Darbi, kas apraksta dzīvnieku un augu audus, parādījās 17. gadsimtā. Pirmie botāniķi-anatomi - Gru un Malpighi - pētīja svarīgākos no tiem, kā arī ieviesa tādus jēdzienus kā prosenhīma un parenhīma. Kopumā bioloģija nodarbojas ar struktūru izpēti. Audumiem ir atšķirības sastāvā, uzdevumos, izcelsmē. Tālāk mēs sīkāk apsveram šo struktūru galvenās iezīmes. Rakstā tiks parādīta augu audu tabula. Tajā var redzēt galvenās struktūru kategorijas, to atrašanās vietu un uzdevumus.
Bioloģija: audi. Klasifikācija
Shēmu struktūru sadalīšanai atbilstoši fizioloģiskajiem uzdevumiem izstrādāja Hāberlands un Švendeners 19.-20.gadsimta mijā. Augu audi ir elementu grupas, kurām ir vienāda izcelsme, viendabīgs sastāvs un kas veic vienu un to pašu uzdevumu. Struktūras tiek klasificētas pēc dažādiem kritērijiem. Piemēram, augu audi ietver:
- Galvenā.
- Vadītspējīgs.
- Meristēms (izglītības).
- Integuments.
- Ekskrēcijas.
- Mehāniskā.
Ja augu audi sastāv nošūnas, kurām ir vairāk vai mazāk vienāda struktūra un uzdevumi, tās sauc par vienkāršām. Ja elementi nav vienādi, tad visu sistēmu sauc par sarežģītu vai sarežģītu. Vienas vai otras kategorijas augu audu veidi tiek sadalīti grupās. Piemēram, izglītības struktūras ietver:
- Apical.
- Sānu - sekundārais (felogēns, kambijs) un primārais (pericikls, prokambijs).
- Brūce.
- Ievietot.
Galvenā tipa augu audu veidi ietver uzglabāšanas un asimilācijas parenhīmu. Floēma (bast) un ksilema (koksne) tiek uzskatītas par vadošām struktūrām.
Integumentārie (robežas) augu audi:
- Ārēji: sekundāra (periderma), primārā (epiderma), terciārā (ritidoma vai garoza); velamens, rizoderma.
- Iekšējā: ekso- un endoderma, parietālās šūnas no asinsvadu lapu saišķiem.
Mehāniskās struktūras (skeleta, balsta) iedala sklerenhīmā (sklerīdas, šķiedras), kolenhīmā. Un pēdējā grupa ir augu organisma ekskrēcijas (sekrēcijas) audi.
Izglītības struktūras: pārskats
Šie augu audi (meristēmas) ir pastāvīgi jaunu, aktīvi dalošu šūnu grupas. Tie atrodas dažādu orgānu augšanas vietās. Piemēram, tos var atrast stublāju galotnēs, sakņu galos un citās vietās. Sakarā ar augu šūnas klātbūtni šajos audos notiek nepārtraukta kultūras augšana un pastāvīgas veidošanāselementi un orgāni.
Meristēmas īpašības
Atkarībā no augu šūnas audzinošo audu atrašanās vietas, tas var būt apikāls (apikāls), laterāls (sānu), starpkalārs (starpkalārs), brūce. Struktūras iedala arī sekundārajās un primārajās. Pēdējie ietver augu audu apikālos veidus. Šīs struktūras nosaka kultūras pieaugumu garumā. Augstākiem zemi sakārtotiem augiem (papardes, kosas) apikālās meristēmas ir vāji izteiktas. Tos attēlo tikai viena sākuma vai sākuma šūna. Segjosēkļos un ģimnosēkļos apikālās meristēmas ir diezgan labi izteiktas. Tos attēlo daudzas sākotnējās šūnas, kas veido augšanas konusus. Sānu struktūras parasti ir sekundāras. Pateicoties tiem, tiek veikta sakņu, stublāju (aksiālo orgānu kopumā) augšana biezumā. Augu audu sānu veidi ir fellogēns un kambijs. Pateicoties pirmā aktivitātei, saknēs un kātos veidojas korķis. Šajā grupā ietilpst arī ventilācijas audums - lēcas. Sānu meristēma, tāpat kā kambijs, veido lūksnes un koka konstrukcijas elementus. Nelabvēlīgos augu dzīves periodos kambija darbība palēninās vai pilnībā apstājas. Interkalētas meristēmas parasti ir primāras. Tie tiek saglabāti kā atsevišķi plankumi aktīvās augšanas zonās: piemēram, labības lapu starpmezglu un kātiņu pamatnē.
