Štruktúra kože z ihličnatých vlákien. Anatomická štruktúra ihličnatého listu. Podrobnosti pre zvedavcov

Do kategórie: Anatómia rastlín

Ihličnaté listy

Listy mnohých ihličnanyžiť niekoľko rokov. Sú prispôsobené na nedostatočné zásobovanie vodou najmä v zime a extrémne výkyvy letných a zimných teplôt. Preto majú listy väčšiny ihličnanov xeromorfnú štruktúru: sú tvrdé, malé, s malým odparovacím povrchom. S anatomická štruktúra ihličnaté listy možno nájsť na príklade borovice.

Štruktúra listu (ihličia) borovice lesnej (Pinus sylvestris L.)

U borovice lesnej sú tvrdé ihličnaté listy (ihličie) usporiadané v pároch na skrátených výhonkoch.

Ihly sú fixované alkoholom, ktorý čiastočne rozpúšťa živicu v nich obsiahnutú. Na uľahčenie prierezov sa páry ihiel upínajú medzi kúsky bazového jadra alebo sa zapichujú do jadra. Tenké rezy sa ošetria roztokom floroglucinolu a kyseliny chlorovodíkovej.

Ryža. 1. Prierez ihličím (schéma): ep - epidermis, y - stomata, g - hypodermis, str. K. - živicový kanál, s. m - skladaný mezofyl, koniec - endoderm, p.p - vodivý zväzok, t.j. transfúzne tkanivo, xylém, fl - floém, sklerenchým

Prierez listu má polkruhový tvar (obr. 89). Vonku je epidermis s hustou kutikulou. Bunky epidermis sú takmer štvorcové. Vonkajšie, bočné a vnútorné steny buniek sú silne zhrubnuté, v najstarších listoch často lignifikujú. Úzke štrbinové kanály pórov siahajú od malej zaoblenej vnútornej dutiny k rohom bunky. Pod epidermou je hypodermis, pozostávajúca z jednej a v rohoch - z dvoch alebo troch vrstiev vlákien so zhrubnutými lignifikovanými stenami.

Stomata sú umiestnené po celom povrchu listu. Ich ochranné bunky sú na úrovni hypodermis, pod peri-stomatálnymi bunkami. Peristomatálne bunky sú veľmi veľké, so silne zhrubnutými vonkajšími stenami. Steny ochranných a peristomatálnych buniek v zhrubnutých miestach lignifikujú. Stomatálna štrbina vedie do stomatálnej vzduchovej dutiny obklopenej mezofylovými bunkami.

Ryža. 2. Časť prierezu ihličia: ep - epidermis, v. - zatváracia cela, o. do - peri-stomatálna bunka, pd. n - podpriestorová dutina, g - hypodermis, p. - živicový kanál, napr. K.-epiteliálne bunky, sklerenchým, s. m - skladaný mezofyl, koniec - endoderm so škrobovými zrnkami, c.t.p - transfúzna bunka parenchýmu so škrobovými zrnami, c.t. - transfúzna tracheidná bunka s ohraničenými pórmi, I - jadro, chl - chloroplasty

Mesofyl je homogénny, zložený. Záhyby vznikajú v dôsledku vrastania vnútorných vrstiev škrupiny do bunkovej dutiny, ktorá zároveň nadobúda laločnatý tvar. Vďaka záhybom sa zväčšuje povrch stenovej vrstvy cytoplazmy, ktorá obsahuje chloroplasty. Bunky mezofylu sú pevne spojené, medzibunkové priestory medzi nimi sú veľmi malé.

V mezofyle, priamo pod hypodermis alebo o niečo hlbšie, sa nachádzajú schizogénne živicové kanáliky. Vedú pozdĺž listu a končia slepo blízko jeho vrcholu. Vonku má živicový kanál podšívku z hrubostenných nelignifikovaných vlákien. Vo vnútri je vystlaný tenkostennými živými epiteliálnymi bunkami, ktoré vylučujú živicu.

Vodivý systém je reprezentovaný dvoma vedľajšími uzavretými zväzkami umiestnenými v strede ihiel pod uhlom voči sebe. Xylém, pozostávajúci z tracheíd s úzkymi dutinami, smeruje k plochej strane listu, zatiaľ čo floém smeruje ku konvexnej strane. Plochá strana ihlíc je teda morfologicky horná strana a konvexná strana je morfologicky spodná strana listu.

Nižšie, medzi zväzkami, je prameň vlákien s hrubými, mierne lignifikovanými stenami. Vodivé zväzky a priľahlé mechanické prvky sú obklopené transfúznym tkanivom, ktoré pozostáva z dvoch typov buniek. V blízkosti xylému sú bunky trochu pretiahnuté, nie je v nich žiadny obsah, ich lignifikované steny majú ohraničené póry. Tieto bunky sa nazývajú transfúzne tracheidy. Ostatné bunky sú živé, parenchýmové, tenkostenné. Obsahujú živicové látky, často sa v nich nachádzajú škrobové zrná. Zdá sa, že transfúzne tkanivo sa podieľa na pohybe látok medzi vodivými zväzkami a mezofylom.

