Bách khoa toàn thư về an toàn cháy nổ

Các loại mô thực vật và chức năng của chúng. Cấu trúc của một tế bào thực vật. Mô thực vật Mô dẫn sơ cấp

Mô thực vật: dẫn điện, cơ học và bài tiết

Các mô dẫn điện nằm bên trong chồi và rễ. Chứa xylem và phloem. Chúng cung cấp cho cây hai dòng chất: tăng dần và giảm dần. tăng dần dòng điện được cung cấp bởi xylem - muối khoáng hòa tan trong nước di chuyển đến các bộ phận trên không. giảm dần dòng điện được cung cấp bởi phloem - các chất hữu cơ được tổng hợp trong lá và thân xanh di chuyển đến các cơ quan khác (đến rễ).

Xylem và phloem là những mô phức tạp bao gồm ba yếu tố chính:

Chức năng dẫn điện cũng được thực hiện bởi các tế bào nhu mô, giúp vận chuyển các chất giữa các mô thực vật (ví dụ, các tia lõi của thân gỗ đảm bảo sự di chuyển của các chất theo hướng nằm ngang từ vỏ sơ cấp đến lõi).

Xylem

Xylem (từ tiếng Hy Lạp. xylon- cây bị đốn). Bao gồm các yếu tố dẫn điện thực sự và các tế bào đi kèm của các mô chính và cơ học. Tàu trưởng thành và khí quản là Tế bào chết, cung cấp dòng điện đi lên (chuyển động của nước và khoáng chất). Các phần tử Xylem cũng có thể thực hiện chức năng hỗ trợ. Thông qua chất gỗ vào mùa xuân, chồi nhận được dung dịch không chỉ muối khoáng mà còn cả đường hòa tan, được hình thành do quá trình thủy phân tinh bột trong mô dự trữ của rễ và thân (ví dụ, nhựa cây bạch dương).

khí quản là những yếu tố dẫn điện lâu đời nhất của xylem. Tracheids là các tế bào hình trục chính kéo dài với các đầu nhọn, nằm chồng lên nhau. Chúng có thành tế bào được xếp lớp với các mức độ dày lên khác nhau (hình khuyên, xoắn ốc, xốp, v.v.), giúp chúng không bị phân hủy và giãn ra. Thành tế bào có các lỗ phức tạp được bao phủ bởi một màng lỗ mà nước đi qua. Các giải pháp được lọc qua màng lỗ chân lông. Sự di chuyển của chất lỏng qua các khí quản chậm, vì màng lỗ rỗng ngăn cản sự di chuyển của nước. Ở bào tử bậc cao và thực vật hạt trần, khí quản chiếm khoảng 95% thể tích gỗ.

tàu thuyền hoặc khí quản , bao gồm các tế bào kéo dài nằm chồng lên nhau. Chúng tạo thành các ống trong quá trình hợp nhất và chết của các tế bào riêng lẻ - các đoạn mạch. Tế bào chất chết. Giữa các tế bào của các mạch có các bức tường ngang có các lỗ lớn. Thành mạch dày lên có nhiều hình dạng khác nhau (vòng tròn, xoắn ốc, v.v.). Dòng tăng dần xảy ra thông qua các mạch tương đối trẻ, theo thời gian, chứa đầy không khí, bị tắc với sự phát triển vượt bậc của các tế bào sống lân cận (nhu mô) và sau đó thực hiện chức năng hỗ trợ. Chất lỏng di chuyển qua mạch nhanh hơn qua khí quản.

phloem

phloem (từ tiếng Hy Lạp. phao nổi- vỏ cây) bao gồm các phần tử dẫn điện và các tế bào đi kèm.

sàng ống - Là những tế bào sống liên kết với nhau bằng các đầu mút, không có bào quan, nhân. Chúng cung cấp sự di chuyển từ lá dọc theo thân đến rễ (dẫn các chất hữu cơ, sản phẩm của quá trình quang hợp). Chúng có một mạng lưới sợi nhỏ rộng lớn, nội dung bên trong được tưới nước nhiều. Chúng được ngăn cách với nhau bằng các vách ngăn phim có nhiều lỗ nhỏ (lỗ thủng) - sàng (thủng) tấm (nhắc cái sàng). Màng dọc của các tế bào này dày lên, nhưng không hóa gỗ. Trong tế bào chất của ống rây, nó bị phá vỡ màng không bào (màng không bào), và dịch không bào với đường hòa tan trộn với tế bào chất. Với sự trợ giúp của các sợi tế bào chất, các ống sàng liền kề được kết hợp thành một tổng thể duy nhất. Tốc độ di chuyển qua các ống sàng nhỏ hơn qua các mạch. Chức năng ống sàng trong 3-4 năm.

Mỗi đoạn của ống sàng được kèm theo các tế bào nhu mô - tế bào vệ tinh , tiết ra các chất (enzim, ATP, v.v.) cần thiết cho hoạt động của chúng. Các tế bào vệ tinh có nhân lớn chứa đầy tế bào chất và các bào quan. Chúng không được tìm thấy trong tất cả các loại thực vật. Chúng không có trong phloem của bào tử bậc cao và thực vật hạt trần. Các tế bào vệ tinh giúp thực hiện quá trình vận chuyển tích cực qua các ống rây.

dạng phloem và xylem bó sợi mạch máu (dẫn điện) . Chúng có thể được nhìn thấy trong lá, thân cây thân thảo. Trong thân cây, các bó dẫn hợp nhất với nhau và tạo thành các vòng. Phloem là một phần của libe và nằm gần bề mặt hơn. Xylem là một phần của gỗ và được chứa gần lõi hơn.

Các bó sợi-mạch được đóng và mở - đây là một đặc điểm phân loại. đã đóng các bó không có lớp phát gỗ giữa các lớp xylem và phloem, vì vậy sự hình thành các nguyên tố mới không xảy ra trong chúng. Búi kín được tìm thấy chủ yếu ở thực vật một lá mầm. mở các bó sợi mạch giữa phloem và xylem có một lớp phát sinh gỗ. Do hoạt động của cambium, bó phát triển và sự dày lên của cơ quan xảy ra. Các bó mở được tìm thấy chủ yếu ở thực vật hai lá mầm và thực vật hạt trần.

Thực hiện các chức năng hỗ trợ. Chúng tạo thành bộ xương của cây, cung cấp sức mạnh, tạo độ đàn hồi, hỗ trợ các cơ quan ở một vị trí nhất định. Các vùng non của các cơ quan đang phát triển không có các mô cơ học. Phát triển nhất vải cơ khí trong thân cây. Ở rễ, mô cơ chất tập trung ở trung tâm cơ quan. Phân biệt giữa colenchyma và sclerenchyma.

Colenchyma

Colenchyma (từ tiếng Hy Lạp. Cola- keo và enchima- đổ) - bao gồm các tế bào mang diệp lục sống với các bức tường dày lên không đều. Có colenchymas góc và lamellar. góc Colenchyma bao gồm các tế bào có hình lục giác. Sự dày lên xảy ra dọc theo các xương sườn (ở các góc). Nó xảy ra trong thân của cây hai lá mầm (chủ yếu là cây thân thảo) và cành giâm lá. Không cản trở sự phát triển của các cơ quan về chiều dài. phiến mỏng colenchyma có các tế bào hình bình hành, trong đó chỉ có một vài thành dày lên, song song với bề mặt của thân. Tìm thấy trong thân cây cây thân gỗ.

xơ cứng bì

xơ cứng bì (từ tiếng Hy Lạp. xơ cứng- rắn) là một mô cơ học bao gồm các tế bào chết (được ngâm tẩm với lignin) chủ yếu là các tế bào chết có thành tế bào dày đều. Nhân và tế bào chất bị phá hủy. Có hai loại: sợi sclerenchymal và sclereids.

xơ cứng bì

Các tế bào được kéo dài với các đầu nhọn và các lỗ rỗng trong thành tế bào. Thành tế bào dày lên và rất chắc. Các tế bào được đóng gói chặt chẽ với nhau. Trên mặt cắt - đa diện.

Trong gỗ, sợi xơ cứng được gọi là thân gỗ . Chúng là một phần cơ học của xylem, chúng bảo vệ các mạch khỏi áp lực của các mô khác, độ giòn.

Các sợi xơ cứng của libe được gọi là libe. Thông thường chúng không được xếp lớp, bền và đàn hồi (được sử dụng trong ngành dệt may - sợi lanh, v.v.).

Sclereids

Chúng được hình thành từ các tế bào của mô chính do thành tế bào dày lên, chúng được tẩm lignin. Có hình dạng khác nhau và được tìm thấy trong các cơ quan thực vật khác nhau. Sclereids có cùng đường kính tế bào được gọi là tế bào đá . Chúng bền nhất. Được tìm thấy trong các hố của quả mơ, quả anh đào, vỏ sò Quả óc chó vân vân.

Sclereids cũng có thể có hình sao, phần mở rộng ở cả hai đầu của tế bào và hình que.

mô bài tiết thực vật

Là kết quả của quá trình trao đổi chất trong thực vật, các chất được hình thành, theo lý do khác nhau hầu như không bao giờ được sử dụng (ngoại trừ nước sữa). Thông thường các sản phẩm này tích lũy trong một số tế bào. Các mô bài tiết được đại diện bởi các nhóm tế bào hoặc các tế bào đơn lẻ. Chúng được chia thành bên ngoài và bên trong.

Các mô bài tiết bên ngoài

Bên ngoài các mô bài tiết được thể hiện bằng sự biến đổi của lớp biểu bì và các tế bào tuyến đặc biệt trong mô chính bên trong thực vật với các khoang giữa các tế bào và một hệ thống các đường bài tiết nhờ đó các chất tiết ra ngoài. Các đường bài tiết theo các hướng khác nhau xâm nhập vào thân và một phần lá và có vỏ gồm nhiều lớp tế bào chết và sống. Các sửa đổi của lớp biểu bì được thể hiện bằng các sợi lông tuyến đa bào (hiếm khi đơn bào) hoặc các tấm có cấu trúc khác nhau. Các mô bài tiết bên ngoài sản xuất tinh dầu, son dưỡng, nhựa, v.v.

Có khoảng 3 nghìn loài thực vật hạt trần và thực vật hạt kín tiết ra tinh dầu. Khoảng 200 loài (hoa oải hương, tinh dầu hoa hồng, v.v.) được sử dụng làm chất trị liệu, trong sản xuất nước hoa, nấu ăn, sơn mài, v.v. tinh dầu - Là những chất hữu cơ nhẹ có thành phần hóa học khác nhau. Tầm quan trọng của chúng đối với đời sống thực vật: chúng thu hút các loài thụ phấn bằng mùi, đẩy lùi kẻ thù, một số (phytoncide) tiêu diệt hoặc ức chế sự phát triển và sinh sản của vi sinh vật.

nhựa cây được hình thành trong các tế bào bao quanh các đoạn nhựa, như các chất thải của thực vật hạt trần (thông, bách, v.v.) và thực vật hạt kín (một số cây họ đậu, ô dù, v.v.). Đây là những chất hữu cơ khác nhau (axit nhựa, rượu, v.v.). Bên ngoài nổi bật với tinh dầu ở dạng lỏng đặc, được gọi là dầu thơm . Chúng có đặc tính kháng khuẩn. Chúng được sử dụng bởi thực vật trong tự nhiên và con người trong y học để chữa lành vết thương. Nhựa thơm Canada, thu được từ nhựa thơm linh sam, được sử dụng trong công nghệ hiển vi để sản xuất các chế phẩm vi mô. Cơ sở của nhựa thơm lá kim là nhựa thông (được sử dụng làm dung môi cho sơn, vecni, v.v.) và nhựa cứng - nhựa thông (dùng để hàn thiếc, đánh vecni, bôi sáp, xoa lên dây đàn vĩ cầm). Nhựa hóa thạch của cây lá kim ở nửa sau của kỷ Phấn trắng-Paleogen được gọi là hổ phách (dùng làm nguyên liệu làm đồ trang sức).

Các tuyến nằm trong một bông hoa hoặc trên các bộ phận khác nhau của chồi, các tế bào tiết ra mật hoa, được gọi là mật hoa . Chúng được hình thành bởi mô chính, có ống dẫn mở ra bên ngoài. Sự phát triển của lớp biểu bì bao quanh ống dẫn tạo cho mật hoa một hình dạng khác (hình bướu, hình hố, hình sừng, v.v.). mật hoa - đây là dung dịch nước của glucoza và fructoza (nồng độ dao động từ 3 đến 72%) có tạp chất của các chất thơm. Chức năng chính là thu hút côn trùng và chim để thụ phấn cho hoa.

Nhờ vào hướng dẫn - khí khổng nước - xảy ra rút ruột - sự giải phóng nước nhỏ giọt của thực vật (trong quá trình thoát hơi nước, nước được giải phóng dưới dạng hơi nước) và muối. Gút ruột là một cơ chế bảo vệ xảy ra khi quá trình thoát hơi nước không loại bỏ được lượng nước dư thừa. Nó là điển hình cho các loại cây mọc trong khí hậu ẩm ướt.

Các tuyến đặc biệt của thực vật ăn côn trùng (hơn 500 loài thực vật hạt kín đã được biết đến) tiết ra các enzym phân hủy protein của côn trùng. Do đó, thực vật ăn côn trùng bù đắp cho việc thiếu các hợp chất nitơ, vì chúng không có đủ trong đất. Các chất đã tiêu hoá được hấp thụ qua khí khổng. Nổi tiếng nhất là pemphigus và sundew.

Các lông tuyến tích tụ và tiết ra, chẳng hạn như tinh dầu (bạc hà, v.v.), enzym và axit formic, gây đau và dẫn đến bỏng (cây tầm ma), v.v.

Các mô bài tiết bên trong

Nội bộ các mô bài tiết là nơi chứa các chất hoặc các tế bào riêng lẻ không mở ra bên ngoài trong suốt cuộc đời của thực vật. Điều này, ví dụ, người vắt sữa - một hệ thống các tế bào kéo dài của một số loại thực vật mà qua đó nước trái cây di chuyển. Nước ép của những cây như vậy là một nhũ tương của dung dịch nước chứa đường, protein và khoáng chất với những giọt lipid và các hợp chất kỵ nước khác, được gọi là mủ cao su và có màu trắng đục (euphorbia, poppy, v.v.) hoặc màu cam (celandine). Dịch sữa của một số cây (ví dụ, Hevea brazil) chứa một lượng đáng kể cao su, tẩy .

Các mô bài tiết bên trong thuộc về ngu nguyên bào - các tế bào nằm rải rác riêng lẻ giữa các mô khác. Chúng tích tụ các tinh thể canxi oxalat, tanin, v.v. Tế bào (idioblasts) của các loại quả có múi (chanh, quýt, cam, v.v.) tích lũy tinh dầu.

Các mô dẫn phục vụ để vận chuyển các chất dinh dưỡng hòa tan trong nước đi khắp cây. Chúng phát sinh do sự thích nghi của thực vật với cuộc sống trên cạn. Liên quan đến sự sống trong hai môi trường - đất và không khí, hai mô dẫn điện phát sinh, dọc theo đó các chất di chuyển theo hai hướng.

Các chất dinh dưỡng của đất - nước và muối khoáng hòa tan trong đó (tăng dần, hoặc dòng thoát hơi nước) tăng dọc theo xylem từ rễ đến lá.

Các chất được hình thành trong quá trình quang hợp, chủ yếu là sucrose (dòng điện giảm dần) di chuyển dọc theo mạch libe từ lá đến rễ. Vì các chất này là sản phẩm đồng hóa carbon dioxide nên quá trình vận chuyển các chất qua phloem được gọi là dòng đồng hóa.

Các mô dẫn tạo thành một hệ thống phân nhánh liên tục trong cơ thể của cây, kết nối tất cả các cơ quan - từ rễ mỏng nhất đến chồi non nhất. Xylem và phloem là những mô phức tạp, chúng bao gồm các yếu tố không đồng nhất - dẫn điện, cơ học, lưu trữ, bài tiết. Quan trọng nhất là các phần tử dẫn điện, chúng thực hiện chức năng dẫn các chất.

