பிரிஇழையங்கள் — இடங்களும் பங்களிப்பும்
ஏன் இது முக்கியம்? மரம் வெட்டப்பட்டாலும் மீண்டும் கிளை விடுகிறது; தாவரம் வாழும் வரை வளர்கிறது. இந்த ஆற்றல் மெரிஸ்டம் கலங்களிலிருந்தே வருகிறது.
மெரிஸ்டம் = தாவரத்தின் "stem cell" — பிரிக்கும் திறன் இழக்காத கலங்கள்; உச்சி மெரிஸ்டம் நீளத்தையும், பக்க மெரிஸ்டம் தடிமனையும் கூட்டுகிறது.
- பிரியிழையம் (meristem) என்றால் என்ன என்பதையும் அதன் கலங்களின் சிறப்பியல்புகளையும் விபரித்தல்.
- உச்சி (apical), பக்க (lateral), இடைப்புகுந்த (intercalary) பிரியிழையங்களின் இடங்களையும் வகிபாகங்களையும் வேறுபடுத்துதல்.
- வேர் மற்றும் அங்குரத்தின் (shoot) முதலான வளர்ச்சியை (primary growth) வலயங்களின் அடிப்படையில் விளக்குதல்.
தாவரங்களில் பிரியிழையங்கள் (meristems / பிரிஇழையம்) என அழைக்கப்படும் வியத்தமடையாத (undifferentiated) இழையங்கள் உள்ளன. இவை தகுந்த நிபந்தனைகளின் கீழ் தொடர்ச்சியாக இழையுருப்பிரிவின் (mitosis) மூலம் பிரிவடைந்து புதிய கலங்களைத் தோற்றுவிக்கும். இக்கலங்களில் சில பின்னர் நீட்சியடைந்து (elongate) வியத்தமடைந்து (differentiate) புதிய இழையங்களைத் தோற்றுவிக்கும்; ஏனைய கலங்கள் தொடர்ந்தும் பிரியிழையங்களாகவே காணப்படும். பிரியிழையங்களுக்கு உறங்குகாலம் (dormant period) காணப்படலாம். இவ்வாறு புதிய தாவர இழையங்கள் தோன்றுவதால் தாவர வளர்ச்சி ஏற்படுகிறது.
பிரியிழையக் கலங்களின் சிறப்பியல்புகள்
- உயிருள்ள கலங்கள் (living cells)
- ஒத்த பரிமாணமுள்ளவை (isodiametric) — பருமட்டாகக் கோளவடிவானவை
- கட்டமைப்பு ரீதியிலும் தொழிற்பாட்டு ரீதியிலும் வியத்தமடையாதவை (undifferentiated)
- மையமான கரு (central nucleus) ஒன்றைக் கொண்டவை
- அடர்த்தியான குழியவுரு (dense cytoplasm) கொண்டவை
- பெருக்கமடையும் தகவுள்ளவை (ability to multiply)
ஒரு பிரியிழையத்தில் கலப்பிரிவு (cell division), கலநீட்சி (cell elongation), வியத்தம் (differentiation) என்ற அடுத்தடுத்த படிகளிலுள்ள கலங்களைக் கொண்ட மூன்று மேற்பொருந்தும் (overlapping) வலயங்கள் உள்ளன.
