Ang mga buhay na organismo ay pinag-aaralan ng agham ng biology. Isinasaalang-alang ang istraktura ng ugat ng halaman sa isa sa mga seksyon ng botany.
Ang ugat ay ang axial vegetative organ ng halaman. Ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng walang limitasyong apical na paglago at radial symmetry. Ang mga tampok ng istraktura ng ugat ay nakasalalay sa maraming mga kadahilanan. Ito ang ebolusyonaryong pinagmulan ng halaman, na kabilang sa isang partikular na klase, tirahan. Ang mga pangunahing pag-andar ng ugat ay kinabibilangan ng pagpapalakas ng halaman sa lupa, pakikilahok sa vegetative reproduction, pag-iimbak at synthesis ng mga organikong sustansya. Ngunit ang pinakamahalagang function na nagsisiguro sa mahahalagang aktibidad ng isang organismo ng halaman ay nutrisyon sa lupa, na isinasagawa sa proseso ng aktibong pagsipsip ng tubig na naglalaman ng mga dissolved mineral s alts mula sa substrate.
Mga uri ng ugat
Ang panlabas na istraktura ng ugat ay higit na tinutukoy ng kung anong uri ito nabibilang.
- Pangunahing ugat. Ang kanyang edukasyonnagmumula sa germinal root kapag nagsimulang tumubo ang buto ng halaman.
- Adventitious na mga ugat. Maaaring lumitaw ang mga ito sa iba't ibang bahagi ng halaman (stem, dahon).
- Mga lateral na ugat. Sila ang bumubuo ng mga sanga, simula sa dating lumitaw na mga ugat (pangunahin o adventitious).
Mga uri ng root system
Root system - ang kabuuan ng lahat ng mga ugat na mayroon ang isang halaman. Kasabay nito, ang hitsura ng pinagsama-samang ito sa iba't ibang mga halaman ay maaaring mag-iba nang malaki. Ang dahilan nito ay ang presensya o kawalan, pati na rin ang iba't ibang antas ng pag-unlad at kalubhaan ng iba't ibang uri ng mga ugat.
Depende sa salik na ito, may ilang uri ng root system.
- I-tap ang root system. Ang pangalan ay nagsasalita para sa sarili nito. Ang pangunahing ugat ay gumaganap bilang isang pivot. Ito ay mahusay na tinukoy sa laki at haba. Ang istraktura ng ugat ayon sa ganitong uri ay tipikal para sa mga dicotyledonous na halaman. Ito ay sorrel, carrots, beans, atbp.
- Fibrous root system. Ang uri na ito ay may sariling katangian. Ang panlabas na istraktura ng ugat, na siyang pangunahing, ay hindi naiiba sa mga nasa gilid. Hindi ito namumukod-tangi sa karamihan. Nabuo mula sa germinal root, lumalaki ito sa napakaikling panahon. Ang sistema ng ugat ng ihi ay katangian ng mga monocotyledonous na halaman. Ito ay mga cereal, bawang, tulip, atbp.
- Halong sistema ng ugat. Pinagsasama ng istraktura nito ang mga tampok ng dalawang uri na inilarawan sa itaas. Ang pangunahing ugat ay mahusay na binuo at nakatayo laban sa pangkalahatang background. Ngunit sa parehong oras, lubos na binuoadventitious na mga ugat. Karaniwan para sa kamatis, repolyo.
Makasaysayang pag-unlad ng ugat
Kung sa tingin mo mula sa punto ng view ng phylogenetic development ng ugat, ang hitsura nito ay nangyari nang mas huli kaysa sa pagbuo ng stem at dahon. Malamang, ang impetus para dito ay ang paglitaw ng mga halaman sa lupa. Upang makakuha ng isang foothold sa isang solid substrate, ang mga kinatawan ng mga sinaunang flora ay nangangailangan ng isang bagay na maaaring magsilbi bilang isang suporta. Sa proseso ng ebolusyon, unang nabuo ang mala-ugat na mga sanga sa ilalim ng lupa. Nang maglaon, nagbunga sila ng pag-unlad ng root system.
