Kila kiumbe hai kina marekebisho yake kwa maisha ya kawaida, kukuwezesha kujilinda kutokana na matatizo mbalimbali, kutoka kwa maadui hadi hali mbaya ya hali ya hewa. Mimea sio ubaguzi. Kwa mfano, mwani, ili kujikinga na nguvu ya mtiririko wa maji na kasi yake, wana rhizoids maalum - suckers ambazo hushikamana na substrate na kubaki mahali pake.
Lakini mimea ya juu zaidi kwa hii ina mizizi ya maumbo na urefu tofauti sana. Hata hivyo, wakati huo huo, chombo cha chini ya ardhi yenyewe pia kinahitaji ulinzi, kwa sababu udongo ni makazi magumu. Shina la mzizi linamsaidia katika hili, vipengele vyake vya kimuundo ambavyo tutazingatia katika makala haya.
Sifa za muundo wa mimea
Kuanzia shule ya msingi, kila mtoto anajua sifa kuu za muundo wa mwili wa mmea wa juu. Kwa kweli, yaliyomo ndani bado hayajagunduliwa kwa wengi, isipokuwa kwa watu wanaopendezwa haswa. Hata hivyo, viungo vya nje vinajua kila kitu. Hii ni:
- risasi, inayowakilishwa na sehemu ya nje: shina, jani, ua (kwa angiosperms);
- sehemu ya chini ya ardhi inayoundwa na mfumo wa mizizi.
Kwa hivyo, hakuna kitu kisicho cha kawaida kinachoweza kuitwa hapa. Tofauti pekee kati ya wawakilishi wote ni njia ya uzazi, na, ipasavyo, muundo wa viungo vya uzazi. Katika gymnosperms ni koni yenye mbegu, katika angiosperms ni maua yenye viungo vya ndani vya uzazi, katika spores ni sporangia na spores.
Hata hivyo, mizizi ya mimea ni kiungo sawa kwa makundi yote yaliyoonyeshwa. Wao ni sehemu yake muhimu ya chini ya ardhi, ambayo hufanya kazi kadhaa muhimu.
- Kama nanga, mzizi hutia nanga kwenye udongo.
- Hutumika kunyonya na kusafirisha maji na madini yanayoyeyushwa ndani yake kupitia kwa mwili.
- Katika spishi nyingi, ni mahali pa mkusanyiko wa virutubisho vya ziada.
- Hutoa jiotropism chanya kwa wawakilishi wote (ncha ya mzizi ina jukumu maalum katika hili).
- Katika baadhi ya spishi, hutumika kama kiungo cha ziada cha kufyonza oksijeni kutoka kwa hewa au maji.
Ni wazi, kiungo hiki ni muhimu sana. Inajulikana kuwa ikiwa mmea wa nyumbani huharibu mfumo wa mizizi kwa nguvu ya kutosha wakati wa kupandikiza, itakufa au itakuwa mgonjwa sana kwa muda mrefu. Hii ni kutokana na ukweli kwamba mizizi ya mimea hurejeshwa, kama viungo vingine vyote, lakini kwa vidonda vingi huanza kufa.
Mizizi ya mimea: aina
Kwa kawaida, kiungo cha chini ya ardhi cha mmea lazima kiwe na vipengele vile vya kimuundo na ukuzaji vinavyoiruhusu kuwa shupavu na sugu kwa mkazo wa kimitambo iwezekanavyo.uharibifu. Jukumu muhimu katika hili linachezwa na kofia ya mizizi. Hata hivyo, kabla ya kuzingatia kiungo hiki kutoka ndani, hebu tuchambue jinsi kilivyo kwa nje.
Aina zote za mizizi zinaweza kugawanywa katika kategoria tatu.
- Kuu - mzizi wa kati, ambao huanza kukua kwanza.
- Mizizi ya pembeni ni matawi ambayo huonekana kwenye moja kuu katika kipindi cha maisha.
- Adnexia - nywele nyingi zinazounda kwenye shina, ambazo zinaweza kuwa na ukubwa wa aina mbalimbali: kutoka nyembamba na karibu kutoonekana vizuri hadi viunga vikubwa vya nguzo.
Pamoja wao hutoa mmea mzima na vitendaji vilivyo hapo juu.
