Evolúcia sveta zvierat a rastlín postupne viedla ku komplikáciám v ich organizácii. Preto je moderná rozmanitosť druhov taká veľká, že je jednoducho úžasná. Komplikácia vnútornej štruktúry sa prejavila v každej evolučnej vetve.
Toto postihlo najmä rastliny, ktoré sa dokázali premeniť z nižších podmorských druhov na vyšších zástupcov usadených po celej zemeguli so zložitou vnútornou a vonkajšou štruktúrou. Veľkú úlohu v tom zohral vývoj špeciálnych štruktúr - tkanív, ktoré tvoria väčšinu jedincov tohto kráľovstva.
Meristems: definícia a koncept
Celkovo existuje päť hlavných typov tkanív rastlinných organizmov. Medzi nimi sú tieto:
- meristémy alebo vzdelávacie tkanivá;
- rezervy;
- conductive;
- mechanické;
- basic.
Každá z nich má špeciálnu štruktúru, rôzne typy buniek a plní určitú dôležitú funkciu v živote rastliny. Vzdelávacia látka si zasluhuje osobitnú pozornosť, pretože práve ona vedie k takmer všetkému zvyšku a poskytuje to hlavnéCharakteristickým znakom rastlín z iných živých organizmov je neobmedzený rast počas života.
Ak dáme presnejšiu biologickú definíciu tohto typu tkaniva, bude to znieť takto: vzdelávacie tkanivo alebo meristém je všeobecný názov pre špeciálny typ tkaniva, ktorý pozostáva z buniek, ktoré sú aktívne počas celého života, neustále delenie a rozvoj závodu ako celku.
Okrem toho sú to meristémy, ktoré vedú k vzniku mnohých ďalších typov tkanív v tele. Napríklad mechanické, vodivé, krycie a iné. Vďaka nim sa rany na tele rastliny zahoja, stratené štruktúry (listy, časti stonky, koreň) sa rýchlo obnovia. Dá sa s istotou povedať, že vzdelávacie tkanivo je jedným z najdôležitejších, ktorý umožňuje rastlinám existenciu. Preto sa budeme podrobnejšie zaoberať jeho štruktúrou a funkciami.
Vzdelávacie tkanivové bunky. Všeobecné informácie
Existujú dva hlavné typy buniek, ktoré tvoria meristémy:
- Polygonálne alebo izodiametrické. Obsahujú veľmi veľké jadro, ktoré zaberá takmer celý vnútorný priestor. Majú ribozómy, mitochondrie, malé vakuoly roztrúsené po celej cytoplazme. Škrupina je dosť tenká. Medzi sebou sú umiestnené celkom voľne. Tieto bunky tvoria eumeristémy. Z nich vznikajú všetky typy tkaniva okrem vodivého.
- Prosenchymálne bunky. Naopak, majú veľmi veľké vakuoly naplnené bunkovou šťavou. Pripojené k sebe tesnejšie, formapredĺžené, kubické alebo hranolové. Vzdelávacie tkanivo z nich vybudované dáva vznik vodivým systémom, kambiám a prokambiám rastlín.
V závislosti od typu buniek, ktoré tvoria tkanivo, sa teda určuje aj funkcia, ktorú tkanivo vykonáva.
Môžete tiež rozlíšiť dva ďalšie typy meristémových buniek:
- Počiatočné - bunky sa aktívne delia počas života, čím zabezpečujú akumuláciu celkovej hmoty vzdelávacieho tkaniva. Tiež dávajú vznik ďalšej skupine.
- Odvodené bunky – môžu sa od predchádzajúcich líšiť tvarom, veľkosťou, počtom vakuol a ďalšími parametrami.
Tieto typy štruktúr nemusia byť u niektorých druhov rastlín vôbec rozlíšiteľné, aspoň morfologicky.
Vo všeobecnosti nám štruktúra vzdelávacej štruktúry umožňuje rozlíšiť niekoľko typov, ktoré tvoria jej klasifikáciu.
Klasifikácia meristémov
Za základ možno použiť niekoľko rôznych funkcií. Prvým z nich je morfológia buniek, ktoré tvoria tkanivo. Podľa tejto funkcie rozlišujú:
- lamelárne meristémy - bunky kubického tvaru s jednovrstvovou membránou, ktoré tvoria krycie tkanivo;
- stĺpovité vzdelávacie tkanivá - tvoria jadro stoniek a kmeňov stromov, prizmatické bunky s hustou schránkou;
- masívne meristémy – spôsobujú nárast hrúbky, reprezentované polygonálnymi bunkami.
Ďalšou vlastnosťou klasifikácie je schopnosť rozlišovať do iných štruktúr. TakžeNa základe všetkých meristémov možno rozdeliť do šiestich skupín:
- Fetálne vzdelávacie tkanivo. Jeho názov hovorí sám za seba. Tvorí primárne tkanivá embrya.
- Apikálne meristémy, nazývané aj apikálne. Tvoria: procambium, epidermis, vodivé tkanivá, parenchým.
- Vzdelávacie vreckovky na rany. Tvoria sa na miestach poškodenia a umožňujú rýchle zotavenie strateného orgánu alebo oddialenie rany.
- Interkalárne – poskytujú interkalárny rast rastlín do výšky a šírky.
- Laterálne alebo laterálne - poskytujú zhrubnutie axiálnych štruktúr tela v dôsledku ukladania kambia alebo helogénu.
