Articles

Planteanatomi

Planteanatomi er studiet av plantenes form, struktur og størrelse. Som en del av botanikk (studiet av planter) fokuserer planteanatomi på strukturelle eller kroppsdeler og systemer som utgjør en plante. En typisk plantekropp består av tre store vegetative organer: roten, stammen og bladet, samt et sett med reproduktive deler som inkluderer blomster, frukt og frø.

som en levende ting består alle deler av en plante av celler. Selv om planteceller har en fleksibel membran som dyreceller, har en plantecelle også en sterk vegg laget av cellulose som gir den en stiv form. I motsetning til dyreceller har planteceller også kloroplaster som fanger Solens lysenergi og konverterer den til mat for seg selv. Som enhver kompleks levende ting organiserer en plante en gruppe spesialiserte celler i det som kalles vev som utfører en bestemt funksjon. For eksempel har planter derfor epidermalt vev som danner et beskyttende lag på overflaten. De har også parenchyma vev som vanligvis brukes til å lagre energi. «Årer» eller rørledning av en plante består av vaskulært vev som distribuerer vann, mineraler og næringsstoffer gjennom hele anlegget. Kombinert vev danner organer som spiller en enda mer kompleks rolle.

RØTTENE

plantens røtter, som grunnlaget for en skyskraper, hjelper den å holde seg oppreist. De absorberer også vann og oppløste mineraler fra bakken og gir planten det den trenger for å lage sin egen mat. De fleste røtter vokser under jorden og beveger seg nedover på grunn av tyngdekraften, selv om røttene til noen vannplanter flyter. Andre rotsystemer, som den engelske eføy, fester seg faktisk til en vertikal overflate og lar planten klatre. Det finnes to hovedtyper av rotsystemer: taproot og fibrøs. Planter som har taproots vokse en enkelt, lang rot som trenger rett ned og forankrer anlegget. Trær og løvetann har taproots som tjener denne funksjonen. Fibrøse røtter er kortere og mer grunne og danner et forgreningsnettverk. Gress har et fibrøst rotsystem som vokser på et grunt nivå og i alle retninger. Inne i en rot er rørledninger eller årer som bærer vann og mineraler til resten av anlegget. Disse rørene er konsentrert i midten av roten, som bly i midten av en blyant. På slutten av hver rot er en hette som beskytter den når den skyver lenger inn i jorden. Strekker seg fra sidene av roten, men lenger tilbake fra roten cap er rot hår. Disse hårene er de viktigste vann – og oksygenabsorberende delene av en plante. Materialer kommer inn og forlater røtter ved to hovedprosesser: diffusjon og osmose. Når molekyler fordeles ulikt, søker naturen alltid en balanse og molekyler vil bevege seg fra et område med høy konsentrasjon til en med lav konsentrasjon. Når cellene i et rothår har lite oksygen og jorda rundt rothåret har mye, vil oksygen bevege seg fra jorda til roten automatisk uten at planten trenger å bruke energi. Osmose er en lignende situasjon (fra høy til lav konsentrasjon), men det oppstår når molekyler, som vann, beveger seg over en membran som ikke tillater andre materialer å passere. Som diffusjon krever osmose ikke at anlegget bruker noe energi.

STENGLENE

Plantestammer utfører to funksjoner. De støtter delene av planten over bakken (vanligvis knopper, blader og blomster), og de bærer vann og mat fra sted til sted i selve planten. En stamme består av et ytre lag, epidermis; et indre lag, cortex; og en sentral sone kalt pith. Stammen av en grønn plante holder seg opp ved å ha tusenvis av celler stilt opp ved siden av og oppå hverandre. Når cellene tar i vann, ekspanderer de som en full ballong, og siden veggene er elastiske, strekker de seg veldig tett mot hverandre og mot stammeveggen. Det er deres press som holder stammen opp. En plante siger ned når cellene mangler vann og har begynt å krympe. Woody planter, som trær, inneholder også et materiale som kalles lignin som styrker cellevegger og gjør dem mer stive. En plantestamme fungerer også som sirkulasjonssystem og bruker det som kalles vaskulært vev for å danne lange rør gjennom hvilke materialer beveger seg fra røttene til bladene og fra bladene til røttene.

BLADENE

bladet av en grønn plante produserer mat for plantevekst og reparasjon. Et blad er en høyt spesialisert del av en plante siden det er stedet

STEPHEN HALES

engelsk botaniker (en person som studerer planter) Og fysiolog (en person som studerer hvordan de mange forskjellige prosessene som foregår inne i en levende ting faktisk fungerer) Stephen Hales (1677-1761) regnes som grunnleggeren av plantefysiologi. En pioner i studiet av blodsirkulasjon og blodtrykksmåling, brukte Hales fysikken i sin tid til biologiens problemer. I alle sine eksperimenter på planter og dyr understreket han regelmessig behovet for nøye måling av data.Hales ble født I Kent, England, og lite er kjent om hans liv før Han begynte På Cambridge University i 1696. Der studerte han vitenskap og religion, og i 1703 ble han ordinert i kirken som diakon (en prest like under en prest). I 1709 ble Han prest Ved Teddington hvor han skulle bli resten av livet. På denne tiden var Det ikke uvanlig at en prest også var en vitenskapsmann, Og Hales var i stand til å gjøre begge deler bra. Det var Ved Teddington At Hales begynte å bruke noe av den brede vitenskapelige utdannelsen Han hadde fått, og i ånden til Den engelske fysikeren Og matematikeren Isaac Newton (1642-1727), prøvde Han å ta det han visste om fysikk (studiet av materie og energi) og bruke det på biologi.