பிரியிழையங்களின் வகைகள்
Meristem cell layers
Wikipedia → · CC
| வகை | இடம் | வளர்ச்சி வகை |
|---|---|---|
| உச்சிப் பிரியிழையம் (Apical meristem) | வேர் நுனி, அங்குர நுனி (root tip, shoot tip) | முதலான வளர்ச்சி — நீளம் அதிகரிக்கும் (Primary growth) |
| பக்கப் பிரியிழையம் (Lateral meristem) | கலன் மாறிழையம் (vascular cambium), தக்கை மாறிழையம் (cork cambium); வைரஞ் செறிந்த தாவரங்களில் | துணை வளர்ச்சி — சுற்றளவு அதிகரிக்கும் (Secondary growth) |
| இடைப்புகுந்த பிரியிழையம் (Intercalary meristem) | புற்கள் போன்ற ஒருவித்திலையிகளில் (monocots) தண்டு, இலை அடி | சேதமுற்ற இலைகளின் விரைவான மீள்வளர்ச்சி |
பக்கப் பிரியிழையம் (Lateral meristem)
Vascular cambium — stem cross-section
Wikipedia → · CC
கலன் மாறிழையம் (vascular cambium), தக்கை மாறிழையம் (cork cambium) என்பன பக்கப் பிரியிழையங்களாகும். இவை வைரஞ் செறிந்த (woody) தாவரங்களில் காணப்பட்டு, தண்டுகள் மற்றும் வேர்களின் சுற்றளவை அதிகரிக்கும் துணை வளர்ச்சியில் (secondary growth) பங்குபற்றும். கலன் மாறிழையம் துணைக் காழ் (secondary xylem) மற்றும் துணை உரியம் (secondary phloem) ஐத் தோற்றுவிக்கும். தக்கை மாறிழையம் மேற்றோலைப் (epidermis) பிரதியீடு செய்யும் தடித்த, கடினமான சுற்றுப்பட்டையை (periderm) தோற்றுவிக்கும்.
இடைப்புகுந்த பிரியிழையம் (Intercalary meristem)
புற்கள் (grasses) போன்ற சில ஒருவித்திலையிகள் (monocots) அவற்றின் தண்டுகள் மற்றும் இலைகளின் அடியில் (கணுக்களில்) பிரியிழையத் தொழிற்பாட்டைக் காட்டுகின்றன. இவை இடைப்புகுந்த பிரியிழையங்கள் எனப்படும். இவை சேதமுற்ற இலைகளின் விரைவான மீள்வளர்ச்சிக்கு (rapid regrowth) இடங்கொடுக்கும்.
வேர்களின் முதலான வளர்ச்சி
Root tip — growth zones
Wikipedia → · CC
வேருச்சியில் (root apex) அமைந்துள்ள முதலான பிரியிழையங்களின் தொழிற்பாட்டினால் வேர் நீட்சியடைதல் வேரின் முதலான வளர்ச்சி எனப்படும். வளர்ச்சியின் போது மூன்று செயன்முறைகள் நடைபெறும் — கலப்பிரிவு (இழையுருப்பிரிவின் மூலம்), கலநீட்சி, கலமுதிர்வு (வியத்தத்தின் மூலம்). இவை பிரியிழையத்திலிருந்து ஆரம்பிக்கும் மூன்று மேற்பொருந்தும் வலயங்களில் காணப்படுகின்றன:
- கலப்பிரிவு வலயம் (Zone of cell division) — வேருச்சிப் பிரியிழையமும் அதன் பெறுதிகளும் இங்கு உள்ளன. புதிய கலங்கள் இரண்டு பக்கங்களிலும் தோற்றுவிக்கப்படும். உச்சிப் பிரியிழையத்திற்கு வெளிப்புறமாகத் தோற்றுவிக்கப்படும் கலங்கள் வேர்மூடியாக (root cap) வியத்தமடைந்து, மண்ணினூடாக வளரும்போது ஏற்படும் உராய்வினால் பிரியிழையம் சேதமுறுவதைத் தடுக்கும்.
- கலநீட்சி வலயம் (Zone of cell elongation) — உள்புறமாகத் தோற்றுவிக்கப்படும் கலங்கள் இங்கு நீட்சியடையும். சில சமயங்களில் கலம் தனது ஆரம்ப நீளத்தின் பத்து மடங்குக்கு மேலாக நீட்சியுறும்; எனவே வேர் மண்ணினூடாக முன்னோக்கித் தள்ளப்படும்.
- முதிர்வு வலயம் (Zone of maturation) — கலங்கள் கட்டமைப்பு, தொழில் என்பவற்றில் சிறத்தலடைந்து (differentiate) தொழிற்பாட்டு ரீதியில் முதிர்வுறும்; வேர்மயிர் (root hair) தோன்றும். முதலான வளர்ச்சியின் விளைவாக வேரின் முதலான கட்டமைப்புத் தோற்றுவிக்கப்படும்.
