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Warum haben Pflanzen Mark und wie ist es ihnen nützlich?


Viele Pflanzen haben Mark, von Walnussbäumen über Mais bis hin zu Ambrosia, aber mir fällt nichts ein, was sie tun. Was ist Mark und wie ist es für sie nützlich?


Das Mark (Medulla) bildet einen Teil des Grundgewebesystems einer Pflanze, und insbesondere ist es das Grundgewebe, das im Inneren des Gefäßgewebes einer Pflanze (Xylem, Phloem usw.)

Das Grundgewebesystem ist für einen Großteil der Stoffwechselfunktionen von Pflanzen verantwortlich und enthält verschiedene spezialisierte Zelltypen, die bei der Photosynthese und Speicherung von Photosyntheseprodukten helfen. Das Mark besteht aus Parenchymzellen.


Schneiden Sie einen Querschnitt eines jungen Stängels einer Pflanze aus Ihrem Schulgarten und beobachten Sie ihn unter dem Mikroskop. Wie würden Sie feststellen, ob es sich um einen einkeimblättrigen Stamm oder einen zweikeimblättrigen Stamm handelt? Gib Gründe.

Der dikotyle Stamm ist durch das Vorhandensein von gemeinsamen, kollateralen und offenen Leitbündeln mit einem Kambiumstreifen zwischen Xylem und Phloem gekennzeichnet. Die Leitbündel sind ringförmig um das zentral gelegene Mark angeordnet. Das Grundgewebe wird in Kollenchym, Parenchym, Endodermis, Perizykel und Mark differenziert. Zwischen den Leitbündeln sind Markstrahlen vorhanden.

Der monokotyle Stamm ist durch gemeinsame, kollaterale und geschlossene Leitbündel gekennzeichnet, die im Grundgewebe, das das Parenchym enthält, verstreut sind. Jedes Leitbündel ist von sklerenchymatösen Bündelscheidenzellen umgeben. Phloemparenchym fehlt und wasserhaltige Hohlräume sind vorhanden.


Wie Pflanzen wachsen

Abbildung 1. Es muss einen Wachstumsbereich geben, ähnlich wie die Knochen in Ihren Fingern, Armen und Beinen länger werden. Es gibt, und es wird das apikale Meristem genannt, das hier gezeigt wird.

Die meisten Pflanzen wachsen ihr ganzes Leben lang weiter. Wie andere vielzellige Organismen wachsen Pflanzen durch eine Kombination von Zellwachstum und Zellteilung. Das Zellwachstum erhöht die Zellgröße, während die Zellteilung (Mitose) die Anzahl der Zellen erhöht. Wenn Pflanzenzellen wachsen, spezialisieren sie sich auch durch zelluläre Differenzierung auf verschiedene Zelltypen. Wenn sich Zellen einmal differenzieren, können sie sich nicht mehr teilen. Wie wachsen oder ersetzen Pflanzen danach beschädigte Zellen?

Der Schlüssel zum anhaltenden Wachstum und zur Reparatur von Pflanzenzellen ist Meristem. Meristem ist eine Art Pflanzengewebe, das aus undifferenzierten Zellen besteht, die sich weiter teilen und differenzieren können.

Apikale Meristeme befinden sich an der Spitze oder Spitze von Wurzeln und Knospen, wodurch Wurzeln und Stängel in die Länge wachsen und Blätter und Blüten sich differenzieren können. Wurzeln und Stängel wachsen in die Länge, weil das Meristem Gewebe „hinter“ hinzufügt und sich ständig weiter in den Boden (bei Wurzeln) oder in die Luft (bei Stängeln) vordringt. Oft wird das apikale Meristem eines einzelnen Zweiges dominant, was das Wachstum von Meristemen auf anderen Zweigen unterdrückt und zur Entwicklung eines einzelnen Stammes führt. Bei Gräsern ermöglichen Meristeme an der Basis der Blattspreite das Nachwachsen nach dem Weiden durch Pflanzenfresser – oder dem Mähen durch Rasenmäher.

Apikale Meristeme unterscheiden sich in die drei Grundtypen von Meristemgewebe, die den drei Gewebetypen entsprechen: Protoderm produziert neue Epidermis, Grundmeristem produziert Grundgewebe und Prokambium produziert neues Xylem und Phloem. Diese drei Arten von Meristemen werden berücksichtigt primäres Meristem weil sie ein Längen- oder Höhenwachstum ermöglichen, das als . bekannt ist Primärwachstum.

