Vegetatívne orgány rastlín

Vegetatívne orgány rastlín

Rastlinné orgány
Najjednoduchším typom rastlinného tela je stielka (thallus), ktorá tvorí telo nižších rastlín. Nevytvára špecializované orgány, hoci ich niekedy tvarovo napodobňuje. S prechodom rastlín z vodného prostredia na suchú zem nastávajú aj zmeny v stavbe ich tela, nakoľko suchozemské rastliny už nemohli prijímať vodu celým povrchom tela. Novovzniknuté orgány museli zabezpečiť príjem a rozvoz vody, mechanickú pevnosť a reprodukciu druhu. Rastlinné telo diferencované do orgánov nazývame kormus.
Podľa funkcie rozoznávame dve skupiny orgánov vyšších rastlín:
- vegetatívne (koreň, stonka, list) - zabezpečujú výživu a rast
- generatívne (tyčinky, piestiky, plod) - zabezpečujú tvorbu pohlavných buniek a vznik novej generácie
Koreň (radix)
Väčšinou podzemný orgán, ktorý nikdy nenesie listy. Súbor všetkých koreňov v rastline sa nazýva koreňová sústava.
Funkcie:
a) mechanická - upevňuje rastlinu v pôde
b) vyživovacia - absorpčná - prijíma z okolia vodu a minerálne látky
c) metabolická - produkuje rôzne látky - aminokyseliny, alkaloidy, enzýmy a rastové regulátory
d) zásobná - zhromažďuje zásobné látky
Rozlišujeme dva typy koreňových sústav:
1) Primárna koreňová sústava (alorízia) - tvorí ju jeden hlavný koreň, z ktorého vyrastajú bočné korene (dvojklíčnolistové rastliny)
2) Sekundárna koreňová sústava (homorízia) - hlavný koreň náhle zastavuje svoj rast jeho funkciu preberajú vedľajšie (adventívne korene)
 
Anatomická (primárna) stavba koreňa
Na priečnom reze koreňa rozlišujeme:
1) pokožka (rhizodermis) - tvorí ju jedna vrstva buniek, na jej povrchu sa nenachádza kutikula ani prieduchy. Vychlípením vznikajú koreňové vlásky, ktorých úlohou je zväčšovať absorpčný povrch koreňa.
2) primárna kôra - je tvorená parenchymatickým pletivom a rozlíšená na tri vrstvy:
a) exoderma - vonkajšia vrstva, jej bunky korkovatejú
b) mezoderma - obsahuje živicové kanáliky, sekrečné bunky a mliečnice
c) endoderma - vnútorná vrstva, ktorá oddeľuje vodivé pletivá od ostatnej kôry
3) stredný valec - tvoria ho:
a) pericykel (perikambium) - zakladajú sa tu bočné korene, u druhotne hrubnúcich rastlín felogén
b) cievny zväzok - obyčajne radiálne cievne zväzky
c) stržeň - tvorí vnútro, korene väčšiny rastlín druhotne hrubnú - druhotné hrubnutie spôsobuje kambium, ktoré sa zakladá ako súvislá vrstva medzi drevom a lykom
 
Ak koreň okrem svojich základných funkcií začne vykonávať aj inú funkciu, hovoríme o premenách (metamorfózach) koreňa. Medzi najčastejšie metamorfózy koreňa patria:
a) zásobné korene - rastliny ukladajú zásobné látky napr. mrkva, cukrová repa
b) barlovité korene - upevňovanie rastlín v pôde napr. močiarne rastliny
c) vzdušné korene - epifyty žijúce v korunách
d) koreňové hľuzy
e) symbiotické korene - bôbovité rastliny
f) cudzopasné korene (haustóriá) - napr. Imelo biele
 
Stonka (kaulom)
Nadzemný orgán, ktorý nesie listy, púčiky a reprodukčné orgány. Stonka spolu s listami sa nazýva výhonok.
Funkcie:
a) mechanická - nesie listy a zaisťuje im optimálnu polohu v priestore, nesie kvety
b) vodivá - predstavuje ju transpiračný a asimilačný prúd
c) asimilačná - hlavne u bylín - stonka je orgán fotosyntézy
d) zásobná - hlavne u druhotne hrubnúcich a drevnatejúcich druhov
 