Integumentārās struktūras
Augu audu funkcijas šīgrupām ir jāaizsargā kultūra no vides faktoru nelabvēlīgās ietekmes. Par negatīvām ietekmēm īpaši jāuzskata pārmērīga iztvaikošana, saules pārkaršana, žūstošs vējš, mehāniski bojājumi, baktēriju un patogēno sēnīšu iespiešanās. Ir primārie un sekundārie pārklājuma audi. Pirmajā kategorijā ietilpst epiblema un āda (epiderma). Felloderma, korķa kambijs, korķis tiek uzskatīti par sekundāriem pārklājuma audiem.
Struktūru iezīmes
Visus viengadīgo augu orgānus klāj āda, daudzgadīgo koku kultūru zaļie dzinumi pašreizējā veģetācijas periodā, kopumā zālaugu virszemes stādījumu daļas. Pēdējās jo īpaši ir lapas, ziedi, kāti.
Augu audu struktūra: epiderma
Parasti tas sastāv no viena slēgtu konstrukcijas elementu slāņa. Šajā gadījumā nav starpšūnu telpas. Epiderma ir diezgan viegli noņemama un ir caurspīdīga plāna plēve. Tie ir dzīvi audi, kas ietver pakāpenisku protoplasta slāni ar kodolu un leikoplastiem, lielu vakuolu. Pēdējais aizņem gandrīz visu šūnu. Epidermas strukturālo elementu ārējā siena ir biezāka, savukārt iekšējās un sānu sienas ir plānas. Pēdējiem ir poras. Epidermas galvenais uzdevums ir transpirācijas un gāzu apmaiņas regulēšana. To veic lielākā mērā caur stomatu. Caur porām iekļūst neorganiskie savienojumi un ūdens. Dažādos augos epidermas šūnas atšķiras pēc izmēra un formas. Daudzām viendīgļaudzēm ir strukturālie elementi, kuru garums ir iegarens. Lielākajai daļai divdīgļlapu stādījumu ir līkumainas sānu sienas. Tas palielina to savienojuma blīvumu savā starpā. Epidermas struktūra lapas augšējā un apakšējā daļā ir atšķirīga. Zemāk ir vairāk stomatu nekā augšpusē. Ūdensaugiem ar lapām, kas peld uz virsmas (ūdensrozes, kapsulas) ir savas īpašības. Viņu stomas atrodas tikai plāksnes augšējā daļā. Bet augos, kas pilnībā iegremdēti ūdenī, šo veidojumu nav.
Stoma
Tie ir ļoti specializēti veidojumi epidermā. Stoma sastāv no 2 aizsargšūnām un spraugas - veidojuma starp tām. Strukturālajiem elementiem ir pusmēness forma. Tie regulē spraugas veidojuma izmēru. Tas savukārt var aizvērties un atvērties atbilstoši turgora spiedienam aizvēršanas elementos, atkarībā no oglekļa dioksīda koncentrācijas atmosfērā un citiem faktoriem. Dienas laikā stomatālās šūnas piedalās fotosintēzē. Šajā periodā turgora spiediens ir augsts, un spraugai līdzīgs veidojums ir atvērts. Naktīs, gluži pretēji, tas ir slēgts. Šo parādību novēro gan sausos laikos, gan ar lapu vītumu. Tas ir saistīts ar stomas spēju uzglabāt mitrumu iekšpusē.