Xylem và phloem được hình thành từ cùng một mô phân sinh và do đó, luôn nằm cạnh nhau trong cây... Các mô dẫn điện sơ cấp được hình thành từ mô phân sinh bên sơ cấp - procambium, thứ cấp - từ mô phân sinh bên thứ cấp - cambium. Các mô dẫn điện thứ cấp có cấu trúc phức tạp hơn các mô dẫn chính.

Xylem (gỗ) bao gồm các yếu tố dẫn điện - khí quản và mạch (khí quản), các yếu tố cơ học - sợi gỗ (sợi libriform) và các yếu tố của mô chính - nhu mô gỗ.

Các phần tử dẫn điện của xylem được gọi là các phần tử khí quản. Có hai loại phần tử khí quản - khí quản và các đoạn mạch máu (Hình 3.26).

Khí quản là một tế bào kéo dài mạnh mẽ với các vách sơ cấp còn nguyên vẹn. Sự chuyển động của các dung dịch xảy ra bằng cách lọc qua các lỗ có tua. Tàu bao gồm nhiều tế bào được gọi là các đoạn tàu. Các phân đoạn được đặt chồng lên nhau, tạo thành một ống. Giữa các đoạn liền kề của cùng một tàu có các lỗ thông qua - lỗ thủng. Dung dịch di chuyển qua mạch dễ dàng hơn nhiều so với qua khí quản.

Cơm. 3.26. Sơ đồ cấu trúc và sự kết hợp của khí quản (1) và các đoạn của tàu (2).

Các yếu tố khí quản ở trạng thái trưởng thành, hoạt động là các tế bào chết không có nguyên sinh chất. Việc bảo tồn nguyên sinh chất sẽ cản trở sự di chuyển của các giải pháp.

Các mạch và khí quản vận chuyển các dung dịch không chỉ theo chiều dọc mà còn theo chiều ngang tới các phần tử khí quản liền kề và tới các tế bào sống. Các thành bên của khí quản và mạch vẫn mỏng trên một diện tích lớn hơn hoặc nhỏ hơn. Đồng thời, chúng có độ dày thứ cấp tạo độ bền cho tường. Tùy thuộc vào bản chất của sự dày lên của các bức tường bên, các phần tử khí quản được gọi là hình khuyên, xoắn ốc, lưới, bậc thang và lỗ xốp (Hình 3.27).

Cơm. 3.27. Các loại độ dày và độ xốp của các thành bên của các phần tử khí quản: 1 - hình khuyên, 2-4 - xoắn ốc, 5 - dày lưới; 6 - bậc thang, 7 - đối diện, 8 - độ rỗng thông thường.

Các lớp dày hình khuyên và xoắn ốc thứ cấp được gắn vào thành sơ cấp mỏng bằng một phần nhô ra hẹp. Khi các chất dày lên tiếp cận nhau và hình thành cầu nối giữa chúng, sự dày lên của lưới xảy ra, biến thành các lỗ có viền. Chuỗi này (Hình 3.27) có thể được coi là một chuỗi tiến hóa, phát sinh hình thái.

Sự dày lên thứ cấp của thành tế bào của các thành phần khí quản trở nên lignified (tẩm lignin), giúp chúng có thêm sức mạnh, nhưng hạn chế khả năng phát triển về chiều dài. Do đó, trong quá trình phát sinh của một cơ quan, các yếu tố hình khuyên và xoắn ốc vẫn có khả năng kéo dài xuất hiện trước tiên, điều này không ngăn cản sự phát triển của cơ quan về chiều dài. Khi sự phát triển của một cơ quan dừng lại, các yếu tố xuất hiện không có khả năng kéo dài theo chiều dọc.

Trong quá trình tiến hóa, tracheids là loài đầu tiên xuất hiện. Chúng được tìm thấy trong các thực vật nguyên thủy đầu tiên trên đất liền. Các tàu xuất hiện muộn hơn nhiều do sự biến đổi của khí quản. Hầu như tất cả các thực vật hạt kín đều có mạch. Theo quy luật, bào tử và thực vật hạt trần không có mạch và chỉ có khí quản. Chỉ là một ngoại lệ hiếm hoi, các mạch được tìm thấy trong các bào tử như Selaginella, một số cây đuôi ngựa và dương xỉ, cũng như trong một số thực vật hạt trần (áp chế). Tuy nhiên, ở những cây này, các mạch phát sinh độc lập với các mạch của thực vật hạt kín. Sự xuất hiện của các mạch trong thực vật hạt kín có nghĩa là một thành tựu tiến hóa quan trọng, vì nó tạo điều kiện thuận lợi cho việc dẫn nước; thực vật hạt kín thích nghi hơn với đời sống trên cạn.

Nhu mô gỗ và sợi gỗ thực hiện các chức năng lưu trữ và hỗ trợ tương ứng.

Phloem (phơ) bao gồm các phần tử dẫn - rây -, các tế bào đi kèm (tế bào đồng hành), các phần tử cơ học - sợi phloem (bast) và các phần tử của mô chính - nhu mô phloem (bast).

Trái ngược với các yếu tố khí quản, các yếu tố dẫn truyền của phloem vẫn còn sống ngay cả ở trạng thái trưởng thành và thành tế bào của chúng vẫn là sơ cấp, không được phân loại. Trên các bức tường yếu tố sàng có các nhóm nhỏ thông qua các lỗ - các trường rây qua đó các nguyên sinh chất của các tế bào lân cận giao tiếp và vận chuyển các chất xảy ra. Có hai loại phần tử sàng - tế bào sàng và các đoạn ống sàng.

Các tế bào rây nguyên thủy hơn, chúng vốn có trong bào tử và thực vật hạt trần. Một ô sàng là một ô duy nhất, có chiều dài rất dài, với các đầu nhọn. Các trường sàng của nó nằm rải rác dọc theo các bức tường bên. Ngoài ra, các tế bào sàng có các đặc điểm nguyên thủy khác: chúng thiếu các tế bào đi kèm chuyên biệt và chứa nhân ở trạng thái trưởng thành.

Ở thực vật hạt kín, các chất đồng hóa được vận chuyển bằng các ống rây (Hình 3.28). Chúng bao gồm nhiều ô riêng lẻ - các phân đoạn nằm chồng lên nhau. Các trường sàng của hai phân đoạn liền kề tạo thành một tấm sàng. Các tấm sàng có cấu trúc hoàn hảo hơn so với các trường sàng (các lỗ lớn hơn và có nhiều lỗ hơn).

Trong các đoạn của ống rây ở trạng thái trưởng thành không có nhân nhưng chúng vẫn sống và dẫn truyền các chất tích cực. Một vai trò quan trọng trong việc chuyển các chất đồng hóa qua các ống sàng thuộc về các tế bào đi kèm (tế bào đồng hành). Mỗi đoạn của ống sàng và tế bào đi kèm của nó (hoặc hai hoặc ba tế bào trong trường hợp phân chia bổ sung) phát sinh đồng thời từ một tế bào mô phân sinh. Các tế bào đồng hành có nhân và tế bào chất với nhiều ti thể; trong đó có một sự trao đổi chất mạnh mẽ. Có rất nhiều kết nối tế bào chất giữa các ống sàng và các tế bào đi kèm liền kề. Người ta tin rằng các tế bào vệ tinh, cùng với các đoạn ống sàng, tạo thành một hệ thống sinh lý duy nhất thực hiện dòng đồng hóa.

Cơm. 3.28. Phloem của thân bí ngô trên mặt cắt dọc (A) và ngang (B): 1 - đoạn ống sàng; 2 - tấm sàng; 3 - ô đi kèm; 4 - nhu mô libe (phloem); 5 - tấm sàng bị tắc.

Thời gian hoạt động của các ống sàng là nhỏ. Trong hàng năm và trong chồi trên mặt đất của cỏ lâu năm - không quá một mùa sinh trưởng, trong cây bụi và cây gỗ - không quá ba đến bốn năm. Khi nội dung sống của ống sàng chết, tế bào đồng hành cũng chết.

Nhu mô bast bao gồm các tế bào thành mỏng sống. Các chất dự phòng thường tích tụ trong các tế bào của nó, cũng như nhựa, tanin, v.v. Sợi bast đóng vai trò hỗ trợ. Chúng không có mặt trong tất cả các loại thực vật.

Trong cơ thể thực vật, xylem và phloem nằm cạnh nhau, tạo thành các lớp hoặc các sợi riêng biệt, được gọi là các bó mạch. Có một số loại chùm dẫn điện (Hình 3.29).

Các bó kín chỉ bao gồm các mô dẫn sơ cấp, chúng không có tầng sinh gỗ và không dày thêm. Bó kín là đặc trưng của bào tử và thực vật một lá mầm. Các bó mở có phát sinh gỗ và có khả năng dày lên thứ cấp. Chúng là đặc trưng của cây hạt trần và cây hai lá mầm.

Tùy thuộc vào vị trí tương đối của phloem và xylem trong bó, các loại sau đây được phân biệt. Phổ biến nhất là các bó phụ trong đó phloem nằm ở một bên của xylem. Các bó thế chấp có thể được mở (thân của cây hai lá mầm và cây hạt trần) và đóng (thân của cây một lá mầm). Nếu một sợi phloem bổ sung nằm ở phía bên trong của xylem, thì một bó như vậy được gọi là lưỡng cực. Các bó song phương chỉ có thể được mở, chúng là đặc điểm của một số họ thực vật hai lá mầm (cucurbitaceae, nighthade, v.v.).

Ngoài ra còn có các bó đồng tâm trong đó một mô dẫn điện bao quanh một mô khác. Họ chỉ có thể được đóng lại. Nếu phloem nằm ở trung tâm của bó và xylem bao quanh nó, bó đó được gọi là centrophloem, hay amphivasal. Những bó như vậy thường được tìm thấy trong thân và thân rễ của cây một lá mầm. Nếu xylem nằm ở trung tâm của bó và nó được bao quanh bởi libe, thì bó đó được gọi là centroxylem, hoặc amphibral. Các bó Centroxylem phổ biến ở dương xỉ.

Cơm. 3.29. Các loại bó tiến hành: 1 - mở tài sản thế chấp; 2 - mở song phương; 3 - tài sản thế chấp đã đóng; 4 - trung tâm khép kín đồng tâm; 5 - ly tâm khép kín đồng tâm; K - phát sinh gỗ; Ks - xylem; F - phloem.

5. Cơ khí, bảo quản, mô thoáng. Cấu trúc, chức năng

vải cơ khí- một loại mô trong cơ thể thực vật, sợi từ tế bào sống và chết với thành tế bào dày lên rất nhiều, tạo độ bền cơ học cho cơ thể. Nó phát sinh từ mô phân sinh đỉnh, cũng như là kết quả của hoạt động của procambium và cambium.

Mức độ phát triển của các mô cơ học phần lớn phụ thuộc vào các điều kiện, chúng hầu như không có ở thực vật của rừng ẩm, ở nhiều loài thực vật ven biển, nhưng lại phát triển tốt ở hầu hết các loài thực vật ở môi trường sống khô cằn.

Các mô cơ học có trong tất cả các cơ quan của cây, nhưng chúng phát triển nhiều nhất dọc theo ngoại vi của thân và ở phần trung tâm của rễ.

Các loại mô cơ học sau đây được phân biệt:

collenchyma - mô hỗ trợ đàn hồi của vỏ sơ cấp của thân non của cây hai lá mầm, cũng như lá. Nó bao gồm các tế bào sống với màng sơ cấp dày không đồng đều, kéo dài dọc theo trục của cơ quan. Cung cấp hỗ trợ cho nhà máy.

xơ cứng bì là một mô mạnh gồm các tế bào chết nhanh với các màng dày lên và đồng đều. Cung cấp sức mạnh cho các cơ quan và toàn bộ cơ thể của cây trồng. Có hai loại tế bào xơ cứng bì:

sợi - tế bào mỏng dài, thường được thu thập trong các sợi hoặc bó (ví dụ, sợi gỗ hoặc sợi gỗ).

sclereids là những tế bào chết hình tròn có lớp vỏ rất dày. Chúng tạo thành vỏ hạt, vỏ hạt, vỏ quả anh đào, mận, mơ; chúng tạo cho cùi quả lê có đặc điểm sần sùi. Chúng được tìm thấy trong các nhóm trong vỏ cây lá kim và một số loại gỗ cứng, trong vỏ cứng của hạt và quả. Các tế bào của chúng có hình tròn với những bức tường dày và một hạt nhân nhỏ.

Các mô cơ cung cấp sức mạnh cho các cơ quan thực vật. Chúng tạo thành một khung nâng đỡ tất cả các cơ quan của cây, chống lại sự gãy, nén và đứt của chúng. Các đặc điểm chính của cấu trúc của các mô cơ học, đảm bảo độ bền và độ đàn hồi của chúng, là sự dày lên và xếp lớp mạnh mẽ của màng, sự đóng kín giữa các tế bào và không có lỗ thủng trên thành tế bào.

Các mô cơ học được phát triển nhiều nhất trong thân cây, nơi chúng được thể hiện bằng sợi gỗ và sợi gỗ. Ở rễ, mô cơ chất tập trung ở trung tâm cơ quan.

Tùy thuộc vào hình dạng của các tế bào, cấu trúc của chúng, trạng thái sinh lý và phương pháp làm dày màng tế bào, hai loại mô cơ học được phân biệt: collenchyma và sclerenchyma (Hình 8.4).

Cơm. 8.4. Các mô cơ học: a - góc collenchyma; 6- màng cứng; c - sclereids từ quả mận anh đào: 1 - tế bào chất, 2 - thành tế bào dày lên, 3 - ống lỗ chân lông.

Collenchyma được đại diện bởi các tế bào nhu mô sống với màng dày không đồng đều, làm cho chúng đặc biệt thích hợp để củng cố các cơ quan trẻ đang phát triển. Là tế bào sơ cấp, collenchyma dễ dàng kéo dài và thực tế không cản trở sự kéo dài của bộ phận thực vật mà chúng nằm trong đó. Thông thường, collenchyma nằm trong các sợi riêng biệt hoặc hình trụ liên tục dưới lớp biểu bì của thân non và cuống lá, đồng thời giáp với các đường gân ở lá hai lá mầm. Đôi khi collenchyma chứa lục lạp.

Sclerenchyma bao gồm các tế bào kéo dài với màng dày đều, thường được xếp lớp, nội dung của chúng sẽ chết đi trong giai đoạn đầu. Vỏ tế bào xơ cứng có độ bền cao, gần bằng độ bền của thép. Mô này được thể hiện rộng rãi trong các cơ quan sinh dưỡng của thực vật trên cạn và tạo thành giá đỡ dọc trục của chúng.

Có hai loại tế bào xơ cứng: sợi và xơ cứng. Sợi là những tế bào mỏng dài, thường được tập hợp thành sợi hoặc bó (ví dụ, sợi gỗ hoặc sợi gỗ). Sclereids là những tế bào chết tròn có lớp vỏ rất dày. Chúng tạo thành vỏ hạt, vỏ hạt, vỏ quả anh đào, mận, mơ; chúng tạo cho cùi quả lê có đặc điểm sần sùi.

Mô bên dưới, hay nhu mô, được tạo thành từ các tế bào sống, thường có thành mỏng tạo thành cơ sở của các cơ quan (do đó có tên là mô). Nó chứa các mô cơ học, dẫn điện và các mô vĩnh viễn khác. Mô chính thực hiện một số chức năng, liên quan đến sự đồng hóa (chlorenchyma), lưu trữ, mang không khí (aerenchyma) và nhu mô tầng chứa nước (Hình 8.5).

Hình 8.5. Các mô nhu mô: 1-3 - mang chất diệp lục (tương ứng là cột, xốp và gấp nếp); 4-bảo quản (tế bào chứa tinh bột); 5 - không khí, hoặc aerenchyma.

Protein, carbohydrate và các chất khác được lắng đọng trong các tế bào của nhu mô dự trữ. Nó phát triển tốt trong thân của cây thân gỗ, trong rễ, củ, củ, quả và hạt. Ở các loài thực vật sống ở sa mạc (xương rồng) và đầm lầy muối, thân và lá có nhu mô chứa nước dùng để tích nước (ví dụ, các mẫu xương rồng lớn thuộc chi Carnegia chứa tới 2-3 nghìn lít nước trong các mô của chúng ). Một loại mô cơ bản đặc biệt phát triển trong thực vật sống dưới nước và đầm lầy - nhu mô chứa không khí, hoặc aerenchyma. Các tế bào khí mô tạo thành các khoảng gian bào lớn chứa không khí, qua đó không khí được đưa đến các bộ phận đó của cây, khó kết nối với khí quyển.