Na stonke z hľadiska jej stavby rozlišujeme:
1. uzly (nódy) = miesta na stonke odkiaľ vyrastajú listy
2. medziuzly (internódiá) = miesta, kde stonka nenesie listy
- na vrchole stonky sa nachádza rastový vrchol stonky tvorený meristematickým pletivom (umožňuje rast stonky do výšky)
 
Rozdelenie stoniek na základe konzistencie a tvaru stonky:
a) byliny - majú dužinatú nedrevnatú stonku, byliny rozdeľujeme na tri skupiny:
I) byľ - stonka s listami, odumiera ten istý rok, keď vyrastá (napr. zemiak)
II) stvol - bezlistá stonka zakončená kvetom alebo súkvetím (napr. púpava)
III) steblo - dutá článkovaná stonka tráv, obsahujúca zhrubnuté uzly - kolienka (napr. obilniny)
b) dreviny - vnútorné pletivá stonky sú zdrevnatené, byliny rozdeľujeme na tri skupiny:
I) stromy - majú drevnatú nerozkonárenú stonku (kmeň), ktorá spája koreňový systém s korunou (napr. javor, dub, buk)
II) kry - stonky sa rozkonárujú hneď od zeme a sú celé drevnaté (napr. ríbezľa)
III) polokry - zdrevnatená je len spodná časť stonky, vrchná časť je bylinná a každoročne na zimu odumiera (napr. baza čierna, čučoriedka)
 
Rozkonárovanie stonky
Z púčikov materskej stonky vyrastajú dcérske stonky.
a) vidlicovité (dichotomické)
b) bočné (holoblastické)
I) monopodiálne - strapcovité
II) sympodiálne
 
Anatomická (primárna) stavba stonky
Na priečnom priereze stonky rozlišujeme:
1) pokožka (epidermis) - je tvorená súvislou vrstvou buniek, na ktorých sa nachádza kutikula, trichómy, medzi bunkami pokožky sa nachádzajú prieduchy
2) primárna kôra - je tvorená parenchymatickými bunkami, rozlišujeme na nej tri vrstvy:
a) exoderma - vonkajšia vrstva primárnej kôry
b) mezoderma - stredná vrstva primárnej kôry
c) endoderma - vnútorná vrstva primárnej kôry, oddeľuje stredný valec od ostatnej kôry. Obsahuje veľké množstvo škrobových zŕn, nazýva sa aj škrobová pošva.
3) stredný valec - tvoria ho:
a) pericykel
b) cievne zväzky - väčšinou kolaterálne cievne zväzky (prestavba z radiálnych sa uskutočňuje v koreňovom krčku) - sú usporiadané do kruhu, lyková časť smeruje von z rastliny (k obvodu) a drevná časť do vnútra rastliny. Jednoklíčnolistové rastliny majú cievne zväzky roztrúsené
c) stržeň a stržňové lúče - vypĺňajú vnútro stonky
 
Metamorfózy stonky
a) podzemky - podzemné časti stoniek, majú listy alebo šupiny, majú zásobnú funkciu a slúžia aj na vegetatívne rozmnožovanie
b) podzemkové hľuzy - majú zásobnú funkciu (zemiak)
c) brachyblasty - skrátené bočné stonky, nesú kvety alebo zväzky listov a ihlíc (ihličnany)
d) úponky - pri rastlinách so slabou stonkou, slúžia na uchytenie sa rastliny o podklad
e) tŕne a tŕnce - zakončené sú úzkou špičkou, ich funkcia je ochranná
f) stonkové hľuzy - vznikajú zhrubnutím spodnej časti stonky (kaleráb)
 
List (fylom)
Bočný, zvyčajne zelený orgán, zakladá sa v podobe hrbolčeka z delivého pletiva rastového vrchola stonky. Väčšina listov po prvom vegetačnom období opadáva - hynie (ihličnany pretrvávajú počas viacerých vegetačných sezón).
Funkcie:
a) asimilačná - list je hlavným orgánom fotosyntézy
b) transpiračná - umožňuje vyparovanie vody cez prieduchy (transpirácia)
c) umožňuje výmenu plynov medzi rastlinou a okolím
 
