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植物解剖学

植物解剖学は、植物の形状、構造、およびサイズの研究です。 植物学(植物の研究)の一部として、植物の解剖学は、植物を構成する構造または身体の部分およびシステムに焦点を当てています。 根、茎、および葉だけでなく、花、果実、種子を含む生殖部分のセット:典型的な植物体は、三つの主要な栄養器官で構成されています。生物として、植物のすべての部分は細胞で構成されています。

生物として、植物のすべての部分は細胞で構成されています。

植物細胞は動物細胞のような柔軟な膜を持っていますが、植物細胞はまた、それに剛性の形状を与えるセルロースで作られた強い壁を持っています。 動物細胞とは異なり、植物細胞はまた、太陽の光エネルギーを捕捉し、それ自体のために食物に変換する葉緑体を有する。 複雑な生き物と同様に、植物は特殊化された細胞のグループを特定の機能を果たす組織と呼ばれるものに組織化します。 したがって、例えば、植物は、その表面上に保護層を形成する表皮組織を有する。 それらはまた、通常エネルギーを貯蔵するために使用される実質組織を有する。 植物の「静脈」またはパイプラインは、植物全体に水、ミネラル、および栄養素を分配する血管組織で構成されています。 結合された組織は、さらに複雑な役割を果たす器官を形成する。

植物の根は、超高層ビルの基礎のように、直立したままにするのに役立ちます。 彼らはまた、地面から水と溶解したミネラルを吸収し、それ自身の食べ物を作るために必要なものを植物に与えます。 ほとんどの根は地下に成長し、重力の影響のために下方に移動しますが、いくつかの水草の根は浮遊します。 英語のツタのような他の根系は、実際には垂直面に付着し、植物が登ることを可能にする。 根系には主に2つのタイプがあります:根茎と繊維状です。 Taprootsを持っている植物はまっすぐに突き通り、しっかりと植物を固定する単一の、長い根を育てる。 木やタンポポは、この機能を果たすtaprootsを持っています。 繊維状の根はより短く、より浅く、分岐ネットワークを形成する。 草には、浅いレベルであらゆる方向に成長する繊維状の根系があります。 根の中には、水やミネラルを植物の残りの部分に運ぶパイプラインや静脈があります。 これらのパイプは、鉛筆の中心の鉛のように、根の中心に集中しています。 各根の終わりには、それが土の中に遠くに押し込まれるときにそれを保護するキャップがあります。 根の側面から伸びていますが、根の帽子からさらに戻って根毛があります。 これらの毛は、植物の主要な水と酸素吸収部分です。 材料は2つの主要なプロセスによって根に入り、去る:拡散および浸透。 分子が不均等に分布している場合、自然は常にバランスを求め、分子は高濃度の領域から低濃度の領域に移動します。 根の毛の細胞に少し酸素があり、根の毛のまわりの土にたくさんあるとき、酸素は土から根に植物がエネルギーを費やさなければならないことなしで自 浸透は同様の状況(高濃度から低濃度)ですが、水のような分子が他の材料を通過させない膜を横切って移動するときに発生します。 拡散のように、浸透は植物がエネルギーを使用するように要求しない。

植物の茎は二つの機能を実行します。 彼らは地上の植物の部分(通常は芽、葉、花)を支え、植物自体の中で水と食物を場所から場所へ運びます。 茎は外の層、表皮から成っています;内部の層、皮質;および髄と呼出される中央地帯。 緑の植物の茎は、何千もの細胞が互いに隣り合わせに並んでいることによって、それ自体を保持します。 細胞が水を取り込むと、それらは完全なバルーンのように膨張し、それらの壁は弾性であるため、互いにおよび茎の壁に対して非常に緊密に伸びる。 茎を保持するのは彼らの圧力です。 その細胞が水を欠いており、縮小し始めているときに植物が垂れ下がっています。 木本植物は、木のように、また、細胞壁を強化し、それらをより剛性にするリグニンと呼ばれる材料を含んでいます。 植物の茎はまた、その循環系として機能し、材料が根から葉に、葉から根に移動する長い管を形成するために血管組織と呼ばれるものを使用しています。

緑の植物の葉は、植物の成長と修復のための食品を製造しています。 英語の植物学者(植物を研究する人)と生理学者(生き物の中で起こっている多くの異なるプロセスが実際にどのように機能するかを研究する人)Stephen Hales(1677-1761)は、植物生理学の創始者と考えられている。 血液循環と血圧測定の研究の先駆者であるヘイルズは、当時の物理学を生物学の問題に適用しました。 植物や動物に関する彼の実験のすべてで、彼は定期的にデータの慎重な測定の必要性を強調しました。

