Stublājs — augu ass: definīcija, uzbūve un funkcijas
Stublājs — definīcija, uzbūve un funkcijas: uzzini, kā stublājs atbalsta augus, transportē šķidrumus, uzglabā barības vielas un ražo jaunus audus.
Stublājs ir viena no divām galvenajām vaskulāro augu struktūras asīm. Stublājs parasti ir sadalīts mezglos un starpmezglos, mezglos ir lapas, ziedi, čiekuri, kārkli, paduses pumpuri vai citi stublāji utt.
Terminu "dzinumi" bieži jauc ar terminu "stublāji". Ar "dzinumu" parasti apzīmē jaunu, svaigu augu augšanu, kas ietver gan stublājus, gan citas struktūras, piemēram, lapas vai ziedus.
Otra galvenā augu strukturālā ass ir sakne. Lielākajai daļai augu stublāji atrodas virs augsnes virsmas, bet dažiem augiem ir pazemes stublāji, ko sauc par stoloniem vai sakneņiem.
Stublājiem ir četras galvenās funkcijas:
- Atbalsts lapām, ziediem un augļiem. Stublāji pasargā lapas no gaismas un nodrošina vietu, kur augam saglabāt ziedus un augļus.
- Šķidrumu transportēšana starp saknēm un augšējām daļām, izmantojot ksilēmu un floju.
- Uzturvielu uzglabāšana.
- Jaunu dzīvu audu ražošana. Stublājos ir audi, ko sauc par meristēmu un kas satur dalāmas šūnas. Tā ražo jaunus dzīvos audus.
Augu šūnu normālais dzīves ilgums ir viens līdz trīs gadi. Liela daļa koku audu, kas ilgāk saglabājas, sastāv no šūnām, kuras vairs nedzīvo. Šāds piemērs ir miza un ksilemas asinsvadi.
Papildus skaidrojums un papildfunkcijas
Stublāja pamata daļas ir:
- Mezgls (nods) — vieta, kur pie stublāja pieslēdzas lapas, ziedi vai pumpuri; mezglos bieži atrodas arī sānu dzinumi.
- Starmezgls (internods) — stublāja segments starp mezgliem; tā garums un attīstība ietekmē auga augstumu un lapu izvietojumu.
- Gala (apikālais) pumpurs — satur apikālo meristēmu, kas nosaka stublāja garumā pieaugumu.
- Sānu (aksilārie) pumpuri — var attīstīties par dzinumiem, ziediem vai lapām.
Audu uzbūve
Stublājos atrodas vairāki pamata audu veidi: epiderma (ārējais slānis), zemādas parenhīma, vadošie audi — ksilēms un flojs — un, daudzos augos, kambijs (sānu meristēms), kas atbild par sekundāro (biezuma) augšanu. Daudzgadīgo koku stumbrus veido sekundārais ksilems (koks) un sekundārais floems; ārējo slāni veido periderma jeb miza.
Transporta mehānismi
Ksilems nodrošina ūdens un minerālvielu vertikālu transportu no saknēm uz lapām — šo kustību veicina transpirācijas spēks un kapilārā darbība. Flojs pārnes organiskos savienojumus (cukurus) no fotosintēzes vietām uz uzglabāšanas audiem vai augšanas zonām, izmantojot gandrīz vispārpieņemto spiediena plūsmas (pressure-flow) modeli.
Stublāja tipi un pielāgojumi
- Viengadīgi, zālaini stublāji — bieži zaļi un fotosintētiski (piem., daudzi dārzeņi un kultūraugi).
- Koksni (sodno) stublāji — ar izteiktu sekundāro augšanu (kokam veidojas koks); piemēram, koki un krūmi.
- Pazemes stublāji — stoloni (virs zemes izstiepti dzinumi, piemēram, zemeņu zari), sakneņi (rizomas — īsi horizontāli pazemes stublāji, piemēram, īriss), bumbuļi (piem., kartupelis ir stublāja bumbulis) un vēl citi modificēti stublāji, kas kalpo pārvietošanai un uzglabāšanai.
- Vīteroši un kāpelējoši stublāji — veido tīklojumu un atbalstu, izmanto citu augu vai virsmu, bieži ar speciālām pielāgotām struktūrām (piem., vīteņrožu spalvas vai vīteņu tinumi).
- Aizsardzības pielāgojumi — dzeloņi un ērkšķi dažos augos patiesībā ir modificēti stublāji (piem., asakas Unosros), savukārt kodolīgi izaugumi (prickles) ir epidēmas izcelsmes, nevis īsti stublāji.