Aina za mizizi
Aina za mizizi ni yale marekebisho na udhihirisho wao usio wa kawaida ambao hupatikana katika mimea asilia. Zinaundwa ili kuzoea hali maalum za ukuaji, au kushinda shindano la eneo na lishe ya madini, maji. Kuna aina kadhaa zinazojulikana zaidi.
- Mizizi inayotegemeza hujitokeza, inayoenea kutoka kwenye shina na kujiweka yenyewe kwenye udongo. Imeundwa ili kuimarisha zaidi taji ya kina ya mti. Mimea hiyo huitwa banyan.
- Mizizi-tacks - hutumika kuimarisha mmea kwenye uso wa substrate fulani. Kwa mfano, ivy, zabibu mwitu, maharagwe, njegere na wengine.
- Mimea ya kunyonya ni mabadiliko ya mimea yenye vimelea na nusu-parasiti kupenya mashina ya mwenyeji ili kunyonya virutubisho kutoka kwayo. Majina yao mengine ni haustoria. Mfano: mistletoe, petrov cross, dodder na wengineo.
- Mizizi ya upumuaji. Hizi ni mizizi ya upande ambayo hutumikia kunyonya oksijeni katika hali ya ukuaji wa mmea katika unyevu kupita kiasi. Mfano: mikoko, mierebi brittle, miberoshi yenye kinamasi.
- Hewa - mizizi inayojitokeza ambayo hufanya kazi ya kunyonya unyevu wa ziada kutoka kwa hewa. Mfano: okidi na epiphytes nyingine.
- Mizizi - ukuaji wa chini ya ardhi wa mizizi ya pembeni na inayojitokeza ili kuhifadhi wanga changamano na misombo mingine. Mfano: viazi.
- Mazao ya mizizi - kiungo cha chini ya ardhi, kinachoundwa na ukuaji wa mzizi mkuu, ambao huhifadhi virutubisho. Mifano: karoti, figili, beets na wengine.
Hivyo, tumechunguza sehemu za mzizi wa mmea ambazo zinaweza kuonekana kwa macho ikiwa zimeachiliwa kutoka ardhini.
Mfumo wa mizizi ya mimea
Aina zote zilizoteuliwa za mizizi kwa kila mmea huunda mfumo mzima. Inaitwa mzizi na inakuja katika aina kuu mbili.
- Fibrous - hutamkwa lateral na adnexal, jambo kuu halionekani.
- Fimbo - mzizi mkuu wa kati umeonyeshwa wazi, na mizizi ya pembeni na ya adnexal ni dhaifu.
Aina kama hizo za mifumo ya mizizi ni kawaida kwa angiospermu zote za mimea.
Sifa za muundo wa mzizi wa mmea (meza)
Sasa hebu tuangalie ndani ya mmea ili tupate na kujifunza kiini cha mizizi, vipengele vyake vya kimuundo ambavyo husaidia kiumbe kizima sana. Hata hivyo, mbali na juu ya mizizikuna sehemu zake nyingine. Ili kuzingatia vipengele vyote vya kimuundo vya mzizi wa mmea, jedwali litakuwa rahisi sana.
| Sehemu ya mzizi | Vipengele vya ujenzi | Fanya kazi ya kukimbia |
| Calyptra, au kofia ya mizizi | Maelezo hapa chini. | Ulinzi dhidi ya uharibifu wa mitambo (kuu) |
| Eneo la mgawanyiko | Inawakilishwa na seli ndogo zilizo na saitoplazimu mnene na viini vikubwa. Mgawanyiko unafanyika kila wakati, kwani iko hapa kwamba meristem ya apical iko, ikitoa seli zingine zote na tishu za mzizi. Rangi ya ukanda inapotazamwa ni giza, manjano kidogo. Ukubwa ni kama milimita moja. | Jukumu kuu ni kuhakikisha mgawanyiko mara kwa mara na kuongezeka kwa wingi wa seli zisizotofautishwa, ambazo baadaye zitaenda kwa utaalam tofauti. |
| Nyoosha (ukuaji) zone | Inawakilishwa na visanduku vikubwa vilivyo na kuta za seli, zenye kung'aa baada ya muda. Wakati bado ni laini, miundo hii huhifadhi maji mengi, kunyoosha na hivyo kusukuma kifuniko cha mizizi ndani ya ardhi. Ukubwa wa eneo hili ni milimita chache, inapotazamwa ni ya uwazi. | Kunyoosha na kusogeza mmea ndani kabisa ya udongo. |