Vodivé zväzky spolu s okolitým transfúznym tkanivom oddeľuje od mezofylu endoderm, čo je jednoradová vrstva parenchýmových buniek s Caspariho škvrnami na radiálnych stenách.

Cvičenie.
1. Pri malom zväčšení mikroskopu načrtnite schému štruktúry listu, pričom si všimnite epidermis s prieduchmi, hypodermis, zložený mezofyl, živicové kanáliky, endoderm, cievne zväzky, mechanické vlákna a transfúzne tkanivo.
2. Pri veľkom zväčšení načrtnite oblasť ihiel s epidermou, hypodermis, zloženým mezofylom, živicovým kanálikom a endodermom s Caspariho škvrnami

Okrem borovice sa zvrásnené mezofylové a živicové kanáliky nachádzajú v smreku (druh Picea), cédri (druh Ced-rus), ktorých listy obsahujú každý jeden vodivý zväzok.

Jeden vodivý zväzok majú aj takzvané päťihličnaté borovice, napríklad sibírsky (Pinus sibirica (Rupr.) Maug.) a vejmutovka (P. strobus L.), v ktorých skrátené výhonky nenesú dve ihly, ako v obyčajnej borovici, ale päť naraz.

List tisu obyčajného (Taxus baccata L.) je širší, nie je v ňom zložený mezofyl. Na hornej strane listu sú bunky nesúce chlorofyl o niečo vertikálne pretiahnuté a užšie ako na spodnej strane. Živicový kanálik bez mechanickej výstelky sa nachádza v blízkosti floémovej časti jedného vodivého lúča, na oboch stranách ktorého je transfúzne tkanivo.



- Listy ihličnatých rastlín

Štruktúra listu (ihličia) borovice lesnej (Pinus sylvestris L.)

U borovice lesnej sú tvrdé ihličnaté listy (ihličie) usporiadané v pároch na skrátených výhonkoch.

Ihly sú fixované alkoholom, ktorý čiastočne rozpúšťa živicu v nich obsiahnutú. Na uľahčenie prierezov sa páry ihiel upínajú medzi kúsky bazového jadra alebo sa zapichujú do jadra. Tenké rezy sa ošetria roztokom floroglucinolu a kyseliny chlorovodíkovej.

Prierez listu má polkruhový tvar (obr. 89). Vonku je epidermis s hustou kutikulou. Bunky epidermis sú takmer štvorcové. Vonkajšie, bočné a vnútorné steny buniek sú silne zhrubnuté, v najstarších listoch často lignifikujú. Úzke štrbinové kanály pórov siahajú od malej zaoblenej vnútornej dutiny k rohom bunky. Pod epidermou je hypodermis, pozostávajúca z jednej a v rohoch - z dvoch alebo troch vrstiev vlákien so zhrubnutými lignifikovanými stenami.

Stomata sú umiestnené po celom povrchu listu. Ich ochranné bunky sú na úrovni hypodermis, pod peri-stomatálnymi bunkami. Peristomatálne bunky sú veľmi veľké, so silne zhrubnutými vonkajšími stenami. Steny ochranných a peristomatálnych buniek v zhrubnutých miestach lignifikujú. Stomatálna štrbina vedie do stomatálnej vzduchovej dutiny obklopenej mezofylovými bunkami.

Mesofyl je homogénny, zložený. Záhyby vznikajú v dôsledku vrastania vnútorných vrstiev škrupiny do bunkovej dutiny, ktorá zároveň nadobúda laločnatý tvar. Vďaka záhybom sa zväčšuje povrch stenovej vrstvy cytoplazmy, ktorá obsahuje chloroplasty. Bunky mezofylu sú pevne spojené, medzibunkové priestory medzi nimi sú veľmi malé.

V mezofyle, priamo pod hypodermis alebo o niečo hlbšie, sa nachádzajú schizogénne živicové kanáliky. Vedú pozdĺž listu a končia slepo blízko jeho vrcholu. Vonku má živicový kanál podšívku z hrubostenných nelignifikovaných vlákien. Vo vnútri je vystlaný tenkostennými živými epiteliálnymi bunkami, ktoré vylučujú živicu.



Vodivý systém je reprezentovaný dvoma vedľajšími uzavretými zväzkami umiestnenými v strede ihiel pod uhlom voči sebe. Xylém, pozostávajúci z tracheíd s úzkymi dutinami, smeruje k plochej strane listu, zatiaľ čo floém smeruje ku konvexnej strane. Plochá strana ihlíc je teda morfologicky horná strana a konvexná strana je morfologicky spodná strana listu.

Nižšie, medzi zväzkami, je prameň vlákien s hrubými, mierne lignifikovanými stenami. Vodivé zväzky a priľahlé mechanické prvky sú obklopené transfúznym tkanivom, ktoré pozostáva z dvoch typov buniek. V blízkosti xylému sú bunky trochu pretiahnuté, nie je v nich žiadny obsah, ich lignifikované steny majú ohraničené póry. Tieto bunky sa nazývajú transfúzne tracheidy. Ostatné bunky sú živé, parenchýmové, tenkostenné. Obsahujú živicové látky, často sa v nich nachádzajú škrobové zrná. Zdá sa, že transfúzne tkanivo sa podieľa na pohybe látok medzi vodivými zväzkami a mezofylom.