Augšana un attīstība
Stublāja garuma pieaugumu nodrošina apikālais meristēmas reģions stublāja galā. Biezuma pieaugumu nodrošina kambijs, kas rada sekundāro ksilemu iekšpusē un sekundāro floju ārpusē. Ja kambijs ir aktīvs visu sezonu, stumbrs veido gadu ringus (gada riņķi), kas ir svarīgi koku vecuma un vides apstākļu pētījumos (dendrokronoloģija).
Ekoloģiskais un saimnieciskais nozīmīgums
Stublāji nodrošina auga piemērotību videi (piem., pacelts stublājs sausā vidē samazina apūdeņošanu), tie ir svarīgi pārtikai (kartupelis, cukurniedre), būvmateriālos (koks), šķiedrās (kā piemēram, lina stublājos iegūstām šķiedrām), zālē un medicīnā. Pazemes stublāji un bumbuļi bieži izmantojami rudenīgai vai ziemas pārziemošanai un vegetatīvai pavairošanai.
Piezīmes par augu šūnu dzīvotspēju
Kā jau minēts, augu šūnu dzīves ilgums var būt īss (1–3 gadi) vai daudz ilgāks atkarībā no audiem. Daudzas ksilemas šūnas koksnes veidošanā mirst funkciju pabeidzot un kļūst par tukšām caurulēm ūdens vadīšanai; līdzīgi ārējā miza (korķa slāņi) sastāv no nedzīviem audiem, kas aizsargā augu no izžūšanas un ievainojumiem.
Praktiski padomi
- Stublāju bojājumi (lūzumi, brūces) ietekmē ūdens un barības vielu piegādi; mazos augos bojājums var izraisīt visas augšanas pārtraukumu.
- Daudzi augi pavairojas vegetatīvi, izmantojot daļas no stublāja (stobri, bumbuļi, potcelmi), tāpēc stublājiem ir liela nozīme lauksaimniecībā un dārzniecībā.
Ja nepieciešams, varu detalizēt konkrētus stublāju tipus (piem., rizoma, stolons, bumbulis) ar ilustratīviem piemēriem vai iezīmēt, kā atšķirt stublāja modifikācijas (piem., atšķirt stublāja dzeloņus no lapu draudzīgām struktūrām).
Baltie un zaļie sparģeļi - šī dārzeņa ēdamās daļas ir kāti.
Specializēti stublāju termini
Stublāji bieži vien ir specializēti uzglabāšanai, bezdzimumvairošanai, aizsardzībai vai fotosintēzei, tostarp šādi:
- Sīpols - īss vertikāls pazemes stublājs ar piestiprinātām mīkstām uzglabāšanas lapām, piemēram, sīpols, narcis, tulpe. Sīpoli bieži vairojas, sadaloties, lai veidotu jaunus sīpolus, vai ražo mazus jaunus sīpolus, ko dēvē par sīpoliem. Sīpoli ir stublāja un lapu kombinācija, tāpēc tos labāk varētu uzskatīt par lapām, jo lielāko daļu veido lapas.
- Koks - koksnains stumbrs, kas ir garāks par 5 metriem, ar galveno stumbru.
- Ērkšķi - samazināts stublājs ar asu galu un noapaļotu formu, piemēram, vilkābele.
Cilmes struktūra
Svarīgākie audi stublāja iekšpusē ir asinsvadu audi. Tam ir galvenā loma ūdens un barības vielu transpirācijā. Tajā ir daudz dobu caurulīšu, tostarp ksilemas asinsvads un šlerenhīmas šķiedras. Floēma satur dzīvos audus.
Linu stublāja šķērsgriezums, kurā redzamas pamatā esošo audu atrašanās vietas. Ep = epiderma; C = garoza; BF = lūksnes šķiedras; P = flojēma; X = ksilēma; Pi = kodols.
Ekonomiskā nozīme
Ir tūkstošiem sugu, kuru stiebri tiek izmantoti saimnieciskām vajadzībām. No stublājiem iegūst dažas galvenās pamatkultūras, piemēram, kartupeļus un taro. Cukurniedru stublāji ir galvenais cukura avots. Kļavu cukuru iegūst no kļavu koku stumbriem. No stumbriem iegūst dārzeņus, piemēram, sparģeļus, bambusa dzinumus, kaktusu spilventiņus, kolrābjus un ūdens kastaņus. Garšvielu kanēli iegūst no koka stumbra mizas.
Celuloze no koku stumbriem ir pārtikas piedeva maizē, rīvētā parmezāna sierā un citos apstrādātos pārtikas produktos. Arabiskā sveķu gumija ir svarīga pārtikas piedeva, ko iegūst no Acacia senegal koku stumbriem. Šiklu, kas ir galvenā košļājamās gumijas sastāvdaļa, iegūst no šiklas koku stumbriem.
