Põhiline muud

Taimorganism

Sisukord:

Taimorganism
Taimorganism
Anonim

Kuningriigi määratlus

Kuningriiki Plantae kuuluvad organismid, mille suurus varieerub pisikestest samblatest hiiglaslike puudeni. Vaatamata sellele tohutule erinevusele on kõik taimed mitmerakulised ja eukarüootsed (st igal rakul on membraaniga seotud tuum, mis sisaldab kromosoome). Neil on üldiselt pigmente (klorofüllid a ja b ning karotenoidid), millel on keskne roll päikesevalguse energia keemiliseks energiaks muundamisel fotosünteesi teel. Seetõttu on enamik taimi oma toitumisvajaduses sõltumatud (autotroofsed) ja ladustavad liigset toitu tärklise makromolekulide kujul. Suhteliselt vähesed taimed, mis pole autotroofsed, on kaotanud pigmendid ja sõltuvad toitainete sisaldusest teistest organismidest. Ehkki taimed on mittemotiilsed organismid, toodavad mõned liikumisrakke (sugurakke), mida ajavad piitsakujulised helbed. Taimerakud on ümbritsetud enam-vähem jäiga rakuseinaga, mis koosneb süsivesikute tselluloosist, ja külgnevad rakud on omavahel ühendatud rakuseinu läbivate tsütoplasma mikroskoopiliste ahelatega, mida nimetatakse plasmodesmataks. Paljud taimed suudavad rakkude jagunemise lokaliseeritud piirkondades, mida nimetatakse meristeemideks, piiramatu kasvu. Taimed võivad erinevalt loomadest kasutada lämmastiku (N) elemendi anorgaanilisi vorme, näiteks nitraati ja ammoniaaki - mis on taimedele kättesaadavaks tehtud mikroorganismide tegevuse või väetiste tööstusliku tootmise kaudu - ja väävli (S) sisaldust; seega ei vaja nad ellujäämiseks välist valguallikat (milles peamine koostisosa on lämmastik)

Taimede elulugudes on kaks faasi või põlvkonda, millest üks on diploidne (rakkude tuumad sisaldavad kahte kromosoomikomplekti), teine ​​aga haploidne (ühe kromosoomikomplektiga). Diploidset põlvkonda tuntakse sporofüütina, mis tähendab sõna otseses mõttes spoori tootvat taime. Haploidne põlvkond, mida nimetatakse gametofüüdiks, tekitab sugurakke ehk sugurakke. Taime täielik elutsükkel hõlmab seega põlvkondade vaheldumist. Taimede sporofüütide ja gametofüütide põlvkonnad on struktuurilt üsna erinevad.

Taime kontseptsioon on aja jooksul märkimisväärselt muutunud. Näiteks peeti taimeriigi liikmeteks korraga fotosünteetilisi veeorganisme, mida tavaliselt nimetatakse vetikateks. Erinevad suuremad vetikarühmad, nagu rohelised vetikad, pruunvetikad ja punased vetikad, on nüüd pandud Protista kuningriiki, sest neil puudub üks või mitu taimedele iseloomulikku omadust. Kunagi peeti seenteks tuntud organisme ka taimedeks, kuna nad paljunevad eoste abil ja omavad rakuseina. Seentel puudub aga ühtlaselt klorofüll ning nad on heterotroofsed ja keemiliselt taimedest erinevad; seega paigutatakse nad eraldi kuningriiki Fungi.

Ükski kuningriigi määratlus ei välista täielikult kõiki mittetaimseid organisme ega hõlma isegi kõiki taimi. Näiteks on taimi, mis ei tooda oma toitu fotosünteesi teel, vaid on parasiidid teistele elavatele taimedele. Mõnel loomal on taimseid omadusi, näiteks liikumisvõime puudumine (nt käsnad) või taimetaolise kasvuvormi olemasolu (nt mõned korallid ja sammalloomad), kuid üldiselt puuduvad sellistel loomadel muud siin nimetatud taimede muud omadused.

Sellistest erinevustest hoolimata on taimedel järgmised omadused, mis on ühised kõigile elusolenditele. Nende rakud läbivad keerulisi metaboolseid reaktsioone, mille tulemusel toodetakse keemilist energiat, toitaineid ja uusi struktuurikomponente. Nad reageerivad sisemistele ja välistele stiimulitele enesesäilitaval viisil. Nad paljunevad, edastades oma geneetilise teabe neid meenutavatele järeltulijatele. Need on loodusliku valiku käigus kujunenud geoloogilises ajaskaalas (sadu miljoneid aastaid) mitmesugusteks vormideks ja elulooliste strateegiateks.

Varasemad taimed on kahtlemata arenenud vesirohelistest vetikatest esivanematest (mida tõestavad sarnasused pigmentatsioonis, rakuseina keemias, biokeemias ja rakkude jagunemise meetodis) ning erinevad taimerühmad on maapealse eluga erineval määral kohanenud. Maataimed seisavad silmitsi tõsiste keskkonnaohtude või raskustega, näiteks kuivamine, järsud temperatuurimuutused, tugi, toitainete kättesaadavus taime igale rakule, taime ja atmosfääri vahelise gaasivahetuse reguleerimine ja edukas taastootmine. Nii on taimeriigis välja kujunenud palju kohandusi maa olemasoluga ja need kajastuvad erinevates suuremates taimerühmades. Näide on vahajas katte (küünenaha) väljaarendamine, mis katab taime keha, hoides ära liigse veekadu. Spetsialiseeritud kuded ja rakud (vaskulaarne kude) võimaldasid varasetel maismaataimedel vett ja toitaineid tõhusamalt imada ja transportida kaugematesse kehaosadesse ning lõpuks välja töötada keerukama keha, mis koosneb elunditest, mida nimetatakse varteks, lehtedeks ja juurteks. Aine ligniini evolutsioon ja liitumine taimede rakuseintega andis tugevuse ja tuge. Eluloo üksikasjad kajastavad sageli taime kohanemist maapealse eluviisiga ja võivad iseloomustada konkreetset rühma; näiteks paljunevad kõige arenenumad taimed seemnete abil ja kõigist taimedest kõige arenenumatesse (angiospermid) moodustub paljunemisorgan, mida nimetatakse lilleks.

Mittevaskulaarsed taimed