Abbildung 2. Mikrophotographie der Wurzelspitze einer Saubohne zeigt sich schnell teilendes apikales Meristemgewebe direkt hinter der Wurzelkappe. Zahlreiche Zellen in verschiedenen Mitosestadien können beobachtet werden.

Sekundäre Meristeme Durchmesserwachstum zulassen (Sekundärwachstum) bei Gehölzen. Krautige Pflanzen haben kein Sekundärwachstum. Die beiden Arten von sekundäres Meristem heißen beide Kambium, was „Austausch“ oder „Änderung“ bedeutet. Gefäßkambiumproduziert sekundäres Xylem (zur Mitte des Stängels oder der Wurzel) und Phloem (zur Außenseite des Stängels oder der Wurzel), wodurch der Durchmesser der Pflanze wächst. Dieser Prozess produziert Holz und baut die robusten Stämme von Bäumen. Korkkambiumliegt zwischen Epidermis und Phloem und ersetzt die Epidermis von Wurzeln und Stängeln durch Rinde, von der eine Schicht Kork ist.

Abbildung 3. Primäres und sekundäres Wachstum

Holzige Pflanzen wachsen auf zwei Arten. Primäres Wachstum fügt Länge oder Höhe hinzu, vermittelt durch apikales Meristemgewebe an den Spitzen von Wurzeln und Trieben – was in Querschnittsdiagrammen schwer klar zu zeigen ist. Sekundäres Wachstum erhöht den Durchmesser eines Stamm- oder Wurzelgefäßkambiums fügt Xylem (nach innen) und Phloem (nach außen) hinzu und Korkkambium ersetzt Epidermis durch Rinde.

Sehen Sie sich dieses Zeitraffer-Video des Pflanzenwachstums an. Beachten Sie, dass das Video keinen Kommentar enthält.

Zusammenfassung: Wie Pflanzen wachsen

Die meisten Pflanzen wachsen ihr Leben lang weiter. Sie wachsen durch eine Kombination von Zellwachstum und Zellteilung (Mitose). Der Schlüssel zum Pflanzenwachstum ist Meristem, eine Art Pflanzengewebe, das aus undifferenzierten Zellen besteht, die sich weiter teilen und differenzieren können. Meristem lässt Pflanzenstängel und -wurzeln länger (primäres Wachstum) und breiter (sekundäres Wachstum) wachsen.


Xylem

Das Xylem ist dafür verantwortlich, eine Pflanze mit Feuchtigkeit zu versorgen. Xylemsaft wandert nach oben und muss schwere Gravitationskräfte überwinden, um Wasser an die oberen Extremitäten einer Pflanze zu liefern, insbesondere bei hohen Bäumen.

In verschiedenen Pflanzengruppen sind zwei verschiedene Zelltypen bekannt, die das Xylem bilden: Tracheiden und Gefäßelemente. Tracheiden kommen in den meisten Gymnospermen, Farnen und Lycophyten vor, während Gefäßelemente das Xylem fast aller Angiospermen bilden.

Xylemzellen sind tot, länglich und hohl. Sie haben sekundäre Zellwände und „Gruben“ (Bereiche, in denen die sekundäre Zellwand fehlt).

Tracheiden

Tracheiden sind lange dünne Zellen, die durch sich verjüngende Enden miteinander verbunden sind. Die sich verjüngenden Enden verlaufen nebeneinander und haben Vertiefungen, die es dem Wasser ermöglichen, von Zelle zu Zelle zu gelangen.

Ihre sekundären Zellwände enthalten Lignin – die Verbindung, die Holz bildet. Das Lignin in Tracheiden verleiht dem Xylem und der ganzen Pflanze strukturelle Unterstützung.

Gefäßelemente

Gefäßelemente sind kürzer und breiter als Tracheiden und sind Ende an Ende miteinander verbunden. An den Enden der Zellen befinden sich sogenannte „Perforationsplatten“. Die Perforationsplatten haben eine Reihe von Löchern in ihren Zellwänden, die es dem Wasser ermöglichen, ungehindert zwischen den Zellen zu wandern.


