Kasvianatomia on kasvien muodon, rakenteen ja koon tutkimista. Osana kasvitiedettä (kasvien tutkimus) kasvianatomia keskittyy kasvin muodostaviin rakenne-tai ruumiinosiin ja-järjestelmiin. Tyypillinen kasvirunko koostuu kolmesta tärkeästä kasvullisesta elimestä: juuresta, varresta ja lehdestä sekä lisääntymisosista, joihin kuuluvat kukat, hedelmät ja siemenet.

elävänä kaikki kasvin osat koostuvat soluista. Vaikka kasvisoluilla on eläinsolujen tapaan joustava kalvo, kasvisolussa on myös selluloosasta valmistettu vahva seinä, joka antaa sille jäykän muodon. Toisin kuin eläinsoluissa, kasvisoluissa on myös kloroplasteja, jotka sieppaavat auringon valoenergian ja muuttavat sen ravinnoksi itselleen. Kuten mikä tahansa monimutkainen elävä olento, kasvi järjestää ryhmän erikoistuneita soluja niin sanotuiksi kudoksiksi, jotka suorittavat tietyn toiminnon. Siksi esimerkiksi kasveilla on epidermaalinen kudos, joka muodostaa sen pinnalle suojakerroksen. Niillä on myös parenkyymisoluja, joita käytetään yleensä energian varastoimiseen. Kasvin” suonet ” eli putkistot koostuvat verisuonikudoksesta, joka jakaa vettä, mineraaleja ja ravinteita koko kasviin. Yhdistetyt kudokset muodostavat elimiä, joilla on vielä monimutkaisempi rooli.

juuret

kasvin juuret, kuten pilvenpiirtäjän perustukset, auttavat sitä pysymään pystyssä. Ne imevät myös vettä ja liuenneita mineraaleja maasta ja antavat kasville sen tarvitsemat eväät oman ruokansa valmistamiseen. Useimmat juuret kasvavat maan alla ja liikkuvat alaspäin painovoiman vaikutuksesta, vaikka joidenkin Vesikasvien juuret kelluvat. Muut juuristot, kuten Muratin juuristo, kiinnittyvät pystysuoralle pinnalle ja antavat kasvin kiivetä. Juuristoja on kahta päätyyppiä: taproot ja kuitumaiset. Taprooteilla kasveilla kasvaa yksi, pitkä juuri, joka tunkeutuu suoraan alas ja ankkuroi kasvin lujasti. Puissa ja voikukissa on taprootteja, jotka palvelevat tätä toimintoa. Kuitumaiset juuret ovat lyhyempiä ja matalampia ja muodostavat haarautuvan verkoston. Ruoholla on kuitumainen juuristo, joka kasvaa matalalla tasolla ja joka suuntaan. Juuren sisällä on putkistoja tai suonia, jotka kuljettavat vettä ja mineraaleja muualle kasviin. Nämä putket ovat keskittyneet juuren keskelle, kuten lyijy lyijykynän keskelle. Jokaisen juuren päässä on korkki, joka suojaa sitä sen työntyessä syvemmälle maahan. Juuren sivuilta ulottuvat, mutta kauempana juurilakista ovat juurikarvat. Nämä karvat ovat kasvin tärkeimmät vettä ja happea imevät osat. Materiaalit tulevat ja lähtevät juuret kaksi pääprosessia: diffuusio ja osmoosi. Kun molekyylit jakautuvat epätasaisesti, luonto pyrkii aina tasapainoon ja molekyylit siirtyvät korkean konsentraation alueelta matalan konsentraation alueelle. Kun juurikarvan soluissa on vähän happea ja juurikarvan ympärillä olevassa maaperässä paljon, happi siirtyy mullasta juureen automaattisesti ilman, että kasvin tarvitsee kuluttaa lainkaan energiaa. Osmoosi on samanlainen tilanne (korkeasta matalaan pitoisuuteen), mutta se tapahtuu, kun molekyylit, kuten veden, liikkuvat kalvon yli, joka ei salli muiden materiaalien kulkea. Diffuusion tavoin osmoosi ei vaadi kasvilta mitään energiaa.

