anatomia roślin to badanie kształtu, struktury i wielkości roślin. W ramach botaniki (badania roślin), anatomia roślin koncentruje się na części strukturalnych lub ciała i systemów, które tworzą roślinę. Typowe ciało rośliny składa się z trzech głównych organów wegetatywnych: korzenia, łodygi i liścia, a także zestawu części rozrodczych, które obejmują kwiaty, owoce i nasiona.

jako istota żywa, wszystkie części rośliny składają się z komórek. Chociaż komórki roślinne mają elastyczną błonę, jak komórki zwierzęce, komórka roślinna ma również mocną ścianę wykonaną z celulozy, która nadaje jej sztywny kształt. W przeciwieństwie do komórek zwierzęcych, komórki roślinne mają również chloroplasty, które wychwytują energię świetlną słońca i przekształcają ją w żywność dla siebie. Jak każda złożona żywa istota, roślina organizuje grupę wyspecjalizowanych komórek w tak zwane tkanki, które pełnią określoną funkcję. Na przykład rośliny mają tkankę naskórkową, która tworzy warstwę ochronną na jej powierzchni. Mają też tkankę miąższową zwykle używaną do magazynowania energii. „Żyły” lub rurociąg rośliny składają się z tkanki naczyniowej, która rozprowadza wodę, minerały i składniki odżywcze w całej roślinie. Połączone tkanki tworzą narządy, które odgrywają jeszcze bardziej złożoną rolę.

korzenie

korzenie rośliny, jak fundament wieżowca, pomagają jej pozostać w pozycji pionowej. Absorbują również wodę i rozpuszczone minerały z ziemi i dają roślinie to, czego potrzebuje, aby zrobić własne jedzenie. Większość korzeni rośnie pod ziemią i przesuwa się w dół z powodu wpływu grawitacji, chociaż korzenie niektórych roślin wodnych unoszą się. Inne systemy korzeniowe, takie jak bluszcz angielski, faktycznie przyczepiają się do pionowej powierzchni i pozwalają roślinie się wspinać. Istnieją dwa główne rodzaje systemów korzeniowych: taproot i włóknisty. Rośliny, które mają stożki wyrastają z jednego, długiego korzenia, który wnika prosto w dół i mocno zakotwicza roślinę. Drzewa i mniszki mają stożki, które pełnią tę funkcję. Włókniste korzenie są krótsze i bardziej płytkie i tworzą rozgałęziającą się sieć. Trawa ma włóknisty system korzeniowy, który rośnie na płytkim poziomie i we wszystkich kierunkach. Wewnątrz korzenia znajdują się rurociągi lub żyły, które przenoszą wodę i minerały do reszty rośliny. Rury te są skoncentrowane w środku korzenia, podobnie jak ołów w środku ołówka. Na końcu każdego korzenia znajduje się czapka, która chroni go, gdy wepchnie się dalej w glebę. Rozciągające się z boków korzenia, ale dalej od nasady korzenia są Włoski korzeniowe. Te włosy są głównymi częściami absorbującymi wodę i tlen rośliny. Materiały wchodzą i opuszczają korzenie w dwóch głównych procesach: dyfuzji i osmozy. Kiedy cząsteczki są rozmieszczone nierównomiernie, natura zawsze szuka równowagi i cząsteczki będą poruszać się z obszaru o wysokim stężeniu do obszaru o niskim stężeniu. Gdy komórki włosa korzeniowego mają mało tlenu, a gleba wokół włosa korzeniowego ma dużo, tlen przejdzie z gleby do korzenia automatycznie, bez konieczności wydatkowania przez roślinę żadnej energii. Osmoza jest podobna (od wysokiego do niskiego stężenia), ale występuje, gdy cząsteczki, takie jak woda, poruszają się po membranie, która nie pozwala innym materiałom przejść. Podobnie jak dyfuzja, osmoza nie wymaga od rośliny użycia żadnej energii.