Root cap
Ang pagbuo at pagbuo ng root system ay isinasagawa sa buong buhay ng halaman. Ang istraktura ng ugat ng halaman ay hindi nagbibigay ng pagkakaroon ng mga dahon at mga putot. Ang paglaki nito ay isinasagawa sa pamamagitan ng pagtaas ng haba. Sa punto ng paglaki, natatakpan ito ng takip ng ugat.
Ang proseso ng paglaki ay nauugnay sa cell division ng educational tissue. Siya ang nasa ilalim ng takip ng ugat, na gumaganap ng pag-andar ng pagprotekta sa mga pinong naghahati na mga selula mula sa pinsala. Ang kaso mismo ay isang koleksyon ng mga manipis na pader na buhay na mga cell kung saan ang proseso ng pag-renew ay patuloy na nagaganap. Iyon ay, kapag ang ugat ay gumagalaw sa lupa, ang mga lumang selula ay unti-unting nag-exfoliate, at ang mga bago ay lumalaki sa kanilang lugar. Matatagpuan din sa labas ng mga selula ng takip ay naglalabas ng isang espesyal na uhog. Pinapadali nito ang pagsulong ng ugat sa isang solidong substrate ng lupa.
Alam na alam na depende sa kapaligiran, malaki ang pagkakaiba ng istruktura ng mga halaman. Halimbawa, ang mga aquatic na halaman ay walang takip ng ugat. ATSa proseso ng ebolusyon, bumuo sila ng isa pang aparato - isang bulsa ng tubig.
Ang istraktura ng ugat ng halaman: division zone, growth zone
Ang mga cell, na lumalabas mula sa educational tissue, ay nagsisimulang mag-iba sa paglipas ng panahon. Sa ganitong paraan, nabuo ang mga root zone.
Fission zone. Ito ay kinakatawan ng mga selula ng pang-edukasyon na tisyu, na sa dakong huli ay nagbubunga ng lahat ng iba pang uri ng mga selula. Laki ng zone – 1 mm.
Growth zone. Ito ay kinakatawan ng isang makinis na lugar, ang haba nito ay mula 6 hanggang 9 mm. Sumusunod kaagad pagkatapos ng division zone. Ang mga cell ay nailalarawan sa pamamagitan ng masinsinang paglaki, kung saan sila ay malakas na pinahaba, at unti-unting pagkita ng kaibhan. Dapat tandaan na ang proseso ng paghahati sa zone na ito ay halos hindi isinasagawa.
Suction area
Ang bahaging ito ng ugat, ilang sentimetro ang haba, ay madalas ding tinutukoy bilang root hair zone. Ang pangalan na ito ay sumasalamin sa mga tampok na istruktura ng ugat sa lugar na ito. May mga outgrowth ng mga selula ng balat, ang laki nito ay maaaring mag-iba mula 1 mm hanggang 20 mm. Ito ang mga ugat na buhok.
Ang
Suction zone ay isang lugar kung saan ang tubig ay aktibong sumisipsip, na naglalaman ng mga natunaw na mineral. Ang aktibidad ng mga selula ng buhok ng ugat, sa kasong ito, ay maihahambing sa gawain ng mga bomba. Ang prosesong ito ay napaka-enerhiya. Samakatuwid, ang mga cell ng absorption zone ay naglalaman ng malaking bilang ng mitochondria.
Napakahalagang bigyang pansin ang isa pang katangian ng ugatmga buhok. Nagagawa nilang mag-secrete ng isang espesyal na mucus na naglalaman ng carbonic, malic at citric acids. Itinataguyod ng mucus ang pagkatunaw ng mga mineral na asing-gamot sa tubig. Ang mga particle ng lupa, salamat sa mucus, ay tila nakadikit sa mga ugat ng buhok, na nagpapadali sa pagsipsip ng mga sustansya.
Root hair structure
Ang pagtaas sa lugar ng suction zone ay tiyak na nangyayari dahil sa mga ugat ng buhok. Halimbawa, ang kanilang bilang sa rye ay umaabot sa 14 bilyon, na bumubuo sa kabuuang haba na hanggang 10,000 kilometro.
