دنیای گیاهان یکی از شگفت انگیزترین و غیرمعمول ترین شگفتی های سیاره ماست. گیاهان گاهی اوقات به همان اندازه که در ارتباط با حیوانات متفاوت هستند با یکدیگر تفاوت دارند. تنها چیزی که برخی از آنها را متحد می کند ساقه است. البته این یک ساختار نسبتاً پیچیده و ناهمگن است که عملکردهای آن بسیار متنوع است. بنابراین در چارچوب این مقاله به ساختار ساقه می پردازیم.
اطلاعات عمومی
این قسمت اصلی ساقه گیاه است. برگ هایی به آن چسبیده اند که روی ساقه به نور می رسند و از مجاری آن محلول های غذایی، آب و نمک های معدنی به سمت آن ها می آیند. لازم به یادآوری است که در آن است که می توان رسوب مواد مغذی "در ذخیره" را انجام داد. علاوه بر این، ساختار ساقه شامل رشد میوه‌ها، دانه‌ها و گل‌ها بر روی آن است که به تکثیر ارگانیسم گیاهی کمک می‌کند.
واحدهای ساختاری اصلی گره و میانگره هستند. گرهبه منطقه ای که مستقیماً برگ ها یا جوانه ها روی آن قرار دارند گفته می شود. بنابراین، یک میانگره بین دو گره همسایه قرار دارد. فضایی که بین گره و دمبرگ برگ ایجاد می شود سینوس نامیده می شود. بر این اساس کلیه هایی که در این ناحیه قرار دارند زیر بغل نامیده می شوند. در بالای ساقه در حال رشد جوانه ای به نام جوانه آپیکال وجود دارد.
اگر کمی از مسیر اصلی مقاله منحرف شویم، می توانیم چیز جالبی بگوییم. آیا می‌دانستید که میانگره‌های برخی گیاهان به اندازه‌ای بزرگ هستند که حتی بشکه‌های کوچکی از آنها درست می‌کنند؟ برخی از انواع بامبو، البته! این گیاه غول پیکر دارای ساقه های قوی است که نه تنها ظروف، بلکه قایق های عالی را نیز می سازد. ساقه‌های بامبو توخالی، قوی، تقریباً پوسیده نمی‌شوند، که انتخاب بسیاری از ملوانان را در دوران باستان تعیین می‌کرد.
طول عمر
همه می دانند که ساقه گیاهان چوبی و علفی از نظر طول عمر بسیار متفاوت است. بنابراین، در انواع گیاهانی که در منطقه معتدل رایج است، او بیش از یک فصل زندگی نمی کند. ساقه گیاهان چوبی را می توان برای بیش از یک قرن حفظ کرد. کاج بریستلکون پرومتئوس در سراسر جهان شناخته شده است که در قلمرو ایالات متحده فعلی رشد کرده است (شاخص WPN-114). در سال 1964 قطع شد. بر اساس تجزیه و تحلیل رادیوکربن، سن او … 4862 سال بود! این درخت حتی میلاد مسیح را ملاقات کرد، در حالی که در سن بسیار "محترم" بود!
چه ویژگی های دیگری ارزش دانستن دارندمطالعه ساختار ساقه؟ ساقه اصلی را تنه می نامند، در بوته هایی که چندین نقطه رشد همزمان دارند، به این گونه تشکیلات ساقه می گویند. به یاد داشته باشید که چندین نوع از آنها به طور همزمان وجود دارد. در اینجا طبقه بندی انواع ساقه ای است که در حال حاضر پذیرفته شده است.
طبقه بندی اصلی
نوع راست بسیار رایج است. تقریباً تمام درختان، بخش قابل توجهی از گیاهان بلافاصله به یاد می آیند. در عین حال، ساختار ساقه گیاه با یک بخش مکانیکی به خوبی توسعه یافته متمایز می شود، اما اصلاً لازم نیست که بافت های آن کاملاً سفت باشد. به عنوان مثال آفتابگردان، ذرت، که در آن تنه هنوز کاملا انعطاف پذیر و پر جنب و جوش است. در غلات، قسمت هوایی ساقه را کلم می گویند. به عنوان یک قاعده، در داخل توخالی است (به استثنای مناطق گرهی). با این حال، انواع توخالی در میان کدو، گیاهان چتری و غیره گسترده است.
برخی از گیاهان دارای ساقه خزنده هستند. ویژگی بارز آن توانایی ریشه زایی گره ای است. یک مثال عالی توت فرنگی وحشی است.
نوع کوهنوردی و کوهنوردی که از بسیاری جهات متفاوت از نوع قبلی است، در بین انگورها رواج دارد. در میان این گیاهان گونه های علفی و چوبی نیز وجود دارد. همه آنها با نرخ رشد بسیار زیاد متمایز می شوند، به همین دلیل بخش مکانیکی تقویت کننده به سادگی زمان توسعه را ندارد و بنابراین تاک به شدت نیاز به حمایت دارد.