அங்குரத்தின் (Shoot) முதலான வளர்ச்சி
அங்குர உச்சியில் அமைந்துள்ள முதலான பிரியிழையத்தின் தொழிற்பாட்டால் அங்குரத்திலேற்படும் நீட்சி அங்குரத்தின் முதலான வளர்ச்சி எனப்படும். அங்குர உச்சிப் பிரியிழையம் (shoot apical meristem) நுனியில் காணப்படும் பிரிவடையும் கலங்களின் கவிகை வடிவான (dome-shaped) திணிவாகும். அதன் பக்கங்களில் காணப்படும் விரல் போன்ற நீட்டங்களான இலை முதல்களிலிருந்து (leaf primordia) இலைகள் விருத்தியடையும்; இவை சாதாரணமாக உச்சிப் பிரியிழையத்தைச் சூழ்ந்து காணப்படும். அங்குர உச்சிப் பிரியிழையம் தண்டை நோக்கி உள்நோக்கியதாக மட்டுமே புதிய கலங்களைத் தோற்றுவிக்கும். கலநீட்சி, கல வியத்தம் நடைபெற்று முதலான இழையங்கள் தோன்றி, தண்டின் உயரம் அதிகரிக்கும்.
அங்குர உச்சியும் வேருச்சியும் — வேறுபாடுகள்
| அங்குர உச்சி (Shoot apex) | வேருச்சி (Root apex) |
|---|---|
| அங்குர நுனியில் காணப்படும் | வேர் நுனியில் காணப்படும் |
| இலை முதல்களினால் (leaf primordia) பாதுகாக்கப்படும் | வேர்மூடியினால் (root cap) பாதுகாக்கப்படும் |
| உள்நோக்கியதாக மட்டுமே புதிய கலங்கள் தோற்றுவிக்கப்படும் | வெளிநோக்கியும் உள்நோக்கியும் புதிய கலங்கள் தோற்றுவிக்கப்படும் |
Growth in Plants — Apical and Lateral Meristems
Bozeman Science
- முதிர்ந்த இறந்த கலங்களின் இழையம் / Tissue of mature dead cells
- தொடர்ந்து பிரிவடையும் வியத்தமடையாத கலங்களின் இழையம் / Undifferentiated cells that constantly divide
- ஒளிச்சேர்க்கை செய்யும் இழையம் / Photosynthetic tissue
- நீர் கடத்தும் இழையம் / Water-conducting tissue
- சேமிப்பு இழையம் / Storage tissue
பதில் / Answer
- உயிருள்ளவை / Living
- அடர்த்தியான குழியவுரு / Dense cytoplasm
- பெரிய கலவெற்றிடம், சிறிய கரு / Large vacuole, small nucleus
- ஒத்த பரிமாணமுள்ளவை / Isodiametric
- பெருக்கமடையும் தகவுள்ளவை / Able to multiply
பதில் / Answer
- நீளமான / Elongated
- ஒத்த பரிமாணமுள்ள (பருமட்டாகக் கோளவடிவ) / Isodiametric (roughly spherical)
- தட்டையான / Flattened
- நட்சத்திர வடிவ / Star-shaped
- ஒழுங்கற்ற / Irregular
பதில் / Answer
- இரண்டு / Two
- மூன்று / Three
- நான்கு / Four
- ஐந்து / Five
- ஆறு / Six
பதில் / Answer
- தண்டின் நடுப்பகுதியில் / Middle of the stem
- வேர் மற்றும் அங்குர நுனிகளில் / Root and shoot tips
- இலை அடியில் / Base of leaves
- கலன் மாறிழையத்தில் / In the vascular cambium
- மேற்றோலில் / In the epidermis
பதில் / Answer
- துணை வளர்ச்சி / Secondary growth
- முதலான வளர்ச்சி (நீளம் அதிகரிப்பு) / Primary growth (increase in length)
- சுற்றளவு அதிகரிப்பு / Increase in girth
- மீள்வளர்ச்சி மட்டும் / Only regrowth
- வளர்ச்சி இல்லை / No growth
பதில் / Answer
- கலன் மாறிழையம், தக்கை மாறிழையம் / Vascular cambium and cork cambium
- உச்சி, இடைப்புகுந்த / Apical and intercalary
