiteks vetikatel on selleks, et kaitsta end vee voolu jõu ja selle kiiruse eest, spetsiaalsed risoidid – imikud, mis kinnituvad substraadile ja jäävad paigale.
Aga kõrgematel taimedel on selleks väga erineva kuju ja pikkusega juured. Samas vajab kaitset ka maa-alune orel ise, sest muld on üsna sitke elupaik. Selles aitab teda juurkübar, mille struktuurilisi iseärasusi käsitleme selles artiklis.
Taimede struktuuri tunnused
Päris algkoolist peale teab iga laps kõrgema taime keha ehituse põhijooni. Sisemine sisu jääb muidugi paljudele uurimata, välja arvatud erihuvilistele. Välisorganid teavad aga kõike. See on:
- võrs, välimine osa: vars, leht, õis (katteseemnetaimede puhul);
- juurusüsteemi moodustatud maa-alune osa.
Seetõttu ei saa siin nimetada midagi ebatavalist. Ainus erinevus kõigi esindajate vahel on paljunemisviis ja vastav alt ka reproduktiivorganite struktuur. Gümnaasilikul on see käbi seemnetega, katteseemnetaimedel sisemiste paljunemisorganitega lill, eostes on see eostega eosleht.
Taimede juured on aga kõigi näidatud rühmade jaoks samad organid. Need on selle oluline maa-alune osa, mis täidab mitmeid olulisi funktsioone.
- Nagu ankur, ankurdab juur taime pinnasesse.
- Eeldab ja juhib läbi keha vett ja selles lahustunud mineraale.
- Paljude liikide puhul on see täiendavate toitainete kogunemise koht.
- Pakub positiivset geotropismi kõikidele esindajatele (juure ots mängib selles erilist rolli).
- Mõne liigi puhul toimib see täiendava organina õhust või veest hapniku neelamisel.
Ilmselt on see orel äärmiselt oluline. On teada, et kui toataim kahjustab siirdamisel juurestikku piisav alt tugev alt, siis ta hukkub või on pikka aega väga haige. See on tingitud asjaolust, et taimede juured taastatakse, nagu ka kõik teised organid, kuid ulatuslike kahjustustega hakkavad nad surema.
Taimede juur: liik
Loomulikult peavad taime maa-alusel organil olema sellised struktuuri- ja arenguomadused, mis võimaldavad tal olla võimalikult vastupidav ja vastupidav mehaanilisele pingele.kahju. Olulist rolli selles mängib juuremüts. Enne seda elundit seestpoolt aga analüüsime, milline see väljastpoolt on.
Iga tüüpi juured võib jagada kolme kategooriasse.
- Peamine – keskjuur, mis hakkab esimesena kasvama.
- Külgjuured on oksad, mis tekivad peamisele elu jooksul.
- Adnexia – tüvele moodustuvad arvukad karvad, mis võivad olla erineva suurusega: õhukestest ja peaaegu märkamatutest kuni hiiglaslike sambakujuliste tugedeni.
Koos pakuvad need ül altoodud funktsioonid kogu tehasele.
Juurte tüübid
Juurte tüübid on need modifikatsioonid ja nende ebatavalised ilmingud, mida leidub looduses taimedes. Need on moodustatud selleks, et kohaneda kas konkreetsete kasvutingimustega või võita konkurentsi territooriumi ja mineraalse toitumise, vee pärast. Levinumaid tüüpe on mitu.
- Tugijuured on juhuslikud, ulatuvad varrest ja kinnituvad mullas ise. Moodustatud puu ulatusliku võra edasiseks tugevdamiseks. Selliseid taimi nimetatakse banaanideks.
- Roots-tacks – täiendav alt tugevdavad taime mõne substraadi pinnal. Näiteks luuderohi, metsikud viinamarjad, oad, herned ja teised.
- Imejad on parasiit- ja poolparasiittaimede kohandused, mis tungivad peremeesorganismi vartesse, et se alt toitaineid välja imeda. Nende teised nimed on haustoria. Näide: puuvõõrik, petrovi rist, rist ja teised.
- Hingamisteede juured. Need on külgmised juured, mis absorbeerivad hapnikku taimede kasvutingimustes liigse niiskuse korral. Näide: mangroov, rabe paju, rabaküpress.
- Õhk – juhuslikud juured, mis täidavad õhust täiendava niiskuse imamise funktsiooni. Näide: orhideed ja muud epifüüdid.
- Mugulad – külgmiste ja juhuslike juurte maa-alune kasv liitsüsivesikute ja muude ühendite talletamiseks. Näide: kartul.
- Juurvili – maa-alune elund, mis moodustub peajuure kasvamisel ja mis talletab toitaineid. Näited: porgand, redis, peet ja teised.
Seega oleme uurinud taimejuure osi, mida on palja silmaga näha, kui see maapinnast vabaneb.