varret

kasvien varret suorittavat kaksi tehtävää. Ne kannattelevat kasvin maanpäällisiä osia (yleensä silmuja, lehtiä ja kukkia) ja kuljettavat vettä ja ruokaa paikasta toiseen itse kasvin sisällä. Varsi koostuu uloimmasta kerroksesta, orvaskedestä; sisemmästä kerroksesta, aivokuoresta; ja keskusvyöhykkeestä, jota kutsutaan ytimeksi. Viherkasvin varsi pysyy pystyssä siten, että tuhansia soluja on rivissä vierekkäin ja päällekkäin. Kun solut ottavat vettä, ne laajenevat kuin täysi ilmapallo, ja koska niiden seinät ovat joustavia, ne venyvät hyvin tiukasti toisiaan ja varren seinämää vasten. Niiden paine pitää varren pystyssä. Kasvi vaipuu, kun sen soluista puuttuu vettä ja se on alkanut kutistua. Puuvartiset kasvit, kuten puut, sisältävät myös ligniini-nimistä ainetta, joka vahvistaa soluseiniä ja tekee niistä jäykempiä. Kasvin varsi toimii myös sen verenkiertojärjestelmänä ja muodostaa niin sanotun verisuonikudoksen avulla pitkiä putkia, joiden kautta aineet siirtyvät juurista lehtiin ja lehdistä juuriin.

lehdet

viherkasvin lehti valmistaa ravintoa kasvien kasvattamiseen ja korjaamiseen. Lehti on pitkälle erikoistunut osa kasvia, koska se on paikka

STEPHEN HALES

Englanti kasvitieteilijä (henkilö, joka tutkii kasveja) ja fysiologi (henkilö, joka tutkii, miten monet eri prosessit tapahtuvat elävän olennon sisällä todella toimivat) Stephen Hales (1677-1761) pidetään perustaja kasvi fysiologia. Verenkierron ja verenpaineen mittauksen tutkimuksen uranuurtaja Hales sovelsi aikansa fysiikkaa biologian ongelmiin. Kaikissa kasvi-ja eläinkokeissaan hän säännöllisesti korosti datan huolellisen mittaamisen tarvetta.

Hales syntyi Kentissä, Englannissa, eikä hänen elämästään tiedetä juuri mitään ennen kuin hän tuli Cambridgen yliopistoon vuonna 1696. Siellä hän opiskeli tiedettä ja uskontoa, ja vuonna 1703 hänet vihittiin kirkossa diakoniksi (pappismies hieman papin alapuolella). Vuonna 1709 hänestä tuli pappi teddingtonissa, jossa hän pysyisi koko loppuelämänsä. Tällä hetkellä se ei ollut epätavallista, että pappi on myös mies tieteen, ja Hales pystyi tekemään molemmat hyvin. Se oli Teddington, että Hales alkoi käyttää joitakin laajan tieteellisen koulutuksen hän oli saanut, ja hengessä Englanti fyysikko ja matemaatikko Isaac Newton (1642-1727), hän yritti ottaa mitä hän tiesi fysiikan (tutkimus aineen ja energian) ja soveltaa sitä biologia.

Niinpä vuonna 1719 Hales aloitti ensimmäiset kokeensa kasveilla. Tätä ennen hän oli tehnyt melkoisia kokeita eläimillä ja saavuttanut ensimmäiset verenpainemittaukset itse suunnittelemallaan lasiputkilaitteella. Hän tutki myös refleksien toimintaa sammakolla, jonka pään hän oli katkaissut, mutta hetken kuluttua Hales tuli omien sanojensa mukaan ”lannistuneeksi anatomisten dissektioiden epämiellyttävyydestä.”Siksi hän vaihtoi kasveihin ja jatkoi vereen liittyviä eläinkokeitaan tutkiakseen mahlan liikettä kasveissa. Pian hän pystyi mittaamaan kasvin mahlavirran voiman aivan kuten hän oli mitannut eläinten verenpainetta. Vuonna 1727 julkaistussa kirjassaan ”Vegetable Sticks” Hales kuvaili monia kasvifysiologiaan liittyviä löytöjään. Hales kertoi yksityiskohtaisesti, mitä hän oli oppinut kasvien anatomiasta ja mitä kasvi tekee selviytyäkseen ja kasvaakseen. Hänen mukaansa kasvit ottavat osan ilmasta ja käyttävät sitä ravinnokseen, tarvitsevat valoa kasvuun ja menettävät vettä lähinnä lehtiensä kautta. Hän osoitti, että mahla on huomattavan paineen alla ja että vesi virtaa kasvissa vain yhteen suuntaan. Hän laski jopa sap: n todellisen nopeuden (sen nopeuden) ja havaitsi, että se vaihtelee kasvityypin mukaan. Eläinkokeidensa tavoin hän tutki veden ja ilman osuutta eliössä ja Tutki kaikkia sen kasvun osa-alueita.

