Razmnožavanje, razvoj i građa biljnoga organizma

Biljna tkiva

U biljnome organizmu postoji podjela rada među stanicama, kao i u životinjskome.

Biljna tkiva posložena su tako da tvore biljne organe poput stabljike, korijena i lista.

Sva biljna tkiva možemo podijeliti na dvije skupine:

• tvorna
• trajna tkiva.

Tvorna tkiva

Tvorna tkiva ili meristemi nakupina su nediferenciranih stanica koje se stalno dijele. To su stanice koje biljkama omogućavaju rast. Stanice koje nastaju diobama meristema diferenciraju se i mogu postati stanice bilo koje vrsta tkiva.
Koje su stanice životinjskoga tkiva najsličnije stanicama meristema biljaka?
Stanice meristema nalazimo na vrhovima stabljike i korijena svih biljaka i one omogućavaju rast biljke u visinu i dubinu. Takav meristem nazivamo vršni meristem. Neke biljke poput stabala imaju i bočni meristem ili kambij. On takvim biljkama osim u visinu omogućava rast i u širinu. Kambij se nalazi uz vanjski rub stabla, a njegove stanice dijele se prema sredini. U središtu stabla najstarije su stanice.

Trajna tkiva

Trajna tkiva nastaju diferenciranjem tvornih tkiva.

Trajna su tkiva:

• provodno tkivo
• pokrovno tkivo
• osnovno tkivo
• potporno tkivo
• žljezdano tkivo.

Provodno tkivo izgrađuje provodne žile biljke koje se protežu kroz cijelu biljku, od korijena do listova.
Postoje dvije vrste provodnih žila: ksilem i floem.
Ksilem čine drvenaste stanice koje provode vodu s otopljenim mineralnim tvarima od korijena prema listu.
Floem provodi hranjive tvari, proizvodi fotosintezu u suprotnome smjeru, od lista prema korijenu.

Pokrovno tkivo jest zaštitni sloj stanica koji prekriva vanjsku površinu biljke. Pokrovno tkivo lista zove se epiderma, a pokrovno tkivo koje prekriva površinu korijena zove se rizoderma. Pokrovno tkivo mnogih biljaka stvara i zaštitnu koru na stabljikama mnogih stabala.

Osnovno tkivo ili parenhim izgrađuje većinu organizma biljke. Podsjeća na vezivno tkivo životinja i ispunjava većinu prostora u tijelu biljke. One čine unutrašnjost listova i korijena, pulpu plodova voćaka i imaju raznolike uloge.

Potporno tkivo daje čvrstoću biljkama i može biti građeno od živih i mrtvih stanica. Živo potporno tkivo nalazimo većinom u dijelovima mladih biljaka poput celera i drugih zeljastih biljaka. Mrtve stanice potpornoga tkiva većinom nalazimo u sušim, čvrstim biljkama poput jute i lana, u plodovima krušaka kojima daje pjeskovitu teksturu i u čvrstim ovojnicama mnogih sjemenki poput breskve.

Žljezdano tkivo građeno je od stanica koje izlučuju različite tvari. Žlijezde smolenice česte su na crnogoričnim biljkama. One luče smolu na mjestima gdje je biljka oštećena. Nektariji se nalaze u cvjetovima koji se koriste aktivnošću kukaca za oprašivanje. Nektar, koji luče, sadrži mnoge hranjive tvari kojima se brojni kukci hrane.

Biljni organi

Biljna se tkiva kao i u životinjskome organizmu udružuju u biljne organe. U biljci nalazimo vegetativne organe i generativne organe.
Vegetativni su organi korijen, stabljika i list, a služe za prehranu i održavanje života jedinke.
Generativni su organi cvijet i plod, a služe za razmnožavanje jedinke.

Korijen biljke najčešće nalazimo ispod zemlje, a služi za uzimanje vode i mineralnih tvari iz tla i za stabilnost biljke.
Korijen je jako razgranan, a na vrhovima stvara i brojne korijenove dlačice čime povećava svoju površinu i učinkovitost upijanja tvari iz tla.

Stabljika nosi listove i generativne organe biljke te sadrži provodno tkivo koje ih povezuje s korijenom.
Vrhovi stabljika nose tvorno tkivo, vršni meristem čijim diobama raste stabljika i nastaju listovi.
Uz vanjski rub stabljike drvenastih biljaka nalazi se bočni meristem ili kambij koji omogućava rast u širinu. Svake godine deblo dobiva novi sloj stanica, a taj godišnji prirast vidljiv je na prerezu kao godovi. Tamnije linije označavaju slabiji rast biljke tijekom jesenskih mjeseci, a svijetle linije označavaju ubrzani rast tijekom proljeća.
Razmislite koliko će biti vidljivi godovi u stablima koja žive u tropskim krajevima.