pędy

pędy roślin pełnią dwie funkcje. Wspierają części nadziemne rośliny (zwykle pąki, liście i kwiaty), a także przenoszą wodę i żywność z miejsca na miejsce w samej roślinie. Łodyga składa się z zewnętrznej warstwy, naskórka; wewnętrznej warstwy, kory; i centralnej strefy zwanej pith. Łodyga zielonej rośliny utrzymuje się, mając tysiące komórek ustawionych obok siebie i na sobie. Gdy komórki pobierają wodę, rozszerzają się jak pełny balon, a ponieważ ich ściany są elastyczne, rozciągają się bardzo ciasno względem siebie i względem ściany łodygi. To ich ciśnienie utrzymuje łodygę w górze. Roślina opada, gdy jej komórkom brakuje wody i zaczyna się kurczyć. Rośliny drzewiaste, podobnie jak drzewa, zawierają również materiał zwany ligniną, który wzmacnia ściany komórkowe i czyni je bardziej sztywnymi. Łodyga rośliny działa również jako jej układ krążenia i wykorzystuje tzw. tkankę naczyniową do tworzenia długich rur, przez które Materiały przemieszczają się z korzeni do liści i z liści do korzeni.

liście

liść zielonej rośliny wytwarza pokarm dla wzrostu i naprawy roślin. Liść jest wysoce wyspecjalizowaną częścią rośliny, ponieważ jest to miejsce

STEPHEN HALES

angielski botanik (osoba badająca Rośliny) i fizjolog (osoba badająca, jak wiele różnych procesów zachodzących wewnątrz żywej istoty faktycznie działa) Stephen Hales (1677-1761) jest uważany za założyciela fizjologii roślin. Pionier w badaniach krążenia krwi i pomiaru ciśnienia krwi, Hales zastosował fizykę swoich czasów do problemów biologii. We wszystkich swoich eksperymentach na roślinach i zwierzętach regularnie podkreślał potrzebę starannego pomiaru danych.

Hales urodził się w Kent w Anglii i niewiele wiadomo o jego życiu, zanim wstąpił na Uniwersytet Cambridge w 1696 roku. Tam studiował nauki ścisłe i religię, a w 1703 został wyświęcony w kościele na diakona (duchownego tuż pod kapłanem). W 1709 został duchownym w Teddington, gdzie pozostał do końca życia. W tym czasie nie było niczym niezwykłym, że duchowny był również człowiekiem nauki, a Hales był w stanie zrobić oba dobrze. To właśnie w Teddington Hales zaczął korzystać z szerokiego wykształcenia naukowego, które otrzymał i, w duchu angielskiego fizyka i matematyka Isaaca Newtona (1642-1727), próbował wziąć to, co wiedział o fizyce (badanie materii i energii) i zastosować go do biologii.

Tak więc w 1719 roku Hales rozpoczął swoje pierwsze eksperymenty na roślinach. Wcześniej przeprowadził wiele eksperymentów na zwierzętach i dokonał pierwszych pomiarów ciśnienia krwi przy użyciu zaprojektowanego przez siebie urządzenia ze szklaną rurką. Badał również odruchy u żaby, której głowę odciął, ale po pewnym czasie Hales stał się, według jego własnych słów, ” zniechęcony niezgodnością anatomicznych sekcji.”W związku z tym przeszedł na rośliny i przeniósł swoje eksperymenty związane z krwią na zwierzętach do badania ruchu soków w roślinach. Wkrótce był w stanie zmierzyć siłę przepływu soków roślin, podobnie jak mierzył ciśnienie krwi u zwierząt. W swojej książce „Vegetable Staticks”, wydanej w 1727 roku, Hales opisał wiele swoich odkryć dotyczących fizjologii roślin. Hales szczegółowo opisał, czego nauczył się na temat anatomii roślin i tego, co roślina robi, aby przetrwać i rosnąć. Stwierdził, że rośliny pobierają część powietrza i wykorzystują je jako pożywienie, że potrzebują światła do wzrostu i że tracą wodę głównie przez liście. Wykazał, że sok jest pod znacznym ciśnieniem i że woda płynie w zakładzie tylko w jednym kierunku. Obliczył nawet rzeczywistą prędkość (jej prędkość) soku i odkrył, że różni się w zależności od rodzaju rośliny. Podobnie jak w swoich eksperymentach na zwierzętach, badał rolę wody i powietrza w organizmie i badał wszystkie aspekty jego wzrostu.