Pflanzeninternodien

Im Gegensatz dazu sind Internodien die Abschnitte des Stammes zwischen den Knoten. Wenn die Knoten die entscheidenden „Organe“ der Pflanze sind, sind die Internodien die Blutgefäße, die Wasser, Hormone und Nahrung von Knoten zu Knoten transportieren.

Normalerweise sind Internodien lang und bieten einen Abstand von mehreren Zoll zwischen benachbarten Knoten. Einige Pflanzen zeichnen sich jedoch dadurch aus, dass ihre Blätter und damit ihre Knoten immer eng beieinander stehen. Zwergkoniferen zum Beispiel haben eng beieinander liegende Knoten. Auch Eiben und Buchsbäume haben mit ihren dichten Blättern immer kurze Internodien. Aus diesem Grund können diese Pflanzen in jede beliebige Form geschoren oder beschnitten werden, einschließlich der speziellen geformten Formen von Formgehölzen.


Lipide

EIN Lipid ist eine organische Verbindung wie Fett oder Öl. Organismen verwenden Lipide, um Energie zu speichern, aber Lipide haben auch andere wichtige Funktionen. Lipide bestehen aus sich wiederholenden Einheiten, die als Fettsäuren bezeichnet werden.Fettsäuren sind organische Verbindungen mit der allgemeinen Formel CH3(CH2)nCOOH, wo nliegt normalerweise zwischen 2 und 28 und ist immer eine gerade Zahl. Es gibt zwei Arten von Fettsäuren: gesättigte Fettsäuren und ungesättigte Fettsäuren.

Gesättigte Fettsäuren

In gesättigte Fettsäuren, werden Kohlenstoffatome an möglichst viele Wasserstoffatome gebunden. Dadurch bilden die Moleküle gerade Ketten, wie in gezeigt Abbildung unter. Die geraden Ketten lassen sich sehr eng zusammenpacken und speichern so Energie in kompakter Form. Dies erklärt, warum gesättigte Fettsäuren bei Raumtemperatur fest sind. Tiere verwenden gesättigte Fettsäuren, um Energie zu speichern.

Fettsäuren. Gesättigte Fettsäuren haben gerade Ketten, wie die drei Fettsäuren oben links. Ungesättigte Fettsäuren haben wie alle anderen Fettsäuren in der Abbildung gebogene Ketten.

Ungesättigten Fettsäuren

In ungesättigten Fettsäuren, einige Kohlenstoffatome sind nicht an möglichst viele Wasserstoffatome gebunden. Stattdessen sind sie an andere Atomgruppen gebunden. Wo immer sich Kohlenstoff mit diesen anderen Atomgruppen verbindet, bewirkt er, dass sich Ketten biegen (siehe Abbildung Oben). Die gebogenen Ketten lassen sich nicht sehr dicht zusammenpacken, daher sind ungesättigte Fettsäuren bei Raumtemperatur flüssig. Pflanzen nutzen ungesättigte Fettsäuren, um Energie zu speichern. Einige Beispiele sind in gezeigtAbbildung unter.

Diese Pflanzenprodukte enthalten alle ungesättigte Fettsäuren.

Arten von Lipiden

Lipide können allein aus Fettsäuren bestehen oder auch andere Moleküle enthalten. Einige Lipide enthalten beispielsweise Alkohol- oder Phosphatgruppen. Sie beinhalten

  1. Triglyceride: die wichtigste Form der gespeicherten Energie bei Tieren.
  2. Phospholipide: die Hauptbestandteile der Zellmembranen.
  3. Steroide: dienen als chemische Botenstoffe und haben andere Funktionen.

Triglycerid-Molekül. Der linke Teil dieses Triglyceridmoleküls repräsentiert Glycerin. Jede der drei langen Ketten rechts steht für eine andere Fettsäure. Von oben nach unten sind die Fettsäuren Palmitinsäure, Ölsäure und Alpha-Linolensäure. Die chemische Formel für dieses Triglycerid ist C55h98Ö6. LEGENDE:H=Wasserstoff, C=Kohlenstoff, O=Sauerstoff

Lipide und Ernährung

Der Mensch braucht Lipide für viele lebenswichtige Funktionen, wie zum Beispiel die Speicherung von Energie und die Bildung von Zellmembranen. Auch Lipide können Zellen mit Energie versorgen. Tatsächlich liefert ein Gramm Lipide mehr als doppelt so viel Energie wie ein Gramm Kohlenhydrate oder Proteine. Für die meisten dieser Funktionen sind Lipide in der Nahrung notwendig. Obwohl der menschliche Körper die meisten der benötigten Lipide selbst herstellen kann, gibt es andere, die so genannten essentiellen Fettsäuren, die in Lebensmitteln verzehrt werden müssen. Zu den essentiellen Fettsäuren zählen Omega-3- und Omega-6-Fettsäuren. Beide Fettsäuren werden für wichtige biologische Prozesse benötigt, nicht nur zur Energiegewinnung.