ヘイルズはイギリスのケントで生まれ、1696年にケンブリッジ大学に入学する前の彼の人生についてはほとんど知られていません。 そこで彼は科学と宗教を学び、1703年には教会で執事(司祭のすぐ下の聖職者)として叙階されました。 1709年、彼はテディントンの聖職者となり、残りの人生のために残ることになった。 この時、聖職者が科学者であることは珍しいことではなく、ヘイルズは両方をうまく行うことができました。 テディントンでは、ヘイルズが受けた幅広い科学教育の一部を使い始め、英語の物理学者で数学者のアイザック-ニュートン(1642年-1727年)の精神の中で、彼は物理学(物質とエネルギーの研究)を知っていたものを取り、生物学に適用しようとした。このように、1719年に、ヘイルズは植物の彼の最初の実験を開始しました。 この前に、彼は動物で実験のかなりを行っていたし、彼自身のデザインのガラス管装置を使用して最初の血圧測定を達成していました。 彼はまた、頭を切ったカエルの反射行動を調査したが、しばらくして、ヘイルズは彼自身の言葉で、”解剖学的解剖の不一致に落胆した。”彼はしたがって、植物に切り替え、植物の樹液の動きの研究に動物の彼の血液関連の実験を引き継ぎました。 すぐに、彼は動物の血圧を測定したのと同じように、植物の樹液の流れの力を測定することができました。 1727年に出版された彼の著書”Vegetable Staticks”の中で、ヘイルズは植物生理学に関する彼の発見の多くを説明した。 ヘイルズは、彼が植物の解剖学について学んだことと、植物が生き残り成長するために何をするのかを詳述しました。 彼は、植物が空気の一部を取り込み、それを食物に使用し、成長のために光が必要であり、主に葉を通して水を失うと述べた。 彼は、樹液がかなりの圧力下にあり、水が一方向にのみ植物内を流れることを示した。 彼は樹液の実際の速度(その速度)を計算し、植物の種類によって異なることを発見しました。 彼は彼の動物実験で行ったように、彼は生物における水と空気の役割を調査し、その成長のすべての側面を探求しました。

ヘイルズはまた、非常に実用的で人道的な側面を持っていた、と彼は公衆衛生の分野の先駆者でした。 彼は、病院、刑務所、商船の閉鎖された空間から「使用済み」または悪い空気(おそらく二酸化炭素)を除去するための人工呼吸器を考案するために、空気と呼吸の知識を使用しました。 彼は海水から淡水を蒸留する方法に取り組み、水の浄化と食品の保存に取り組んでいました。 彼は海洋の深さを測定するために彼の植物実験からのゲージを適応させた。 彼が植物生理学に関する彼の本で提供した特定の植物の知識と理解のすべてに加えて、ヘイルズの生物学への物理学の応用と定量的(測定可能な)実験に重点を置いたことは、従うべき人々のための重要なモデルを提供した。

光合成が行われる場所。 光合成では、葉の葉緑素(緑色の色素)は太陽からのエネルギーを吸収し、土壌からの水やミネラル、空気からの二酸化炭素と結合し、植物の食物を生産します。 葉についてのすべては日光を妨害するか、または捕獲するように設計されている。 例えば、葉は表面積が大きい平らな構造であり、薄片と呼ばれる薄く平らな刃で構成されています。 葉柄は葉柄と呼ばれる茎に付着しています。 葉柄は葉の主な支持肋骨であり、しばしば静脈のネットワークに分岐する。 一つの刃だけを持つ葉は単純と呼ばれ、二つ以上の刃を持つものは複合と呼ばれます。 化合物の葉は、多くの場合、同じ茎に取り付けられたいくつかの小さな葉のように見えます。 葉はまた、彼らはお互いを陰にしないことを保証するためにパターンで成長し、他の人がお互いに反対の葉を持っている間、いくつかの植物は交互の葉 葉は気孔(単数形、ストーマ)と呼ばれる小さなスリットを開いたり閉じたりすることによって失う水の量を制御することができます。

花と種子

種子生産植物の生殖部分は花と呼ばれています。 花は、彼らが団結するときに種子を生産する男性と女性の細胞を持っています。 雄しべは、花の雄の生殖器官であり、その長い、狭い茎の先端に成長し、その葯に雄の細胞(花粉)が含まれています。 雌しべは女性の生殖器官であり、長い首のボトルのように見えます。 それは卵巣を含む丸いベース、スタイルと呼ばれる細いチューブまたは長い首、および汚名と呼ばれる平らな、粘着性のあるトップを持っています。 花が開くと、その花びら(葉の一種である)は生殖器官を保護し、蜂や鳥のような動物を引き付けることによって受粉(花粉の女性の部分への移動)を助 これが起こると、受精が起こり、卵巣は種子になります。

種子は三つの主要な部分を持っています:コート、胚、および食品貯蔵組織。 コートは、植物の始まりであり、種子に貯蔵された食物を使用して成長する胚を保護する。 ほとんどの種子は、熟した豆のポッドのように乾燥しているか、リンゴや桃のような肉質の果物に囲まれています。 他の植物は、モミの木のように、松の円錐を構成する鱗の上側に形成される裸のまたは覆われた種子を有する。 すべては、種のさらなる生存を確実にするために、親植物から可能な限り散在するように設計されています。