- Okrajový meristém – je to ona, kto tvorí list listu.
Posledná klasifikácia, podľa ktorej možno všetky meristémy rozdeliť do dvoch skupín, je genetická. Podľa nej sa delia na:
- primárne – súvisí so zárodočnými a apikálnymi tkanivami;
- sekundárne - kambium, procambium a iné.
Je zrejmé, že rôzne znaky klasifikácie potvrdzujú dôležitosť uvažovaných štruktúr, najmä ich úlohu v živote rastlín.
Lamelárny meristém
Toto je vzdelávacie tkanivo, ktorého funkciou je tvoriť epidermis rastliny. Sú to lamelárne meristémy, ktoré vytvárajú krycie tkanivá, ktoré chránia telo pred vonkajšími vplyvmi, zachovávajú určitý tvar a štruktúru.
Bunky lamelárneho vzdelávacieho tkaniva sú usporiadané v jednom rade, veľmi intenzívne sa delia akolmo na pracovný orgán. V dôsledku toho sa vytvorí vonkajšia epiderma rastliny.
Stĺpové tkaniny
Iný názov pre tieto látky je core. Dostali ho pre predĺžený hranolový tvar buniek tvoriacich štruktúru, ktoré sú tesne na seba natlačené a majú pomerne hrubú škrupinu.
Stĺpcové tkanivo dáva vznik a úplne tvorí jadro stoniek a stoniek rastlín. Bunky tohto tkaniva sa delia aj kolmo na osové orgány.
Masívne meristémy. Stručný popis
Vlastnosti vzdelávacieho tkaniva, ktoré sa nazýva masívne, spočíva v tom, že umožňuje rastline akumulovať množstvo nediferencovaných buniek, čo vedie k zhrubnutiu a rastu hmoty. Zároveň sa to deje celkom rovnomerne.
V budúcnosti sa každá časť bunkovej hmoty premení na jedno alebo druhé tkanivo, čiže sa bude špecializovať a plniť svoju funkciu. Takto vznikajú napríklad pletivá sporangia a iné.
Funkcie vzdelávacieho tkaniva rastlín
Úloha, ktorú zohrávajú meristémy, je obrovská. Môžete určiť niekoľko hlavných najdôležitejších funkcií, ktoré príslušné tkanivá vykonávajú:
- Poskytuje rastline neobmedzený rast počas jej života.
- Umožňujú diferenciáciu a špecializáciu všetkých ostatných typov tkanív v tele.
- Zabezpečte normálny vývoj rastlín.
- Opravte poškodenie a obnovte stratené štruktúry.
Hlavnou funkciou výchovného pletiva je však opakované delenie buniek a ich hromadenie vo veľkej hmote pre možnosť neustáleho využitia časťami rastliny, čo znamená zachovanie jej rastu a aktivity počas celého života. Z tohto dôvodu v tele zvierat a ľudí takéto tkanivá nie sú. Veď dorastajú len do geneticky určených (pôvodne stanovených v genóme) veľkostí.
Apikálny meristém
Toto vzdelávacie tkanivo, ktorého funkcie a štruktúru budeme uvažovať, je jedným z najdôležitejších zo všetkých typov meristémov. Existuje na to niekoľko dôvodov.
- Apikálne tkanivo sa nazýva aj apikálne, keďže po vývine embrya zostáva v rastovom kuželi (vrchol výhonku).
- Apikálny meristém umožňuje stonke a koreňom rásť do dĺžky.
- Postupom času sa apikálne tkanivo premení na kvetinový a meristém kvetenstva, čo umožňuje tvoriť kvety so všetkými jeho časťami.
- Ponúka všetky ostatné typy vzdelávacích látok.
Preto hovoríme o vysokom stupni dôležitosti apikálnych meristémov v živote rastlín.
Tento typ tkaniva má niekoľko derivátov, ktoré sa tvoria v tele rastliny. Sú nasledovné:
- poťahová látka;
- protoderma;
- procambium;
- vodivé tkaniny;
- basic;
- masívne.
Spolu s apikálnymi, laterálnymi alebo laterálnymimeristémy. Vznikajú kambium a felogén, tvoria takzvané letokruhy, ktoré sú dobre viditeľné na prierezoch stoniek a kmeňov.
Látky pre primárne vzdelávanie
Sem patria tie, ktoré sú najskôr uložené v tele embrya. V prvom rade sú to embryonálne a apikálne (apikálne) meristémy. Niektoré z nich pretrvávajú počas života, zatiaľ čo iné odumierajú a tvoria primárne telo rastliny.
Keďže apikálne meristémy sme už podrobnejšie zvážili vyššie, nemá zmysel všetko opakovať. Primárne tkanivá sú apikálne vzdelávacie štruktúry.
Sekundárne meristémy
Táto skupina zahŕňa mohutný meristém, ktorý umožňuje rastline rásť vo veľkom v neskorších štádiách vývoja. Ide o výchovné pletivo, ktorého funkciou je najmä vytváranie zhrubnutí osových orgánov rastlín.
Kambium a felogén v tom zohrávajú osobitnú úlohu. Najčastejšie sekundárne meristémy vstupujú do činnosti po ukončení vrcholového rastu rastliny, existujú však výnimky. Ako napríklad v prípade kambia.
Dôležitá je aj hodnota ranových meristémov, ktoré vedú k tvorbe kalusu - hmoty buniek. Sprísňujú miesto poranenia alebo poškodenia na rastline.