Khí mô (hay Erenchyma) là một mô chứa không khí ở thực vật, được xây dựng từ các tế bào liên kết với nhau sao cho các khoảng trống lớn chứa đầy không khí (không gian giữa các tế bào lớn) vẫn còn giữa chúng.

Trong một số hướng dẫn, khí mô được coi là một loại nhu mô chính.

Khí mô được xây dựng từ các tế bào nhu mô thông thường hoặc từ các tế bào hình sao được kết nối với nhau bằng các cựa của chúng. Đặc trưng bởi sự hiện diện của không gian giữa các tế bào.

Mục đích Một mô chứa không khí như vậy được tìm thấy trong thực vật thủy sinh và đầm lầy, và mục đích của nó là gấp đôi. Trước hết, nó là nơi chứa không khí dự trữ cho nhu cầu trao đổi khí. Ở thực vật chìm hoàn toàn trong nước, điều kiện trao đổi khí kém thuận lợi hơn nhiều so với thực vật trên cạn. Trong khi các loài sau được không khí bao quanh tứ phía, thì tốt nhất là thực vật thủy sinh tìm thấy rất ít không khí trong môi trường của chúng; những dự trữ này đã được hấp thụ bởi các tế bào bề mặt và chúng không còn đến được độ sâu của các cơ quan dày. Trong những điều kiện này, thực vật có thể đảm bảo trao đổi khí bình thường theo hai cách: bằng cách tăng bề mặt của các cơ quan với sự giảm khối lượng tương ứng của chúng hoặc bằng cách thu thập lượng dự trữ không khí bên trong các mô của nó. Cả hai phương pháp này đều được quan sát trong thực tế.

Trao đổi khí: Một mặt, ở nhiều loài thực vật, lá dưới nước bị mổ xẻ cực kỳ nghiêm trọng, chẳng hạn như ở mao lương nước (Anh) Nga. (Ranunculus aquatilis), Ouvirandrafene s tralis, v.v.

Mặt khác, trong trường hợp các cơ quan lớn, chúng là một khối xốp lỏng lẻo chứa đầy không khí. Vào ban ngày, do quá trình đồng hóa, cây thải ra lượng oxy nhiều gấp nhiều lần so với mức cần thiết cho quá trình hô hấp, lượng oxy giải phóng được thu thập để dự trữ trong các khoảng gian bào lớn của khí mô. Trong thời tiết nắng, một lượng đáng kể oxy được giải phóng không vừa với không gian giữa các tế bào và đi ra ngoài qua các lỗ ngẫu nhiên khác nhau trong các mô. Khi màn đêm buông xuống, khi quá trình đồng hóa dừng lại, oxy dự trữ được tiêu thụ dần cho quá trình hô hấp của tế bào, và đổi lại, các tế bào carbon dioxide được giải phóng vào các khoang chứa không khí của khí mô, theo thứ tự, để đi đến các nhu cầu đồng hóa trong ngày. Vì vậy, cả ngày lẫn đêm, các sản phẩm của hoạt động sống của cây, do có khí mô, không bị lãng phí mà được dự trữ để sử dụng trong giai đoạn hoạt động tiếp theo.

Đối với thực vật đầm lầy, rễ của chúng ở trong điều kiện hô hấp đặc biệt không thuận lợi. Dưới một lớp nước, trong đất ngâm nước, xảy ra nhiều quá trình lên men và thối rữa; oxy ở các lớp trên cùng của đất đã được hấp thụ hoàn toàn, hơn nữa, các điều kiện cho sự sống yếm khí được tạo ra, diễn ra trong trường hợp không có oxy. Rễ của thực vật đầm lầy không thể tồn tại trong những điều kiện như vậy nếu chúng không có nguồn cung cấp không khí trong aerenchyma.

Sự khác biệt giữa thực vật đầm lầy và không ngập nước hoàn toàn cây thủy sinh từ việc ngâm hoàn toàn, nó bao gồm thực tế là sự đổi mới của các khí bên trong khí mô xảy ra không chỉ do hoạt động sống còn của các mô, mà còn với sự trợ giúp của quá trình khuếch tán (và khuếch tán nhiệt); trong các cơ quan trên cạn, hệ thống các khoảng gian bào mở ra bên ngoài với một khối các lỗ nhỏ - khí khổng, qua đó, nhờ sự khuếch tán, không khí của các khoảng gian bào được cân bằng thành phần với không khí xung quanh. Tuy nhiên, đối với những cây rất lớn, cách đổi mới không khí như vậy trong khí mô của rễ sẽ không đủ nhanh. Theo đó, ví dụ, ở cây ngập mặn mọc dọc theo bờ biển có đáy bùn, một số nhánh rễ mọc lên từ bùn và đưa ngọn của chúng lên không trung, trên mặt nước, bề mặt của chúng có nhiều lỗ thủng. . Những "rễ hô hấp" như vậy nhằm mục đích đổi mới không khí nhanh hơn trong khí mô của các rễ nuôi dưỡng phân nhánh trong phù sa thiếu oxy của đáy biển.

Giảm bớt trọng lượng riêng

Nhiệm vụ thứ hai của aerenchyma là giảm trọng lượng riêng của cây. Thân cây nặng hơn nước; aerenchyma đóng vai trò bong bóng bơi cho cây; nhờ sự hiện diện của nó, ngay cả các cơ quan mỏng, kém về các yếu tố cơ học, được giữ trực tiếp trong nước và không rơi lộn xộn xuống đáy. Việc duy trì các cơ quan, chủ yếu là lá, ở vị trí thuận lợi cho các chức năng sống của thực vật, điều này đạt được ở thực vật trên cạn với chi phí cao nhờ sự hình thành một khối lượng lớn các nguyên tố cơ học, ở thực vật thủy sinh đạt được ở đây chỉ bằng cách tràn đầy aerenchyma với không khí.

Nhiệm vụ thứ hai này của khí mô đặc biệt được thể hiện rõ ràng ở những chiếc lá trôi nổi, nơi nhu cầu hô hấp có thể được đáp ứng ngay cả khi không có sự trợ giúp của khí mô. Do có nhiều đường dẫn khí giữa các tế bào nên chiếc lá không chỉ nổi trên mặt nước mà còn có khả năng chịu được trọng lượng nhất định. Những chiếc lá khổng lồ của Victoria regia đặc biệt nổi tiếng với đặc tính này. Khí mô, đóng vai trò như bong bóng bơi, thường thực sự hình thành các vết phồng lên giống như bong bóng trên cây. Những bong bóng như vậy được tìm thấy ở cả thực vật có hoa (Eichhornia crassipes, Trianea bogotensis) và ở tảo bậc cao: Sargassum bacciferum. Fucus vesiculosus và các loài khác được trang bị bong bóng bơi phát triển tốt.

Trong bất kỳ sinh vật sống hoặc thực vật nào, mô được hình thành bởi các tế bào có nguồn gốc và cấu trúc tương tự nhau. Bất kỳ mô nào cũng được điều chỉnh để thực hiện một hoặc một số chức năng quan trọng đối với một sinh vật động vật hoặc thực vật.

Các loại mô ở thực vật bậc cao

Các loại mô thực vật sau đây được phân biệt:

  • giáo dục (mô phân sinh);
  • nắp đậy;
  • cơ khí;
  • dẫn điện;
  • nền tảng;
  • bài tiết.

Tất cả các mô này đều có đặc điểm cấu trúc riêng và khác nhau về chức năng.

Hình 1 Mô thực vật dưới kính hiển vi

mô giáo dục của thực vật

giáo dục vải- Đây là mô sơ cấp mà từ đó tất cả các mô thực vật khác được hình thành. Nó bao gồm các tế bào đặc biệt có khả năng phân chia nhiều lần. Chính từ những tế bào này mà phôi của bất kỳ loại cây nào bao gồm.

Mô này được bảo quản trong một cây trưởng thành. Nằm ở:

4 bài viết hàng đầuai đọc cùng cái này

  • ở dưới cùng của hệ thống rễ và ở ngọn của thân cây (đảm bảo sự tăng trưởng của cây về chiều cao và sự phát triển của hệ thống rễ) - mô giáo dục ngọn;
  • bên trong thân cây (đảm bảo sự phát triển của cây về chiều rộng, độ dày của nó) - mô giáo dục bên;

Mô bì của thực vật

Mô tích hợp đề cập đến các mô bảo vệ. Nó là cần thiết để bảo vệ cây trồng khỏi những thay đổi đột ngột về nhiệt độ, khỏi sự bốc hơi nước quá mức, khỏi vi khuẩn, nấm, động vật và khỏi tất cả các loại hư hỏng cơ học.

Các mô liên kết của thực vật được hình thành bởi các tế bào, sống và chết, có khả năng truyền không khí, cung cấp sự trao đổi khí cần thiết cho sự phát triển của thực vật.

Cấu trúc của mô tích hợp của thực vật như sau:

  • đầu tiên là lớp da hoặc lớp biểu bì, bao phủ lá cây, thân và những phần dễ bị tổn thương nhất của hoa; tế bào da còn sống, đàn hồi, chúng bảo vệ cây khỏi bị mất độ ẩm quá mức;
  • sau đó có một lớp bần hoặc lớp màng ngoài, cũng nằm trên thân và rễ của cây (nơi lớp bần hình thành, vỏ chết đi); nút chai bảo vệ cây khỏi những ảnh hưởng bất lợi của môi trường.

Ngoài ra, có một loại mô tích hợp như một lớp vỏ. Đây là mô tích hợp bền nhất, nút chai trong trường hợp này được hình thành không chỉ trên bề mặt mà còn ở độ sâu, và các lớp trên của nó dần chết đi. Về cơ bản, lớp vỏ được tạo thành từ nút chai và mô chết.

Hình. 2 Vỏ cây - một loại mô liên kết của cây

Để cây thở, các vết nứt hình thành trên lớp vỏ, ở dưới cùng có các quá trình đặc biệt, đậu lăng, qua đó xảy ra quá trình trao đổi khí.

mô cơ thực vật

Các mô cơ học cung cấp cho cây sức mạnh cần thiết. Chính nhờ sự có mặt của chúng mà cây có thể chịu được gió giật mạnh và không bị gãy đổ dưới mưa rào và dưới sức nặng của quả.

Có hai loại mô cơ học chính: libe và sợi gỗ.

Mô dẫn của thực vật

Vải dẫn điện cung cấp khả năng vận chuyển nước với các khoáng chất hòa tan trong đó.

Mô này tạo thành hai hệ thống vận chuyển:

  • tăng dần(từ rễ đến lá);
  • giảm dần(từ lá đến tất cả các bộ phận khác của cây).

Hệ thống vận chuyển tăng dần bao gồm khí quản và mạch (xylem hoặc gỗ), và các mạch là phương tiện dẫn hoàn hảo hơn khí quản.

Trong các hệ thống giảm dần, dòng nước với các sản phẩm quang hợp đi qua các ống sàng (phloem hoặc libe).

Xylem và phloem tạo thành các bó sợi mạch máu - "hệ thống tuần hoàn" của cây, xuyên qua nó hoàn toàn, hợp nhất nó thành một.

Cấu tạo chính

Mô dưới hoặc nhu mô- là cơ sở của toàn bộ nhà máy. Tất cả các loại mô khác được ngâm trong đó. Nó là một mô sống và nó thực hiện các chức năng khác nhau. Chính vì điều này mà các loại khác nhau của nó được phân biệt (thông tin về cấu trúc và chức năng của các loại mô chính khác nhau được trình bày trong bảng bên dưới).

Các loại vải chính Nó nằm ở đâu trong nhà máy Chức năng Kết cấu
đồng hóa lá và các phần xanh khác của cây thúc đẩy quá trình tổng hợp các chất hữu cơ cấu tạo từ tế bào quang hợp
Dự trữ củ, quả, chồi, hạt, củ, củ góp phần tích lũy các chất hữu cơ cần thiết cho sự phát triển của cây tế bào vách mỏng
tầng chứa nước thân, lá thúc đẩy giữ nước mô lỏng lẻo được tạo thành từ các tế bào có thành mỏng
không khí mang thân, lá, rễ thúc đẩy dẫn không khí qua nhà máy tế bào vách mỏng

Cơm. 3 Mô cơ bản hoặc nhu mô thực vật

mô bài tiết

Tên của loại vải này cho biết chính xác chức năng của nó. Những mô này góp phần làm bão hòa quả của cây với dầu và nước trái cây, đồng thời góp phần giải phóng mùi thơm đặc biệt cho lá, hoa và quả. Vì vậy, có hai loại mô này:

  • các mô nội tiết;
  • các mô bài tiết.

Chúng ta đã học được gì?

Đối với một bài học sinh học, học sinh lớp 6 cần nhớ rằng động vật và thực vật bao gồm nhiều tế bào, lần lượt xếp hàng một cách có trật tự, tạo thành mô này hoặc mô khác. Chúng tôi đã tìm ra những loại mô tồn tại trong thực vật - mô giáo dục, mô tích hợp, cơ học, dẫn điện, cơ bản và bài tiết. Mỗi mô thực hiện chức năng được xác định nghiêm ngặt của nó, bảo vệ cây hoặc cung cấp khả năng tiếp cận nước hoặc không khí cho tất cả các bộ phận của nó.

chủ đề đố

báo cáo đánh giá

Đánh giá trung bình: 3.9. Tổng xếp hạng nhận được: 1552.

Các mô cơ học và dẫn điện có tầm quan trọng lớn trong đời sống của thực vật trên cạn.

vải cơ khí

Mọi người xem làm thế nào một ống hút mỏng, đỡ một tai nặng nề, đung đưa trong gió, nhưng không bị gãy.

Sức mạnh được cung cấp cho cây trồng bằng các mô cơ học, chúng đóng vai trò là giá đỡ cho các cơ quan mà chúng nằm trong đó. Tế bào của các mô cơ học có màng dày lên.

Trong lá và các cơ quan khác của cây non, các tế bào mô cơ còn sống. Mô như vậy nằm trong các sợi riêng biệt dưới thân và cuống lá, giáp với các gân lá. Các tế bào của mô cơ học sống có thể dễ dàng mở rộng và không cản trở sự phát triển của bộ phận thực vật mà chúng nằm trong đó. Do đó, các cơ quan thực vật hoạt động giống như lò xo. Chúng có thể trở lại trạng thái ban đầu sau khi dỡ tải. Mọi người đều thấy cỏ mọc trở lại như thế nào sau khi một người đi trên nó.

Mô cơ giới cũng đóng vai trò là giá đỡ cho các bộ phận của cây mà quá trình sinh trưởng đã hoàn tất, nhưng các tế bào trưởng thành của mô này đã chết. Chúng bao gồm libe và gỗ - các tế bào mỏng dài được thu thập thành sợi hoặc bó. Các sợi cung cấp sức mạnh cho thân cây. Các tế bào chết ngắn của mô cơ học (chúng được gọi là đá) tạo thành vỏ hạt, vỏ hạt, hố quả, tạo cho cùi quả lê có đặc điểm sần sùi.

mô dẫn điện

Các mô dẫn điện được tìm thấy trong tất cả các bộ phận của cây. Họ cung cấp vận chuyển nước và các chất hòa tan trong đó.

Các mô dẫn điện được hình thành ở thực vật là kết quả của sự thích nghi với đời sống trên cạn. Cơ thể của thực vật trên cạn nằm trong hai môi trường sống - không khí và đất. Về vấn đề này, hai mô dẫn điện phát sinh - gỗ và libe. Nước và muối khoáng hòa tan trong đó dâng dọc theo thân gỗ theo hướng từ dưới lên (từ rễ lên). Do đó, gỗ được gọi là vải dẫn nước. Lub là phần bên trong vỏ cây. Các chất hữu cơ di chuyển dọc theo cơ thể theo hướng từ trên xuống dưới (từ lá đến rễ). Gỗ và libe tạo thành một hệ thống phân nhánh liên tục trong cơ thể thực vật, kết nối tất cả các bộ phận của nó.