Obwohl einige Lipide in der Nahrung essentiell sind, können überschüssige Nahrungslipide schädlich sein. Da Lipide sehr energiereich sind, kann ein zu hoher Verzehr zu einer ungesunden Gewichtszunahme führen. Eine fettreiche Ernährung kann auch die Blutfettwerte erhöhen. Dies wiederum kann das Risiko für gesundheitliche Probleme wie Herz-Kreislauf-Erkrankungen erhöhen. Die am meisten besorgniserregenden Lipide in der Nahrung sind gesättigte Fettsäuren, Transfette und Cholesterin. Cholesterin ist beispielsweise das Lipid, das hauptsächlich für die Verengung der Arterien verantwortlich ist und die Krankheit Atherosklerose verursacht.


Stelares System der Pflanze: Definition und Typen (mit Diagrammen)

Nach Ansicht der älteren Botaniker ist das Leitbündel die grundlegende Einheit im Gefäßsystem von Pteridophyten und höheren Pflanzen. Van Tieghem und Douliot (1886) interpretierten den Pflanzenkörper der Gefäßpflanze anders.

Nach ihnen sind die grundlegenden Teile eines Triebs die Rinde und ein zentraler Zylinder, der als Stele bekannt ist. Somit wird die Stele als zentraler Gefäßzylinder mit oder ohne Mark definiert und die Rinde durch Endodermis begrenzt.

Der Begriff Stele leitet sich von einem griechischen Wort ab, das Säule bedeutet. Van Tieghem und Douliot (1886) erkannten nur drei Arten von Stelen. Sie dachten auch, dass die monostelischen Triebe im Vergleich zu polystelischen Trieben selten seien.

Es ist eine erwiesene Tatsache, dass alle Triebe monostelisch sind und ein polystelischer Zustand selten auftritt. Die Stele des Stängels bleibt mit der des Blattes durch eine Gefäßverbindung verbunden, die als Blattversorgung bekannt ist.

Arten von Stelen:

1. Protostele:

Jeffrey (1898) hat zum ersten Mal die Stelartheorie aus stammesgeschichtlicher Sicht aufgezeigt. Der primitive Stelentyp ist seiner Meinung nach die Protostele. Bei der Protostele ist das Gefäßgewebe eine feste Masse und der zentrale Kern des Xylems ist vollständig vom Phloemstrang umgeben. Dies ist die primitivste und einfachste Stelenart.

Es gibt verschiedene Formen von Protostelen:

Dies ist die primitivste Art der Protostele. Hier bleibt der zentrale feste glatte Kern des Xylems von Phloem umgeben (z. B. bei Selaginella spp.).

Dies ist die Modifikation der Haplostele und etwas fortgeschrittener, indem sie den zentralen Xylemkern mit strahlenden Rippen hat (z. B. bei Psilotum spp.).

Dies ist die fortschrittlichste Art von Protostele. Hier ist der zentrale Kern von Xylem in mehrere parallel zueinander angeordnete Platten unterteilt. Das Phloem wechselt das Xylem ab (z. B. in Lycopodium).

(D) Mischmarkstele:

Hier werden die Xylemelemente (d. h. Tracheiden) mit den parenchymatösen Zellen des Marks vermischt. Dieser Typ kommt in primitiven Fossilien und lebenden Farnen vor. Sie werden als Übergangstypen zwischen echten Protostelen einerseits und Siphonosteln andererseits behandelt (z. B. bei Gleichenia spp. und Osmunda spp.).

2. Siphonostele:

Dies ist die Modifikation der Protostele. Eine Stele, bei der die Protostele medulliert ist, wird als Siphonostele bezeichnet. Eine solche Stele enthält eine röhrenförmige Gefäßregion und eine parenchymatöse Zentralregion. Jeffrey (1898) interpretierte, dass der vaskuläre Teil der Siphonostele einen parenchymatösen Bereich besitzt, der als Lücke direkt über den Astspuren nur oder unmittelbar über den Blatt- und Astspuren bekannt ist.

