Botanika elminə giriş, elmin inkişaf tarixi, məqsəd və vəzifələri

Meristem və örtük toxumalar.

Bitki orqanizminin bütün hissələrini törədici toxumalar əmələ gətirir. Törədici toxumalar meristem adlanır. Meristos – yunanca bölünməyə qadir deməkdir. Heyvan orqanizmindən fərqli olaraq bitki orqanizmində həmişə fəaliyyətdə olan törədici toxuma vardır. Bu törədici toxuma bitki yaşayışının ilk dövründən başlayaraq bitki məhv olana qədər onda yeni toxumalar və yeni orqanlar əmələ gətirir. Odur ki, lap yaşlı bir ağacda yaşlı hissələr ilə birlikdə yeni törəmiş, embrional törəmə görmək mümkündür, halbuki heyvanlar aləminin nümayəndələrində buna nadir hallarda təsadüf edilir.

Toxumlu bitkilər rüşeymin inkişafı və böyüməsi nəticəsində əmələ gəlir. Rüşeymdə kiçik kökcük, gövdəcik və yarpaqcıqlar embrional törədici toxumadan ibarətdir. Həmin toxumanı təşkil edən hüceyrələrin mitoz üsulu ilə çoxalması nəticəsində yuxarıda qeyd etdiyimiz orqanlar əmələ gəlməyə başlayır.

Rüşeymin törədici hüceyrə qrupu istər gövdədə, istərsə də kökdə öz fəaliyyətini sonralar da davam etdirir, həmin orqanların böyümə nöqtələrinə çevrilir və boy atmalarına səbəb olur. Böyümə nöqtələri gövdənin və kökün uc hissələrində yerləşdiyindən onlara təpə meristemi, yaxud apikal meristem deyilir. Kökün təpə meristeminin fəaliyyəti nəticəsində kök torpağın dərinliklərinə gedib şaxələnir. övdənin böyümə nöqtəsinin fəaliyyəti nəticəsində kök torpağın dərinliklərinə gedib şaxələnir. Gövdənin böyümə nöqtəsinin fəaliyyəti nəticəsində isə gövdə zoğ və nəhayət yarpaqlar əmələ gəlir. Təpə meristemi böyümə konusu da adlanır.

İstər gövdə, istərsə də kök uzununa boy atdığı kimi, eninə də böyüyür. Onların eninə böyüməsini kambi adlanan yan meristemi təmin edir. Kambi sonralar, yəni orqan tamam qurulduqdan sonra, ilk meristemdən törəmiş toxumalardan əmələ gələrək, gövdəni və kökü bir qurşaq kimi əhatə edir.

Beləliklə, meristemlər orqanizmdə yerləşdikləri yerə görə iki qrupa ayrılır:

təpə meristemləri və yan meristemlər.

Yan meristemlərə peritsikl və interkolyar meristemlər də daxildir. Peritsikl kökün birinci quruluşa malik hissəsində qurşaq şəklində yerləşir. Kökün birinci quruluşdan ikinci quruluşa keçməsində və yan köklərin əmələ gəlməsində mühüm rol oynayır. O, bir çox bitkilərin gövdələrinin birinci quruluşunda da fəaliyyətdə olur. İnterkolyar və ya aralıq meristem taxılların gövdəsində olur. İnterkolyar meristem, təpə meristemindən aralanmış bir meristemdir. Bu meristemin fəaliyyəti nəticəsində taxıllarda yarpağın qın hissəsi və ümumiyyətlə, yarpaqların saplağı əmələ gəlir, yarpağın ayası isə yuxarıda qeyd edildiyi kimi, təpə meristemindən əmələ gəlir. İntercalare –yunan sözü olub, əmələ gəlmiş toxumaların arasında (tu insert) daxil olan deməkdir. Beləliklə, təpə meristemlərinə gövdənin və kökün böyümə konusları, yan meristemlərə isə kambi, mantar kambisi, peritsikl və interkolyar meristem daxildir.

Orqanizmdə törəmə vaxtlarına görə də meristemlər promeristemlərə, birinci və ikinci meristemlərə ayrılır. Böyümə nöqtələrində yerləşən və ilkinə əmələ gələn meristemləri promeristemlər təşkil edir. Lap təzəcə cücərməyə başlamış toxumların rüşeymini təşkil edən embrional hüceyrələr promeristemdən ibarətdir. Promeristem hüceyrələri olduqca aktiv bölünən hüceyrələrdir. Onların bölünməsi nəticəsində birinci meristem əmələ gəlir. Birinci meristem promeristemin inkişafının sonuncu mərhələsidir. Promeristem böyümə konuslarının lap üst hissəsində yerləşir.

İstər gövdədə, istərsə kökdə birinci quruluş birinci meristemin fəaliyyəti nəticəsində əmələ gəlir. Birinci meristemlərə təpə meristemlərinin əsas kütləsi, interkolyar meristem, prokambi və kök ilə gövdənin birinci quruluşunda fəaliyyətdə olan perisikl daxildir. Birinci meristemlərdən əmələ gələn toxumalar birinci toxumalar adlanır.