Vodivé zväzky spolu s okolitým transfúznym tkanivom oddeľuje od mezofylu endoderm, čo je jednoradová vrstva parenchýmových buniek s Caspariho škvrnami na radiálnych stenách.

Metamorfóza vegetatívnych orgánov koreňový listový výhonok

Root

Mikroskopická štruktúra koreňa ... Na pozdĺžnom reze mladého rastúceho koreňa môžete vidieť: deliacu zónu, rastovú zónu, saciu zónu a vodivosť. Koreňový vrchol, kde sa nachádza rastový kužeľ, je krytý koreňovým uzáverom.
Funkcia koreňov a koreňové systémy ... Hlavné funkcie koreňa: ukotvenie rastliny v pôde, aktívne absorbovanie vody z nej a minerálne látky, syntéza dôležitých organických látok, ako aj ukladanie látok.
Súhrn všetkých koreňov jednej rastliny tvorí koreňový systém.
Existujú dva typy koreňových systémov - kľúčové, v ktorých je hlavný koreň jasne viditeľný, a vláknité, pozostávajúce z náhodných koreňov.
Koreňové modifikácie... Upravené korene akumulujú rezervné živiny - škrob, rôzne cukry a ďalšie látky. Zahustené hlavné korene mrkvy, repy, repy sa nazývajú koreňová zelenina. Prídavné korene sa tiež zahusťujú, ako napríklad u georgín. Nazývajú sa koreňové hľuzy.

Útek

V priebehu evolúcie rastlín, počas ich prechodu na pozemskú existenciu, sa vytvoril vegetatívny orgán - výhonok, ktorý vykonáva funkcie fotosyntézy a tvorby reprodukčných štruktúr (sporangia, šišky, kvety atď.). Výhonok je stonka, ktorá nesie listy a puky.
Vývoj výhonku z obličiek ... Nadzemnú časť rastliny zvyčajne tvorí sústava rozvetvených výhonkov. Stonka je osou výhonku, spája korene a listy. Výhonky môžu byť ročné alebo viacročné. Stonky ročných rastlín zvyčajne nie sú lignifikované, viacročné - lignifikované. Výhonok sa vyvíja z púčika semenného embrya. Púčik je rudimentárny výhonok pozostávajúci zo skrátenej stonky so základnými listami. Je pokrytý šupinami, ktoré k sebe tesne priliehajú, ktoré ho chránia pred nepriaznivými vplyvmi.
Rozlišujte vegetatívne a generatívne (kvetinové) púčiky. Kvety sa tvoria z pukov. Vegetatívne - listy a výhonky. Apikálny púčik je vrchol stonky. Samotný hrot stonky sa nazýva zúženie. Hlavný výhonok vyrastá z apikálneho púčika a bočné výhonky z bočných.
Rastliny môžu vytvárať puky na akejkoľvek časti stonky, na koreňoch a dokonca aj na listoch.
Vetvenie stonky... V procese evolúcie vyšších rastlín sa vyvinuli tieto hlavné spôsoby vetvenia: dichotomické, alebo vidlicovité, monopodiálne, sympodiálne.
Dichotomické vetvenie... Z vrchu sa rozprestierajú dva výhonky, z ktorých každý zase dáva vznik dvom ďalším výhonkom atď. (lýra, niektoré papraďovité).
Monopodiálne vetvenie... Hlavná os, monopod, má akoby neobmedzený apikálny rast. Bočné osi druhého rádu siahajú od monopodu, čo dáva osi tretieho rádu atď. (veľa nahosemenných rastlín).
Sympodické vetvenie... Jeden alebo niekoľko bočných výhonkov vytvorených na hlavnom výhonku rýchlo predbehne jeho rast (hruška, lipa, kríky).
Kmeňové tvary... Formy výhonkov sú rôzne: vzpriamené, plazivé, kučeravé, lezenie. Rozlišujte medzi bylinnými a drevnatými stonkami, ktoré tvoria zodpovedajúce formy života rastlín (jednoročné a viacročné trávy, stromy a kríky).
Úpravy stonky... Stonka môže slúžiť ako zásobáreň živín. Zároveň sa mení, tvoria podzemky, hľuzy, cibuľky atď. Podzemok je silne zmenený podzemný výhonok, na ktorom sa vyvíjajú šupinovité listy a puky (tým sa líši od koreňa). Vytvárajú sa na ňom adventívne korene. Cibuľa pozostáva zo silne skrátenej stonky - spodnej časti, z ktorej smerom nadol vybieha zväzok náhodných koreňov, a skrátená stonka je obklopená upravenými hrubými listami, ktoré tvoria dužinu cibule. Podzemok, hľuza a cibuľka slúžia ako orgány vegetatívneho rozmnožovania.