No stublājiem iegūtie medikamenti ir hinīns, ko iegūst no cinchona koku mizas, kampars, ko destilē no tās pašas ģints koka koksnes, no kuras iegūst kanēli, un muskuļus atslābinošs līdzeklis curare, ko iegūst no tropisko vīnogulāju mizas.
Koksni izmanto tūkstošiem veidu, piemēram, ēkām, mēbelēm, laivām, lidmašīnām, vagoniem, automašīnu detaļām, mūzikas instrumentiem, sporta aprīkojumam, dzelzceļa sijām, komunālajiem stabiem, žogu stabiem, pāļiem, zobu kociņiem, sērkociņiem, sērkociņiem, saplāksnim, zārkiem, zārkiem, jumstiņiem, mucām, rotaļlietām, instrumentu rokturiem, attēlu rāmjiem, finierim, kokoglēm un malkai. Koksnes celulozi plaši izmanto papīra, kartona, celulozes sūkļu, celofāna un dažu svarīgu plastmasu un tekstilizstrādājumu, piemēram, celulozes acetāta un mākslīgā zīda, ražošanā. Arī bambusa stublājus izmanto simtiem veidu, tostarp papīram, ēkām, mēbelēm, laivām, mūzikas instrumentiem, makšķerēšanas nūjām, ūdens caurulēm, augu stabiem un sastatnēm. Celtniecībā bieži izmanto arī palmu un papardes stumbrus. Arī niedru stublāji dažos reģionos ir nozīmīgs celtniecības materiāls.
Ādas miecēšanai izmantotos tanīnus iegūst no dažu koku, piemēram, kvebracho, koksnes. Korķi iegūst no korķa ozola mizas. Kaučuku iegūst no Hevea brasiliensis stumbra. Rattānu, ko izmanto mēbelēm un groziņiem, izgatavo no tropisko vīnogulāju palmu stumbriem. No linu, kaņepju, džutas un rāmijas stublājiem iegūst tekstilšķiedras tekstilmateriāliem un virves. Vissenāko papīru no papirusa stublājiem ieguva senie ēģiptieši.
Dzintars ir fosilizētas sulas no koku stumbriem; to izmanto rotaslietās, un tajā var atrasties seni dzīvnieki. Sveķus no skujkoku koksnes izmanto terpentīna un kolofonijas ražošanā. Koku mizu bieži izmanto kā mulču un konteineru augu audzēšanas barotni.
Dažus dekoratīvos augus audzē galvenokārt to pievilcīgo stublāju dēļ, piemēram,:
- Papīra bērza baltā miza
- Savīti korķveida vītolu zari un Harija Laudera spieķis (Corylus avellana 'Contorta')
- Papīrakoka kļavas sarkanā, lobījusies miza
Jautājumi un atbildes
J: Kas ir stublājs vaskulārajos augos?
A: Stublājs ir viena no divām galvenajām vaskulāro augu struktūras asīm.
J: Kādas ir stublāja funkcijas augā?
A: Stublāja funkcijas augā ir atbalsts lapām, ziediem un augļiem, šķidruma transportēšana starp saknēm un augšējām daļām, izmantojot ksilēmu un floju, barības vielu uzglabāšana un jaunu dzīvu audu veidošanās.
J: Kas ir stublāja mezgli un starpmezgli?
A: Mezgli ir stublāja daļas, kurās atrodas lapas, ziedi, čiekuri, kārkli, paduses pumpuri vai citi stublāji, bet starpmezgli ir stublāja daļas, kas atrodas starp mezgliem.
J: Kāda ir atšķirība starp stublāju un dzinumu?
A: Stublājs ir viena no divām galvenajām vaskulāro augu struktūras asīm, bet dzinums parasti apzīmē jaunu, svaigu augu augšanu, kas ietver gan stublājus, gan citas struktūras, piemēram, lapas vai ziedus.
J: Kas ir stoloni un sakneņi augos?
A: Dažiem augiem ir pazemes stublāji, ko sauc par stoloniem vai sakneņiem.
J: Kāda ir meristēmas funkcija stublājā?
A: Stublāja meristēmas funkcija ir tāda, ka tā satur dalāmas šūnas un rada jaunus dzīvus audus.
J: No kādiem piemēriem ir veidoti ilgmūžīgāki koku audi?
A: Ilgstošāku koku audu piemēri ir miza un ksilemas asinsvadi, kas sastāv no šūnām, kuras vairs nav dzīvas.
Meklēt