فرفری طبق اسمشان دور پایه بپیچید. جالب است که در برخی گونه ها، آنتن ها در جهت عقربه های ساعت به دور پایه می پیچندفلش، و برخی - در جهت مخالف. همچنین گیاهانی وجود دارند که ساقه‌های آنها به خوبی می‌تواند در همه جهات خم شود. در مقابل، گونه های چسبنده از تکیه گاه بالا می روند و با آنتن های خود به کوچکترین شکاف ها و بی نظمی های سطح آن می چسبند (رازک، پیچک).
شایع ترین شکل های ساقه
اگر گیاهی را بردارید و آن را ببرید، در ظاهر ساختار ساقه در این مورد اغلب شبیه یک دایره است. البته طبیعت به همین جا ختم نمی شود:
- برش سه ضلعی جج.
- گزنه چهاروجهی.
- چند وجهی های زیبا و فوق العاده پیچیده کاکتوس.
- گلابی خاردار برشی پهن و تقریباً صاف دارد.
- در نخود شیرین، ساختار ساقه گیاه شبیه بال است.
اما تصور نکنید که این تنوع می تواند بی نهایت باشد. ساقه های نامتقارن بیش از حد گسترده اغلب در نتیجه برخی ناهنجاری های جدی و اختلالات رشدی ایجاد می شوند. در اینجا انواع ساختار ساقه آمده است.
آب و محلول های نمک های معدنی چگونه در امتداد ساقه حرکت می کنند؟
همانطور که می دانیم یک گیاه برای یک زندگی عادی باید با آب و محلول های نمک معدنی تامین شود. یکی از مهمترین وظایف ساقه حمل و نقل آنهاست. اگر در همان ابتدای جریان شیره یک شاخه توس یا افرا را قطع کنید، به راحتی می توانید این موضوع را تأیید کنید، زیرا شیره درخت به وفور از سطح بریده می ریزد.
تقریباً تمام بدن گیاهان نفوذ کرده استبافت های رسانا علاوه بر این، همه آنها متمایز می شوند: آب و محلول های آبی از طریق یکی و مواد آلی از کانال های دیگر بالا می روند. در گیاهان، این ساختارها اغلب با دسته‌هایی از بافت‌های مکانیکی نفوذ می‌کنند که استحکام مورد نیاز آنها را فراهم می‌کند.
مواد آلی چگونه در امتداد ساقه حرکت می کنند؟ کجا می توانند انبار کنند؟
همه مواد مغذی آلی در سلول های تخصصی که نقش ذخیره سازی دارند، رسوب می کنند. در واقع، دقیقاً به خاطر همین مواد بود که انسان گیاهان را اهلی کرد: او روغن ها و چربی ها را از آنها استخراج می کند که با ارزش ترین مواد خام برای صنایع شیمیایی، فرآوری و غذایی است.
به طور معمول، همه این ترکیبات در شاخه های جوان، دانه ها و میوه های گیاهان رسوب می کنند. ما فکر می کنیم که همه سیب زمینی، سیب زمینی شیرین یا بادام زمینی را می شناسند که در مورد آنها همه چیز به این ترتیب اتفاق می افتد. در مورد درختان، مواد آلی اغلب در هسته جمع می شوند. بنابراین از این قسمت از برخی از انواع نخل ها است که مواد اولیه با ارزش صنایع شیمیایی (پارافین ها، روغن ها) استخراج می شود.
داخل چیست؟
جوانترین و جدیدترین ساقه گیاهان ابتدا با پوستی ظریف پوشیده می شوند. پس از آن، به طور کامل با چوب پنبه جایگزین می شود. سلول های او کاملاً می میرند و فقط "موارد" خالی پر از هوا باقی می ماند. بنابراین، پوست و چوب پنبه به عنوان بافت های پوششی طبقه بندی می شوند و چوب پنبه یک ساختار چند لایه است.
برخلاف تصور رایج، این گیاه در سال اول زندگی یک گیاه شکل می گیرد. با افزایش سن، ضخامت لایه چوب پنبه نیز افزایش می یابد.تمام بافت های پوششی توسط طبیعت طراحی شده اند تا از ارگانیسم گیاهی در برابر اثرات نامطلوب و پدیده های محیطی محافظت کنند.
باید به خاطر داشت که همه این داده ها در برخی صنایع اهمیت کمی ندارند. اول از همه در نجاری. بنابراین، هنگام پردازش چوب، همیشه باید به یاد داشته باشید که از قسمت هایی که سلول های جوان و به سرعت تقسیم می شوند در طول عمر درخت، نباید استفاده شود. در واقع رویه ها در حین نجاری به همین دلیل دور ریخته می شوند. این است که زیست شناسی در زندگی روزمره اهمیت دارد! ساختار ساقه بسیار پیچیده است، اما شناخت آن ضروری است.