İkinci meristemlər orqanizmdə birinci quruluş təşkil olunandan sonra əmələ gəlir. İkinci meristemlər birinci meristemlərdən əmələ gəlmiş daimi toxumalardan, onların təzədən törədici toxumaya çevrilməsi nəticəsində əmələ gəlir. İkinci meristemlərə kambi (ana qat) və mantar kamkbisi (fellogen) aiddir. kambi gövdə və kökün eninə böyüməsini təchiz edən meristemdir. mantar kambisinin fəaliyyəti nəticəsində gövdə və kökdə mantar örtüyü əmələ gəlir. Ümumiyyətlə, ikinci meristemlərdən əmələ gələn toxumalar ikinci toxumalar adlanır. İkinci meristemlərin fəaliyyəti nəticəsində əlavə köklər, tumurcuqlar və s. əmələ gələ bilər. İkinci meristemlər yaraların sağalmasını da təmin edir. Daimi hüceyrələrin yenidən fəaliyyətə gəlib törədici toxumaya çevrilmə qabiliyyətindən istifadə edərək, bitkiləri qələmlə, calaqla və başqa vegetativ çoxalma üsulları ilə çoxaldırlar.

Təpə meristemlərində, promeristem sahəciklərində ən ucda yerləşən hüceyrələr bitkinin ömrü boyu fəaliyyətdə olur. Bu hüceyrələr başlanğıc – inisial hüceyrələr adlanır. Ayıdöşəyikimilərin böyümə nöqtəsində bircə inisial hüceyrə vardır, onu promeristem hüceyrələri arasında dərhal seçmək mümkündür. Örtülütoxumlu bitkilərdə böyümə konusunda bir hüceyrə deyil, inisial hüceyrə qrupu yerləşir. İnisial hüceyrənin və promeristem hüceyrələrinin fəaliyyəti nəticəsində əsas meristem kütləsi əmələ gəlir. Əsas meristem ilə promeristem hüceyrələri arasında çox kip olaraq protoderm adlanan bir neçə qatdan ibarət meristem hüceyrələri yerləşir. Əslində protoderm əsas meristemin xarici qatıdır. Protoderm ilə əsas meristem birlikdə birinci meristemi təşkil edir. Əsas meristemin hüceyrələri azacıq sərbəst yerləşir, daxilə doğru yerləşən hissələrində hüceyrələr arasında hüceyrəarası boşluqlar da inkişaf etməyə başlayır. Əsas meristemin hüceyrələri hər istiqamətdə bölünür.

Meristem hüceyrələri öz xarakter quruluşları ilə daimi toxumaların hüceyrələrindən fərqlənir. Onlar bərabər irilikdə olub, formaları bir-birinə çox bənzəyir, dörd və ya çoxbucaqlıdırlar, qılafları nazik, yarımşəffafdır; iri nüvələri hüceyrənin mərkəzində yerləşir, hüceyrələr dənəvər sitoplazma ilə dolu olur, meristem hüceyrələrində, hüceyrələrarası boşluqlarda vakuol olmur, adətən, meristem hüceyrələri bir-biri ilə çox kip qonşulaşır. İnisial hüceyrələrdən törəmiş yeni hüceyrələr aktiv meristem hüceyrələrinə çevrilir və özləri də bir çox yeni hüceyrə əmələ gətirir. Meristem hüceyrələr inisial hüceyrələrdən uzaqlaşdıqca çoxalma qabiliyyətlərini itirir və müəyyən bir fizioloji vəzivə götürməklə daimi toxumaların tərkibinə keçir.

Örtücü toxumalar. Bitkinin orqanlarını xaricdən örtücü toxumalar əhatə edir. Örtücü toxuma xarici mühit ilə daxili toxumalar arasında münasibət yaradır. Onları xarici, fiziki və mexaniki təsirlərdən qoruyur; temperaturun kəskin dəyişməsindən, artıq buxarlanmadan, mikroorqanizmlərin sporlarının daxili zərif toxumalara keçməsindən və s. bitkiyə zərər verən amillərin mənfi təsirindən qoruyur. Örtücü toxuma maddələrin xarici mühitdən bitkinin daxilinə keçməsini, qaz mübadiləsini tənzim edir. Bitkinin bütün orqanları, istər vegetativ, istərsə də çoxalma orqanları örtücü toxuma ilə xaricdən örtülmüş olur. Orqanlar, istər daşıdıqları vəzifəyə görə, istərsə də quruluşca müxtəlif olduğundan, onların örtücü toxumaları da bir-birindən fərqlənir. Örtücü toxumaları əsasən mənşəcə fərqləndirirlər. Birinci meristemdən əmələ gələn örtücü toxuma birinci örtücü toxuma, ikinci meristemdən əmələ gələn örtücü toxuma isə ikinci örtücü toxuma adlanır. Birinci örtücü toxumaya epidermis və epiblem, ikinci örtücü toxumaya isə mantar örtüyü aiddir. Bütün bitkilərin yarpaqları və yarpaq hissələri, ot bitkilərinin çox halda gövdələri, ağac bitkilərinin təzəcə əmələ gəlmiş zoğları, bir çox meyvələrin, çiçək üzvlərinin üzəri epidermis ilə, kökün uc hissəsi ilə epiblem ilə örtülmüşdür. İlk dövrlərdə bütün orqanlar dəricik ilə örtülmüş olur.

Mantar örtüyü ağac bitkilərinin, bəzi hallarda isə ot bitkilərinin gövdə və köklərində epidermisi əvəzedici bir toxuma kimi əmələ gəlir. Bütün ağac bitkilərinin gövdələri mantar örtüyü ilə örtülmüşdür.