Således begynte Hales i 1719 sine første eksperimenter på planter. Før dette hadde han gjort ganske mye eksperimentering på dyr og hadde oppnådd de første blodtrykksmålinger ved hjelp av en glassrørenhet av eget design. Han undersøkte også reflekshandlinger i en frosk hvis hode han hadde kuttet av, Men Etter en stund Ble Hales i sine egne ord, » motløs av ubehagelig anatomiske disseksjoner.»Han byttet derfor til planter og overførte sine blodrelaterte eksperimenter på dyr til studiet av sapens bevegelse i planter. Snart var han i stand til å måle kraften i en plante sap flow akkurat som han hadde målt blodtrykk hos dyr. I Sin bok, Vegetabilske Staticks, utgitt i 1727, beskrev Hales mange av sine funn om plantefysiologi. Hales detaljert hva han hadde lært om planteanatomi og hva en plante gjør for å overleve og vokse. Han uttalte at planter tar en del av luften og bruker den til mat, at de trenger lys for vekst, og at de mister vann hovedsakelig gjennom bladene sine. Han viste at sap er under betydelig press og at vann strømmer i en plante i en retning bare. Han beregnet selv den faktiske hastigheten (dens hastighet) av sap og oppdaget at den varierer i henhold til plantetypen. Som han gjorde i sine dyreforsøk, undersøkte han rollen som vann og luft i en organisme og utforsket alle aspekter av veksten.Hales hadde også en veldig praktisk og til og med humanitær side, og Han var en pioner innen folkehelsen. Han brukte sin kunnskap om luft og respirasjon til å utarbeide ventilatorer for å fjerne «brukt» eller dårlig luft (sannsynligvis karbondioksid) fra lukkede rom på sykehus, fengsler og handelsskip. Han jobbet med måter å destillere ferskvann fra sjøvann, og jobbet med vannrensing og matkonservering. Han tilpasset til og med en måler fra sine planteforsøk for å måle havdypene. Foruten all den spesifikke botaniske kunnskapen og forståelsen han tilbød i sin bok om plantefysiologi, ga Hales anvendelse av fysikk til biologi og hans vekt på kvantitativ (målbar) eksperimentering en viktig modell for de som skulle følge.

hvor fotosyntese finner sted. I fotosyntesen absorberer klorofyll (grønt pigment) i bladet energi fra Solen, kombinerer det med vann og mineraler fra jorda og karbondioksid fra luften, og produserer plantens mat. Alt om et blad er designet for å fange opp eller fange sollys. For eksempel er et blad en flat struktur med et stort overflateareal og består av et tynt, flatt blad kalt lamina. Lamina er festet til en stilk kalt petiole. Petiole er bladets viktigste støttebrikke og grener ofte inn i et nettverk av årer. Blader med bare ett blad kalles enkle, og de med to eller flere kniver kalles sammensatte. Sammensatte blader ser ofte ut som flere små blader festet til samme stengel. Bladene vokser også i mønstre for å sikre at de ikke skygger hverandre, og noen planter har alternative blader mens andre har blader motsatt hverandre. Bladene kan kontrollere mengden vann de mister ved å åpne eller lukke små spalter kalt stomata (entall, stomi).

BLOMSTER og FRØ

den reproduktive delen av en frøproduserende plante kalles blomsten. Blomster har mannlige og kvinnelige celler som produserer et frø når de forener. Stamen er det mannlige reproduktive organet i en blomst og inneholder mannlige celler (pollen) i sin anther som vokser på spissen av sin lange, smale stengel. Pistilen er det kvinnelige reproduktive organet og ser ut som en langhalset flaske. Den har en rund base som inneholder eggstokk, en slank rør eller lang hals kalt stil, og en flat, klebrig topp kalt stigma. Når en blomst åpner, beskytter kronbladene (som er en type blad) kjønnsorganene og tjener til å hjelpe pollinering (overføring av pollen til kvinnelige deler) ved å tiltrekke dyr som bier og fugler. Når dette skjer, oppstår befruktning og eggstokkene blir frø.

Frø har tre hoveddeler: kappen, embryoet og matlagingsvevet. Kappen beskytter embryoet, som er begynnelsen på en plante og vokser ved å bruke mat lagret i frøet. De fleste frø er innelukket i frukt som kan være tørr som en moden bønne pod, eller kjøttfulle som et eple eller en fersken. Andre planter, som granentrær, har nakne eller avdekkede frø som dannes på oversiden av skalaene som utgjør en furu kjegle. Alle er designet for å være spredt så langt som mulig fra foreldreplanten for å sikre artenes videre overlevelse.