Stonka rastlín — definícia, štruktúra, funkcie a typy
Stonka rastlín — definícia, štruktúra, funkcie a typy: prehľadné vysvetlenie, ako stonka podporuje rast, transportuje živiny, skladá zásoby a rozlišuje typy pre botanikov a záhradkárov.
Stonka je jednou z dvoch hlavných štrukturálnych osí cievnatých rastlín. Stonka sa zvyčajne delí na uzly a internódiá; v uzloch sa nachádzajú listy, kvety, šištice, axilárne púčiky alebo aj iné stonky či prírastky. Uzly sú miesto, kde sa tvoria púčiky a často aj adventívne korene, internódiá určujú vzájomnú vzdialenosť medzi listami a ovplyvňujú habitus rastliny.
Pojem "výhonky" sa často zamieňa s pojmom "stonky". "Výhonok" sa vo všeobecnosti vzťahuje na nový, čerstvý rast rastliny, ktorý môže zahŕňať stonky, listy alebo kvety — kým "stonka" označuje konkrétnu morfologickú os rastliny.
Ďalšou hlavnou štrukturálnou osou rastlín je koreň. U väčšiny rastlín sú stonky nad povrchom pôdy, ale mnohé druhy majú aj podzemné stonky nazývané stolóny alebo rizómy, ktoré slúžia na šírenie, ukladaní zásobných látok a vegetatívne rozmnožovanie.
Funkcie stonky
- Podpora a pozicionovanie: Stonky nesú listy, kvety a plody, udržiavajú ich vo vhodnej polohe voči svetlu a opeľovačom a určujú tvar rastliny.
- Transport vody a živín: Stonka obsahuje vodivé pletivá — xylém (transport vody a minerálov zdola nahor) a floém (rozvádzanie org. látok z listov do ostatných častí). Tieto sú často usporiadané v cievnych zväzkoch.
- Skladovanie zásob: Mnohé stonky (najmä modifikované podzemné formy) ukladajú škrob, cukry a ďalšie látky ako rezervu pre nepriaznivé obdobia (živiny).
- Rast a tvorba nového tkaniva: Stonky obsahujú delivé pletivá — meristémy (vrcholové, bočné či medzistavcové), ktoré produkujú nové živé tkanivo a umožňujú predĺženie, zahusťovanie alebo obnovenie orgánov.
- Vegetatívne rozmnožovanie a šírenie: Modifikované stonky ako stolóny či rizómy sa účinne podieľajú na šírení rastlín a zakladaní nových jedincov bez semien.
- Ochrana a mechanická pevnosť: Stonky poskytujú mechanickú oporu; u niektorých druhov sú olistené alebo ostené části prispôsobené na obranu alebo na zachytávanie podpory (napr. vlásočnicové viničné úponky).
- Fotosyntéza: U niektorých rastlín (napr. kaktusov, niektoré sukulenty) vykonávajú stonky významnú časť fotosyntézy.
Štruktúra stonky
Z hľadiska histológie má typická stonka niekoľko vrstiev: epidermis (so kutikulou a často so štómami alebo lenticelami), pod ňou cortex (s kolenchýmou a parenchýmou), cievne zväzky s xylémom a floémom, a stredné pletivo — dreň (pith). U dvojklíčnolistových rastlín sú cievne zväzky často usporiadané do kruhu a medzi xylémom a floémom sa nachádza kambium, ktoré umožňuje sekundárny rast (zhusťovanie). U jednoklíčnolistových sú cievne zväzky rozptýlené v celej stonke bez výrazného kambialneho zóny.
Pre mechanickú pevnosť sa v stonkách vyskytujú aj spevňujúce bunky (sclerenchyma, sklerenchymatické vlákna). Uzly obsahujú púčiky, z ktorých môže vyrásť bočná vetva alebo list; po opade listu ostáva na stonke listový jazýček (listová stopka) alebo jazva.
Typy a modifikácie stoniek
Stonky môžu byť veľmi variabilné podľa funkcie a prostredia:
- Bylinné (herbáce): mäkké, obvykle zelené, bez výrazného sekundárneho dreva.
- Drevnaté: s veľkým podielom sekundárneho dreva (xylému) — stromy a kry.