Typy a kategórie listov
a) klíčne listy (cotyledones) - zakladajú sa už v zárodku semena, majú vyživovaciu funkciu
- krytosemenné rastliny:
I) jednoklíčnolistové rastliny (Monocotyledones)
II) dvojklíčnolistové rastliny (Dicotyledones)
- nahosemenné rastliny sa vyznačujú väčším počtom klíčnych listov (1 – 18)
b) asimilačné listy (folia) - majú asimilačnú funkciu, môžu byť rôzneho tvaru
c) listene (bracteolae) - drobné listene na kvetnej stopke
d) kvetné fylómy - súbor vysoko špecializovaných premenených listov
 
Vonkajšia stavba listu
a) čepeľ (lamina)
b) listovú stopku (petiolus)
c) prílistky (stipulae)
Vo vnútri listu sa nachádza žilnatina (nervatura), súbor cievnych zväzkov spevnený sklerenchymatickým pletivom. Typy žilnatiny:
1) rovnobežná - charakteristická pre jednoklíčnolistové
2) súbežná
3) perovitá - od hlavnej žily vybiehajú na boky žily bočné
4) dlaňovitá - žily sa od listovej stopky rozbiehajú lúčovite
 
Podľa pripojenia listu ku stonke rozoznávame listy:
1 stopkatý, 2 sediaci, 3 zbiehavý,4 objímavý, 5 prerastený, 6 zrastený
Listy môžu na stonke vyrastať:
1 striedavo, 2 protistojne, 3 vpraslene, 4 v prízemnej ružici
Listy, ktoré majú viac čepelí sú zložené. Môžu byť perovito zložené alebo dlaňovito zložené. Podľa počtu čepelí sú párnopočetné a nepárnopočetné.
1, 2, 3, 4 perovito zložené, 5, 6, 7 dlaňovito zložené
1 celistvookrajový,2 pílkovitý, 3 zubkovitý, 4 vrúbkovaný, 5 vykrajovaný (laločnatý), 6 dvojito pílkovitý, 7 dvojito zúbkovitý
 
Rozdelenie listov podľa stavby
a) monofaciálny list - nemá rub a líce (cibuľa, pažítka)
b) bifaciálny list - má rub aj líce (javor, lipa)
 
Anatomická stavba listu
Na priečnom priereze bifaciálneho listu sa nachádza:
1) pokožka (epidermis)
2) palisádový parenchým
3) špongiový parenchým
4) cievne zväzky
5) pokožka (epidermis)
 
Metamorfózy listov
a) mäsité listy - sú veľmi zhrubnuté s bohato vyvinutým vodným pletivom. Slúžia na hromadenie vody u rastlín rastúcich na suchých stanovištiach. (skalnica, rozchodník)
b) listy mäsožravých rastlín - sú rôzne zariadené na lákanie, chytanie a súčasne aj na rozkladanie (pomocou enzýmov) hmyzu alebo iných drobných živočíchov. Napr. rosička má na povrchu listov stopkaté žliazky, tučnica zas lepkavé žliazky.
c) listové úponky - slúžia na prichytávanie stoniek tzv. popínavých rastlín. (hrach, vika)
d) listové tŕne - chránia rastlinu pred bylinožravcami. Môžu vzniknúť buď len z časti listu (bodliak, pichliač) alebo i z celého listu (dráč).
e) listové korene - nahrádzajú funkciu koreňov, majú vláknitý tvar.(salvínia, vodná papraď)
f) zduţinatelé listy - tvoria spolu so skrátenou časťou stonky cibuľu. Cibuľa môže vzniknúť premenou jediného listu tzv. plná cibuľa (snežienka), alebo zdužinatením spodných častí väčšieho počtu listov (cibuľa kuchynská)
g) šupinaté listy - šupiny - obaľujú a chránia púčiky, sú nezelené, často kožovité, ich ochrannú funkciu zvyšujú trichómy, alebo povlak vylučovaných živíc ako u jabloni.
 