| Eneo la kunyonya, utofautishaji | Huundwa na seli zenye wingi wa mitochondria ambazo hukusanyika kwenye epiblema au rhizoderm. Hii ni tishu kamili inayoweka nje ya nywele za mizizi zilizo katika eneo hili. Wanaweza kuwa na ukubwa tofauti na urefu. Baadhi yao hufa, lakini chinimpya zinaundwa. Eneo hili lina ukubwa wa sentimeta kadhaa na linaonekana vizuri. | Ufyonzaji wa myeyusho wa udongo na maji kutoka ardhini |
| Eneo la mkutano | Inawakilishwa na seli za exoderm. Hiki ndicho kitambaa kinachochukua nafasi ya epibleme. Seli za exoderm zina kuta nene, mara nyingi huwa na laini, na huonekana kama kizibo. Mzizi katika sehemu hii ni nyembamba, lakini hudumu, eneo hili ni gome la msingi. Wakati wa kuzingatia mabadiliko kutoka kwa epiblem hadi exoderm, karibu haionekani, ni ya masharti. | Kusafirisha virutubisho (myeyusho wa udongo na maji) kutoka eneo la kunyonya hadi kwenye shina na majani ya mmea. |
Hivyo, tuligundua kwamba ukuaji wa mizizi ya mimea huanza na calyptra na kuishia na eneo lenye gome la msingi. Sasa hebu tuchunguze kwa undani muundo na utendaji wa sehemu ya juu kabisa ya chini ya ardhi ya viumbe hawa wa ajabu.
Kidokezo cha mizizi
Kuna majina kadhaa ambayo yanaashiria sehemu hii ya kiungo cha chini ya ardhi. Kwa hivyo, visawe ni kama ifuatavyo:
- caliptra, kutoka lat. kaliptra;
- chizi;
- kidokezo cha mizizi;
- kaliptrojeni;
- kidokezo cha mizizi.
Hata hivyo, vyovyote vile jina, utendakazi wa kifuniko cha mizizi kwenye mimea bado haujabadilika. Kwa ujumla, eneo hili ni malezi yenye unene kidogo kwenye ncha ya mgongo chini ya ardhi. Katika darubini, inaonekana kama kofia iliyowekwa juu ili kulinda tishu dhaifu kutoka kwa chembe za udongo. Vipimo vya caliptra ni ndogo, tu 0.2 mm. Tu katika miundo iliyobadilishwa kama vilemizizi ya kupumua, hufikia milimita kadhaa.
Kazi kuu ya kifuniko cha mizizi pia imedhamiriwa na kuonekana - kwa kawaida, hii ni ulinzi dhidi ya uharibifu wa mitambo. Hata hivyo, si yeye pekee.
Ni seli gani ziko kwenye kifuniko cha mizizi?
Viini vya seli za mizizi za aina mbili. Sehemu ya kwanza ni ya nje. Wao ni vidogo, vidogo na vinavyoongezeka, vilivyo karibu na kila mmoja. Kwa hiyo, nafasi za intercellular ni kivitendo mbali. Uhai wa seli hizi ni mfupi sana na ni siku 4 hadi 9 tu. Wakati huu, wanapaswa kuwa na wakati wa kukua na kugawanyika.
Kwa hivyo, michakato ya mitosis kwenye ncha ya mzizi hutokea kila mara. Asili ya seli za calyptra ni kawaida - kutoka kwa meristem ya apical, iko mara moja juu ya kofia. Kuta za seli za miundo hii ni nyembamba sana, zisizo na laini.
Wakati wa maisha, seli hizi hutolewa nje, na kufa, hutoa mchanganyiko wa polysaccharides - kamasi. Kwa hiyo, kazi ya kifuniko cha mizizi ni kutoa mipako ya kinga ya mucous juu ya chombo cha chini ya ardhi kwa njia yake salama kati ya chembe za udongo.
Kwa sababu ya ute wa kaliptra, miundo thabiti ya udongo hushikamana na uti wa mgongo na kurahisisha kuteleza chini. Hata hivyo, hizi sio seli pekee zinazounda kofia.
Pia kuna seli ambazo kaliptra huundwa katika sehemu yake ya kati - columella. Hizi ni nafaka za wanga, au amyloplasts. Wao ni kwaasili ya derivatives ya plastid ambayo haina klorofili. Hiyo ni, mwanzoni walikuwa viumbe tofauti ambao walijifunza kuishi katika symbiosis na viumbe vilivyopangwa zaidi na hatua kwa hatua wakawa seli za ndani za kimuundo kwao.