Hales miał również bardzo praktyczną, a nawet humanitarną stronę i był pionierem w dziedzinie zdrowia publicznego. Wykorzystał swoją wiedzę na temat powietrza i oddychania do opracowania wentylatorów do usuwania „zużytego” lub złego powietrza (prawdopodobnie dwutlenku węgla) z zamkniętych pomieszczeń w szpitalach, więzieniach i statkach handlowych. Pracował nad sposobami destylacji słodkiej wody z wody morskiej, a także pracował nad oczyszczaniem wody i konserwowaniem żywności. Zaadaptował nawet miernik ze swoich eksperymentów roślinnych do pomiaru głębokości oceanu. Poza całą szczegółową wiedzą botaniczną i zrozumieniem, które zaoferował w swojej książce o fizjologii roślin, zastosowanie fizyki w biologii przez Hales’ a i jego nacisk na ilościowe (mierzalne) eksperymenty dostarczyły ważnego modelu dla tych, którzy mieli podążać.

gdzie odbywa się fotosynteza. W fotosyntezie chlorofil (zielony pigment) w liściu pochłania energię ze słońca, łączy ją z wodą i minerałami z gleby oraz dwutlenkiem węgla z powietrza i wytwarza pokarm rośliny. Wszystko o liściu ma na celu przechwytywanie lub przechwytywanie światła słonecznego. Na przykład liść jest płaską strukturą o dużej powierzchni i składa się z cienkiego, płaskiego ostrza zwanego laminą. Blaszka jest przymocowana do łodygi zwanej ogonkiem. Ogonek liściowy jest głównym żebrem podtrzymującym liść i często rozgałęzia się w sieć żył. Liście z jednym ostrzem nazywane są prostymi, a te z dwoma lub więcej ostrzami nazywane są złożonymi. Złożone liście często wyglądają jak kilka małych liści przymocowanych do tej samej łodygi. Liście również rosną we wzory, aby upewnić się, że nie cieniują się nawzajem, a niektóre rośliny mają naprzemienne liście, podczas gdy inne mają liście naprzeciwko siebie. Liście mogą kontrolować ilość wody, którą tracą, otwierając lub zamykając małe szczeliny zwane aparatami szparkowymi (pojedyncza, stoma).

kwiaty i nasiona

część rozrodcza rośliny nasiennej nazywana jest kwiatem. Kwiaty mają męskie i żeńskie komórki, które wytwarzają nasiona, gdy się łączą. Pręcik jest męskim narządem rozrodczym w kwiacie i zawiera męskie komórki (pyłek) w pylniku, który rośnie na końcu długiej, wąskiej łodygi. Słupek jest żeńskim narządem rozrodczym i wygląda jak butelka z długimi szyjkami. Ma okrągłą podstawę zawierającą jajnik, smukłą rurkę lub długą szyję zwaną stylem i spłaszczony, lepki szczyt zwany piętnem. Gdy kwiat się otworzy, jego płatki (które są rodzajem liścia) chronią narządy płciowe i służą do zapylania (przenoszenia pyłku na części żeńskie) poprzez przyciąganie zwierząt, takich jak pszczoły i ptaki. Kiedy tak się dzieje, następuje zapłodnienie, a jajniki stają się nasionami.

nasiona mają trzy główne części: sierść, zarodek i tkankę do przechowywania pokarmu. Płaszcz chroni embrion, który jest początkiem Rośliny i rośnie przy użyciu żywności przechowywanej w nasionach. Większość nasion jest zamknięta w owocach, które mogą być suche jak dojrzała strąk fasoli lub mięsiste jak jabłko lub brzoskwinia. Inne rośliny, jak jodły, mają nagie lub odkryte nasiona, które tworzą na górnej stronie łuski, które tworzą Szyszkę. Wszystkie są zaprojektowane tak, aby były rozproszone jak najdalej od rośliny macierzystej, aby zapewnić dalsze przetrwanie gatunku.