Pamata struktūras
Parenhīma aizņem lielāko daļu vietas starp citiem pastāvīgajiem audiem stumbrā, saknēs un citos augu orgānos. Galvenās struktūras pārsvarā sastāv no dzīviem elementiem, kuriem ir dažādas formas. Šūnas var būt plānās sienās, bet dažreiz sabiezinātas,lignified, ar vienkāršām porām, parietāla citoplazma. Parenhīma sastāv no lapu un augļu mīkstuma, sakneņu un stublāju serdes, to mizas. Ir vairākas šo audu apakšgrupas. Tātad starp galvenajām konstrukcijām ir: gaisa nesošais, ūdens nesējslānis, uzglabāšana un asimilācija. Šīs kategorijas augu audu funkcija ir uzkrāt barības vielu savienojumus.
Hlorofilonu saturoša parenhīma
Hlorenhīma – asimilācijas audi – struktūra, kurā notiek fotosintēze. Tās elementi atšķiras ar plānām sienām. Tie satur kodolu un hloroplastus. Pēdējie, tāpat kā citoplazma, atrodas sienā. Hlorenhīma atrodas tieši zem ādas. Tas galvenokārt koncentrējas zaļos jaunos dzinumos un lapās.
Aerenhima
Gaisu nesošie audi ir struktūra ar pietiekami attīstītām starpšūnu telpām dažādos orgānos. Visvairāk tas raksturīgs purvainiem, ūdens un piekrastes ūdens kultūraugiem, kuru saknes atrodas ar skābekli nabadzīgos dūņos. Gaiss sasniedz apakšējos orgānus ar transmisijas orgānu palīdzību. Turklāt saziņa starp starpšūnu telpām un atmosfēru tiek veikta, izmantojot savdabīgus pneimatodes. Aerenhīmas dēļ auga īpatnējais svars samazinās. Acīmredzot tas izskaidro ūdens kultūru spēju saglabāt vertikālu stāvokli un lapu spēju atrasties uz virsmas.
Ūdens nesējslānis
Šis audums saglabā mitrumu sulīgu augu un kultūraugu kātos un lapās sāļās vietās. Pirmie, piemēram, ietver kaktusi, resnas sievietes, agaves, alveju un citus. Uz otro- ķemme, sarsazāns, hodgepodge un citi. Šie audi ir labi attīstīti sfagnu sūnās.
Krātuvju struktūras
Šajos audos noteiktā kultūras attīstības brīdī sāk nogulsnēties vielmaiņas produkti. Tie jo īpaši ir tauki, ogļhidrāti un citi. Uzglabāšanas audos esošās šūnas parasti ir plānsienu. Struktūra ir plaši pārstāvēta sakņu sabiezējumos, sīpoliņos, bumbuļos, stublāju serdeņos, dīgļos, endospermā un citās vietās.
Mehāniskie vāki
Atbalstošie audumi darbojas kā sava veida pastiprinājums jeb "stereo" (no grieķu val. "ciets", "izturīgs"). Konstrukciju galvenais uzdevums ir nodrošināt izturību pret dinamiskām un statiskām slodzēm. Saskaņā ar to audiem ir noteikta struktūra. Sauszemes kultūrās tie ir vairāk attīstīti dzinuma aksiālajā daļā - stumbrā. Šūnas var atrasties gar perifēriju, atsevišķās zonās vai cietā cilindrā.
Kolenhima
Tie ir vienkārši primārie atbalsta audi ar dzīvu šūnu saturu: citoplazmu, kodolu, dažreiz hloroplastiem. Ir trīs kolenhīmas kategorijas: vaļīga, lamelāra un leņķa. Šāda klasifikācija tiek veikta saskaņā ar šūnu sabiezēšanas raksturu. Ja tas atrodas stūros, tad struktūra ir leņķiska, ja tā ir paralēla stumbra virsmai un diezgan vienmērīgi, tad šī ir slāņveida kolenhīma. Audi veidojas no galvenās meristēmas un atrodas zem epidermas viena vai vairāku slāņu attālumā no tās.