- Stolóny: povrchové alebo nadzemné rozkonárené výbežky, ktoré zakladajú nové rastliny (príklad: jahody) — stolóny.
- Rizómy: horizontálne podzemné stonky, ktoré ukladajú zásoby a vyháňajú nové výhonky (príklad: zázvor) — rizómy.
- Hľuzy (tubéry): zhrubnuté koncové časti stonky slúžiace na uskladnenie látok (príklad: zemiak).
- Cibule a cibuľky: skratené stonkové časti obalené listami s uloženými rezervami (príklad: cibuľa, tulipán).
- Úponky, ostne, paličky, stonkové listy (kladódy): špecializácie stonky na zachytávanie opory, obranu alebo fotosyntézu (príklad: úponky hrachu, kladódy u niektorých druhov z čeľade Asparagaceae).
Životnosť buniek a drevnatenie
Bežná životnosť rastlinných buniek v mnohých tkanivách býva jeden až tri roky; avšak u drevnatých rastlín veľká časť tkanív zostáva funkčná oveľa dlhšie alebo tvorí neživé spevňujúce a vodivé prvky. Významná časť staršieho xylému a niektorých častí kôry pozostáva z buniek, ktoré už nie sú živé — príkladom sú mechanicky a vodivo dôležité cievy xylému a niektoré svalové prvky kôry. U stromov sa pri sekundárnom raste vytvára nové drevo (sekundárny xylém) a sekundárna floémová vrstva; vonkajšiu ochrannú vrstvu nahrádza periderm a kôra.
Praktický význam
Stonky majú veľký hospodársky a ekologický význam: slúžia ako potrava (zemiaky, špargľa), zdroj cukrov a vlákniny (cukrová trstina), ako rozmnožovací materiál (odrezky, stolóny, rizómy) a prispievajú k štruktúre a biodiverzite ekosystémov. Poznanie stavby a funkcií stoniek je preto dôležité v botanike, poľnohospodárstve a záhradníctve.
Biela a zelená špargľa - stonky sú jedlé časti tejto zeleniny
Špecializované termíny pre stonky
Stonky sú často špecializované na skladovanie, nepohlavné rozmnožovanie, ochranu alebo fotosyntézu, vrátane týchto:
- Cibuľa - krátky vertikálny podzemný stonok s pripojenými mäsitými zásobnými listami, napr. cibuľa, narcis, tulipán. Cibuľky sa často rozmnožujú tak, že sa delia a vytvárajú nové cibuľky alebo produkujú malé nové cibuľky označované ako cibuľky. Cibuľky sú kombináciou stonky a listov, takže ich možno lepšie považovať za listy, pretože listy tvoria ich väčšiu časť.
- Strom - drevnatý kmeň dlhší ako 5 metrov s hlavným kmeňom.
- Tŕnie - redukovaná stonka s ostrým hrotom a zaobleným tvarom, napr. hloh.
Štruktúra kmeňa
Najdôležitejším tkanivom vo vnútri stonky je cievne tkanivo. To zohráva hlavnú úlohu pri transpirácii vody a živín. Nachádza sa v ňom mnoho dutých rúrok vrátane xylémovej cievy a šlerachymatických vlákien. Floém obsahuje živé tkanivo.
Prierez stonkou ľanu s vyznačením umiestnenia základných tkanív. Ep = epidermis; C = cortex; BF = bastické vlákna; P = floém; X = xylém; Pi = jadro
Hospodársky význam
Existujú tisíce druhov, ktorých stonky majú hospodárske využitie. Stonky poskytujú niekoľko hlavných základných plodín, ako sú zemiaky a taro. Stonky cukrovej trstiny sú hlavným zdrojom cukru. Javorový cukor sa získava z kmeňov javorov. Zelenina zo stoniek je špargľa, bambusové výhonky, kaktusové vankúšiky, kaleráb a vodný gaštan. Korenie, škorica, je kôra z kmeňa stromu.
Celulóza z kmeňov stromov je potravinárskou prísadou do chleba, strúhaného parmezánu a iných spracovaných potravín. Arabská guma je dôležitá potravinárska prísada získavaná z kmeňov stromov Acacia senegal. Čikle, hlavná zložka žuvačiek, sa získava z kmeňov stromu čikle.