Druhotné hrubnutie stonky
Uskutočňuje sa len u nahosemenných a dvojklíčnolistových rastlín, pričom u jednoklíčnolistových je známe len u niektorých stromových druhov. Nastáva u rastlín s otvorenými cievnymi zväzkami činnosťou sekundárnych meristémov kambia a felogénu. Kambium sa neobmedzuje len na cievne zväzky, ale vzniká aj z parenchymatických buniek stržňových lúčov ležiacich na tom istom polomere ako zväzkové kambium a nazývame ho medzizväzkové (interfascikulárne) kambium. Jeho splynutím s fascikulárnym kambiom vzniká súvislý dutý valec druhotného delivého pletiva, ktorý sa pri priečnom reze javí ako súvislý kruh tzv. kambiálny kruh.
Kambium funguje dvojstranne
a) smerom do vnútra - diferencuje bunky, z ktorých vzniká druhotné drevo (deuteroxylém). Činnosť kambia nie je po celú vegetačnú dobu rovnaká a do značnej miery je ovplyvňovaná činiteľmi vonkajšieho prostredia:
- na jar tvorí drevo, ktorého bunky sú veľké, tenkostenné nazývame jarné drevo - je mäkkšie a svetlejšie (beľ).
- v lete, najmä ku koncu leta, tvorí drevo, ktorého bunky sú hrubostenné, tmavšie a nazývame ho letné drevo - je tmavšie, tvrdšie a pevnejšie (jadro).
- podľa nich môžeme približne určiť vek stromu
b) smerom k obvodu - diferencuje bunky druhotného lyka (deuterofloému). Narozdiel od dreva sú lykové elementy omnoho užšie a ich hranice nie sú zreteľné. Lyko je produkované dlhšie než drevo, väčšinou až do opadu listov.
Počas rastu stonky (kmeňa) sa na vedení roztokov postupne podieľajú len vonkajšie roky, tj. ich cievne zväzky, zatiaľ čo vnútorné prírastky dreva (staršie) postupne prestávajú plniť svoju funkciu a odumierajú. Cievy tohto odumretého dreva sa upchávajú thylami - vakovitými výrastkami susedných buniek. V bunkových stenách a dutinách dreva sa ukladajú triesloviny, silice, živice a farbivá, ktoré drevo chránia pred rozkladom a dodávajú mu tmavé zafarbenie. Tieto odumreté tmavé časti dreva tvoria v kmeni tzv. jadro (duramen). Vonkajšie živé, svetlejšie bunky tvori tzv. beľ (splint). Kmene stromov so značným množstvom odumretého dreva sú v praxi označované ako „zrelé drevo“.

Felogén funguje dvojstranne
a) smerom do vnútra - oddeľuje vrstvy zelenej kôry (feloderm) - je bohatá na chloroplasty a takto vzniká druhotná kôra
b) smerom k obvodu - oddeľuje vrstvy korku - korkového pletiva (felém)
U niektorých druhotne hrubnúcich rastlín napr. ruží, javorov pretrváva pokožka na stonke niekoľko rokov a zväčšuje svoju plochu delením buniek. U väčšiny ostatných drevín sa však pokožka pri hrubnúcej stonke roztrhá a odumiera a tak pokožka a prvotná kôra bývajú spravidla už v prvom roku nahradené druhotnou kôrou (periderma). Na povrchu kmeňa a konárov sa tak postupne vytvára ochranná vrstva skorkovatelých buniek nazývaná borka, ktorú tvoria odumreté bunky kôry.
V korku, podobne ako v pokožkových bunkách existujú prieduchy. Sú to šošovicovité útvary lenticely, umožňujúce výmenu plynov. So vznikom borky spravidla zanikajú lenticely, ktoré sa zachovávajú len výnimočne pri niektorých stromoch ako napr. čerešňa.
 
Druhotné hrubnutie koreňa
Je výsledkom činnosti druhotných pletív kambia a felogénu. Kambium sa nachádza medzi lykovou a drevnou časťou cievnych zväzkov a jeho delením vzniká druhotné drevo a druhotné lyko. Felogén sa nachádza pod primárnou kôrou a jeho činnosťou vznikajú bunky korku. Činnosťou druhotných meristémov sa podobne ako pri stonke aj pri koreni niektorých rastlín zabezpečuje druhotné hrubnutie.