Aufgrund dieser Zweig- und Blattlücken hat Jeffrey (1910) zwei Arten von Siphonosteln unterschieden. Bei einer Art werden die Blattlücken jedoch nicht gefunden und sie werden als cladosiphonische Siphonosteln bezeichnet. Bei der anderen Art sind sowohl Blatt- als auch Astlücken vorhanden und sie werden als phyllosiphonische Siphonosteln bezeichnet.

Jeffrey (1902, 1910 und 1917) interpretierte die Evolution der Siphonostele aus der Protostele wie folgt. Er unterstützte, dass das Parenchym im Inneren des Phloems und des Xylems aus dem Kortex stammt.

Die Befürworter dieser Theorie glauben, dass die innere Endodermis, die sich an der Innenseite des Gefäßgewebes befindet, und das von dieser Endodermis umgebene Parenchym aus der Rinde stammen. Nach Jeffrey und anderen Befürwortern dieser Theorie sind die Siphonosteln mit innerer Endodermis primitiver als solche ohne innere Endodermis.

Es wird angenommen, dass die Siphonosteln, die keine innere Endodermis besitzen, durch den Zerfall der inneren Endodermis während der Evolution entstanden sind.

Nach der Theorie von Boodle (1901) und Gwynne Vaughan hat sich die Siphonostele aus der Protostele durch eine Umwandlung des inneren Gefäßgewebes in ein Parenchym entwickelt.

Eine Siphonostele kann von den folgenden Typen sein:

Bei dieser Art von Siphonostele ist das Mark von einem konzentrischen Xylem-Zylinder und neben dem Xylem vom konzentrischen Phloem-Zylinder umgeben.

Bei dieser Art von Siphonostele ist das Mark vom Gefäßgewebe umgeben. Das konzentrische innere Phloem cylinaer umgibt das zentrale Mark. Neben dem inneren Phloem befindet sich der konzentrische Xylemzylinder, der unmittelbar vom äußeren Phloemzylinder umgeben ist (z. B. in Marsilea).

3. Solenostele:

Die Gefäßpflanzen wurden aufgrund des Vorhandenseins oder Fehlens der Blattlücken in zwei Gruppen eingeteilt. Diese Gruppen sind - Pteropsida und Lycopsida. Die Farne, Gymnospermen und Antospermen gehören zu Pteropsida, während die Lycopoden, Schachtelhalme usw. zu Lycopsida gehören.

Die einfachste Form der Siphonostele weist keine Lücken auf, wie einige Arten von Selaginella. Bei den einfachsten siphonostelischen Pteropsida und siphonostelischen Lycopsida überlappen sich die aufeinanderfolgenden Blattlücken in der Stele jedoch nicht und sind erheblich voneinander entfernt.

Nach Brebner (1902), Gwynne-Vaughan (1901) werden solche Siphonosteln, denen die Überlappung der Lücken fehlt, als Solenosteln bezeichnet. Sie können ektophloisch oder amphiphloisch sein. Einige Autoren (Bower, 1947 Wardlaw, 1952 Esau, 1953) interpretieren die Solenostele jedoch als amphiphloische Siphonostele.

4. Diktyostele:

Bei den fortgeschritteneren Siphonosteln von Pteropsida können sich die aufeinanderfolgenden Lücken überlappen. Brebner (1902) bezeichnete die Siphonosteln mit überlappenden Lücken als Dictyosteln. In solchen Fällen wird der dazwischenliegende Teil des Gefäßgewebes zwischen seitlichen zu solchen Blattlücken als Meristele bezeichnet. Jedes Meristele ist vom protostelischen Typ. Die Dictyostele mit vielen Meristeln sieht aus wie ein zylindrisches Geflecht.

5. Polyzyklische Stele:

Diese Art der Sternorganisation ist die komplexeste unter allen vaskulären Kryptogamen (Pteridophyten). Solche Stelen haben eine siphonostelische Struktur. Jede solche Stele besitzt ein inneres Gefäßsystem, das mit einer äußeren Siphonostele verbunden ist. Solche Verbindungen werden immer am Knoten gefunden.