List

List vykonáva tri dôležité funkcie: fotosyntéza, odparovanie vody a výmena plynov.
V liste sú: čepeľ listu a stopka. Listy, ktoré nemajú stopku, sa nazývajú sediace.
Podľa tvaru čepele listu sa rozlišujú listy: zaoblené, kopijovité, srdcovité, obličkovité, šípovité atď.
Listy sú rozdelené na jednoduché a zložité. Jednoduchý list pozostáva z stopky a listovej čepele; zložené listy majú niekoľko listových čepelí umiestnených na jednej stopke. Jednoduché listy môžu byť celé a laločnaté. Mnohé stromy (breza, lipa) majú celé listy. V laločnatých listoch má čepeľ zárezy, ktoré ju delia na čepele (javor, dub). Zložené listy sú dlanité, trojčlenné a perovité. V druhom z nich sú listové čepele pripevnené po celej dĺžke stopky. Sú dvoch typov: spárované a nepárové. Párovo zopnuté konce s párom listových čepelí (hrach); sperené - s jedným listom (horský popol, jaseň, malina).
Jednoduché a zložité listy sú usporiadané na stonkách v určitom poradí. Ďalšie umiestnenie sa vyznačuje tým, že listy sedia na stonke jeden po druhom, pričom sa navzájom striedajú (breza, jablko, ruža). Pri opačnom usporiadaní sú listy umiestnené dva proti sebe, s vrkočom sú pripevnené k stonke vo zväzkoch - praslenoch.

Štruktúra listu... Čepeľ listu je pokrytá kožou. Na spodnej strane listu sú prieduchové bunky, ktoré ohraničujú prieduchy. Pod šupkou sú bunky miazgy listov – stĺpovité a hubovité pletivo. Listové pletivo je zastúpené aj systémom vodivých zväzkov – žiliek. Prostredníctvom nich sa do listov dostáva voda, minerálne prvky a látky vznikajúce v koreňoch. Látky vznikajúce v procese fotosyntézy sa prenášajú z listov na stonku do púčikov a koreňov. Rozlišujte medzi sieťovitou (najčastejšie sa vyskytuje u dvojklíčnolistových), paralelnou (u jednoklíčnolistových tráv, ostríc) a oblúkovitou (napr. u konvalinky) žilnatinou.
Odparovanie vody z listov ... Odparovanie podporuje pohyb vody a látok v nej rozpustených od koreňov k listom. Intenzitu vyparovania regulujú prieduchy. Svetlo uľahčuje otváranie prieduchov, v tme sú zatvorené. Prieduchy sa zatvárajú aj uprostred dňa, v extrémnych horúčavách.
Úpravy listov ... V procese evolúcie listy získali ďalšie funkcie, v súvislosti s ktorými sa zmenili. vzhľad... Napríklad v kaktuse, čučoriedke, sa listy zmenili na tŕne. U hrachu sa listy zmenili na úponky, cez ktoré sa rastlina prichytáva k opore. V šupinatých listoch cibule (napríklad cibule) hrajú ochrannú úlohu tenké šupiny a šťavnaté šupiny bohaté na živiny slúžia ako orgány rezervy.

Jadro ihličnanov (borovica) má zaoblený tvar s nepravidelnými radiálnymi výrastkami. Pozostáva z pomerne veľkých parenchýmových buniek vo forme mnohostenov s tenkými lignifikovanými stenami; u starých stromov sú tieto bunky mŕtve, ich dutiny sú naplnené vzduchom. Jadro je obklopené prvkami vytvorenými v prvom roku rastu, ktoré tvoria primárne drevo. Jadro spolu s priľahlým primárnym drevom sa nazýva jadrová trubica. Ihličnaté drevo sa vyznačuje porovnateľnou jednoduchosťou a správnou štruktúrou. Skladá sa iba z dvoch hlavných prvkov: vodivé a mechanické funkcie vykonávajú tracheidy a skladovanie - parenchymálne bunky. Na obr. 16 je znázornený trojrozmerný diagram mikroskopickej štruktúry typického ihličnatého dreva - borovice.

Tracheidy sú hlavným prvkom ihličnatého dreva. Zaberajú viac ako 90 % celkového objemu dreva. Tracheidy majú podobu silne pretiahnutých vretenovitých buniek (vlákien) so zhrubnutými lignifikovanými stenami a šikmo zrezanými koncami. Na priereze sú tracheidy usporiadané v pravidelných radiálnych radoch. Tvar tracheíd v priereze je blízky obdĺžnikovému. Tracheidy sú mŕtve prvky; v kmeni rastúceho stromu iba novovytvorená (posledná) ročná vrstva obsahuje živé tracheidy, ktorých odumieranie začína na jar, postupne pribúda k jeseni a do konca zimy odumierajú všetky tracheidy poslednej ročnej vrstvy .