Các yếu tố dẫn điện chính của gỗ là tàu. Chúng là những ống dài được hình thành bởi các bức tường của các tế bào chết. Lúc đầu, các tế bào còn sống và có thành mỏng, căng. Sau đó, các bức tường của các tế bào trở nên sáng sủa, nội dung sống chết. Các vách ngăn ngang giữa các tế bào bị sụp đổ và hình thành các ống dài. Chúng bao gồm các yếu tố riêng biệt và tương tự như thùng và nắp đậy. Nước với các chất hòa tan trong nó tự do đi qua các mạch gỗ.

Các yếu tố dẫn điện của bast là các tế bào kéo dài sống. Chúng kết nối ở hai đầu và tạo thành các hàng tế bào dài - ống. Có những lỗ nhỏ (lỗ chân lông) trên các bức tường ngang của các tế bào libe. Những bức tường như vậy trông giống như một cái sàng, vì vậy các ống được gọi là sàng. Dung dịch các chất hữu cơ di chuyển dọc theo chúng từ lá đến tất cả các cơ quan của cây.


6.1. Ý nghĩa và sự đa dạng của các mô dẫn điện

Các mô dẫn điện là một thành phần thiết yếu của hầu hết các thực vật bậc cao. Chúng là một thành phần cấu trúc thiết yếu của cơ quan sinh dưỡng và sinh sản của bào tử và thực vật có hạt. Các mô dẫn điện kết hợp với thành tế bào và khoảng gian bào, một số tế bào của nhu mô chính và các tế bào dẫn truyền chuyên biệt tạo thành một hệ thống dẫn điện cung cấp khả năng vận chuyển các chất xuyên tâm và tầm xa. Do thiết kế đặc biệt của các tế bào và vị trí của chúng trong cơ thể thực vật, hệ thống dẫn điện thực hiện nhiều chức năng nhưng có liên quan đến nhau:

1) sự di chuyển của nước và chất khoáng do rễ hấp thụ từ đất, cũng như các chất hữu cơ hình thành ở rễ, vào thân, lá, cơ quan sinh sản;

2) sự di chuyển của các sản phẩm quang hợp từ các bộ phận xanh của cây đến nơi sử dụng và bảo quản: đến rễ, thân, quả và hạt;

3) sự di chuyển của phytohormone trong toàn bộ cây, tạo ra sự cân bằng nhất định của chúng, quyết định tốc độ sinh trưởng và phát triển của các cơ quan sinh dưỡng và sinh sản của cây;

4) vận chuyển xuyên tâm các chất từ ​​các mô dẫn đến các tế bào sống liền kề của các mô khác, ví dụ, để đồng hóa các tế bào của lá mesophyll và phân chia các tế bào mô phân sinh. Các tế bào nhu mô của các tia tủy của gỗ và vỏ cây cũng có thể tham gia vào nó. Tầm quan trọng lớn trong vận chuyển xuyên tâm, chúng có các tế bào vận chuyển với nhiều phần nhô ra của màng tế bào, nằm giữa các mô dẫn và nhu mô;

5) các mô dẫn điện làm tăng sức đề kháng của các cơ quan thực vật đối với tải trọng biến dạng;

6) các mô dẫn tạo thành một hệ thống phân nhánh liên tục kết nối các cơ quan thực vật thành một tổng thể duy nhất;

Sự xuất hiện của các mô dẫn điện là kết quả của quá trình biến đổi cấu trúc tiến hóa liên quan đến sự xuất hiện của thực vật trên cạn và sự phân tách dinh dưỡng của không khí và đất của chúng. Các mô dẫn điện cổ xưa nhất, khí quản, đã được tìm thấy trong các loài tê giác hóa thạch. Chúng đạt đến sự phát triển cao nhất trong thực vật hạt kín hiện đại.

Trong quá trình phát triển cá thể, các mô dẫn sơ cấp được hình thành từ procambium tại các điểm phát triển của phôi hạt và chồi đổi mới. Các mô dẫn thứ cấp, đặc trưng của thực vật hạt kín hai lá mầm, được tạo ra bởi tầng sinh gỗ.

Tùy thuộc vào các chức năng được thực hiện, các mô dẫn điện được chia thành các mô dòng điện tăng dần và các mô dòng điện đi xuống. Mục đích chính của các mô của dòng chảy tăng dần là vận chuyển nước và khoáng chất hòa tan trong đó từ rễ đến các cơ quan trên mặt đất cao hơn. Ngoài ra, chúng di chuyển các chất hữu cơ hình thành trong rễ và thân, chẳng hạn như axit hữu cơ, carbohydrate và phytohormone. Tuy nhiên, thuật ngữ "dòng điện đi lên" không nên được hiểu một cách rõ ràng là chuyển động từ dưới lên trên. Các mô dòng chảy hướng lên cung cấp dòng chất theo hướng từ vùng hút đến đỉnh chồi. Trong trường hợp này, các chất vận chuyển được cả rễ và thân, cành, lá, cơ quan sinh sản sử dụng, bất kể chúng ở trên hay dưới mức rễ. Ví dụ, trong khoai tây, các nguyên tố dinh dưỡng nước và khoáng chất xâm nhập qua các mô của dòng điện tăng dần vào các tấm bia và củ được hình thành trong đất, cũng như vào các cơ quan trên mặt đất.

Các mô dòng chảy đi xuống đảm bảo dòng chảy của các sản phẩm quang hợp đến các bộ phận đang phát triển của thực vật và các cơ quan lưu trữ. Trong trường hợp này, vị trí không gian của các cơ quan quang hợp không quan trọng. Ví dụ, trong lúa mì, các chất hữu cơ xâm nhập vào các hạt đang phát triển từ các lá ở các tầng khác nhau. Do đó, các loại vải "tăng dần" và "giảm dần" không nên được coi là một truyền thống lâu đời.

6.2. Các mô dẫn hướng lên

Các mô của dòng tăng dần bao gồm khí quản và mạch (khí quản), nằm trong phần gỗ (xylem) của các cơ quan thực vật. Trong các mô này, sự chuyển động của nước và các chất hòa tan trong đó xảy ra một cách thụ động dưới tác động của áp suất rễ và sự bốc hơi nước từ bề mặt của cây.

Tracheids có nguồn gốc cổ xưa hơn. Chúng được tìm thấy ở thực vật bào tử bậc cao, thực vật hạt trần và ít gặp hơn ở thực vật hạt kín. Ở thực vật hạt kín, chúng là điển hình cho sự phân nhánh nhỏ nhất của gân lá. Các tế bào Tracheid đã chết. Chúng thon dài, thường có hình trục chính. Chiều dài của chúng là 1 - 4 mm. Tuy nhiên, ở thực vật hạt trần, chẳng hạn như araucaria, nó đạt tới 10 mm. Thành tế bào dày, cellulose, thường được tẩm lignin. Các màng tế bào có nhiều lỗ chân lông có viền.

Các tàu được hình thành ở các giai đoạn tiến hóa sau này. Chúng là đặc trưng của thực vật hạt kín, mặc dù chúng cũng được tìm thấy ở một số đại diện hiện đại của các ngành Câu lạc bộ rêu (chi Sellaginella), Đuôi ngựa, Dương xỉ và Thực vật hạt trần (chi Gnetum).

Các tàu bao gồm các tế bào chết kéo dài nằm chồng lên nhau và được gọi là các đoạn tàu. Ở các thành cuối của các đoạn mạch có các lỗ lớn xuyên qua - các lỗ thủng, qua đó quá trình vận chuyển các chất đường dài được thực hiện. Các lỗ thủng phát sinh trong quá trình tiến hóa từ các lỗ có tua của khí quản. Là một phần của tàu, chúng là bậc thang và đơn giản. Nhiều lỗ bậc thang được hình thành trên thành cuối của các đoạn tàu khi chúng được đặt xiên. Các lỗ của các lỗ như vậy có hình dạng thon dài và các vách ngăn ngăn cách chúng song song với nhau, giống như các bậc thang. Tàu có lỗ bậc thang là đặc trưng của các loài thực vật thuộc họ Ranunculaceae, Schisandra, Birch, Palm, Chastukhove.

Các lỗ thủng đơn giản được biết đến trong các họ trẻ hơn về mặt tiến hóa, chẳng hạn như Solanaceae, Cucurbitaceae, Asteraceae và Bluegrass. Chúng đại diện cho một lỗ lớn trên thành cuối của đoạn, nằm vuông góc với trục của bình. Trong một số họ, ví dụ, ở Magnoliaceae, Hoa hồng, Diên vĩ, Cúc tây, cả đục lỗ đơn giản và bậc thang đều được tìm thấy trong các bình.

Các bức tường bên có độ dày cellulose không đều giúp bảo vệ các mạch khỏi áp lực quá mức được tạo ra bởi các tế bào sống liền kề của các mô khác. Ở các bức tường bên có thể có nhiều lỗ rỗng đảm bảo thoát nước ra bên ngoài bình.

Tùy thuộc vào bản chất của độ dày, loại và bản chất của vị trí lỗ chân lông, các mạch được chia thành hình khuyên, xoắn ốc, lưỡng xoắn, lưới, bậc thang và lỗ chân lông. Trong các bình hình khuyên và xoắn ốc, các chất dày cellulose được sắp xếp theo dạng vòng hoặc xoắn ốc. Sự khuếch tán của các dung dịch được vận chuyển vào các mô xung quanh được thực hiện thông qua các vùng không dày lên. Đường kính của các mạch này tương đối nhỏ. Trong các mạch dạng lưới, dạng vô hướng và có lỗ chấm chấm, toàn bộ thành bên, ngoại trừ vị trí của các lỗ đơn giản, dày lên và thường được ngâm tẩm với lignin. Do đó, sự vận chuyển xuyên tâm của các chất trong chúng được thực hiện thông qua nhiều lỗ chân lông kéo dài và có dấu chấm.

Tàu có tuổi thọ hạn chế. Chúng có thể bị phá hủy do tắc nghẽn bởi các chồi - sự phát triển vượt bậc của các tế bào nhu mô lân cận, cũng như dưới tác động của lực áp suất hướng tâm của các tế bào gỗ mới được hình thành bởi tầng sinh gỗ. Trong quá trình tiến hóa, các mạch trải qua những thay đổi. Các đoạn tàu trở nên ngắn hơn và dày hơn, các vách ngăn ngang xiên được thay thế bằng các vách ngăn thẳng và các lỗ đục bậc thang rất đơn giản.

6.3. các mô dẫn hướng xuống

Mô xuôi dòng bao gồm các tế bào rây và ống rây với các tế bào đồng hành. Tế bào sàng có nguồn gốc cổ xưa hơn. Chúng được tìm thấy ở thực vật bào tử bậc cao và thực vật hạt trần. Đây là những tế bào sống, kéo dài với đầu nhọn. Ở trạng thái trưởng thành, chúng chứa nhân trong thành phần của protoplast. Trong các bức tường bên của chúng, tại các điểm tiếp xúc của các tế bào liền kề, có các lỗ nhỏ thông qua các lỗ nhỏ, được tập hợp thành nhóm và tạo thành các trường giống như cái sàng, qua đó các chất được chuyển động.

Các ống sàng bao gồm một hàng dọc gồm các tế bào kéo dài được ngăn cách bởi các bức tường ngang và được gọi là các tấm sàng, trong đó có các trường sàng. Nếu tấm sàng có một trường sàng thì nó được coi là đơn giản và nếu có nhiều trường thì nó phức tạp. Các trường sàng được hình thành bởi nhiều lỗ thông qua - các lỗ sàng có đường kính nhỏ. Plasmodesmata đi qua các lỗ này từ tế bào này sang tế bào khác. Callose polysacarit được đặt trên các bức tường của các lỗ, làm giảm lumen của các lỗ. Khi ống sàng cũ đi, callose làm tắc nghẽn hoàn toàn các lỗ và ống ngừng hoạt động.

Khi một ống sàng được hình thành, một loại protein phloem đặc biệt (P-protein) được tổng hợp trong các tế bào hình thành chúng và một không bào lớn phát triển. Nó đẩy tế bào chất và nhân vào thành tế bào. Sau đó, màng không bào bị phá hủy và không gian bên trong tế bào chứa đầy hỗn hợp tế bào chất và nhựa tế bào. Cơ thể F-protein mất đi các đường viền rõ ràng, hợp nhất, tạo thành các sợi gần các tấm sàng. Các sợi tơ của chúng đi qua các lỗ từ đoạn này sang đoạn khác của ống sàng. Một hoặc hai tế bào vệ tinh, có hình dạng thon dài, thành mỏng và tế bào chất sống với nhân và nhiều ty thể, được gắn chặt vào các đoạn của ống sàng. ATP được tổng hợp trong ti thể, cần thiết cho quá trình vận chuyển các chất qua ống rây. Trong các bức tường của các tế bào vệ tinh có một số lượng lớn lỗ chân lông với plasmadesmata, cao hơn gần 10 lần so với số lượng của chúng trong các tế bào khác của lá mesophyll. Bề mặt của nguyên sinh chất của các tế bào này được mở rộng đáng kể do nhiều nếp gấp được hình thành bởi plasmalemma.

Tốc độ di chuyển của các chất đồng hóa qua các ống sàng vượt xa đáng kể tốc độ khuếch tán tự do của các chất và đạt 50–150 cm/h, điều này cho thấy sự vận chuyển tích cực của các chất sử dụng năng lượng ATP.

Tuổi thọ của ống rây ở cây hai lá mầm lâu năm là 1 - 2 năm. Để thay thế chúng, tầng phát sinh gỗ liên tục hình thành các phần tử dẫn điện mới. Ở cây một lá mầm thiếu tầng sinh gỗ, các ống rây tồn tại lâu hơn nhiều.

6.4. bó dẫn điện

Các mô dẫn nằm trong các cơ quan thực vật ở dạng sợi dọc, tạo thành các bó mạch. Có bốn loại bó mạch: đơn giản, chung, phức tạp và mạch-xơ.

Các bó đơn giản bao gồm một loại mô dẫn. Ví dụ, ở các phần rìa của phiến lá của nhiều loài thực vật, người ta tìm thấy các bó mạch và khí quản có đường kính nhỏ, còn ở chồi hoa của hoa loa kèn, người ta chỉ tìm thấy các ống sàng.

Các bó thông thường được hình thành bởi khí quản, mạch máu và ống sàng. Đôi khi thuật ngữ này được sử dụng để chỉ các bó metamere chạy trong các kẽ và là dấu vết của lá. Các bó phức tạp bao gồm các mô dẫn và nhu mô. Hoàn hảo nhất, đa dạng về cấu trúc và vị trí là các bó sợi mạch máu.

Các bó sợi mạch là đặc trưng của nhiều thực vật bào tử bậc cao và thực vật hạt trần. Tuy nhiên, chúng là điển hình nhất của thực vật hạt kín. Trong các bó như vậy, các bộ phận chức năng khác nhau được phân biệt - phloem và xylem. Phloem đảm bảo dòng chảy của các chất đồng hóa từ lá và sự di chuyển của chúng đến nơi sử dụng hoặc lưu trữ. Nước và các chất hòa tan trong nó di chuyển dọc theo xylem từ hệ thống rễ đến lá và các cơ quan khác. Thể tích của phần xylem lớn hơn nhiều lần so với thể tích của phần phloem, do thể tích nước đi vào cây vượt quá thể tích chất đồng hóa được hình thành, do một phần đáng kể nước bị cây bốc hơi.

Sự đa dạng của các bó sợi mạch được xác định bởi nguồn gốc, thành phần mô học và vị trí của chúng trong cây. Nếu các bó được hình thành từ procambium và hoàn thành quá trình phát triển của chúng khi nguồn cung cấp tế bào được sử dụng hết giáo dục vải, như trong monocots, chúng được gọi là đóng cửa để tăng trưởng. Ngược lại, ở cây hai lá mầm, các búi mở không bị giới hạn trong quá trình phát triển, vì chúng được hình thành bởi tầng phát gỗ và tăng đường kính trong suốt vòng đời của cây. Thành phần của các bó sợi-mạch, ngoài các chất dẫn điện, có thể bao gồm các mô cơ bản và cơ học. Ví dụ, ở cây hai lá mầm, phloem được hình thành bởi các ống sàng (mô dẫn hướng lên), nhu mô libe (mô cơ bản) và sợi libe (mô cơ học). Thành phần của chất gỗ bao gồm mạch và khí quản (mô dẫn dòng đi xuống), nhu mô gỗ (mô cơ bản) và sợi gỗ (mô cơ học). Thành phần mô học của xylem và phloem được xác định về mặt di truyền và có thể được sử dụng trong phân loại thực vật để chẩn đoán các loài khác nhau. Ngoài ra, mức độ phát triển bộ phận cấu thành chùm có thể thay đổi dưới ảnh hưởng của điều kiện phát triển thực vật.