Medzi liečivá získavané zo stoniek patrí chinín z kôry stromu cinchona, gáfor destilovaný z dreva stromu z toho istého rodu, z ktorého pochádza škorica, a svalový relaxant kurare z kôry tropických viníc.
Drevo sa používa na tisíce spôsobov, napr. na výrobu budov, nábytku, lodí, lietadiel, vagónov, automobilových súčiastok, hudobných nástrojov, športového náradia, železničných spojok, stĺpov, plotových stĺpikov, pilót, špáradiel, zápaliek, preglejky, truhiel, šindľov, sudových polien, hračiek, rukovätí na náradie, rámov na obrazy, dýh, dreveného uhlia a palivového dreva. Drevná hmota sa vo veľkej miere používa na výrobu papiera, lepenky, celulózových húb, celofánu a niektorých dôležitých plastov a textílií, ako je acetát celulózy a umelé vlákno. Bambusové stonky majú tiež stovky využití vrátane papiera, stavieb, nábytku, lodí, hudobných nástrojov, rybárskych tyčí, vodovodných potrubí, kolíkov na rastliny a lešení. Na stavbu sa často používajú kmene paliem a stromových papradí. V niektorých oblastiach sú dôležitým stavebným materiálom aj stonky trstiny.
Triesloviny, ktoré sa používajú na činenie kože, sa získavajú z dreva niektorých stromov, ako je napríklad quebracho. Korok sa získava z kôry korkového duba. Kaučuk sa získava z kmeňov Hevea brasiliensis. Ratan, ktorý sa používa na výrobu nábytku a košov, sa vyrába zo stoniek tropických paliem. Bastické vlákna na výrobu textílií a lán sa získavajú zo stoniek ľanu, konope, juty a ramie. Najstarší papier získavali zo stoniek papyrusu starí Egypťania.
Jantár je skamenelá miazga z kmeňov stromov, používa sa na výrobu šperkov a môžu sa v ňom nachádzať dávne zvieratá. Živice z dreva ihličnanov sa používajú na výrobu terpentínu a kolofónie. Kôra stromov sa často používa ako mulčovací materiál a do pestovateľských substrátov pre rastliny v nádobách.
Niektoré okrasné rastliny sa pestujú najmä pre svoje atraktívne stonky, napr:
- Biela kôra papierovej brezy
- Skrútené konáre vývrtkovej vŕby a vychádzková palica Harryho Laudera (Corylus avellana 'Contorta')
- Červená odlupujúca sa kôra javora papierového
Otázky a odpovede
Otázka: Čo je to stonka u cievnatých rastlín?
Odpoveď: Stonka je jednou z dvoch hlavných štrukturálnych osí cievnatých rastlín.
Otázka: Aké sú funkcie stonky v rastline?
Odpoveď: Funkcie stonky v rastline sú: opora pre listy, kvety a plody, transport tekutín medzi koreňmi a hornými časťami v xyléme a floéme, skladovanie živín a produkcia nového živého tkaniva.
Otázka: Čo sú uzly a internódiá v stonke?
Odpoveď: Uzly sú časti stonky, v ktorých sa nachádzajú listy, kvety, šištice, axilárne púčiky alebo iné stonky, zatiaľ čo internódiá sú časti stonky, ktoré ležia medzi uzlami.
Otázka: Aký je rozdiel medzi stonkou a výhonkom?
Odpoveď: Stonka je jedna z dvoch hlavných štrukturálnych osí cievnatej rastliny, zatiaľ čo výhonok sa vo všeobecnosti vzťahuje na nový čerstvý rast rastliny vrátane stoniek aj iných štruktúr, ako sú listy alebo kvety.
Otázka: Čo sú stolóny a rizómy v rastlinách?
Odpoveď: Niektoré rastliny majú podzemné stonky nazývané stolóny alebo rizómy.
Otázka: Akú funkciu má meristém v stonke?
Odpoveď: Funkcia meristému v stonke spočíva v tom, že obsahuje deliace sa bunky a vytvára nové živé tkanivo.
Otázka: Z čoho sa skladajú príklady dlhotrvajúcich tkanív stromov?
Odpoveď: Medzi príklady dlhotrvajúceho tkaniva stromov patrí kôra a xylémové cievy, ktoré sa skladajú z buniek, ktoré už nie sú živé.
Prehľadať