بنابراین، این پارچه ها از تبخیر بیش از حد آن جلوگیری می کند، که به ویژه در مناطق با آب و هوای سخت و گرم بسیار مهم است، گیاه را از گرد و غبار و میکروارگانیسم های مضر که می تواند باعث بیماری و مرگ بدن شود، محافظت می کند. برای تبادل گاز، روزنه های ریزی روی سطح بافت های پوششی وجود دارد که گیاه از طریق آنها "نفس می کشد".
روی چوب پنبه، می توانید غده های ریز با سوراخ هایی به نام عدس ببینید. آنها از سلول های بخصوص بزرگ بافت زیرین تشکیل شده اند که با مقدار قابل توجهی از فضای بین سلولی مشخص می شوند.
در زیر پوست (و نه روی سطح) پوستی قرار دارد که لایه داخلی آن را باست می نامند. علاوه بر این، ساختار داخلی ساقه شامل ساختارهای غربالی و سلول های ماهواره ای است. علاوه بر آنها، سلول های خاصی نیز وجود دارد که مواد مغذی در آنها ذخیره می شود.
ساختار پوسته
باستالیاف دراز هستند، با محتویاتی که در فرآیند توسعه از بین رفته اند و دیواره های سفت شده، نقش باربری و مکانیکی را ایفا می کنند. استحکام ساقه، مقاومت آن در برابر شکست به آنها بستگی دارد. ساختارهای غربال ردیف‌هایی از سلولهای زنده به‌صورت عمودی با هسته‌های تخریب‌شده و سیتوپلاسم هستند که به طور محکم به غشای داخلی می‌چسبند. دیوارهای آنها با سوراخ هایی سوراخ شده است. سلول های غربال بخشی از سیستم هدایت گیاه هستند که آب و محلول های غذایی را حمل می کند.
ساختار داخلی ساقه نیز شامل کامبیوم است که با سلول های بلند، کشیده و صاف مشخص می شود. آنها به طور فعال در دوره های بهار و تابستان تقسیم می شوند. قسمت اصلی ساقه خود چوب است. از نظر ساختار بسیار شبیه به باست، همچنین توسط سلول هایی با اشکال مختلف و اهداف عملکردی تشکیل می شود که چندین بافت را تشکیل می دهند (بسیاری از ساختارهای رسانا، بافت های مکانیکی و اساسی). حلقه‌های درختی توسط تمام این سلول‌ها و بافت‌ها تشکیل می‌شوند.
کلاس ششم ساختار ساقه را در یک دبیرستان معمولی اینگونه مطالعه می کند. متأسفانه، برنامه آموزشی اغلب به هسته اصلی توجه نمی کند. اما توسط سلول های بزرگ با دیواره نازک تشکیل می شود. آنها محکم به یکدیگر نمی چسبند، زیرا نقش ذخیره سازی و تجمعی دارند. اگر تا به حال هسته یک تنه درخت را دیده‌اید، احتمالاً «شاخ‌هایی» را که از آن در جهت‌های مختلف تابش می‌کنند، به خاطر دارید.
اما آنها مهمترین نقش را دارند! در امتداد این رشته ها است که خوشه های بزرگی هستندساختارهای رسانا، مواد مغذی به بست و سایر قسمت های بدن گیاه می روند. برای اینکه ساختار ساقه (از جمله گیاهان دو لپه ای) را بهتر تصور کنید، داده های اصلی را به صورت جدول ارائه می کنیم.