Một số loại bó sợi mạch máu được biết đến.

Các bó mạch phụ khép kín là đặc trưng của lá và thân của thực vật hạt kín một lá mầm. Họ thiếu cambium. Phloem và xylem nằm cạnh nhau. Chúng được đặc trưng bởi một số tính năng thiết kế. Vì vậy, ở lúa mì, khác với cách quang hợp C 3, các bó được hình thành từ procambium và có phloem sơ cấp và xylem sơ cấp. Trong phloem, một protophloem sớm hơn và muộn hơn trong thời gian hình thành, nhưng metaphloem có tế bào lớn hơn được phân biệt. Phần libe thiếu nhu mô libe và sợi libe. Trong xylem, ban đầu hình thành các mạch protoxylem nhỏ hơn, nằm trên một đường vuông góc với đường viền bên trong của libe. Metaxylem được đại diện bởi hai mạch lớn nằm bên cạnh metaphloem vuông góc với chuỗi các mạch protoxylem. Trong trường hợp này, các tàu được sắp xếp theo hình chữ T. Sự sắp xếp các mạch hình chữ V, Y- và È cũng được biết đến. Giữa các mạch của metaxylem trong 1-2 hàng có một xơ cứng tế bào nhỏ với thành dày, được tẩm lignin khi thân phát triển. Mô xơ này ngăn cách khu vực xylem khỏi phloem. Hai bên mạch của lớp nguyên sinh chất có các tế bào nhu mô gỗ, có lẽ đóng vai trò dẫn truyền, vì khi bó đi từ lóng đến đệm lá của hạch thân, chúng tham gia cấu tạo tế bào truyền. . Xung quanh bó mạch của thân lúa mì có vỏ xơ cứng, phát triển tốt hơn từ mặt bên của chất nguyên sinh và chất nguyên sinh, gần các mặt bên của bó tế bào vỏ bao xếp thành một hàng.

Ở thực vật có kiểu quang hợp C 4 (ngô, kê, v.v.), một lớp tế bào chlorenchyma lớn nằm trong lá xung quanh các bó mạch kín.

Các bó thế chấp mở là đặc điểm của thân cây hai lá mầm. Sự hiện diện của một lớp phát gỗ giữa phloem và xylem, cũng như không có vỏ xơ cứng xung quanh các bó, đảm bảo sự phát triển lâu dài về độ dày của chúng. Trong các phần xylem và phloem của các bó như vậy có các tế bào của mô chính và mô cơ học.

Các gói tài sản thế chấp mở có thể được hình thành theo hai cách. Đầu tiên, đây là những bó chủ yếu được hình thành bởi Procambium. Sau đó, cambium phát triển trong chúng từ các tế bào của nhu mô chính, tạo ra các yếu tố thứ cấp của phloem và xylem. Kết quả là các bó sẽ kết hợp các yếu tố mô học có nguồn gốc sơ cấp và thứ cấp. Những bó như vậy là đặc trưng của nhiều loài thực vật có hoa thân thảo thuộc lớp Hai lá mầm, có cấu trúc thân dạng bó (họ đậu, họ hoa hồng, v.v.).

Thứ hai, các bó thế chấp mở chỉ có thể được hình thành bởi tầng sinh gỗ và bao gồm xylem và phloem có nguồn gốc thứ cấp. Chúng là điển hình của cây hai lá mầm thân thảo với kiểu cấu trúc thân giải phẫu chuyển tiếp (Asteraceae, v.v.), cũng như đối với các loại cây lấy củ như củ cải đường.

Trong thân cây của một số họ (Pucuraceae, Solanaceae, Campanaceae, v.v.) có các bó hai bên hở, trong đó chất gỗ được bao quanh bởi phloem ở cả hai mặt. Đồng thời, phần bên ngoài của phloem, đối diện với bề mặt của thân cây, phát triển tốt hơn phần bên trong và dải phát gỗ, theo quy luật, nằm giữa xylem và phần bên ngoài của libe.

Bó đồng tâm có hai loại. Trong các bó lưỡng tính, đặc trưng của thân rễ dương xỉ, phloem bao quanh xylem, trong các bó lưỡng tính, xylem nằm trong một vòng xung quanh phloem (thân rễ của iris, lily của thung lũng, v.v.). Ít phổ biến hơn, các bó đồng tâm được tìm thấy trong cây hai lá mầm (đậu thầu dầu).

Các bó mạch xuyên tâm khép kín được hình thành ở các vùng rễ có cấu trúc giải phẫu chính. Bó xuyên tâm là một phần của trụ trung tâm và đi qua giữa rễ. Xylem của nó có hình dạng của một ngôi sao nhiều tia. Các tế bào libe nằm giữa các tia xylem. Số lượng tia xylem phần lớn phụ thuộc vào bản chất di truyền của thực vật. Ví dụ, trong cà rốt, củ cải đường, cải bắp và các loại cây hai lá mầm khác, xylem bó xuyên tâm chỉ có hai nhánh. Quả táo và quả lê có thể có 3-5 quả, bí ngô và đậu có xylem bốn tia và cây một lá mầm có xylem nhiều tia. Sự sắp xếp xuyên tâm của các tia xylem có giá trị thích nghi. Nó rút ngắn đường đi của nước từ bề mặt hút của rễ đến các mạch của trụ trung tâm.

Ở cây thân gỗ lâu năm và một số cây thân thảo hàng năm, chẳng hạn như cây lanh, các mô mạch nằm trong thân mà không hình thành các bó mạch được xác định rõ ràng. Sau đó, họ nói về loại cấu trúc thân không dầm.

6.5. Các mô điều chỉnh sự vận chuyển xuyên tâm của các chất

Các mô cụ thể điều chỉnh sự vận chuyển xuyên tâm của các chất bao gồm ngoại bì và nội bì.

Exoderm là lớp ngoài của vỏ rễ sơ cấp. Nó được hình thành trực tiếp dưới biểu mô mô tích hợp chính trong vùng lông rễ và bao gồm một hoặc nhiều lớp tế bào kín với màng cellulose dày lên. Trong lớp ngoại bì, nước đi vào rễ dọc theo lông hút gặp phải sự kháng cự từ tế bào chất nhớt và di chuyển vào màng xenlulô của các tế bào của lớp ngoại bì, sau đó rời chúng vào các khoảng gian bào của lớp giữa của vỏ sơ cấp. hoặc trung bì. Điều này đảm bảo dòng nước chảy hiệu quả vào các lớp sâu hơn của rễ.

Trong vùng dẫn ở rễ của cây một lá mầm, nơi tế bào biểu bì chết và bong vảy, lớp ngoại bì xuất hiện trên bề mặt rễ. Thành tế bào của nó được tẩm suberin và ngăn dòng nước từ đất đến rễ. Ở cây hai lá mầm, lớp ngoại bì ở vỏ sơ cấp bị bong ra trong quá trình lột xác của rễ và được thay thế bằng lớp ngoại bì.

Nội bì, hoặc lớp bên trong của vỏ rễ sơ cấp, nằm xung quanh trụ trung tâm. Nó được hình thành bởi một lớp tế bào kín có cấu trúc không bằng nhau. Một số trong số chúng, được gọi là thông lượng, có vỏ mỏng và dễ thấm nước. Thông qua chúng, nước từ vỏ sơ cấp đi vào bó dẫn xuyên tâm của rễ. Các tế bào khác có sự dày lên của cellulose đặc trưng của các bức tường tiếp tuyến xuyên tâm và bên trong. Những lớp dày này, được tẩm suberin, được gọi là các dải Casparian. Chúng không thấm nước. Do đó, nước chỉ đi vào xi lanh trung tâm qua các lồng đi qua. Và do bề mặt hấp thụ của rễ vượt quá đáng kể tổng diện tích mặt cắt ngang của các tế bào nội bì có thể thấm được, nên áp suất rễ phát sinh, đây là một trong những cơ chế để nước xâm nhập vào thân, lá và các cơ quan sinh sản.

Nội bì cũng là một phần của vỏ thân non. Ở một số thực vật hạt kín thân thảo, nó cũng như ở gốc có thể có các dải Caspari. Ngoài ra, ở những thân non, nội bì có thể được biểu hiện bằng một lớp vỏ tinh bột. Do đó, nội bì có thể điều chỉnh quá trình vận chuyển nước trong cây và lưu trữ chất dinh dưỡng.

6.6. Khái niệm về tấm bia và sự phát triển của nó

Người ta chú ý nhiều đến sự xuất hiện, phát triển trong quá trình hình thành bản thể và các biến đổi cấu trúc tiến hóa của hệ thống dẫn điện, vì nó cung cấp sự kết nối của các cơ quan thực vật và sự tiến hóa của các đơn vị phân loại lớn có liên quan đến nó.

Theo gợi ý của các nhà thực vật học người Pháp F. Van Tiegem và A. Dulio (1886), toàn bộ các mô dẫn điện sơ cấp, cùng với các mô khác nằm giữa chúng và bánh xe ba bánh tiếp giáp với vỏ não, được gọi là tấm bia. Thành phần của tấm bia cũng có thể bao gồm một lõi và một khoang được hình thành ở vị trí của nó, chẳng hạn như trong bluegrass. Khái niệm “tấm bia” tương ứng với khái niệm “trụ trung tâm”. Tấm bia của gốc và thân có chức năng giống nhau. Việc nghiên cứu tấm bia ở các đại diện của các bộ phận khác nhau của thực vật bậc cao đã dẫn đến sự hình thành của lý thuyết tấm bia.

Có hai loại bia chính: protostele và eustela. Cổ xưa nhất là protostele. Các mô dẫn của nó nằm ở giữa các cơ quan trục và ở trung tâm là xylem, được bao quanh bởi một lớp phloem liên tục. Không có pith hoặc khoang trong thân cây.

Có một số loại protostele liên quan đến tiến hóa: haplostele, actinostele và plectostela.

Loài ban đầu, nguyên thủy là haplostele. Xylem của cô ấy có hình dạng mặt cắt ngang tròn và được bao quanh bởi một lớp libe liên tục. Vòng ba bánh nằm xung quanh các mô dẫn điện trong một hoặc hai lớp [K. Esau, 1969]. Haplostele đã được biết đến trong các loài thực vật có gai hóa thạch và đã được bảo tồn trong một số loài thực vật thuộc ngành psilotophytes (tmesipterus).

Một loại protostele phát triển hơn là actinostele, trong đó xylem trong mặt cắt ngang có dạng một ngôi sao nhiều tia. Nó đã được tìm thấy trong hóa thạch Asteroxylon và một số lycopsid nguyên thủy.

Tiếp tục tách xylem thành các phần riêng biệt, nằm xuyên tâm hoặc song song với nhau, dẫn đến sự hình thành một plectostele, đặc trưng của thân Lycopod. Ở actinostele và plectostela, phloem vẫn bao quanh xylem ở mọi phía.

Trong quá trình tiến hóa, một siphonostela đã phát sinh từ protostele, một đặc điểm nổi bật của nó là cấu trúc hình ống. Ở trung tâm của một tấm bia như vậy là một lõi hoặc khoang. Trong phần dẫn điện của siphonostela, các khoảng trống của lá xuất hiện, do đó có một kết nối liên tục giữa lõi và vỏ. Tùy thuộc vào phương pháp sắp xếp lẫn nhau của xylem và phloem, siphonostela có thể là ectofloic và amphifloic. Trong trường hợp đầu tiên, phloem bao quanh xylem từ một phía bên ngoài. Trong giai đoạn thứ hai, phloem bao quanh xylem từ hai phía, từ bên ngoài và bên trong.

Khi siphonostela lưỡng tính được chia thành một mạng hoặc các hàng sợi dọc, một tấm bia bị mổ xẻ, hoặc dictyostele, được hình thành, đặc trưng của nhiều loài dương xỉ. Phần dẫn điện của nó được thể hiện bằng nhiều bó dẫn điện đồng tâm.

Ở đuôi ngựa, một arthrostele phát sinh từ siphonostela ectofloic, có cấu trúc khớp nối. Nó được phân biệt bởi sự hiện diện của một khoang trung tâm lớn và các bó mạch bị cô lập với các khoang protoxylem (kênh carinal).

Ở thực vật có hoa, trên cơ sở siphonostela ectofloic, một eustela, đặc trưng của thực vật hai lá mầm và atactostel, điển hình của thực vật một lá mầm, đã được hình thành. Trong eustela, phần dẫn điện bao gồm các bó thế chấp riêng biệt có sự sắp xếp hình tròn. Ở trung tâm của tấm bia trong thân cây là lõi, được kết nối với vỏ cây bằng các tia lõi. Trong atactostele, các bó mạch nằm rải rác, với các tế bào nhu mô của trụ trung tâm nằm giữa chúng. Sự sắp xếp các bó này che giấu cấu trúc hình ống của bia siphon.

sự xuất hiện Các tùy chọn khác nhau siphonostele là một sự thích nghi quan trọng của thực vật bậc cao đối với sự gia tăng đường kính của các cơ quan dọc trục - rễ và thân.

25. 8.1. hệ bài tiết thực vật và ý nghĩa của nó

Đời sống thực vật là một tập hợp các phản ứng sinh hóa được xác định về mặt di truyền, tốc độ và cường độ của chúng phần lớn bị thay đổi bởi các điều kiện của môi trường trồng trọt. Những phản ứng này tạo ra nhiều loại sản phẩm phụ không được thực vật sử dụng để xây dựng cơ thể hoặc điều chỉnh quá trình trao đổi vật chất, năng lượng và thông tin với môi trường. Những sản phẩm như vậy có thể được loại bỏ khỏi nhà máy những cách khác: khi cành và thân rễ chết và tách ra, khi lá rụng và bong ra khỏi lớp vỏ bên ngoài, do hoạt động của các cấu trúc chuyên biệt của bài tiết bên ngoài và bên trong. Cùng với nhau, những sự thích nghi này tạo thành hệ thống bài tiết của thực vật.

Không giống như động vật, hệ thống bài tiết ở thực vật không nhằm mục đích loại bỏ các hợp chất nitơ, các hợp chất này có thể được tái sử dụng trong quá trình sống.

Hệ thống bài tiết của thực vật là đa chức năng. Cấu trúc của nó thực hiện: tổng hợp, tích lũy, dẫn truyền và giải phóng các sản phẩm trao đổi chất. Ví dụ, trong các tế bào tiết của ống dẫn nhựa trong lá cây lá kim, nhựa được hình thành và được giải phóng qua các ống dẫn nhựa. Trong mật hoa của hoa bồ đề, mật hoa nước ngọt được hình thành và tiết ra. Trong các ngăn đặc biệt của vỏ quả, các loại quả có múi tích tụ tinh dầu.

Sự hình thành và giải phóng các sản phẩm phụ của quá trình trao đổi chất có giá trị thích nghi đa dạng:

Thu hút côn trùng thụ phấn. Hoa của táo, dưa chuột và các loài thụ phấn chéo côn trùng khác tạo ra mật hoa thu hút ong và chất tiết ra có mùi hôi của hoa rafflesia thu hút ruồi;

Xua đuổi động vật ăn cỏ (thì là, tầm ma, v.v.);

Bảo vệ chống lại vi khuẩn và nấm phá hủy gỗ (thông, vân sam, v.v.);

Việc giải phóng các hợp chất dễ bay hơi vào khí quyển, giúp làm sạch không khí khỏi vi khuẩn gây bệnh;

Sự tiêu hóa ngoại bào của con mồi ở thực vật ăn côn trùng do giải phóng các enzym phân giải protein (hướng dương, aldrovand, v.v.);

Khoáng hóa mùn bã hữu cơ trong đất do rễ giải phóng các enzym đất đặc biệt;

Điều chỉnh chế độ nước bằng khí khổng nước - hydathodes nằm dọc theo mép của phiến lá (dâu tây, bắp cải, crassula, v.v.);

Điều chỉnh sự bay hơi nước do giải phóng các hợp chất ete dễ bay hơi, làm giảm độ trong suốt và độ dẫn nhiệt của không khí gần bề mặt lá (cây lá kim);

Điều chỉnh chế độ muối của tế bào (gạc, quinoa, v.v.);

Những thay đổi về tính chất hóa học và vật lý của đất, cũng như sự điều chỉnh thành phần loài của hệ vi sinh vật đất dưới ảnh hưởng của chất tiết ra từ rễ;

Điều chỉnh sự tương tác của thực vật trong bệnh phytocenosis bằng cách tiết ra rễ, thân và lá, được gọi là allelopathy (hành, tỏi, v.v.).