Listovi su tipično plosnate građe i vrše fotosintezu.
Pogledom na prerez kroz list moguće je vidjeti nekoliko slojeva različitih tipova tkiva.
S gornje i donje strane lista nalazi se zaštitna epiderma. Gornja epiderma često je prekrivena slojem voska koji sprječava gubitak vode kroz ovu suncu izloženu stranu lista. Donja epiderma lista prožeta je pučima, otvorima kroz koje ulazi ugljikov(IV) oksid, a izlaze kisik i vodena para.
Ispod gornje epiderme nalazi se asimilacijski parenhim izgrađen od stanica s brojnim kloroplastima zaduženih za fotosintezu.
Transpiracijski parenhim nalazi se uz donju epidermu i čine razmaknute stanice između kojih lako prolaze kisik i ugljikov(IV) oksid.

Razmnožavanje biljaka

Cvijet je generativni organ kritosjemenjača. Njegova je uloga stvaranje muških i ženskih spolnih stanica i omogućavanje mehanizma za oplodnju.
Proučite dijelove cvijeta na slici.

Iako je na slici prikazana tipična građa cvijeta, ona može dosta varirati ovisno o promatranim vrstama biljaka. Razlike su najčešće u broju latica, broju prašnika i broju i položaju tučka.
Neke biljke nose jednospolne cvjetove, koji sadrže ili prašnike ili tučak, a neke biljke nose dvospolne cvjetove koji sadrže i tučak i prašnike.

Cvjetovi nekih biljaka srasli su u zajednički cvat poput klasa mnogih trava, resa nekih stabala ili glavice suncokreta čiji pojedinačni cvjetovi izgledaju poput latice.
Pronađite na mrežnim stranicama još neke biljke i slike njihovih cvatova. Usporedite ih i na osnovi prisjećanja obrađenoga gradiva u osnovnoj školi odgovorite zašto kod nekih biljaka cvatovi upravo tako izgledaju. Je li to povezano s načinom oprašivanja?

Oprašivanje i oplodnja

Da bi došlo do oplodnje i nastanka novoga organizma, biljke su razvile različite načine da dovedu muške spolne stanice do ženskih.
Ukupno osam haploidnih stanica nastaje u sjemenome zametku koji se nalazi u plodnici tučka, a jedna od njih je jajna stanica. Sjemenih zametaka može biti jedan ili više u jednoj plodnici, a svaki će se nakon oplodnje razviti u sjemenku unutar koje će se razvijati biljni zametak.
Muške spolne stanice nastaju u peludnim zrncima. Oprašivanje je proces dovođenja peludnih zrnaca na njušku tučka. Većina biljaka oprašuje se kukcima i prilagodbe cvijeta za takav način oprašivanja uočljivi su cvjetovi privlačnih boja i nektariji koji luče hranjivi nektar. Drugi najčešći oblik oprašivanja jest vjetrom. Ti su cvjetovi većinom neugledni i često su razdvojenoga spola.

Kako raste, ta cijev prodire kroz vrat tučka sve do njegove plodnice. Kroz tu cijev iz peludnoga zrna prolaze dvije muške spolne stanice donesene sve do sjemenoga zametka gdje će se dogoditi dvostruka oplodnja. Jedna muška spolna stanica spojit će se s jajnom stanicom i stvoriti zigotu iz koje će se razviti biljni zametak ili klica. Druga muška spolna stanica spojit će se sa središnjim dvjema haploidnim stanicama sjemenoga zametka, a zajedno stvaraju sekundarni endosperm, rezervno hranjivo tkivo koje prehranjuje klicu u sjemenci. Prisjetite se primjera nekih sjemenki čijim se sekundarnim endospermom često hranimo.
Nakon oplodnje svaki sjemeni zametak postaje sjemenka koja sadrži klicu nove biljke nastalu oplodnjom, a plodnica tučka postaje usplođe koje ju okružuje.
Zajedno sjemenku s usplođem nazivamo plod.
Plodovi mogu sadržavati jednu ili više sjemenki, ovisno o tome koliko je sjemenih zametaka bilo prisutno u plodnici tučka, a prema tipu usplođa dijelimo ih na suhe i na sočne plodove.

Usplođe plodova razvilo se kako bi se sjemenke rasprostranile.
Sočni plodovi bogati su ugljikohidratima i tako privlače mnoge životinje koje se njima hrane. Nakon što pojedu usplođe ploda, neprobavljene sjemenke ostave daleko od matične biljke.
Neki suhi plodovi rasprostranjuju se vjetrom te često imaju izrasle nastavke koji im pomažu pri rasprostranjivanju.