| نام واحد سازه | ویژگی |
| Peel | شاخه های جوان گیاه از بیرون پوشیده شده اند. عملکرد محافظتی را انجام می دهد، مکانی را برای تشکیل یک چوب پنبه آماده می کند که از سلول های مرده پر از هوا تشکیل شده است. یک بافت پوششی است. |
| Stoma برای تعویض گاز | آنها در پوست وجود دارند، از طریق دهانه روزنه تبادل گاز فعال گیاه با محیط انجام می شود. در لایه چوب پنبه، عدس ها، غده های کوچک با سوراخ، عملکرد مشابهی را انجام می دهند. آنها از سلول های بزرگ بافت زیرین تشکیل می شوند. |
| لایه چوب پنبه | ساختار پوششی اصلی که در سال اول زندگی یک درخت ظاهر می شود. هر چه گیاه پیرتر باشد، لایه چوب پنبه ضخیم تر می شود. توسط لایه ای از سلول های مرده تشکیل می شود که فضای داخلی آن کاملاً از هوا پر شده است. از ساقه گیاه در برابر اثرات نامطلوب محیطی محافظت می کند. |
| Kora | در زیر محافظ لایه پوششی قرار دارد و قسمت داخلی آن را باست می نامند. این شامل ساختارهای غربال، سلول های همراه، و همچنین سلول های ذخیره سازی است که در آنها مواد مغذی ذخیره می شود. |
| لایه کامبیال | بافت آموزشی، سلول ها بلند و باریک هستند. در بهار و تابستان یک دوره تقسیم شدید وجود دارد. در واقع به دلیل کامبیوم، ساقه گیاه رشد می کند. |
| هسته | ساختار عملکردی واقع در مرکز. سلول های آن بزرگ و دیواره نازک هستند. آنها عملکردهای ذخیره سازی و تغذیه ای را انجام می دهند. |
| آنتن (اشعه) هسته | آنها از هسته در جهت شعاعی منحرف می شوند و از تمام لایه های درخت به سمت پایه می گذرند. سلولهای اصلی آنها سلولهای بافت اصلی هستند، آنها به عنوان مسیرهای انتقال مواد مغذی عمل می کنند. |
این جدول "ساختار ساقه گیاه" به شما کمک می کند تا اجزای اصلی را به خاطر بسپارید، اهمیت عملکردی آنها را درک کنید. به اندازه کافی عجیب است، اما اطلاعات آن می تواند در زندگی روزمره مفید باشد.
ویژگی های کلی ساختار تشریحی ساقه
و اکنون ساختار آناتومیکی ساقه را تجزیه و تحلیل خواهیم کرد. به اندازه کافی عجیب است، اما این موضوع اغلب برای آن دسته از دانش آموزانی که دوره گیاه شناسی را مطالعه می کنند، بسیار دشوار است. به طور کلی، اگر حداقل به طور کلی هدف عملکردی ساختارهای مختلف ساقه را بدانید، می توانید بدون هیچ تلاش خاصی با ساختار مقابله کنید. به زبان ساده، ساختار و عملکرد ساقه به طور جدایی ناپذیری به هم مرتبط هستند، بنابراین باید آنها را با هم مطالعه کرد.
ساختارهای رسانا (سلول های غربالی) در بافت های رسانا ایجاد می شوند که با کمک آنهامواد مغذی به تمام قسمت های گیاه می رسد. در قسمت اصلی بشکه تعداد زیادی بافت مکانیکی وجود دارد که مسئول ویژگی های استحکام هستند. شاخه های جوان دارای سیستم توسعه یافته مریستم هستند.
با یک میکروسکوپ نوری معمولی، می‌توانید ببینید که مریستم‌های رأسی باعث ایجاد پروکامبیوم و همچنین مریستم‌های بینابینی می‌شوند. به دلیل آنها است که ساختار اولیه ساقه شروع به تشکیل می کند. در برخی از گیاهان، برای مدت طولانی باقی می ماند. کامبیوم که یک ساختار ثانویه است، ساختار ثانویه ساقه را تشکیل می دهد.
ویژگی های سیستم اولیه
بیایید ویژگی های ساختاری ساقه را در نظر بگیریم. به طور دقیق تر، ساختار اولیه آن. لازم است بین هسته مرکزی (استل) و همچنین پوسته ردیف اولیه تمایز قائل شد. در خارج، این پوست با یک بافت پوششی (پریدرم) پوشیده شده است و در زیر آن یک بافت جذب (کلرانشیم) وجود دارد. او نقش بسیار مهمی دارد، زیرا او نقش نوعی پل بین قشر و بافت‌های مکانیکی (کلنشیم و اسکلرانشیم) را بازی می‌کند.
میله مرکزی از همه طرف توسط لایه ای از اندودرم محافظت می شود. بیشتر آن توسط رشته های رسانا اشغال شده است که در نتیجه ادغام بافت های رسانا و مکانیکی ایجاد شده است که ما در مورد آن صحبت کردیم. هسته از پارانشیم تقریبا غیر تخصصی تشکیل شده است. با توجه به اینکه سلول های آن به خوبی به یکدیگر نمی چسبند (که بارها در بالا نوشته شده است)، اغلب حفره های هوایی در آن ایجاد می شود که حجم آن می تواند بسیار قابل توجه باشد.
کامبیومآوند چوبی و آبکش ثانویه را تشکیل می دهد. این به دلیل این واقعیت است که قشر اولیه به طور مداوم در حال مرگ است و بنابراین باید جایگزین شود که توسط بافت کامبیال فراهم می شود. در نهایت شایان ذکر است که ساختار ساقه ها تا حد زیادی نه تنها به نوع گیاهان، بلکه به شرایط رشد آنها نیز بستگی دارد. اینگونه است که درجه 6 باید ساختار ساقه را مطالعه کند.