Các chất do cây tiết ra rất đa dạng. Bản chất của chúng phụ thuộc vào kiểu gen của thực vật.

Nhiều loài tiết ra nước (dâu tây, bắp cải), muối (gạc, quinoa), monosacarit và axit hữu cơ (bồ công anh, rau diếp xoăn), mật hoa (cây bồ đề, kiều mạch), axit amin và protein (cây dương, cây liễu), tinh dầu (bạc hà, hoa hồng) ), nhựa thơm (linh sam), nhựa cây (thông, vân sam), cao su (hevea, kok-saghyz), chất nhầy (tế bào nắp rễ, hạt sưng của nhiều loại cây khác nhau), dịch tiêu hóa (cây su su, hạt có dầu), chất lỏng độc (cây tầm ma, cây hogweed ) và các kết nối khác.

26.1.1. phân cực

Tính phân cực là sự hiện diện của sự khác biệt về sinh hóa, chức năng và cấu trúc ở các bộ phận đối diện hoàn toàn của các cơ quan của một sinh vật thực vật toàn vẹn. Sự phân cực ảnh hưởng đến cường độ của các quá trình sinh hóa trong tế bào và hoạt động chức năng của các bào quan, quyết định thiết kế của các cấu trúc giải phẫu. Ở cấp độ của một sinh vật thực vật nguyên vẹn, định hướng tăng trưởng và phát triển dưới tác động của lực hấp dẫn có liên quan đến sự phân cực.

Hiện tượng phân cực được quan sát thấy ở các cấp độ tổ chức thực vật khác nhau. Ở cấp độ phân tử, nó thể hiện ở cấu trúc phân tử các chất hữu cơ, chủ yếu là axit nuclêic và prôtêin. Vì vậy, tính phân cực của chuỗi DNA được xác định bởi một thứ tự kết nối đặc biệt của các nucleotide của nó. Tính phân cực của polypeptit gắn liền với sự có mặt của nhóm amino –NH 2 và nhóm cacboxyl –COOH trong thành phần của amino axit. Tính phân cực của các phân tử diệp lục là do sự hiện diện của lõi porphyrin tetrapyrrole và cặn rượu - metanol và phytol trong đó.

Các tế bào và các bào quan của chúng có thể có cực. Ví dụ, các nhiễm sắc thể mới được hình thành ở cực tái tạo của phức hợp Golgi và các túi được hình thành ở cực bài tiết, có liên quan đến việc loại bỏ các sản phẩm trao đổi chất khỏi tế bào.

Sự phân cực của các tế bào phát sinh trong quá trình phát sinh bản thể của chúng. Sự phân cực của tế bào xảy ra do chênh lệch pH, ​​điện tích và thế thẩm thấu, nồng độ O 2 và CO 2, cation canxi, các hoạt chất sinh lý và các nguyên tố dinh dưỡng khoáng. Nó cũng có thể xảy ra dưới ảnh hưởng của áp suất cơ học, lực căng bề mặt và tác động của các tế bào lân cận.

Phân cực của tế bào có thể đối xứng hoặc không đối xứng. Tính phân cực đối xứng là điều kiện tất yếu để phân chia tế bào gốc và hình thành các tế bào con tương đương. Cụ thể, các vi ống của khung tế bào di chuyển đến mặt phẳng xích đạo và tham gia vào quá trình hình thành phragmoplast; nhiễm sắc thể phân chia và các nhiễm sắc thể của chúng, với sự trợ giúp của các sợi kéo của trục chính achromatin, phân kỳ về các cực đối diện của tế bào. Riboxom và ti thể cũng bắt đầu tập trung ở đây. Các phức hợp Golgi di chuyển đến trung tâm và được định hướng cụ thể trong không gian. Các cực bài tiết của chúng hướng về phía xích đạo của tế bào đang phân chia, đảm bảo sự tham gia tích cực của cơ quan này vào việc hình thành tấm giữa và thành tế bào sơ cấp.

Phân cực không đối xứng là đặc trưng của các tế bào chuyên biệt. Vì vậy, trong một quả trứng trưởng thành, nhân được dịch chuyển về cực, hướng về phía chalase của noãn và một không bào lớn nằm ở cực vi trụ.

Sự phân cực bất đối xứng thậm chí còn mạnh hơn được thể hiện ở trứng đã thụ tinh - hợp tử. Nó có một hạt nhân được bao quanh bởi các ống lưới nội chất nằm ở phía chalazal của tế bào. Ở đây, các phần tử của khung tế bào được định vị dày đặc hơn, mật độ quang của tế bào chất tăng lên và hàm lượng enzyme, phytohormone và các hoạt chất sinh lý khác tăng lên được ghi nhận. Phần hoạt động nhiều hơn về mặt chức năng của nó trở thành đỉnh và phần đối diện trở thành đáy.

Từ tế bào ngọn, trong quá trình phát triển của phôi hạt, một cuống phôi với nón sinh trưởng và các lá nguyên thủy được hình thành. Một mặt dây chuyền được hình thành từ tế bào gốc, và sau đó - một mầm rễ.

Do sự phân cực của các tế bào phôi đang phát triển, hạt trưởng thành cũng trở nên phân cực. Ví dụ, trong hạt lúa mì, một bên là nội nhũ, một bên là phôi, trong đó mô phân sinh đỉnh của thân và đỉnh của rễ nằm ở hai cực khác nhau.

Khác với tế bào, tính phân cực của các cơ quan thực vật phổ biến hơn. Nó thể hiện trong cấu trúc của chồi và hệ thống rễ, cũng như các thành phần của chúng. Ví dụ, phần gốc và phần ngọn của chồi khác nhau về mặt hình thái, giải phẫu, mô học, sinh hóa và chức năng. Ở nhiều loài thực vật có hoa, ở đỉnh chồi có một chồi đỉnh, trong đó trung tâm hình thái quan trọng nhất của cây, nón sinh trưởng, nằm ở đó. Nhờ hoạt động của nó, sự thô sơ của lá, chồi nách bên, nút và lóng được hình thành. Sự biệt hóa của các tế bào của mô phân sinh sơ cấp dẫn đến sự xuất hiện của các mô tích hợp sơ cấp, các yếu tố mô học của vỏ sơ cấp và trụ trung tâm.

Đỉnh của cảnh quay là một trung tâm thu hút mạnh mẽ. Dòng nước chủ yếu và các nguyên tố dinh dưỡng khoáng, chất hữu cơ được tổng hợp trong rễ đều hướng vào đây. Dòng cytokinin chiếm ưu thế đến đỉnh thận dẫn đến ưu thế đỉnh. Các tế bào của đỉnh của chồi đỉnh phân chia tích cực, đảm bảo sự phát triển của thân về chiều dài và sự hình thành các lá mới và chồi nách trên trục chính. Đồng thời, sự ức chế tương quan của sự phát triển của thận nách được quan sát thấy.

ví dụ tốt Cực hình thái của chồi là cấu trúc của thân lúa mì. Khi chúng di chuyển từ dưới lên trên, từ phần gốc của chồi đến đỉnh, các lóng trở nên dài hơn, độ dày của chúng ở phần giữa lúc đầu tăng lên rồi giảm dần. Ở các lá của tầng trên, tỷ lệ chiều rộng của phiến lá so với chiều dài của nó lớn hơn nhiều so với các lá của tầng dưới. Vị trí của những chiếc lá trong không gian cũng thay đổi. Ở lúa mì, các lá ở tầng dưới cụp xuống, các lá ở tầng giữa gần như đạo văn, tức là song song với mặt đất và lá cờ (phía trên) có xu hướng trực hướng - vị trí gần như thẳng đứng.

Sự phân cực của chồi được theo dõi rõ ở cấp độ giải phẫu. Ở các loài lúa mì, các lóng dưới tai, so với các lóng dưới, được phân biệt bằng đường kính nhỏ hơn, số lượng bó mạch ít hơn và nhu mô đồng hóa phát triển tốt hơn.

Ở thực vật hai lá mầm, tính phân cực giải phẫu của chồi được tăng cường do sự xuất hiện của các mô giáo dục bên thứ cấp - cambium và phellogen. Phellogen tạo ra một mô tích hợp thứ cấp, mô tế bào, được bão hòa với suberin, biến thành một nút chai. Ở các loài cây, hoạt động của phellogen dẫn đến sự hình thành phức hợp tích hợp cấp ba - lớp vỏ. Tầng sinh gỗ tạo ra sự chuyển tiếp sang cấu trúc giải phẫu thứ cấp của thân bên dưới mức chồi ngọn.

Rễ, giống như các cơ quan thực vật khác, cũng được đặc trưng bởi sự phân cực về cấu trúc và chức năng. Do địa kỹ thuật dương, phần gốc của rễ nằm gần bề mặt đất. Nó được kết nối trực tiếp với cổ rễ - nơi mà rễ đi vào thân cây. Phần đỉnh của rễ thường được chôn trong đất. Nó trải qua các quá trình tăng trưởng và phát triển liên quan đến nhau. Sự phân chia tế bào của mô phân sinh đỉnh cung cấp sự phát triển tuyến tính của rễ. Và do sự biệt hóa tế bào, các cấu trúc mới về chất được hình thành. Lông rễ xuất hiện trên các tế bào biểu bì. Các phần tử của vỏ não sơ cấp được hình thành từ các tế bào của periblema, còn phần ba bánh và các phần tử dẫn truyền của trụ trung tâm được hình thành từ màng phổi. Thiết kế của các phần rễ non này đảm bảo sự hấp thụ tích cực nước và khoáng chất, cũng như việc cung cấp chúng cho các phần rễ cao hơn. Các chức năng của phần cơ bản của gốc là hơi khác nhau. Do đó, trong cây hai lá mầm lâu năm, phần cơ bản của rễ thực hiện chức năng vận chuyển, hỗ trợ và lưu trữ. Cấu trúc giải phẫu tương ứng với việc thực hiện các chức năng này. Các mô dẫn điện được phát triển tốt hơn ở đây, vỏ não được hình thành do hoạt động của lớp phát sinh gỗ, mô tích hợp được biểu thị bằng nút chai. Tính phân cực của cấu trúc gốc cung cấp nhiều chức năng của nó.

Tính phân cực cũng là đặc trưng của cơ quan sinh sản của thực vật. Do đó, một bông hoa, là một chồi ngắn đã được sửa đổi, vẫn giữ được các dấu hiệu phân cực của chồi. Trên đó, theo trình tự đều đặn, là các bộ phận của hoa: đài hoa, tràng hoa, androecium và gynoecium. Sự sắp xếp này góp phần giữ phấn hoa tốt hơn nhờ đầu nhụy của nhụy hoa, đồng thời đảm bảo việc bảo vệ các bộ phận sinh sản của hoa bằng các bộ phận sinh dưỡng. Tính phân cực của các cụm hoa rất rõ ràng. Trong các cụm hoa không xác định, hoa của phần gốc mọc trước. Chúng đạt kích thước lớn và hình thành quả với hạt phát triển tốt. Đặc biệt, các hạt hướng dương lớn hơn được hình thành ở phần ngoại vi của giỏ và ở phần bông lúa mì phức tạp. hạt giống tốt nhấtđược hình thành trong những bông hoa đầu tiên của bông con. Hoa của phần đỉnh của cụm hoa được hình thành muộn hơn. Quả và hạt thu được từ chúng nhỏ hơn và chất lượng gieo hạt của chúng thấp hơn.

Do đó, tính phân cực là một đặc điểm cấu trúc, chức năng và sinh hóa quan trọng của thực vật có ý nghĩa thích nghi và phải được tính đến trong thực hành nông học.

1.2. Đối diện

Thế giới xung quanh chúng ta được đặc trưng bởi tính toàn vẹn và trật tự hài hòa. Trong không gian bên ngoài gần nhất, vị trí, khối lượng, hình dạng và quỹ đạo của các vật thể hài hòa hệ mặt trời. Trên Trái đất, sự thay đổi theo mùa và hàng ngày của các thông số vật lý quan trọng nhất về điều kiện tồn tại của các sinh vật sống là hài hòa, điều này cũng được đặc trưng bởi sự phối hợp hài hòa giữa cấu trúc và chức năng. Các nhà hiền triết của trường phái Pythogorean tin rằng sự hài hòa là "một cách phối hợp nhiều bộ phận, với sự trợ giúp của chúng, chúng được kết hợp thành một tổng thể." Tính đối xứng là sự phản ánh của sự hài hòa trong tự nhiên. Theo Yu.A. Đối xứng Urmantsian là một phạm trù biểu thị việc bảo toàn các đặc điểm của vật thể đối với những thay đổi của chúng. Theo thuật ngữ thực dụng, tính đối xứng là tính đồng nhất của cấu trúc và vị trí tương đối của các thành phần cùng loại trong một tổng thể duy nhất. Tính đối xứng vốn có trong cả khoáng chất và sinh vật. Tuy nhiên, các hình thức đối xứng và mức độ biểu hiện của chúng trong các đối tượng khác nhau là khác nhau đáng kể.

Một đặc điểm cơ bản của tính đối xứng của các đối tượng có nguồn gốc khác nhau là bản chất tương quan của nó. Các cấu trúc được so sánh bằng cách sử dụng một số điểm đặc trưng. Các điểm của một hình cho ảnh giống nhau khi nhìn từ các cạnh khác nhau của hình đó gọi là các điểm bằng nhau. Đây có thể là các điểm cách đều trên một đường thẳng, giao điểm của các cạnh của tam giác cân và hình vuông, các mặt của khối đa diện, một điểm trên đường tròn hoặc trên bề mặt của một quả bóng, v.v.

Nếu không có điểm nào khác bằng nhau trong hình đối với một số điểm X, thì nó được gọi là điểm kỳ dị. Các hình có một điểm đặc biệt và một số điểm bằng nhau được gọi là hình hoa thị. Các hình không chứa các điểm bằng nhau được coi là không đối xứng.

Các trục và mặt phẳng đối xứng đi qua các điểm kỳ dị. Ba mặt phẳng đối xứng có thể được vẽ trong một tam giác cân, bốn mặt phẳng trong một hình vuông và năm mặt phẳng đối xứng trong một ngũ giác đều. Theo đó, phép đối xứng hai tia được tạo thành trên một đường thẳng, phép đối xứng ba tia là đặc trưng của tam giác, phép đối xứng bốn tia cho hình vuông và phép đối xứng nhiều tia cho hình tròn.

Các chuyển động của một hình, do đó mỗi điểm được thay thế bằng một điểm bằng nó và mỗi điểm kỳ dị giữ nguyên vị trí, được gọi là các phép biến đổi đối xứng và các hình cho phép một phép biến đổi đối xứng được coi là đối xứng.

Các dạng biến đổi đối xứng phổ biến nhất là:

1. Phản xạ - chuyển động của mỗi điểm nằm ở một khoảng cách nhất định từ một mặt phẳng cố định, dọc theo một đường thẳng vuông góc với mặt phẳng này, đến cùng một khoảng cách ở phía bên kia của nó (ví dụ: đối xứng gương của một bông hoa đậu đồng tử) ;

2. Xoay - di chuyển tất cả các điểm theo một góc nhất định quanh một trục cố định (ví dụ: đối xứng đa đường của hoa anh đào xạ khuẩn);

3. Di chuyển song song, ví dụ, vị trí của metamere trên cảnh quay.

Các dạng biến đổi đối xứng không đồng nhất và không giảm từ dạng này sang dạng khác. Vì vậy, trong trường hợp phản xạ, mặt phẳng bất động; khi rẽ - thẳng (trục); và với bản dịch song song, không một điểm nào giữ nguyên vị trí.