Eine typische polyzyklische Stele besitzt zwei oder mehr konzentrische Ringe aus Gefäßgewebe. Dies kann eine Solenostele oder eine Dictyostele sein. Zwei konzentrische Ringe von Gefäßgewebe finden sich bei Pteridium aquilinum und drei bei Matonia pectinata.

6. Eustele:

Nach Brebner (1902) gibt es eine weitere Modifikation der Siphonostele, die als Eustele bekannt ist. Das Gefäßsystem besteht hier aus einem Ring von kollateralen oder bikollateralen Leitbündeln, die sich an der Peripherie des Marks befinden. Bei solchen Stelen sind die interfaszikulären Bereiche und die Blattlücken nicht sehr deutlich voneinander abgegrenzt. Das Beispiel für diesen Typ ist Equisetum.


Warum haben Pflanzen Mark und wie ist es ihnen nützlich? - Biologie

Ist Ihnen schon einmal aufgefallen, dass Pflanzen Sonnenlicht zum Leben brauchen? Es scheint irgendwie seltsam, nicht wahr? Wie kann Sonnenlicht eine Art von Nahrung sein? Nun, Sonnenlicht ist Energie und Photosynthese ist der Prozess, den Pflanzen verwenden, um die Energie aus dem Sonnenlicht zu gewinnen und damit Kohlendioxid und Wasser in Nahrung umzuwandeln.

Drei Dinge, die Pflanzen zum Leben brauchen

Pflanzen brauchen drei grundlegende Dinge zum Leben: Wasser, Sonnenlicht und Kohlendioxid. Pflanzen atmen Kohlendioxid, genau wie wir Sauerstoff atmen. Wenn Pflanzen Kohlendioxid einatmen, atmen sie Sauerstoff aus. Pflanzen sind die wichtigste Sauerstoffquelle auf dem Planeten Erde und helfen uns am Leben zu erhalten.

Wir wissen jetzt, dass Pflanzen Sonnenlicht als Energie nutzen, Wasser aus Regen und Kohlendioxid aus der Atmung bekommen. Der Prozess der Aufnahme dieser drei Hauptzutaten und ihrer Verarbeitung zu Nahrungsmitteln wird als Photosynthese bezeichnet.

Wie fangen Pflanzen Sonnenlicht ein?

Pflanzen fangen Sonnenlicht mit einer Verbindung namens Chlorophyll ein. Chlorophyll ist grün, weshalb so viele Pflanzen grün erscheinen. Sie könnten zunächst denken, dass es grün ist, weil es grünes Licht absorbieren und verwenden möchte. Aus unseren Lichtstudien wissen wir jedoch, dass die Farbe, die wir sehen, tatsächlich die Farbe des reflektierten Lichts ist. Chlorophyll reflektiert also tatsächlich grünes Licht und absorbiert blaues und rotes Licht.

Mehr Details zur Photosynthese

In den Zellen einer Pflanze befinden sich Strukturen, die Chloroplasten genannt werden. In diesen Strukturen befindet sich das Chlorophyll.

Der Prozess der Photosynthese besteht aus zwei Hauptphasen. In der ersten Phase wird Sonnenlicht von den Chloroplasten eingefangen und die Energie in einer Chemikalie namens ATP gespeichert. In der zweiten Phase wird das ATP verwendet, um Zucker und organische Verbindungen herzustellen. Dies sind die Lebensmittel, die Pflanzen zum Leben und Wachsen verwenden.

Die erste Phase des Prozesses muss Sonnenlicht haben, aber die zweite Phase kann ohne Sonnenlicht und sogar nachts stattfinden. Die zweite Phase wird Calvin-Zyklus genannt, weil sie vom Wissenschaftler Melvin Calvin entdeckt und beschrieben wurde.

Obwohl Pflanzen Sonnenlicht und Wasser zum Leben benötigen, benötigen verschiedene Pflanzen unterschiedliche Mengen davon. Manche Pflanzen brauchen nur wenig Wasser, andere viel. Manche Pflanzen stehen gerne den ganzen Tag im direkten Sonnenlicht, andere bevorzugen den Schatten. Wenn Sie sich über die Bedürfnisse von Pflanzen informieren, können Sie lernen, wo Sie sie in Ihrem Garten pflanzen und wie Sie sie am besten gießen, damit sie gedeihen.