Taimede juurestik
Kõik iga taime jaoks määratud juuretüübid moodustavad tervikliku süsteemi. Seda nimetatakse juurteks ja seda on kahte peamist tüüpi.
- Kiuline – väljendub lateraalselt ja adnexaalselt, peaasi pole näha.
- Varras - keskne peajuur on selgelt väljendatud ning külgmised ja adnexaalsed juured on nõrgad.
Sellised juursüsteemitüübid on tüüpilised kõikidele taimestiku katteseemnetaimedele.
Taimejuure struktuuri tunnused (tabel)
Nüüd vaatame taime sisse, et jõuda ja uurida juurekütt, mille ehituslikud iseärasused aitavad kogu organismile nii palju kaasa. Samas peale juure tipusellel on ka teisi osi. Taimejuure kõigi struktuuriliste omaduste arvessevõtmiseks on tabel väga mugav.
| Osa juurest | Hoone funktsioonid | Funktsioon käitamiseks |
| Kaliptra või juurkübar | Üksikasjad allpool. | Kaitse mehaaniliste kahjustuste eest (peamine) |
| Lõhustumistsoon | Esindatud väikeste rakkudega, millel on tihe tsütoplasma ja suured tuumad. Jagunemine toimub pidev alt, kuna just siin asub apikaalne meristeem, millest tekivad kõik muud juure rakud ja koed. Tsooni värv on vaadatuna tume, kergelt kollakas. Suurus on umbes üks millimeeter. | Peamine ülesanne on tagada pidev jagunemine ja diferentseerumata rakkude massi suurenemine, mis lähevad hiljem erinevatele erialadele. |
| Venutustsoon (kasvu) | Esindatud suurte rakuseinaga rakkudena, mis aja jooksul on muutunud. Kuigi need on veel pehmed, hoiavad need struktuurid palju vett, venivad ja suruvad seeläbi juuremütsi sügavamale maasse. Selle ala suurus on paar millimeetrit, vaadatuna on see läbipaistev. | Taime venitamine ja sügavale pinnasesse viimine. |
| Neeldumistsoon, eristumine | Moodustatud mitokondriterikaste rakkude poolt, mis koonduvad epibleemiks või risodermiks. See on selles piirkonnas paiknevate juurekarvade välispinda vooderdav terviklik kude. Need võivad olla erineva suuruse ja pikkusega. Mõned neist surevad välja, kuid allpoolmoodustuvad uued. See tsoon on mitu sentimeetrit suur ja selgelt nähtav. | Mullalahuse ja vee imendumine maapinnast |
| Konverentsiala | Esindatud eksodermirakkudega. See on kangas, mis asendab epibleemi. Eksodermi rakkudel on paksud seinad, sageli lignified ja näevad välja nagu kork. Selle osa juur on õhem, kuid vastupidav, see piirkond on esmane koor. Arvestades üleminekut epibleemilt eksodermile, on see peaaegu märkamatu, see on tingimuslik. | Toitainete (mullalahuse ja vee) edastamine neeldumistsoonist taime varre ja lehtedele. |
Nii saime teada, et taimejuurte kasv algab kaliptrast ja lõpeb esmase koorega alaga. Nüüd vaatame lähem alt nende hämmastavate olendite maa-aluse osa ülesehitust ja funktsioone.
Juurevihje
Seda maa-aluse oreli osa tähistavad mitmed nimed. Niisiis, sünonüümid on järgmised:
- caliptra, alates lat. kaliptra;
- juurkork;
- juurvihje;
- calyptrogen;
- juurvihje.
Samas, olenemata nimetusest, jäävad juurekübara funktsioonid taimedes muutumatuks. Üldiselt on see piirkond veidi paksenenud moodustis selgroo kõige tipus maa all. Mikroskoobis nähakse seda korgina, mis on peale pandud õrnade kudede kaitsmiseks mullaosakeste eest. Kaliptri mõõtmed on väikesed, ainult 0,2 mm. Ainult sellistes muudetud struktuurides naguhingamisteede juured, ulatub see mitme millimeetrini.
Juurekorgi põhifunktsiooni määrab ka välimus – loomulikult on see kaitse mehaaniliste kahjustuste eest. Ta pole aga ainus.
Millised lahtrid on juurkübaras?
Kahte tüüpi juurekütsikud. Esimene osa on väline. Need on piklikud, piklikud ja kasvavad moodustised, mis on tihed alt üksteise kõrval. Seetõttu rakkudevahelised ruumid praktiliselt puuduvad. Nende rakkude eluiga on väga lühike ja on vaid 4–9 päeva. Selle aja jooksul peaks neil olema aega kasvada ja lahku minna.