Ang hitsura ng mga ugat na buhok ay nagmumukhang puting himulmol. Hindi sila nabubuhay nang matagal - mula 10 hanggang 20 araw. Ito ay tumatagal ng napakakaunting oras para sa pagbuo ng mga bago sa isang organismo ng halaman. Halimbawa, ang pagbuo ng mga ugat ng buhok sa mga batang punla ng isang puno ng mansanas ay isinasagawa sa loob ng 30-40 na oras. Ang lugar kung saan namatay ang hindi pangkaraniwang mga paglaki na ito ay maaaring sumipsip ng tubig sa loob ng ilang panahon, at pagkatapos ay natatakpan ito ng tapon, at nawala ang kakayahang ito.
Kung pinag-uusapan natin ang istraktura ng shell ng buhok, kung gayon, una sa lahat, dapat nating i-highlight ang subtlety nito. Ang tampok na ito ay tumutulong sa buhok na sumipsip ng mga sustansya. Ang cell nito ay halos ganap na inookupahan ng isang vacuole na napapalibutan ng manipis na layer ng cytoplasm. Ang core ay matatagpuan sa tuktok. Ang puwang na malapit sa cell ay isang espesyal na mucous membrane na nagtataguyod ng gluing ng mga ugat na buhok na may maliliit na particle ng substrate ng lupa. Pinapataas nito ang hydrophilicity ng lupa.
Ang nakahalang na istraktura ng ugat sa suction zone
Ang zone ng root hairs ay madalas ding tinatawag na zone of differentiation (specialization). Hindi ito nagkataon. Dito makikita ang isang tiyak na layering sa cross section. Ito ay dahil sa delimitation ng mga layer sa loob ng ugat.
Table "Ang istraktura ng ugat sa cross section" ay ipinakita sa ibaba.
| Layer | Istruktura, mga function |
| Rhizoderma | Isang layer ng integumentary tissue cells na may kakayahang bumuo ng mga ugat na buhok. |
| Pangunahing bark | Ilang patong ng mga pangunahing tissue cell na kasangkot sa transportasyon ng mga sustansya mula sa mga ugat ng buhok patungo sa gitnang axial cylinder. |
| Pericycle | Mga cell ng educational tissue na kasangkot sa pangunahing pagbuo ng lateral at adventitious roots. |
| Central axle cylinder | Conductive fabrics (bast, wood), na magkakasamang bumubuo ng radial conductive bundle. |
Dapat tandaan na sa loob ng balat ay mayroon ding pagkakaiba. Ang panlabas na layer nito ay tinatawag na exoderm, ang panloob na layer ay ang endoderm, at sa pagitan ng mga ito ay ang pangunahing parenkayma. Nasa intermediate layer na ito na nagaganap ang proseso ng pagdidirekta ng mga nutrient solution sa mga sisidlan ng kahoy. Gayundin, ang ilang mga organikong sangkap na mahalaga para sa halaman ay na-synthesize sa parenkayma. Kaya, ang panloob na istraktura ng ugat ay nagbibigay-daan sa iyong lubos na pahalagahan ang kahalagahan at kahalagahan ng mga function na ginagawa ng bawat layer.
Lugar ng kumperensya
Matatagpuan sa itaas ng lugar ng pagsipsip. Ang pinakamalaki sa haba at ang pinakamalakas na lugar ng ugat. Dito nagaganap ang paggalaw ng mga sangkap na mahalaga sa buhay ng organismo ng halaman. Posible ito dahil sa mahusay na pag-unlad ng mga conductive tissue sa zone na ito. Ang panloob na istraktura ng ugat sa conduction zone ay tumutukoy sa kakayahang magdala ng mga sangkap sa parehong direksyon. Ang pataas na kasalukuyang (pataas) ay ang paggalaw ng tubig na may mga mineral na compound na natunaw dito. At ang mga organikong compound ay inihahatid pababa, na kasangkot sa mahahalagang aktibidad ng mga selula ng ugat. Ang conduction zone ay ang lugar kung saan nabubuo ang mga lateral roots.