Ryža. 16. Schéma mikroskopickej stavby borovicového dreva: 1 - ročná vrstva; 2 - jadrový nosník; 3 - vertikálna dráha stúpania; 4 - skoré tracheidy; 5 - neskoré tracheidy; 6 - ohraničený pór; 7 - radiálne tracheidy; 8 - viacradový nosník s horizontálnym živicovým priebehom.

V rámci jednej ročnej vrstvy sú tracheidy skorej a neskorej zóny navzájom veľmi odlišné. Skoré tracheidy. vytvorené na začiatku vegetačného obdobia, vykonávajú vodivé funkcie (vedú vodu), preto majú širokú vnútornú dutinu a tenké steny s početnými pórmi. Skorá kurva veľkosť Id v radiálnom smere je väčšie ako v tangenciálnom smere; konce tracheíd sú mierne zaoblené. Neskoré tracheidy, uložené kambiom v druhej polovici vegetačného obdobia, sú mechanické prvky, preto sú ich steny značne zhrubnuté v dôsledku prudkého poklesu vnútornej dutiny; konce neskorých tracheíd sú silne zahrotené (obr. 17).
Ryža. 17. Tracheidy a dreňové lúče: a-skoré drevo; b - neskoro; borovicové tracheidy zhora; medulárne lúče v radiálnom reze pod mikroskopom (dole); vľavo - borovice; napravo -jedľa; 1 - lúčové tracheidy s malými ohraničenými pórmi; 2 - parenchymatické bunky s jednoduchými pórmi (veľké u borovice a malé u jedle) Medzi typickými skorými tracheidami na začiatku ročnej vrstvy a typickými neskorými tracheidami na konci vrstvy je niekoľko radov tracheid, ktoré zaberajú stredná poloha medzi skorými a neskorými tracheidami. Takáto vrstva medziľahlých tracheidov bola pozorovaná v borovicovom a smrekovom dreve. Radiálna šírka raných borovicových tracheidov je v priemere 40 μ, neskorých - 20 μ; hrúbka steny skorých tracheidov je 2 μ, neskorých - od 3,5 do 7,5 μ. Šírka skorých tracheidov smreka z oblasti Arkhangelsk je v priemere 45 μ, neskorých - 22 μ; raná hrúbka steny trachey id asi 3 μ, neskoré - asi 5 μ. Dĺžka borovicových tracheidov sa pohybuje od 2,1 do 3,7 mm, smrekové tracheidy - od 2,6 do 5 mm; dĺžka neskorých tracheíd je asi o 10 % dlhšia ako skoré. U väčšiny našich ihličnanov sú steny tracheíd hladké a len u tisu majú zreteľne viditeľné špirálovité zhrubnutia Hrúbka schránok tracheíd borovice na prechode do neskorej zóny sa najskôr zväčšuje, dosahuje maximum, resp. potom klesá blízko hranice ročnej vrstvy. Najhrubšie steny tracheidy sa teda nenachádzajú na rozhraní ročných vrstiev, ale v jej tretej štvrtine. Charakteristickým znakom tracheíd sú ohraničené póry nachádzajúce sa hlavne na radiálnych stenách na koncoch tracheíd, ktorými sa každá tracheida zaklinuje medzi susedné a vytvára tesné spojenie. Typické lemované póry sú prítomné na stenách skorých tracheíd; neskoré tracheidy majú menšie póry a oveľa menej pórov. Na jednej skorej borovicovej tracheide je priemerne 70 pórov, na jednej neskorej tracheide len 17 pórov; na tracheidách zjedli 90 a 25, na tracheidách smrekovca európskeho - 90 a 8 pórov. Priemer ohraničených pórov v rôznych horninách sa pohybuje od 8 do 31 μ, priemer otvoru je od 4 do 8 μ. Membrána s ohraničenými pórmi v kurve Pri ihličnatých druhoch sú v obvodovej nezhrubnutej časti malé priechodné perforácie oválneho alebo okrúhleho tvaru, ktoré uľahčujú komunikáciu medzi tracheidami. Keď sa membrána odkloní na jednu alebo druhú stranu, torus uzavrie otvor pórov, ako následkom čoho je prechod vody cez ňu veľmi obtiažny. Vo výdatnom a zrelom ihličnatom dreve sú ohraničené póry v podstate vylúčené z pôsobenia. a preto sa takéto drevo stáva nepriepustným pre vodu.

Celkový počet strapcovitých pórov v ranom smrekovom dreve má tendenciu narastať v smere od kôry k dreni a naopak u jedle. Počet uzavretých pórov v dreve oboch druhov sa však zvyšuje v smere od kôry k jadrovému drevu a najprudší, náhly nárast ich počtu pozorujeme, keď sa beľ zmení na zrelé drevo. Zároveň sa zistilo, že v neskorých tracheidách borovicového jadra je podstatne menej uzavretých pórov ako v skorých (podľa niektorých údajov 8-krát), vďaka čomu je neskorá zóna ročných vrstiev impregnovaná antiseptiká lepšie ako prvé. Rozmery tracheíd a hrúbka ich stien v tom istom kmeni sa zväčšujú v smere od jadra ku kortexu až do určitého veku (rôzne u rôznych plemien), po ktorom zostávajú nezmenené alebo sa trochu zmenšujú. Priemer raných tracheid borovice dosahuje maximum vo veku 40 rokov a v budúcnosti zostáva takmer nezmenený.