Seetõttu toimuvad juure tipus pidev alt mitoosi protsessid. Kaliptra rakkude päritolu on tavaline - apikaalsest meristeemist, mis asub vahetult korgi kohal. Nende struktuuride rakuseinad on üsna õhukesed, lignifitseerimata.
Elu jooksul need rakud kooritakse, surevad, eritavad polüsahhariidide segu – lima. Seetõttu on juurekütsi ülesanne tagada maa-aluse elundi ülaosale kaitsev limakate, et see pääseks ohutult mullaosakeste vahele.
Kaliptra lima tõttu kleepuvad tugevad mullased struktuurid selgroo külge ja hõlbustavad alla libisemist. Kuid need ei ole ainsad lahtrid, mis moodustavad korgi.
On ka rakke, mille abil moodustub kaliptra selle keskosas – kolumellas. Need on tärklise terad ehk amüloplastid. Nad on pooltplastiidi derivaatide päritolu, millel ei ole klorofülli. See tähendab, et algselt olid nad eraldiseisvad organismid, kes õppisid elama sümbioosis kõrgem alt organiseeritud olenditega ja muutusid järk-järgult nende jaoks asendamatuteks sisemisteks struktuurirakkudeks.
Amüloplastid on rakud, mis koguvad enda sisse suuri tärklisepolüsahhariidi terakesi. Väljaspool on need ümarad, külgnedes üksteisega sama tihed alt kui ülalpool käsitletud kaliptra struktuurid.
Nendega on seotud veel üks juurkorgi funktsioon, mida käsitleme allpool. Pange tähele ka seda, et amüloplastides sisalduv tärklis võib olla taimele täiendava energiaallikana, kui keskkonnatingimused seda nõuavad.
Juurekübara funktsioonid taimedes
Ühe neist, peamise, oleme juba tuvastanud. Kordame seda uuesti ja lisame need, mida pole veel mainitud.
Juurekübara funktsioonid taimedes:
- Kalüptrarakkude välimine kiht eritab polüsahhariidist lima, mis hõlbustab juurte tungimist mulda.
- Sama limane kübar hoiab taime ära kuivamast.
- Kolumella (kalüptra keskosa) rakud sisaldavad tärkliseterasid, mis on tingitud sellest statoliididest ja täidavad juure georetseptsiooni funktsioone. Seetõttu on tal alati positiivne geotropism.
Katsed on näidanud, et kui kaliptra taimelt eemaldada, siis selle pikkuse kasv peatub. Kuid see ei sure, vaid hakkab aktiivselt arendama külgmisi ja juhuslikke juuri, laiendades pinnase hõivamise ala.laiuses. Seda vara kasutavad aednikud ja aednikud põllukultuuride kasvatamisel.
Ilmselt on juurekütsi funktsioonid taimedes äärmiselt olulised. Igal külgmisel või juhuslikul juurel on ju tipus ka kaliptra. Vastasel juhul oleks taim surnud, kui kesktelgjuurelt kork eemaldati. On erandeid. Need on seda tüüpi taimed, mille juurtel puuduvad täielikult määratud struktuurid. Näited: vesikastan, pardlill, viin. On selge, et tegemist on peamiselt taimemaailma vee esindajatega.
Amüloplastide funktsioon
Oleme juba öelnud, et amüloplastidega on seotud juurekorgi funktsioon. Nad koguvad tärkliseterad ja muutuvad tõelisteks statoliitideks. See on praktiliselt sama mis statotsüstid (otoliitid) imetajate sisekõrvas. Nad mängivad olulist rolli tasakaalutundes.
Amüloplasti statoliidid teevad sama. Tänu neile "tunnetab" taim maakera raadiuse asukohta ja kasvab alati selle järgi ehk juhindub gravitatsioonijõust. Selle funktsiooni kehtestas esmakordselt 1806. aastal Thomas Knight, kes viis läbi rea kinnitavaid katseid. Seda nähtust nimetatakse tavaliselt ka taimegeotropismiks.
Geotropism
Geotropismi ehk gravitropismi nimetatakse tavaliselt taimede ja nende osade omaduseks kasvada ainult maa raadiuse suunas. See tähendab, et kui lasete näiteks seemnetel normaalses olekus idaneda ja seejärel keerate poti külili, siis mõne aja pärast otsjuur teeb samuti painde ja hakkab uude kohta alla kasvama.
Mis tähtsust omab selle nähtuse juures juurkübar? Just kaliptra amüloplastid võimaldavad juurel olla positiivset geotropismi, see tähendab, et see kasvab alati allapoole. Kui varred, vastupidi, on negatiivse geotropismiga, kuna nende kasv toimub ülespoole.
Just tänu sellele nähtusele suudavad kõik halbade ilmastikuolude käes kannatavad ja oma varrega maapinnale langenud taimed pärast loodusnähtusi (äike, rahe, tugev vihm, tuul) taastada oma varasema seisundi. lühikese aja jooksul.