- வேர்மூடி, மேற்றோல் / Root cap and epidermis
- காழ், உரியம் / Xylem and phloem
- மட்டுமே கலன் மாறிழையம் / Only vascular cambium
பதில் / Answer
- முதலான வளர்ச்சி / Primary growth
- துணை வளர்ச்சி (சுற்றளவு/விட்டம் அதிகரிப்பு) / Secondary growth (increase in girth)
- நீள வளர்ச்சி மட்டும் / Only length growth
- மீள்வளர்ச்சி / Regrowth
- ஒளிச்சேர்க்கை / Photosynthesis
பதில் / Answer
- துணைக் காழ், துணை உரியம் / Secondary xylem and secondary phloem
- சுற்றுப்பட்டை மட்டும் / Only periderm
- வேர்மூடி / Root cap
- இலை முதல்கள் / Leaf primordia
- வேர்மயிர் / Root hairs
பதில் / Answer
- துணைக் காழ் / Secondary xylem
- மேற்றோலைப் பிரதியீடு செய்யும் சுற்றுப்பட்டை (periderm) / Periderm that replaces the epidermis
- துணை உரியம் / Secondary phloem
- இலைகள் / Leaves
- வேர்மயிர் / Root hairs
பதில் / Answer
- வைரஞ் செறிந்த இருவித்திலையிகள் / Woody dicots
- புற்கள் போன்ற ஒருவித்திலையிகள் / Monocots such as grasses
- பாசிகள் / Algae
- பூஞ்சைகள் / Fungi
- வித்தற்ற தாவரங்கள் / Non-seed plants
பதில் / Answer
- சுற்றளவு அதிகரிப்பு / Increase girth
- சேதமுற்ற இலைகளின் விரைவான மீள்வளர்ச்சி / Rapid regrowth of damaged leaves
- வேர்மூடி தோற்றம் / Form root cap
- ஒளிச்சேர்க்கை / Photosynthesis
- நீர் உறிஞ்சுதல் / Water absorption
பதில் / Answer
- இலை முதல்கள் / Leaf primordia
- வேர்மூடி (root cap) / Root cap
- மேற்றோல் / Epidermis
- கலன் மாறிழையம் / Vascular cambium
- வேர்மயிர் / Root hairs
பதில் / Answer
- நீட்சி வலயம் / Zone of elongation
- கலப்பிரிவு வலயம் / Zone of cell division
- முதிர்வு வலயம் / Zone of maturation
- வேர்மயிர் வலயம் / Root hair zone
- மேற்றோல் வலயம் / Epidermal zone
பதில் / Answer
- இரண்டு மடங்கு / 2 times
- மூன்று மடங்கு / 3 times
- ஐந்து மடங்கு / 5 times
- பத்து மடங்குக்கு மேல் / More than 10 times
- நூறு மடங்கு / 100 times
பதில் / Answer
- கலப்பிரிவு வலயம் / Zone of cell division
- நீட்சி வலயம் / Zone of elongation
- முதிர்வு வலயம் / Zone of maturation
- வேர்மூடி / Root cap
- கலன் மாறிழையம் / Vascular cambium
பதில் / Answer
- நீட்சி → கலப்பிரிவு → முதிர்வு / Elongation → division → maturation
- கலப்பிரிவு → நீட்சி → முதிர்வு / Division → elongation → maturation
- முதிர்வு → நீட்சி → கலப்பிரிவு / Maturation → elongation → division
- கலப்பிரிவு → முதிர்வு → நீட்சி / Division → maturation → elongation
- நீட்சி → முதிர்வு → கலப்பிரிவு / Elongation → maturation → division
பதில் / Answer
- தட்டையான / Flat
- கவிகை வடிவான (dome-shaped) / Dome-shaped
- உருளை வடிவான / Cylindrical
- கோள வடிவான / Spherical
- நட்சத்திர வடிவான / Star-shaped
பதில் / Answer
- வேர்மூடி / Root cap