Sklerenhima
Šis mehāniskais audums tiek uzskatīts par diezgan izplatītu. Tas sastāv no konstrukcijas elementiem ar lignified un vienmērīgi sabiezētām sienām un nelielu daudzumu spraugām līdzīgām porām. Sklerenhīmas šūnas ir iegarenas, tām raksturīga prosenhimāla forma ar smailiem galiem.
Vadītspējīgas struktūras
Šie audi nodrošina uzturvielu savienojumu transportēšanu. To veic divos virzienos. Ūdens šķīdumu un sāļu transpirācijas (augšupejošā) strāva iet cauri traheidām un traukiem no saknēm līdz lapām gar stublāju. Asimilācijas (dilstošā) kustība notiek no augšējām daļām uz pazemi caur īpašām floēmas sieta caurulēm. Vadošos audus kaut kādā veidā var salīdzināt ar cilvēka asinsrites sistēmu, jo tiem ir radiāls un aksiāls tīkls. Uzturvielas iekļūst katrā ķermeņa šūnā.
Ekskrēcijas šķiedras
Sekretārie audi ir īpaši veidojumi, kuriem piemīt spēja izdalīt vai izolēt sevī pilienu-šķidru vidi un vielmaiņas produktus. Pēdējos sauc par noslēpumiem. Ja tie atstāj augu, tad tajā tiek iesaistīti ārējie sekrēcijas audi, un, ja tie paliek iekšā, tad tiek iesaistītas attiecīgi iekšējās struktūras. Šķidru produktu veidošanās ir saistīta ar membrānu un Golgi kompleksa darbību. Šāda veida noslēpumi ir paredzēti, lai aizsargātu augus no dzīvnieku iznīcināšanas, patogēnu vai kukaiņu bojājumiem. Intrasekretārsstruktūras ir attēlotas sveķu kanālu, idioblastu, ēterisko eļļu kanālu, laktiferu, izdalījumu tvertņu, dziedzeru un citu veidā.
Augu audu tabula
Vārds | Atrašanās vieta | Funkcijas |
Apical | Sakņu gali (augšanas konusi), dzinumu punkti | Organu garuma pieaugums sakarā ar šūnu dalīšanos, sakņu, lapu, stublāju, ziedu audu veidošanos |
Sāni | Starp koksni un lūksnes saknēm un kātiem | Stublāja un sakņu augšana resnumā; kambijs nogulsnē koksnes šūnas iekšpusē un izvelk uz āru |
Āda (epiderma) | Nosedz lapas, zaļos stublājus, visas zieda daļas | Orgānu aizsardzība pret temperatūras svārstībām, izžūšanu, bojājumiem. |
Korķis | Ziemojošo bumbuļu, stublāju, sakņu, sakneņu pārklāšana | |
Crust | Koku stumbru apakšpuses pārklāšana | |
Kuģi | Ksilema (koksne), kas iet gar lapu, sakņu, stublāju dzīslām | Ūdens un minerālvielu pārnešana no augsnes uz sakni, stublāju, lapām, ziediem |
Sietu caurules | Phloem (bast), kas atrodas gar lapu dzīslām, sakni, stublāju | Obiskā turēšanasavienojumi saknē, kātā, ziedos no lapām |
Asinsvadu šķiedru kūlīši | Stumbra un saknes centrālais cilindrs; ziedu un lapu dzīslas | Koksnes minerālu savienojumu un ūdens nēsāšana; uz pamatnes - bioloģiskie produkti; stiprinot orgānus, apvienojot tos vienotā veselumā |
Mehāniskā | Ap asinsvadu šķiedru asinsvadu saišķiem | Orgānu stiprināšana, izmantojot sastatnes |
Asimilācija | Zaļi kāti, lapu mīkstums. | Gāzes apmaiņa, fotosintēze. |
Rezervēt | Saknes, augļi, bumbuļi, sīpoli, sēklas | Olb altumvielu, tauku uc uzglabāšana (ciete, cukurs, fruktoze, glikoze) |