Các hình đối xứng có nhiều điểm bằng nhau có thể có số điểm kỳ dị khác nhau. Vì vậy, ổ cắm có một điểm đặc biệt. Hình thức biến đổi đối xứng chính của nó là phép quay. Đối với các hình không có điểm đặc biệt, chuyển đổi song song hoặc dịch chuyển là đặc trưng. Những con số như vậy được gọi có điều kiện là vô hạn.

2.2.1. Đặc điểm biểu hiện tính đối xứng ở thực vật. Tính đối xứng của thực vật khác với tính đối xứng của tinh thể theo một số cách.

1) Tính đối xứng của thực vật không chỉ được xác định bởi tính đối xứng của các phân tử hình thành nên tế bào của chúng mà còn bởi tính đối xứng của các điều kiện môi trường nơi diễn ra sự phát triển của thực vật.

Thành phần đồng nhất của lớp đất nơi rễ sinh sống, sự phân bố đồng đều các nguyên tố dinh dưỡng nước và khoáng trong đất, khoảng cách bằng nhau của các cây mọc gần đó có thể được coi là những trường hợp đặc biệt về tính đối xứng của môi trường sống. Những trường hợp này phải được tính đến khi trồng cây trồng.

2) Ở thực vật, giống như các cơ thể sống khác, không có sự đồng nhất tuyệt đối giữa các nguyên tố của các bộ phận cấu thành. Điều này chủ yếu được xác định bởi thực tế là các điều kiện để hình thành các bộ phận này không hoàn toàn giống nhau. Một mặt, điều này là do sự khác biệt về thời gian phân lập các metame khác nhau bằng hình nón tăng trưởng, bao gồm cả phần thô sơ của lá, chồi, nút và lóng. Điều tương tự cũng áp dụng cho các cơ quan sinh sản. Vì vậy, những bông hoa hình ống ở rìa trong giỏ hoa hướng dương luôn lớn hơn những bông hoa ở phần trung tâm của cụm hoa. Mặt khác, trong mùa sinh trưởng, người ta quan sát thấy những thay đổi thường xuyên và ngẫu nhiên trong điều kiện phát triển. Ví dụ, nhiệt độ không khí và đất, độ chiếu sáng và thành phần quang phổ của ánh sáng thay đổi thường xuyên về mặt thống kê trong mùa sinh trưởng. Ngẫu nhiên có thể là những thay đổi cục bộ trong việc cung cấp chất dinh dưỡng trong đất, tác động của dịch bệnh và sâu bệnh.

Sự vắng mặt của bản sắc tuyệt đối của các bộ phận cấu thành có tầm quan trọng lớn trong đời sống của thực vật. Tính không đồng nhất kết quả là một trong những cơ chế cho độ tin cậy của ontogeny.

3) Thực vật được đặc trưng bởi tính đối xứng đáng kể, không gian và thời gian.

A. Tính đối xứng đáng kể bao gồm sự lặp lại chính xác hình dạng và các tham số tuyến tính của các cấu trúc, cũng như sự thay đổi chính xác của các tham số này. Nó là đặc trưng của tinh thể các chất vô cơ, phân tử hợp chất hữu cơ, bào quan tế bào, cấu trúc giải phẫu và cơ quan thực vật. Các phân tử DNA được phân biệt bởi mức độ đối xứng đáng kể cao. Khi độ ẩm của các chế phẩm gần với sinh lý, phân tử DNA ở dạng B và được đặc trưng bởi sự lặp lại rõ ràng các thông số của các yếu tố cấu thành nó. Mỗi vòng xoắn của phân tử ADN chứa 10 nuclêôtit; hình chiếu của cuộn dây lên trục của phân tử là 34,6 Å (1 Å = 1 10–10 m); khoảng cách chiếu giữa các nucleotide liền kề là 3,4 Å và khoảng cách tuyến tính là 7 Å; đường kính của phân tử khi được định hướng dọc theo các nguyên tử phốt pho gần bằng 20 Å; đường kính của rãnh chính xấp xỉ 17 Å, và của rãnh phụ xấp xỉ 11 Å.

Tính đối xứng đáng kể của thực vật được đặc trưng không chỉ bởi sự lặp lại chính xác của các thông số cấu trúc, mà còn bởi sự thay đổi thường xuyên của chúng. Ví dụ, ở cây vân sam, việc giảm đường kính thân trên 1 m chiều dài khi di chuyển từ phần gốc lên phần trên là tương đối ổn định. Ở canna tím (Canna violacea), hoa theo truyền thống được coi là không đối xứng. Nó có đài hoa, cánh hoa và nhị hoa với các kích cỡ khác nhau. Tuy nhiên, sự thay đổi về kích thước tuyến tính của các thành viên hoa này vẫn tương đối ổn định, đó là dấu hiệu của sự đối xứng. Chỉ ở đây, thay vì gương, các hình thức đối xứng khác phát triển.

B. Tính đối xứng không gian là sự phân bố không gian lặp lại một cách đều đặn của các bộ phận cấu tạo cùng loại ở thực vật. Tính đối xứng không gian phổ biến trong thế giới thực vật. Đó là đặc điểm của sự sắp xếp của chồi trên chồi, hoa trong cụm hoa, các bông hoa trên các ngăn, phấn hoa trong bao phấn, vảy trong nón của thực vật hạt trần và nhiều trường hợp khác. Một trường hợp đặc biệt của đối xứng không gian là đối xứng dọc, xuyên tâm và hỗn hợp của thân cây.

Đối xứng dọc phát sinh trong quá trình dịch song song, tức là sự lặp lại không gian của metamere trong cấu trúc chồi. Nó được xác định bởi sự tương đồng mang tính xây dựng của các thành phần của chồi - metamers, cũng như sự tương ứng về độ dài của các lóng với quy tắc của "phần vàng".

Một trường hợp đối xứng không gian phức tạp hơn là sự sắp xếp của các lá trên chồi, có thể cuộn tròn, đối diện hoặc xen kẽ (xoắn ốc).

Đối xứng xuyên tâm phát sinh khi một trục kết cấu được kết hợp với các mặt phẳng đối xứng đi qua nó. Đối xứng xuyên tâm là phổ biến trong tự nhiên. Đặc biệt, nó là đặc trưng của nhiều loài tảo cát, mặt cắt ngang thân của thực vật bào tử bậc cao, thực vật hạt trần và thực vật hạt kín.

Tính đối xứng xuyên tâm của cảnh quay là đa yếu tố. Nó đặc trưng cho vị trí của các bộ phận cấu thành và có thể được thể hiện bằng các biện pháp khác nhau: khoảng cách của các bó dẫn truyền và các cấu trúc giải phẫu khác từ một điểm đặc biệt mà một hoặc nhiều mặt phẳng đối xứng đi qua, nhịp điệu luân phiên của các cấu trúc giải phẫu, góc phân kỳ, cho thấy sự dịch chuyển của trục của một cấu trúc đối với các trục khác nhau. Ví dụ, ở một bông hoa anh đào, năm cánh hoa tràng hoa đối xứng về mặt không gian. Vị trí gắn của mỗi chúng vào giá đỡ cách tâm bông hoa một khoảng bằng nhau và góc phân kỳ sẽ là 72º (360º: 5 = 72º). Ở hoa tulip, góc phân kỳ của sáu cánh hoa là 60º (360º: 6 = 60º).

C. Tính đối xứng về thời gian của thực vật thể hiện ở sự lặp lại nhịp nhàng về thời gian của các quá trình phát sinh hình thái và các chức năng sinh lí khác. Ví dụ, sự cô lập của nguyên thủy lá bởi một hình nón tăng trưởng được thực hiện trong khoảng thời gian ít nhiều bằng nhau, được gọi là plastochrone. Các quá trình thay đổi theo mùa trong quá trình sống của cây nhiều lá lâu năm lặp lại rất nhịp nhàng. Đối xứng thời gian phản ánh sự thích nghi của thực vật với những thay đổi hàng ngày và theo mùa của điều kiện môi trường.

4) Tính đối xứng của thực vật phát triển linh hoạt trong quá trình phát sinh cá thể và đạt mức biểu hiện tối đa vào thời điểm sinh sản hữu tính. Ở thực vật, về mặt này, một ví dụ về sự hình thành đối xứng xuyên tâm của chồi là một ví dụ. Ban đầu, các tế bào của nón sinh trưởng ít nhiều đồng nhất, không biệt hóa. Do đó, rất khó về mặt hình thái để chọn ra một ô hoặc một nhóm ô mà qua đó có thể vẽ một mặt phẳng đối xứng.

Sau đó, các tế bào của áo dài tạo thành lớp nguyên sinh, từ đó lớp biểu bì được hình thành. Từ mô phân sinh chính, các mô đồng hóa và dự trữ phát triển, cũng như các mô cơ học sơ cấp và lõi. Ở vùng ngoại vi, các chuỗi tế bào procambial hẹp và dài được hình thành, từ đó các mô dẫn sẽ phát triển. Với việc đặt procambium liên tục, các lớp phloem và xylem liên tục được hình thành từ nó. Nếu procambium được đặt ở dạng sợi, thì các bó dẫn điện riêng biệt được hình thành từ nó. Ở thực vật thân gỗ, hoạt động chức năng thay đổi theo mùa, lâu dài của tầng phát gỗ sẽ dẫn đến sự hình thành vỏ thứ cấp và các vòng sinh trưởng của gỗ, điều này sẽ làm tăng tính đối xứng xuyên tâm của thân.

5) Tính đối xứng của thực vật thay đổi trong quá trình tiến hóa. Các phép biến đổi tiến hóa của đối xứng có tầm quan trọng lớn trong sự phát triển của thế giới hữu cơ. Do đó, sự xuất hiện của đối xứng hai bên là một sự thích nghi hình thái sinh lý chính (aromorphosis), làm tăng đáng kể mức độ tổ chức của động vật. Trong vương quốc thực vật, sự thay đổi về số lượng các loại đối xứng cơ bản và các dẫn xuất của chúng có liên quan đến sự xuất hiện của đa bào và sự xuất hiện của thực vật trên cạn. Ở tảo đơn bào, đặc biệt là tảo cát, tính đối xứng xuyên tâm rất phổ biến. Ở các sinh vật đa bào, xuất hiện nhiều hình thức chuyển giao song song, cũng như các hình thức đối xứng hỗn hợp. Ví dụ, ở tảo Chara, tính đối xứng xuyên tâm của mặt cắt ngang của thallus được kết hợp với sự hiện diện của trục chuyển metamere.

Có tầm quan trọng lớn trong việc hình thành tính đối xứng của thực vật bậc cao là sự phát triển của hệ thống dẫn điện. Các protostele thân đối xứng hướng tâm của các dạng nguyên thủy đã được thay thế bằng một phức hợp các bó thế chấp đối xứng hai bên (đơn đối xứng) tạo thành eustela và đảm bảo tính đối xứng hướng tâm của thân trong thực vật hạt kín.

Xu hướng chung trong sự tiến hóa của tính đối xứng ở các sinh vật sống, bao gồm cả thực vật, là sự giảm mức độ đối xứng. Điều này là do sự giảm số lượng các loại đối xứng cơ bản và các dẫn xuất của chúng. Vì vậy, đối với các loài thực vật có hoa sớm hơn về mặt tiến hóa (họ Magnoliaceae, họ Ranunculaceae, v.v.), các bộ phận đa dạng, tự do, sắp xếp theo hình xoắn ốc của hoa là đặc trưng. Trong trường hợp này, bông hoa hóa ra là xạ khuẩn, tức là đa đối xứng. Công thức của những bông hoa như vậy có xu hướng thể hiện: Å Ca ¥ Co ¥ A ¥ G ¥ . Trong quá trình tiến hóa, người ta quan sát thấy sự giảm số lượng thành viên hoa, cũng như sự hợp nhất của chúng, điều này luôn dẫn đến việc giảm số lượng mặt phẳng đối xứng.

Trong các họ trẻ đang tiến hóa, ví dụ, ở Lamiaceae hoặc Bluegrass, hoa trở nên có hình dạng hợp lý (đơn đối xứng). Sự bất đối xứng của hoa có giá trị thích ứng rõ ràng liên quan đến việc cải tiến các phương pháp thụ phấn. Điều này thường được tạo điều kiện thuận lợi bởi sự tiến hóa kết hợp của hoa và các loài thụ phấn - côn trùng và chim.

Việc chuyên môn hóa tính đối xứng của hoa trong cụm hoa có tầm quan trọng rất lớn. Vì vậy, trong một giỏ hoa hướng dương, những bông hoa hợp tử ngoại biên cằn cỗi có một chiếc lưỡi giả lớn màu vàng được hình thành bởi ba cánh hoa hợp nhất. Những bông hoa màu mỡ ở phần trung tâm của cụm hoa là hoa quang, chúng được hình thành bởi năm cánh hoa nhỏ có kích thước bằng nhau hợp nhất thành một ống. Đại diện của gia đình cần tây có thể là một ví dụ khác. Trong rốn phức tạp của chúng, các bông hoa ở rìa hơi có hình dạng hợp tử, trong khi các bông hoa khác vẫn có hình dạng điển hình.

Sự phát triển của cấu trúc thực vật và tính đối xứng không đơn giản. Vai trò chủ yếu của sự không đối xứng được thay thế và bổ sung ở các giai đoạn tiến hóa riêng lẻ bằng sự đối xứng.

Do đó, tính đối xứng của thực vật và các bộ phận cấu thành của chúng rất đa dạng. Nó gắn liền với tính đối xứng của các yếu tố hình thành nên nó ở cấp độ phân tử, tế bào, mô học-giải phẫu và hình thái học. Tính đối xứng phát triển linh hoạt trong quá trình phát sinh bản thể và phát sinh loài và đảm bảo sự kết nối của thực vật với môi trường.

1.3. chủ nghĩa biến đổi

Một sự thích nghi hình thái sinh lý quan trọng của thực vật là metamerism, đó là sự hiện diện của các cấu trúc cuối cùng cơ bản lặp lại, hoặc metamer, trong hệ thống của toàn bộ sinh vật. Cấu trúc metameric đảm bảo sự lặp lại nhiều lần của các thành phần của cảnh quay và do đó, là một trong những cơ chế cho độ tin cậy của ontogeny. Cấu trúc metameric là đặc trưng của các nhóm thực vật có hệ thống khác nhau. Nó được biết đến trong charophytes, horsetails và các loại thực vật có bào tử bậc cao khác, trong thực vật hạt trần, thực vật hạt kín trên cạn và dưới nước. Metameric là các bộ phận chức năng khác nhau của thực vật - sinh dưỡng và sinh sản. Với sự tham gia của các cơ quan sắp xếp metameric trong thực vật, một hệ thống metameric được hình thành. Một trường hợp cụ thể của sự hình thành các hệ thống metameric là sự phân nhánh.

Thành phần của metamer của vùng sinh dưỡng của chồi thực vật hạt kín bao gồm một chiếc lá, một đốt, một lóng và một chồi nách bên, nằm ở gốc của lóng ở phía đối diện với nơi đính kèm của lá. Chồi này được bao phủ bởi một tấm metamere trước đó. Các metame của vùng thế hệ rất đa dạng. Ví dụ, ở lúa mì, metame của gai kép bao gồm một đoạn của que nhọn và một gai con gắn vào nó. Đôi khi cây có vùng chồi chuyển tiếp. Ở một số loài và giống lúa mì, nó có thể được biểu hiện bằng vảy của các bông con kém phát triển.

Metamerism của thực vật là một biểu hiện hình thái của các đặc điểm cụ thể của sự tăng trưởng và phát sinh hình thái của chúng, diễn ra nhịp nhàng, dưới dạng các chu kỳ cấp dưới lặp đi lặp lại được định vị trong các tiêu điểm của mô phân sinh. Nhịp điệu của sự hình thành metamer gắn bó chặt chẽ với tính chu kỳ của các quá trình tăng trưởng đặc trưng của thực vật. Sự hình thành metamer là quá trình phát sinh hình thái chính trong quá trình phát triển của thực vật. Nó tạo cơ sở cho sự phức tạp của tổ chức trong ontogeny và phản ánh quá trình trùng hợp, là một trong những cơ chế tiến hóa của thực vật bậc cao.