- இலை முதல்கள் (leaf primordia) / Leaf primordia
- கலன் மாறிழையம் / Vascular cambium
- வேர்மயிர் / Root hairs
- தக்கை மாறிழையம் / Cork cambium
பதில் / Answer
- வெளிநோக்கி மட்டும் / Only outward
- தண்டை நோக்கி உள்நோக்கி மட்டும் / Only inward (towards the stem)
- இரு பக்கங்களிலும் / Both sides
- மேல்நோக்கி மட்டும் / Only upward
- கீழ்நோக்கி மட்டும் / Only downward
பதில் / Answer
- வேர்மூடி / Root cap
- இலை முதல்கள் (leaf primordia) / Leaf primordia
- சுற்றுப்பட்டை / Periderm
- மேற்றோல் / Epidermis
- கலன் மாறிழையம் / Vascular cambium
பதில் / Answer
- உள்நோக்கி மட்டும் / Only inward
- வெளிநோக்கி மட்டும் / Only outward
- வெளிநோக்கியும் உள்நோக்கியும் (இரு பக்கம்) / Both inward and outward
- மேல்நோக்கி / Upward
- கலங்களை தோற்றுவிக்காது / Does not produce cells
பதில் / Answer
- தண்டு/வேரின் நீள அதிகரிப்பு / Increase in length of stem/root
- பக்கப் பிரியிழையங்களால் தண்டு/வேரின் விட்டம் அதிகரிப்பு / Increase in diameter by lateral meristems
- இலைகளின் வளர்ச்சி / Growth of leaves
- வேர்மயிர் தோற்றம் / Root hair formation
- ஒளிச்சேர்க்கை / Photosynthesis
பதில் / Answer
- அனைத்து ஒருவித்திலையிகளிலும் / All monocots
- வைரஞ் செறிந்த வற்றாத தாவரங்கள் (வித்திறக்கைத் தாவரங்கள், பல இருவித்திலையிகள்) / Woody perennials (gymnosperms, many dicots)
- பாசிகளில் / In algae
- பூஞ்சைகளில் / In fungi
- நீர்த்தாவரங்களில் மட்டும் / Only aquatic plants
பதில் / Answer
- ஒளிச்சேர்க்கை / Photosynthesis
- நீரிழப்பு, நோய்க்காரணிகள், பூச்சிகள் ஆகியவற்றிலிருந்து பாதுகாப்பு / Protection from water loss, pathogens, insects
- நீர் கடத்தல் / Water conduction
- வளர்ச்சி ஓமோன் சுரப்பு / Hormone secretion
- வேர்மயிர் தோற்றம் / Root hair formation
பதில் / Answer
- இரண்டும் ஒரே நேரத்தில் நிகழும் / Both occur simultaneously
- துணை வளர்ச்சி மட்டுமே நிகழும் / Only secondary growth occurs
- முதலான வளர்ச்சி இளம் பகுதியில், துணை வளர்ச்சி பழைய பகுதியில் / Primary in younger regions, secondary in older regions
- இரண்டும் ஒரே நேரத்தில் நிகழும்; முதலான வளர்ச்சி இளம் பகுதியில், துணை வளர்ச்சி பழைய பகுதியில் / Both simultaneously; primary in younger and secondary in older regions
- ஒன்றும் நிகழாது / Neither occurs
பதில் / Answer
- விட்டம் அதிகரிப்பு / Increase in diameter
- நீள (உயர) வளர்ச்சி / Increase in length (height)
- சுற்றுப்பட்டை தோற்றம் / Periderm formation
- துணைக் காழ் தோற்றம் / Secondary xylem formation
- தக்கை தோற்றம் / Cork formation
பதில் / Answer
- உறிஞ்சல், கடத்தல், சேமிப்பு / Absorption, conduction, storage
- கலப்பிரிவு, கலநீட்சி, வியத்தம் / Cell division, elongation, differentiation