Amiloplast ni seli ambazo hujilimbikiza chembe kubwa za polisaccharide ya wanga ndani zenyewe. Nje, ni mviringo, na kuungana kwa uthabiti kama miundo ya kaliptra iliyojadiliwa hapo juu.
Utendaji mwingine wa sehemu ya mizizi unahusishwa nazo, ambazo tutajadili hapa chini. Kumbuka pia kwamba wanga katika amyloplasts inaweza kutumika kama chanzo cha ziada cha nishati kwa mmea, ikiwa hali ya mazingira itaihitaji.
Kazi za kifuniko cha mizizi kwenye mimea
Mmoja wao, kuu, tayari tumetambua. Tuyarudie tena na tuongeze yale ambayo bado hayajatajwa.
Kazi za mzizi kwenye mimea:
- Tabaka la nje la seli za calyptra hutoa ute wa polysaccharide, ambao hutumika kuwezesha mizizi kupenya kwenye udongo.
- Kofia ileile nyembamba huzuia mmea kukauka.
- Seli za columella (sehemu ya kati ya calyptra) huwa na nafaka za wanga, kutokana na statoliths hii na kutekeleza kazi za upokeaji wa georeception kwa mzizi. Kwa sababu hii, yeye huwa na hali chanya ya jiotropism.
Majaribio yameonyesha kuwa ikiwa calyptra itaondolewa kwenye mmea, ukuaji wake wa urefu utakoma. Hata hivyo, haitakufa, lakini itaanza kuendeleza kikamilifu mizizi ya baadaye na ya adventitious, kupanua eneo la kukamata udongo.kwa upana. Mali hii hutumiwa na watunza bustani na bustani wakati wa kupanda mazao.
Ni wazi, utendakazi wa kifuniko cha mizizi katika mimea ni muhimu sana. Baada ya yote, kila mzizi wa nyuma au wa adventitious pia una caliptra juu yake. Vinginevyo, mmea ungekufa wakati kofia iliondolewa kwenye mizizi ya kati ya axial. Kuna tofauti. Hizi ni aina za mimea ambazo mizizi yake haina kabisa miundo iliyochaguliwa. Mifano: chestnut ya maji, duckweed, vodokras. Ni wazi kwamba hawa ni wawakilishi hasa wa majini wa ulimwengu wa mimea.
Utendaji wa amyloplasts
Tayari tumesema kwamba kuna kipengele cha kukokotoa mizizi kinachohusishwa na amyloplasts. Wanajilimbikiza nafaka za wanga na kugeuka kuwa statoliths halisi. Hii ni kivitendo sawa na statocysts (otoliths) katika sikio la ndani la mamalia. Wanachukua jukumu muhimu katika maana ya usawa.
Amyloplast statoliths hufanya vivyo hivyo. Shukrani kwao, mmea "huhisi" eneo la radius ya dunia na daima hukua kulingana na hilo, yaani, inaongozwa na nguvu ya mvuto. Kipengele hiki kilianzishwa kwanza na Thomas Knight mwaka wa 1806, ambaye alifanya mfululizo wa majaribio ya kuthibitisha. Pia, jambo hili kwa kawaida huitwa geotropism ya mimea.
Geotropism
Geotropism, au gravitropism, kwa kawaida huitwa kipengele cha mimea na sehemu zake kukua tu katika mwelekeo wa radius ya dunia. Hii inamaanisha kwamba ikiwa, kwa mfano, unaruhusu mbegu kuota katika hali yao ya kawaida, na kisha kugeuza sufuria upande wake, kisha baada ya muda ncha.mzizi pia utafanya kupinda na kuanza kukua hadi kwenye nafasi mpya.
Ni nini umuhimu wa kiini katika hali hii? Ni amyloplasts ya calyptra ambayo inaruhusu mizizi kuwa na geotropism chanya, yaani, daima inakua chini. Wakati mashina, kinyume chake, yana geotropism hasi, kwani ukuaji wao unafanywa kwenda juu.
Ni kutokana na jambo hili kwamba mimea yote inayosumbuliwa na hali mbaya ya hewa na kuanguka chini na mashina yake, baada ya matukio ya asili (mvua ya radi, mvua ya mawe, mvua kubwa, upepo), inaweza kurejesha hali yao ya awali tena katika muda mfupi.