Sự hình thành và phát triển của metamere được cung cấp chủ yếu bởi chức năng của các mô phân sinh đỉnh và xen kẽ.

Trong chồi sinh dưỡng, cũng như trong phôi của hạt đang nảy mầm, do sự phân chia nguyên phân, thể tích của nón sinh trưởng của cuống mầm tăng lên. Sự phân chia tích cực tiếp theo của các tế bào trong vùng ngoại vi của nón sinh trưởng dẫn đến sự hình thành của lá thô sơ - lá nguyên thủy và đĩa chèn. Tại thời điểm này, hoạt động mô phân sinh của lớp áo và vùng mô phân sinh trung tâm giảm đi phần nào, nhưng các tế bào của đĩa chèn đang phân chia tích cực. Phần trên của đĩa là nơi đính kèm của lá nguyên thủy và khi nó phát triển dày lên, một nút thắt được hình thành từ nó. Một lóng phát triển từ phần dưới của đĩa chèn. Một củ thô sơ của chồi nách bên cũng được hình thành ở đây, ở phía đối diện với gân giữa của lá nguyên thủy. Được kết hợp với nhau, sự thô sơ của lá, đĩa chèn và sự thô sơ của chồi đại diện cho một metamere thô sơ.

Khi quá trình hình thành metamer thô sơ hoàn tất, hoạt động phân chia tế bào trong lớp vỏ và vùng mô phân sinh trung tâm lại tăng lên. Thể tích của phần nhẵn của nón sinh trưởng lại tăng lên, đạt cực đại trước khi lá nguyên sinh tiếp theo ra đời. Do đó, một cái mới bắt đầu hình thành trên phần đỉnh của metamere thô sơ trước đó. Quá trình này được xác định về mặt di truyền và lặp đi lặp lại nhịp nhàng nhiều lần. Trong trường hợp này, metamere được hình thành đầu tiên sẽ nằm ở phần gốc của chồi, trong khi metamere trẻ nhất về mặt di truyền sẽ nằm ở phần đỉnh. Tích lũy số lượng metamer thô sơ trong thận T.I. Serebryakova gọi đó là sự trưởng thành. Để biểu thị số lượng metamer tối đa lắng đọng trong thận, cô ấy đã đề xuất thuật ngữ "dung tích thận".

Sự tăng trưởng và phát triển của các lóng, với tư cách là các thành phần của metamere, phần lớn được xác định bởi hoạt động của mô phân sinh xen kẽ. Sự phân chia tế bào của mô phân sinh này và sự kéo dài của các dẫn xuất của chúng dẫn đến sự kéo dài của các lóng.

Metamers có một số tính năng đặc trưng cho phép chúng cung cấp tính toàn vẹn về cấu trúc và chức năng của sinh vật thực vật.

1) Phân cực của metamers. Mỗi metamere có một phần cơ bản và một phần đỉnh. Thuật ngữ "phần đỉnh" gợi ý rằng phần trên của metamere có mô phân sinh đỉnh trong cấu tạo của nó hoặc hướng về phía đỉnh.

Phần gốc và phần ngọn khác nhau về các đặc điểm hình thái, mô học-giải phẫu và sinh lý-sinh hóa. Ví dụ, ở lúa mì, khi di chuyển từ phần gốc đến phần ngọn của lóng, độ dày của thân, đường kính của khe tủy và độ dày của vòng xơ cứng ngoại vi lúc đầu tăng lên rồi giảm dần; số lượng tế bào trong các sợi của nhu mô đồng hóa tăng lên đáng kể; đường kính xuyên tâm của các bó dẫn giảm, cũng như số lượng mạch trong xylem.

2) Tính đối xứng của metamers. Tính đối xứng của các cơ quan thực vật được cung cấp bởi tính đối xứng của các metame tạo thành chúng, phát sinh do một chuỗi phân chia tế bào cụ thể của hình nón sinh trưởng.

3) Tính không đồng bộ của sự hình thành metamers. Các metame được phân tách xen kẽ vào các thời điểm khác nhau bởi tế bào hình nón tăng trưởng. Do đó, các metame đầu tiên của phần gốc của chồi già hơn về mặt di truyền, trong khi các metame cuối cùng của phần ngọn trẻ hơn. Về mặt hình thái, chúng khác nhau về thông số lá, chiều dài và độ dày của lóng. Ví dụ, ở ngũ cốc, lá tầng trên rộng hơn lá tầng dưới, lóng phụ dài và mảnh hơn lóng dưới.

4) Sự thay đổi của các dấu hiệu của metamers. Các metame trẻ hơn về mặt bản thể có biên độ biến thiên tính trạng thấp hơn. Do đó, các đặc điểm giải phẫu của các lóng dưới tai có thể được sử dụng với độ chính xác cao hơn để xác định các giống. cây ngũ cốc và phát triển các chương trình nhân giống.

5) Thiết kế tối ưu của metamers. Cấu trúc sinh học tối ưu là cấu trúc yêu cầu lượng chất hữu cơ tối thiểu để xây dựng và duy trì. Vì cấu trúc của thực vật gắn bó chặt chẽ với chức năng của chúng, nên khả năng thích ứng của thực vật với điều kiện sinh trưởng và tỷ lệ năng suất hạt của chúng với khối lượng của các cơ quan sinh dưỡng có thể đóng vai trò là tiêu chí cho sự tối ưu. Tính tối ưu của thiết kế của toàn bộ nhà máy được đảm bảo bởi thiết kế tối ưu của các metamers cấu thành của nó.

6) Toàn bộ nhà máy là một hệ thống polyme được hình thành bởi sự kết hợp của các metame. Polyme hóa thể hiện ở tất cả các cấp độ tổ chức của sinh vật thực vật. Vì vậy, trong cấu trúc của DNA có nhiều lần lặp lại gen; kiểu nhân của nhiều loài thực vật được thể hiện bằng bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội hoặc đa bội; plastid, ty thể, ribosome và các bào quan khác được tìm thấy với số lượng lớn trong tế bào. Cây trưởng thành là một tập hợp cấp dưới của chồi, rễ và cơ quan sinh sản có cấu trúc metameric. Hệ thống metameric đảm bảo năng suất cao của thực vật và tăng đáng kể độ tin cậy của ontogeny của chúng.

27.4.1. Cấu trúc giải phẫu sơ cấp của chân răng

Các đặc điểm của cấu trúc chính được thể hiện rõ ràng trong các mặt cắt dọc và ngang của đầu rễ.

trên tiết diện dọcđầu rễ có thể được chia thành bốn vùng

Vùng mũ rễ bao phủ các mô phân sinh ngọn của rễ. Nó được tạo thành từ các tế bào sống. Lớp bề mặt của chúng liên tục tẩy tế bào chết và lót đường mà rễ di chuyển. Các tế bào bong ra cũng tạo ra chất nhầy, tạo điều kiện cho sự di chuyển của đầu rễ trong đất. Các tế bào của phần trung tâm của nắp, hoặc columella, chứa các hạt tinh bột, giúp thúc đẩy sự phát triển của rễ địa kỹ thuật. Các tế bào của nắp được cập nhật liên tục do sự phân chia tế bào của một mô giáo dục đặc biệt - calyptrogen, đặc trưng của monocots.

I – vùng nắp rễ; II - vùng tăng trưởng; III - vùng lông rễ; IV - lĩnh vực ứng xử. 1 - biểu bì, 2 - ba bánh, 3 - nội bì, 4 - vỏ sơ cấp, 5 - ngoại bì, 6 - trụ trung tâm, 7 - chân tóc; 8 - hình thành rễ bên.

Vùng tăng trưởng bao gồm hai tiểu vùng. Trong tiểu vùng phân chia, sự phát triển của rễ được thực hiện do sự phân chia tế bào nguyên phân tích cực. Ví dụ ở lúa mì, tỷ lệ tế bào đang phân chia (chỉ số phân bào) là 100 - 200 ppm. Subzone phân hạch là một tài liệu có giá trị cho các nghiên cứu tế bào học. Ở đây thuận tiện để nghiên cứu số lượng, cấu trúc vĩ mô và vi mô của nhiễm sắc thể. Trong tiểu vùng kéo dài, hoạt động mô phân sinh của tế bào giảm, nhưng do sự cân bằng nhất định của phytohormone, chủ yếu là auxin và cytokinin, sự phát triển của rễ xảy ra do sự kéo dài theo trục của các tế bào non.

Vùng hấp thụ có thể được gọi một cách chính xác là vùng lông rễ, cũng như vùng phân biệt, vì biểu bì, vỏ sơ cấp và trụ trung tâm được hình thành ở đây.

Epiblema là một mô tích hợp đặc biệt, được cập nhật liên tục bao gồm hai loại tế bào. Lông rễ có thành mỏng dài 1–3 mm phát triển từ nguyên bào sợi, nhờ đó nước và các chất hòa tan trong đó được hấp thụ. Lông gốc có tuổi thọ ngắn. Chúng sống 2 - 3 tuần rồi bong ra. Atrichoblasts của lông rễ không hình thành và thực hiện chức năng tích hợp.

Vỏ não sơ cấp điều chỉnh dòng nước chảy vào các mô dẫn của trụ trung tâm. Trong quá trình hình thành trụ trung tâm, các mô protophloem được hình thành đầu tiên, qua đó các chất hữu cơ cần thiết cho sự phát triển của nó đi vào đầu rễ. Phía trên gốc, ở cấp độ của những sợi lông gốc đầu tiên, các yếu tố mạch máu của protoxylem xuất hiện. Các mô mạch ban đầu phát triển thành phloem sơ cấp và xylem sơ cấp của bó mạch xuyên tâm.

Vùng dẫn chiếm phần lớn nhất của rễ. Nó thực hiện nhiều chức năng: vận chuyển nước, khoáng chất và các chất hữu cơ hòa tan trong đó, tổng hợp các hợp chất hữu cơ, dự trữ chất dinh dưỡng, v.v. Vùng dẫn điện kết thúc bằng cổ rễ, tức là. điểm chuyển tiếp giữa gốc và thân. Ở thực vật hạt kín hai lá mầm, ở đầu đới này diễn ra sự chuyển tiếp từ cấu trúc giải phẫu sơ cấp sang thứ cấp của rễ.

Trên mặt cắt ngang trong vùng của lông rễ, các đặc điểm cấu trúc và địa hình của cấu trúc giải phẫu chính của rễ được tiết lộ (Hình 2). Trên bề mặt của rễ có một biểu bì với lông rễ, với sự trợ giúp của nước và các chất hòa tan trong đó được hấp thụ. Không giống như lớp biểu bì, biểu bì không được bao phủ bởi lớp biểu bì và không có khí khổng. Dưới nó là vỏ não chính, bao gồm exoderm, mesoderm và endoderm.

1 - vùng đầu rễ; 2 - 6 - mặt cắt ngang ở các cấp độ khác nhau; Vks - xylem thứ cấp; Vf, phloem thứ cấp; K - phát sinh gỗ; Mks - metaxylem; Mf - ẩn dụ; Pd, nguyên sinh chất; Px, nguyên mẫu; Prd, lớp biểu bì; Pf, nguyên sinh chất; Pc - xe ba bánh; Rd - thân rễ; Ex - ngoại bì; En, nội bì; H - bìa.

Các tế bào exoderm được gấp lại dày đặc và có màng dày lên. Exoderm cung cấp nước apoplastic chảy vào các lớp sâu hơn của vỏ não, đồng thời cung cấp sức mạnh cho rễ từ bề mặt.

Lớp giữa của vỏ não, trung bì, bao gồm các tế bào nhu mô có thành mỏng và có cấu trúc lỏng lẻo do có nhiều khoảng gian bào mà qua đó nước di chuyển đến ngoại bì.

Lớp nội bì, hoặc lớp bên trong của vỏ não sơ cấp, bao gồm một hàng tế bào. Nó bao gồm các ô có dải Caspari và xuyên qua các ô. Các tế bào với các dải Caspari có vỏ bên (xuyên tâm) và tiếp tuyến (cuối) dày lên đối diện với hình trụ trung tâm. Những chất làm dày cellulose này được ngâm tẩm với lignin và do đó không thể vượt qua nước. Trái ngược với chúng, các tế bào thông qua có thành mỏng và nằm đối diện với các tia của xylem. Thông qua các tế bào thông qua, nước đi vào bó dẫn hướng tâm của hình trụ trung tâm.

Trụ trung tâm của rễ, hay còn gọi là tấm bia, bao gồm nhiều lớp tế bào. Ngay bên dưới nội bì là một hoặc nhiều hàng tế bào ba vòng. Trong số này, khi chuyển sang cấu trúc thứ cấp rễ ở thực vật hạt kín hai lá mầm và thực vật hạt trần hình thành tầng sinh gỗ liên bó và phellogen (tây gỗ bần). Ngoài ra, các tế bào ba bánh có liên quan đến sự hình thành các rễ bên. Phía sau bánh xe ba bánh là các tế bào của bó mạch xuyên tâm.

Bó dẫn điện được hình thành từ procambium. Đầu tiên, các tế bào protophloem được hình thành, và sau đó, ở cấp độ của các sợi lông rễ đầu tiên, các tế bào protophloem được hình thành. Các tế bào của các mô dẫn phát sinh từ bên ngoài, tức là từ bề mặt chùm tia, và tiếp tục phát triển theo hướng tâm. Trong trường hợp này, các mạch đầu tiên, lớn hơn nằm ở trung tâm của xylem, trong khi các mạch nhỏ hơn, nhỏ hơn nằm ở ngoại vi của tia xylem. Các tế bào libe nằm giữa các tia xylem.

Số lượng tia xylem phụ thuộc vào vị trí hệ thống của thực vật. Ví dụ, một số dương xỉ có thể chỉ có một tia xylem và một mảng libe. Sau đó, chùm tia được gọi là quân chủ. Nhiều thực vật hạt kín hai lá mầm được đặc trưng bởi các bó thân có hai tia xylem. Ngoài ra, họ có những cây có bó tri-, tetra- và pentarch. Ở thực vật hạt kín một lá mầm, các bó mạch nhiều nhánh với xylem nhiều chùm là điển hình.

Cấu trúc của bó dẫn hướng tâm ảnh hưởng đến phương pháp đặt rễ bên. Trong một rễ thứ hai, chúng hình thành giữa phloem và xylem, trong một gốc ba nhánh và bốn nhánh, đối diện với xylem, và trong một đa dạng, đối diện với phloem.

Cấu trúc tế bào biểu bì và vỏ chính cung cấp sự xuất hiện của áp lực nước rễ. Nước được hấp thụ bởi lông rễ, thoát ra khỏi màng tế bào của ngoại bì, sau đó đi vào khoảng gian bào của trung bì, và từ chúng, qua các tế bào có thành mỏng, vào các mạch của bó dẫn hướng tâm. Vì các lông hút của rễ có tổng bề mặt lớn hơn so với các tế bào thông qua nên tốc độ chuyển động của nước, và do đó, áp suất của nó, tăng lên khi nó đến gần các mạch. Sự khác biệt về áp suất thu được là áp suất của rễ, đây là một trong những cơ chế đưa nước vào thân và các cơ quan khác của cây. Cơ chế quan trọng thứ hai cho sự chuyển động của nước là sự thoát hơi nước.

28.4.2. Cấu trúc giải phẫu thứ cấp của chân răng

Ở thực vật hạt kín hai lá mầm và thực vật hạt trần, cấu trúc giải phẫu sơ cấp của rễ trong vùng dẫn được bổ sung bởi các cấu trúc có nguồn gốc thứ cấp, được hình thành do sự xuất hiện và hoạt động mô phân sinh của các mô giáo dục bên thứ cấp - tầng sinh gỗ và phellogen ( tầng sinh gỗ bần) (Hình. .3). Trong quá trình chuyển đổi sang cấu trúc thứ cấp, những thay đổi cơ bản sau diễn ra ở gốc.

A. Sự xuất hiện trong hình trụ trung tâm của rễ phát sinh và xylem thứ cấp và phloem thứ cấp do nó tạo ra, về mặt thông lượng vượt xa các phần tử của bó dẫn hướng tâm ban đầu.

bài viết tương tự