- ஒளிச்சேர்க்கை, சுவாசம், வியர்த்தல் / Photosynthesis, respiration, transpiration
- விதை, முளைத்தல், மலர்தல் / Seed, germination, flowering
- -
பதில் / Answer
- நீட்சி வலயம் / Zone of elongation
- வேர்மூடி (root cap) / Root cap
- கலன் மாறிழையம் / Vascular cambium
- இலை முதல்கள் / Leaf primordia
- வேர்மயிர் / Root hairs
பதில் / Answer
- கலங்கள் பிரிவடைகின்றன / Cells divide
- கலங்கள் நீட்சியடைகின்றன / Cells elongate
- கலங்கள் வியத்தமடைந்து தொழிற்பாட்டு முதிர்வுறும் / Cells differentiate and become functionally mature
- கலங்கள் இறக்கின்றன / Cells die
- -
பதில் / Answer
- பிரியிழையக் கலங்களின் மூன்று சிறப்பியல்புகளைக் கூறுக. / State three characteristics of meristematic cells. (3)
- உச்சி, பக்க, இடைப்புகுந்த பிரியிழையங்கள் ஒவ்வொன்றின் இடத்தைக் கூறுக. / State the location of each of apical, lateral and intercalary meristems. (3)
- வேரின் முதலான வளர்ச்சியின் மூன்று வலயங்களையும் வரிசையாகக் கூறுக. / Name the three zones of root primary growth in order. (2)
- அங்குர உச்சியும் வேருச்சியும் கலங்களைத் தோற்றுவிக்கும் திசையில் எவ்வாறு வேறுபடுகின்றன? / How do shoot apex and root apex differ in the direction of new cell production? (2)
மாதிரி விடை / Model answer
(ஆ) உச்சி — வேர்/அங்குர நுனிகள்; பக்க — கலன் + தக்கை மாறிழையம் (வைரஞ் செறிந்த தாவரம்); இடைப்புகுந்த — புற்களின் தண்டு/இலை அடி (கணு). (3)
(இ) கலப்பிரிவு வலயம் → கலநீட்சி வலயம் → முதிர்வு வலயம். (2)
(ஈ) அங்குர உச்சி — உள்நோக்கி (தண்டை நோக்கி) மட்டும்; வேருச்சி — வெளிநோக்கியும் உள்நோக்கியும் (இரு பக்கம்). (2)
தாவரப் பிரியிழையங்களின் மூன்று வகைகளையும் அவற்றின் இடம், வகிபாகம், ஏற்படுத்தும் வளர்ச்சி வகை என்பவற்றுடன் விபரிக்க. வேரின் முதலான வளர்ச்சியின் வலயங்களையும் விளக்குக. / Describe the three types of plant meristems with their location, role and the type of growth they cause. Also explain the zones of primary growth in the root.
விடைக் குறிப்புகள் / Answer outline
• பக்கப் பிரியிழையம் — கலன் மாறிழையம் (துணைக் காழ் + துணை உரியம்), தக்கை மாறிழையம் (சுற்றுப்பட்டை); வைரஞ் செறிந்த தாவரம்; சுற்றளவு ↑; துணை வளர்ச்சி.
• இடைப்புகுந்த பிரியிழையம் — புற்களின் தண்டு/இலை அடி; சேதமுற்ற இலைகளின் விரைவான மீள்வளர்ச்சி.
• வேரின் முதலான வளர்ச்சி: கலப்பிரிவு வலயம் (உச்சிப் பிரியிழையம் + வேர்மூடி) → கலநீட்சி வலயம் (10 மடங்குக்கு மேல் நீட்சி, வேர் முன்தள்ளல்) → முதிர்வு வலயம் (வியத்தம், வேர்மயிர், முதலான கட்டமைப்பு).
பதில் / Show answer
பதில் / Show answer
- பிரிஇழையம் = தொடர்ந்து பிரியும் கலங்கள் (வளர்ச்சியின் மூலம்).
- நுனிப் பிரிஇழையம் → நீளம் (முதல்நிலை); பக்கப் பிரிஇழையம்/கேம்பியம் → கனம் (இரண்டாம்நிலை).
- இடைப் பிரிஇழையம் → புல்வகைத் தாவரங்களில்.