Pozdĺž výšky kmeňa u dospelých stromov sa dĺžka a šírka tracheíd v tej istej ročnej vrstve postupne zväčšuje od základne kmeňa ku korune a v rámci koruny sa rýchlo zmenšuje, keď sa blížia k vrcholu; hrúbka stien tracheíd sa naopak najskôr zmenšuje a v oblasti koruny sa opäť mierne zväčšuje. Vo vetvách sú tracheidy menšie ako v kmeni; vetvy, ktoré siahajú od kmeňa, kde sú tracheidy dlhšie, majú tiež dlhšie tracheidy. Pestovateľské podmienky ovplyvňujú veľkosť borovicových tracheid v Brjanskej oblasti, ukázalo sa, že najväčšie skoré tracheidy a najhrubšie neskoré tracheidy sú pozorované pri priemerných rastových podmienkach optimálnych pre borovicu (I-II bonitet); zlepšenie (bonitet la) a zhoršenie (bonitet IV) rastových podmienok je sprevádzané zmenšením veľkosti skorých tracheíd a hrúbky stien neskorých tracheíd. Podmienky rastu ovplyvňujú najmä hrúbku steny neskorých tracheíd. a hrúbka steny raných tracheíd zostáva takmer nezmenená.

Parenchýmové bunky v dreve všetkých ihličnanov tvoria jadrové lúče, živicové pasáže (u niektorých ihličnanov) a u niektorých druhov drevný parenchým. Dreňové lúče ihličnanov sú veľmi úzke (v priereze jednoradové), na výšku pozostávajú z niekoľkých radov buniek. V borovici, cédri, smrekovci a smreku sa jadrové lúče skladajú z dvoch typov buniek: horný a dolný rad pozdĺž výšky lúča predstavujú horizontálne (alebo lúčovité) tracheidy s malými ohraničenými pórmi a charakteristickým zhrubnutím stien v niektorých ihličnany; vnútorné, tj priemerné na výšku, rady pozostávajú z parenchýmových buniek s jednoduchými pórmi (pozri obr. 17). Jadrové lúče jedle, tisu a borievky pozostávajú iba z parenchýmových buniek. Parenchýmové bunky lúčov borovice a cédra sú vybavené jedným alebo dvoma veľkými jednoduchými pórmi, zatiaľ čo vo zvyšku našich ihličnanov majú tieto bunky tri až šesť malých jednoduchých pórov. Borovica, céder, smrekovec a smrek majú okrem jednoradových trámov aj viacradové, pozdĺž ktorých prechádzajú vodorovné živicové priechody. Tracheidy lúčov sú mŕtve prvky, parenchymálne bunky lúča zostávajú živé v celom beľi a niekedy aj v jadre, to znamená 20-30 rokov.

V rastúcom strome pozdĺž jadrových lúčov dochádza počas vegetačného obdobia k pohybu živín a vody v horizontálnom smere; v období vegetačného pokoja si ukladajú rezervné živiny. Voda s rozpusteným fosforečnanom sodným obsahujúca rádioaktívny izotop fosforu P 32 prechádza jadrovými lúčmi ihličnatých a listnatých druhov.

Živicový kanál je úzky dlhý medzibunkový kanál naplnený živicou, ktorý tvoria parenchymálne bunky. Borovica, smrek, smrekovec a céder majú živicové prechody (vertikálne a horizontálne) z našich ihličnanov; množstvo iných ihličnanov (jedľa, tis, borievka) nemá v dreve žiadne živicové pasáže.


Ryža. 18. Vertikálne živicové priechody na priereze borovicového a smrekovcového dreva: a - v borovicovom dreve zbavenom živice: b - v borovicovom dreve naplnenom živicou; c - v smrekovci: 1 - výstelkové bunky; 2 - mŕtve bunky; 3 - bunky sprievodného prevodu; 4-kanálové cestovanie; 5 - tracheidy; 6 - jadrový nosník.

Vertikálne živicové priechody v borovici sú tvorené tromi vrstvami buniek dreveného parenchýmu: vnútorná vrstva; prstenec mŕtvych buniek a vonkajšia vrstva. Vnútorná vrstva alebo epitel kanála z borovicovej živice pozostáva z výstelkových buniek vo forme tenkostenných bublín, ktoré vyčnievajú do kanála kanála zo živice do rôznych hĺbok. Keď sa priechod naplní živicou pod vysokým tlakom, sploštia sa a keď sa priechod vyprázdni, vyčnievajú do kanála, až kým sa nedostanú do vzájomného kontaktu (obr. 18). Bunky výstelky borovice majú tenké celulózové steny a sú vyplnené hustou granulovanou protoplazmou s veľkým jadrom; práve tieto bunky vylučujú živicu. U smreka a smrekovca sa obal buniek výstelky zahusťuje a drevnatie, v dôsledku čoho pravdepodobne strácajú schopnosť vytláčať živicu z ihriska. Krúžok mŕtvych buniek bez protoplazmy a naplnený vzduchom obklopuje epitel živicového kanálika.