Malinaw na inilalarawan ng istruktura ng bean sprout root ang mga pangunahing hakbang sa proseso ng pagbuo ng ugat ng halaman.
Mga tampok ng istraktura ng ugat ng halaman: ang ratio ng lupa at mga bahagi sa ilalim ng lupa
Para sa maraming halaman, ang ganitong pag-unlad ng root system ay katangian, na humahantong sa pamamayani nito sa bahagi ng lupa. Ang isang halimbawa ay repolyo, ang ugat nito ay maaaring lumaki ng 1.5 metro ang lalim. Ang lapad nito ay maaaring hanggang 1.2 metro.
Ang sistema ng ugat ng isang puno ng mansanas ay lumalaki nang napakalaki na sumasakop ito sa isang espasyo na ang diameter ay maaaring umabot ng 12 metro.
At sa halamang alfalfa, ang taas ng bahaging lupa ay hindi lalampas sa 60 cm. Habang ang haba ng ugat ay maaaring higit sa 2 metro.
Lahat ng halaman na naninirahan sa mga lugar na may mabuhangin at mabatong lupa ay may napakahabang ugat. Ito ay dahil sa ang katunayan na sa gayong mga lupa ay napakalalim ng tubig at organikong bagay. Sa kurso ng ebolusyon ng halamaninangkop sa gayong mga kondisyon, ang istraktura ng ugat ay unti-unting nagbago. Bilang isang resulta, nagsimula silang maabot ang lalim kung saan ang organismo ng halaman ay maaaring mag-imbak ng mga sangkap na kinakailangan para sa paglaki at pag-unlad. Kaya, halimbawa, ang ugat ng isang tinik ng kamelyo ay maaaring 20 metro ang lalim.
Ang mga buhok sa ugat sa sanga ng trigo ay napakalakas na ang kabuuang haba ng mga ito ay maaaring umabot ng 20 km. Gayunpaman, hindi ito ang limitasyon. Ang hindi pinaghihigpitang paglago ng apical root sa kawalan ng malakas na kumpetisyon sa iba pang mga halaman ay maaaring tumaas ang halagang ito nang maraming beses.
Mga pagbabago sa mga ugat
Ang istraktura ng ugat ng ilang halaman ay maaaring magbago, na bumubuo ng tinatawag na mga pagbabago. Ito ay isang uri ng adaptasyon ng mga organismo ng halaman sa mga partikular na kondisyon ng tirahan. Nasa ibaba ang isang paglalarawan ng ilan sa mga pagbabago.
Ang root tubers ay tipikal para sa dahlia, chistyak at ilang iba pang halaman. Nabuo sa pamamagitan ng pampalapot ng adventitious at lateral roots.
Ang
Ivy at campsis ay magkakaiba din sa mga istrukturang katangian ng mga vegetative organ na ito. Mayroon silang tinatawag na trailing roots na nagpapahintulot sa kanila na kumapit sa mga kalapit na halaman at iba pang suporta na abot-kaya nila.
Ang aerial roots, na mahaba at sumisipsip ng tubig, ay matatagpuan sa monstera at orchid.
Ang mga ugat ng paghinga na lumalaki nang patayo ay kasangkot sa paggana ng paghinga. Mayroong swamp cypress, brittle willow.
Ang ilang mga kinatawan ng flora, na bumubuo ng isang hiwalay na grupo ng mga parasitiko na halaman, ay may mga adaptasyon natumutulong na tumagos sa tangkay ng host. Ito ang mga tinatawag na sucker roots. Katangian ng puting mistletoe, dodder.
Ang mga pananim na gulay gaya ng carrots, beets, labanos ay may mga ugat, na nabuo dahil sa paglaki ng pangunahing ugat, kung saan nakaimbak ang mga sustansya.
Kaya, ang mga tampok na istruktura ng ugat ng halaman, na humahantong sa pagbuo ng mga pagbabago, ay nakasalalay sa maraming mga kadahilanan. Ang tirahan at ebolusyonaryong pag-unlad ay ang mga pangunahing.