Halesilla oli myös hyvin käytännöllinen ja jopa humanitaarinen puoli, ja hän oli kansanterveyden edelläkävijä. Hän hyödynsi ilman ja hengityksen tuntemustaan kehittämällä hengityskoneita, joilla hän poisti ”kuluneen” eli huonon ilman (luultavasti hiilidioksidin) sairaaloiden, vankiloiden ja kauppalaivojen suljetuista tiloista. Hän kehitti tapoja tislata makeaa vettä merivedestä ja työskenteli veden puhdistuksessa ja ruoan säilömisessä. Hän jopa sovitti mittarin kasvikokeistaan meren syvyyksien mittaamiseen. Sen lisäksi, että kaikki erityiset kasvitieteellinen tietoa ja ymmärrystä hän tarjosi hänen kirjansa kasvi fysiologia, Hales ” soveltaminen fysiikan biologian ja hänen painotetaan kvantitatiivinen (mitattavissa) kokeiluja edellyttäen tärkeä malli niille, jotka olivat seurata.

missä yhteyttäminen tapahtuu. Yhteyttämisessä lehden klorofylli (vihreä pigmentti) imee energiaa auringosta, yhdistää sen maaperän veteen ja mineraaleihin sekä ilmasta tulevaan hiilidioksidiin ja tuottaa kasvin ravintoa. Kaikki lehdissä on suunniteltu sieppaamaan tai vangitsemaan auringonvaloa. Esimerkiksi lehtilapa on laakea rakenne, jolla on suuri pinta-ala ja joka koostuu ohuesta, litteästä lapalehdestä, jota kutsutaan laminaksi. Lamina kiinnittyy petioleksi kutsuttuun varteen. Lehtilapa on lehden tärkein tukiranka ja haarautuu usein suoniverkostoksi. Lehtiä, joissa on vain yksi terä, kutsutaan yksinkertaisiksi, ja niitä, joissa on kaksi tai useampia teriä, kutsutaan yhdisteiksi. Yhdistelylehdet näyttävät usein useilta samaan varteen kiinnittyneiltä pieniltä lehdiltä. Lehdet myös kasvavat kuvioina, jotta ne eivät varjostaisi toisiaan, ja joillakin kasveilla on vuorottaiset lehdet, kun taas toisilla lehdet ovat vastakkain. Lehdet voivat hallita menettämänsä veden määrää avaamalla tai sulkemalla pieniä avanteita, joita kutsutaan avantoiksi (yksikkö, avanne).

kukat ja siemenet

siementuotantokasvin lisääntymisosaa kutsutaan kukaksi. Kukissa on hede-ja emisoluja, jotka tuottavat siemenen yhdistyessään. Hete on kukassa oleva hedekukinto ja sisältää hedesoluja (siitepölyä) sen pitkän, kapean varren kärjessä kasvavassa tähkässä. Pistiäinen on naaraan lisääntymiselin ja näyttää pitkäkaulaiselta pullolta. Sillä on pyöreä pohja, joka sisältää munasarjan, hoikka putki tai pitkä kaula, jota kutsutaan tyyliksi, ja litistynyt, tahmea yläosa, jota kutsutaan stigmaksi. Kun kukka avautuu, sen terälehdet (jotka ovat eräänlaisia lehtiä) suojaavat sukuelimiä ja auttavat pölytystä (siitepölyn siirtymistä naaraiden osiin) houkuttelemalla eläimiä, kuten mehiläisiä ja lintuja. Kun näin tapahtuu, tapahtuu hedelmöitys ja munasarjoista tulee siemeniä.

siemenissä on kolme pääosaa: Turkki, alkio ja ruoan varastokudos. Turkki suojaa alkiota, joka on kasvin alku ja kasvaa siemeneen varastoidun ravinnon avulla. Useimmat siemenet on suljettu hedelmiin, jotka voivat olla kuivia kuin kypsä papupalko tai meheviä kuin omena tai persikka. Toisilla kasveilla, kuten kuusilla, on paljaita tai paljaita siemeniä, jotka muodostuvat suomujen yläpuolelle ja muodostavat kävyn. Kaikki on suunniteltu siroteltavaksi mahdollisimman kauas emokasvista lajin säilymisen varmistamiseksi.