Vonkajšiu vrstvu predstavujú živé bunky sprievodného parenchýmu s jadrom, hustou protoplazmou a rezervnými živinami (škrob, olej). Dĺžka buniek obloženia na pozdĺžnych rezoch dreva je o niečo väčšia ako priečne rozmery, odumreté bunky sú úzke a dlhé a sprievodné bunky sú niekoľkonásobne dlhšie ako odumreté a oveľa širšie ako oni. Lumen (kanál) vertikálneho kanálika živice v tangenciálnom smere zvyčajne zodpovedá štyrom radom tracheíd. S vekom sa priemer vertikálnych kanálikov živice zväčšuje v smere od jadra k kôre. V dreve sibírskeho smrekovca sú zvislé živicové priechody tvorené iba jedným radom výstelkových buniek; neexistuje žiadna vrstva mŕtvych buniek a sprievodné bunky sú jednoduché alebo chýbajú. V prípade poškodenia rastúceho stromu sa môže zvýšiť počet priechodov živice. Horizontálne živicové pasáže prebiehajú pozdĺž medulárnych lúčov (obr. 19) a sú zvyčajne tvorené iba dvoma vrstvami buniek: epitelom a vrstvou mŕtvych buniek.

Dĺžka vodorovných chodieb sa vekom zväčšuje s rastom dreva a lyka; ich vonkajší koniec, nachádzajúci sa v lyku, je uzavretý bujnením výstelkových buniek. Priemer horizontálnych kanálikov živice je v priemere 2,5-3 krát menší ako priemer vertikálnych kanálikov. Pre borovicu je priemer horizontálnych priechodov 36-48μ, pre sibírsky céder 48-64μ, pre smrek 20-32μ, pre smrekovec 24-48μ; na 1 mm 2 povrchu tangenciálneho rezu pri borovici, smreku a cédri je jeden až tri a pri smrekovci jeden až štyri živicové priechody. Horizontálne živicové priechody sa pretínajú s vertikálnymi (pozri obr. 19), čím vytvárajú jediný živicový systém.

Ryža. 19. Živicové kanály a kambia bunky: a - horizontálne živicové potrubie v jadrovom nosníku borovice; b - spojenie vertikálnych a horizontálnych živicových priechodov na tangenciálnom reze dreva; c - tvar buniek kambia (diagram); 1 - výstelkové bunky; 2 - mŕtve bunky; 3 - horizontálny jazdný kanál; 4 - vertikálny dráhový kanál; 5 -tvar buniek kambia na tangenciálnom reze (jednosvah a štít); 6 - na radiáli; 7 - v priečnych rezoch.

Počet spojení medzi vertikálnymi a horizontálnymi dráhami dosahuje niekoľko stoviek na 1 cm3. Z tohto systému spojených živicových pasáží sa vypínajú pasáže jadra, ktoré prestávajú fungovať, keďže živé bunky odumierajú; kanáliky priechodov v borovici sú vyplnené výrastkami výstelkových buniek. V jadre sibírskeho smrekovca však zostáva otvorených veľké množstvo živicových kanálikov (ich kanály nie sú vyplnené).

Drevitý parenchým nie je u ihličnanov rozšírený. Parenchymatické bunky, trochu pretiahnuté po dĺžke kmeňa, sú často spojené v pomerne dlhých radoch, ktoré prebiehajú rovnobežne s osou kmeňa v dreve. Z našich ihličnanov borovica a tis nemajú drevený parenchým. Približný obsah rôznych prvkov v ihličnatom dreve je uvedený v tabuľke. 5.

Tabuľka 5. Obsah rôznych prvkov v dreve ihličnanov.

jadrové lúče

živicové pasáže

drevnatý parenchým

Borovica (rôzne druhy)

Smrek (rôzne druhy)

Smrekovec západný

Falošná chyba

Červený céder

Sekvoja vždyzelená

Kambium pozostáva zo súvislého radu úzkych, radiálne sploštených, silne pretiahnutých po dĺžke stonky živých buniek s klinovitými zahrotenými koncami. Bunky kambia sú najdlhšie v ihličnanoch. U opadavých druhov sa dĺžka buniek kambia pohybuje od 0,15 do 0,6 mm a niekoľko desiatok krát presahuje priečne rozmery a u ihličnanov môže dosiahnuť 5 mm a presahuje priečne rozmery niekoľko stonásobne. Bunky obsahujú hustozrnnú protoplazmu s fusiformným jadrom. Tvar buniek kambia v troch rezoch je schematicky znázornený na obr. 19.