Heute wissen wir, dass Pflanzen Sonnenlicht, Wasser und Kohlendioxid zum Leben brauchen. Sie nehmen diese drei Komponenten und verwenden Chlorophyll, um sie in Nahrung umzuwandeln, die sie zur Energiegewinnung verwenden, und in Sauerstoff, den sie ausatmen und den wir zum Leben verwenden. Alle Pflanzen nutzen Photosynthese, daher brauchen sie alle etwas Sonnenlicht.


Wie die Photosynthese funktioniert

Eine Pflanze absorbiert Kohlendioxid aus der Luft durch winzige Löcher in ihren Blättern, Zweigen, Stängeln, Blüten und Wurzeln, Wasser aus dem Boden durch ihre Wurzeln und Lichtenergie von der Sonne, um Photosynthese durchzuführen. Lichtenergie löst eine chemische Reaktion aus, bei der Kohlendioxid- und Wassermoleküle zerlegt und neu angeordnet werden, um Zucker (Glukose) und Sauerstoffgas zu erzeugen. Zucker wird dann von den hart arbeitenden Organellen, den Chloroplasten, die in den Zellen der grünen Blätter der Pflanze am häufigsten vorkommen, in Energie zerlegt, um das Wachstum und die Reparatur der Pflanze zu fördern. Das von der Pflanze produzierte Sauerstoffgas gelangt über dieselben kleinen Löcher in die Atmosphäre zurück, die das Kohlendioxid aufgenommen haben.


Gefäßgewebe

Das Xylem und das Phloem, aus denen das Gefäßgewebe des Stängels besteht, sind in verschiedenen Strängen angeordnet, die als Gefäßbündel bezeichnet werden und entlang des Stängels auf und ab verlaufen. Beide gelten als komplexes Pflanzengewebe, da sie aus mehr als einem einfachen Zelltyp bestehen, die miteinander zusammenarbeiten. Im Querschnitt des Stängels sind die Leitbündel der dikotylen Stängel ringförmig angeordnet. Bei Pflanzen mit mehr als einem Jahr lebenden Stängeln wachsen die einzelnen Bündel zusammen und bilden die charakteristischen Jahresringe. Bei monokotylen Stängeln sind die Leitbündel zufällig über das Grundgewebe verstreut.

Abbildung (PageIndex<1>): Leitbündel: In (a) dikotylen Stängeln sind Leitbündel um die Peripherie des Grundgewebes herum angeordnet. Das Xylemgewebe befindet sich zum Inneren des Leitbündels Phloem befindet sich zum Äußeren. Sklerenchymfasern bedecken die Leitbündel. In (b) monokotylen Stängeln sind aus Xylem- und Phloemgewebe bestehende Leitbündel über das Grundgewebe verstreut.

Xylemgewebe hat drei Arten von Zellen: Xylemparenchym, Tracheiden und Gefäßelemente. Die beiden letztgenannten Arten leiten Wasser und sind bei der Reife tot. Tracheiden sind Xylemzellen mit dicken sekundären Zellwänden, die verholzt sind. Wasser bewegt sich von einer Tracheide zur anderen durch Bereiche an den Seitenwänden, die als Gruben bezeichnet werden, in denen Sekundärwände fehlen. Gefäßelemente sind Xylemzellen mit dünneren Wänden, sie sind kürzer als Tracheiden. Jedes Gefäßelement ist mit einem Lochblech an den Stirnwänden des Elements mit dem nächsten verbunden. Wasser bewegt sich durch die Perforationsplatten, um die Pflanze hinauf zu wandern.

Phloemgewebe besteht aus Siebröhrenzellen, Begleitzellen, Phloemparenchym und Phloemfasern. Eine Reihe von Siebrohrzellen (auch Siebrohrelemente genannt) sind hintereinander angeordnet, um ein langes Siebrohr zu bilden, das organische Substanzen wie Zucker und Aminosäuren transportiert. Die Zucker fließen von einer Siebrohrzelle zur nächsten durch perforierte Siebböden, die sich an den Endverbindungen zwischen zwei Zellen befinden. Obwohl bei der Reife noch am Leben, sind der Kern und andere Zellbestandteile der Siebröhrenzellen zerfallen. Neben den Siebrohrzellen finden sich Begleitzellen, die ihnen den Stoffwechsel unterstützen. Die Begleitzellen enthalten mehr Ribosomen und Mitochondrien als die Siebröhrenzellen, denen einige Zellorganellen fehlen.