Okrem buniek silne pretiahnutých po dĺžke, tvoriacich vláknité prvky dreva a kôry, sú rozptýlené nahromadenia malých buniek parenchymálneho typu, ktoré tvoria jadrové a lykové lúče. Nachádza sa na hranici medzi drevom a kôrou, kambium pokrýva celé drevo stromu ako súvislý plášť. Aktivita kambia určuje rast stromu v hrúbke. Počas rastu sú kambiálne bunky mierne predĺžené pozdĺž polomeru kmeňa a sú rozdelené tangenciálnymi septami. Jedna z vytvorených buniek zostáva kambiálna, zatiaľ čo druhá ide na tvorbu prvkov dreva alebo kôry. K deleniu buniek v smere dreva dochádza 10-krát častejšie ako v smere kôry, v dôsledku čoho drevo rastie oveľa rýchlejšie ako kôra.

Cambium funguje počas celého života stromu, to znamená niekedy stovky a dokonca tisíce rokov (sekvoja); zároveň sa periodicky prejavuje jeho aktivita v miernom podnebí: na zimu zamrzne a obnoví sa na jar, čo má za následok vrstvenie dreva (tvorbu ročných vrstiev). Činnosť kambia na jar začína predovšetkým v tenkých častiach kmeňa a konárov, šíri sa po kmeni, potom prechádza do koreňov, najskôr hrubých a potom tenkých; koniec aktivity kambia na jeseň prebieha v rovnakom poradí.

Dobrým motívom pre efektívne vzdelávacie aktivity pri štúdiu botaniky je pravidelné cvičenie, pri ktorom deti uvidia v skutočnosti to, čo je na obrázkoch učebníc. Jedným z jednoduchých prvých experimentov môže byť štúdium lamelárneho listu akéhokoľvek listnatého stromu alebo ihiel borovicových ihiel pod mikroskop... Vďaka jednoduchosti tejto práce rozvinie nielen zvedavosť a povzbudí nový výskum, ale naučí vás aj samostatne konať.

ihličie- Ide o ihličkovitý vonkajší orgán cievnatej ihličnatej rastliny z čeľade "borovica", ktorá má viac ako stotridsať známych druhov. V bežných ľuďoch sa nazýva "ihla", ale z hľadiska botaniky je to špicatý a mierne zakrivený list s pevnou štruktúrou podobnou kmeňu.

Majú plochý alebo štvorstenný tvar. Ak urobíte prierez pomocou mikrotómu a preskúmate ihly pod mikroskopom, môžete vizuálne určiť nasledujúce konštrukčné prvky:

1) Štyri až päť radov nešpecializovaných buniek epidermálneho močového mechúra. Toto je koža, vrchná krycia vrstva. Má tri funkcie: ochranu pred vonkajším prostredím, výmenu plynov, účasť na procese pohybu vody;

2) Miesto podkožia. Nachádza sa priamo pod epidermou, niekoľkonásobne tenšia ako ona. Je to výsledok mitózy susedných bunkových vrstiev;

3) Podporný a úložný parenchým. V skutočnosti je toto tkanivo jadrom, ktoré je zásobárňou živín. Obsahuje vitamíny, tuky, bielkoviny, tiež vzduchom nasýtené medzibunkové priestory a bunky zvodnenej vrstvy. Vďaka svojej zloženej štruktúre a veľkému počtu chloroplastov sa výrazne zväčšuje oblasť fotosyntézy, v ktorej sa zozbieraná energia svetelného žiarenia premieňa na organické zlúčeniny;

4) Endoderm - vnútorný ochranný kryt, umiestnený bližšie k osi borovicovej ihly;

5) Floém a xylém (vodivé tkanivá). Takzvaná "floemová šťava", ktorá je roztokom sacharózy a malého množstva iných uhľohydrátov, sa prepravuje do určitých oblastí, ktoré spotrebúvajú produkty fotosyntézy;

6) Vláknité bunky sklerenchýmu. Poskytnite elasticitu, chráňte pred deformáciou, odolávajte silovým účinkom (napríklad pri stláčaní alebo ohýbaní);

7) Široké vertikálne a horizontálne kanály naplnené živicou - veľké „živicové priechody“. Hmota živicovej živice chráni pred prenikaním škodlivého hmyzu (ako je podkôrny hmyz, nosatce).

Ihly môžu byť mikroskopované v prechádzajúcom alebo odrazenom svetle. Mikropreparát sa pripraví štandardným spôsobom: odobratý materiál sa položí na podložné sklíčko, pipetou sa pridá kvapka bezfarebnej lepkavej jedľovej živice a na vrch sa prikryje tenkým krycím sklom. Po zapnutí podsvietenia a vycentrovaní na pódiu musíte následne zvoliť vyhľadávaciu šošovku s najmenším zväčšením. Keď sa v zornom poli objaví skúšaný liek, môžete zmeniť zväčšenie na silnejšie (s opätovným zaostrením). Ak chcete získať mikrosnímku, musíte ju zobraziť na obrazovke smartfónu (na tubuse okuláru je nainštalovaný adaptér) alebo na monitore počítača (v tomto prípade je namiesto okuláru vložený videookulár s výstupom USB) .

Vhodné modely pre vyššie uvedené pozorovania: Micromed C-12, Eureka 40x-400x, Levenhuk Rainbow 2L PLUS.