1. 2.4. Kasvikunnan luokittelu
WSOY:n oppikirjassa käytetty kasvikunnan luokittelu on seuraavan kaavion
(kuva 47) mukainen.
Ruohovartisia on
molemmissa ryhmissä
Puuvartiset ovat jompia
kumpia näistä
Yksisirkkaiset
-itävästä Kaksisirkkaiset Havupuut
siemenestä kohoaa - itävästä siemenestä - myös muutama
yksi sirkkalehti kohoaa kaksi havupuihin
- lehtisuonet sirkkalehteä kuulumaton laji
pitkittäiset - verkko- tai - johtojänteet
- johtojänteet kourasuonisuus kehänä
hujan hajan - johtojänteet kehänä
Paljassiemeniset Liekokasvit Saniaiset
- käpy: alkio kehittyy Kortteet
Koppisiemeniset Maksasammalet
- kukka: alkio paljaana käpysuomun päällä
- pieni koko
kehittyy emin - kiiltävät
sisällä (kopissa) Siemenkasvit Sanikkaiset ,maksamai-
- lisääntyvät - lisääntyvät itiöiden avulla sesti
siementen liuskoittuneet
avulla Lehtisammalet lehdet
- tuttuja perus-
sammalia
Putkilokasvit Sekovartiset
- keskitetty - ei keskitettyä
vedenjakelujärjes- vedenjakelu-
telmä, siis järjestelmää
johtojänteet
Kuva 47. WSOY:n oppikirjassa käytetty Kasvikunta
kasvikunnan luokittelu
Kasvit jaetaan tässä vain kahteen kaareen. Nämä ovat sekovartiset ja
putkilokasvit. Joissakin luokitteluissa kaaria saattaa kuitenkin olla jopa
kaksitoista. Rakenteeltaan nuokin sukupuut ovat silti yllä olevan kaltaisia.
Vaikeinta tutkijoille on päästä yksimielisyyteen siitä, mille luokittelun tasolle
kaaren status halutaan antaa.

2. Putkilokasviasioita: johtojänteet
Putkilokasvien vesitalous perustuu aineiden kuljettamiseen erikoistuneisiin
sisärakenteisiin: johtosolukkoihin. Johtosolukot näkyvät lehdissä ja nuorissa
verson osissa johtojänteinä (kuva 48). Lehdissä johtojänteet näkyvät
lehtisuonina. Johtojänteeseen kuuluu kolmea solukkotyyppiä: nilaa, jälttä ja
puuta.
Nilaosa
- sokerit latvasta juureen
Jälsi
- tuottaa puu- ja nilasolukkoa
Puuosa
- vesi ja ravinteet juuresta latvaan
Kuva 48. Yksittäisen johtojänteen
rakenne.
Jokaisen putkilokasveihin kuuluvan kasviyksilön sisällä on kokonainen joukko
johtojänteitä. Nuorista versonosista tehdyissä poikkileikkauskuvissa (kuva
49) johtojänteet näkyvät erillisinä soikeahkoina rakenteina.

3. Korkkijälsi
(tuottaa Kuorisolukkoa
kuorisolukkoa)
1. Nilaosa
(kuljettaa
sokereita
latvasta kohti
juurta).
3. Jälsi (tuottaa
ulospäin nila-
ja ytimeen 2. Puuosa
päin (kuljettaa vettä
puusolukkoa) ja ravinteita
kohti latvaa)
Erilaistumatonta
ns. perussolukkoa
Kuva 49. Johtojänteiden sijoittuminen kasvin varteen
nuoressa verson osassa kaksisirkkaisilla ja havupuilla,
poikkileikkaus.
Vuosittain paksuutta kasvavissa puuvartisissa kasveissa soikiot kasvavat
vanhemmissa versonosissa leveyttä niin paljon, että ne sulautuvat lopulta
kiinni toisiinsa. Tällöin varteen muodostuu kehämäiset johtosolukot (kuva 50).
Uloimpana on nilalieriö, sen alla jälsilieriö ja sisimpänä on täyteinen puu.
Katso kuvia 48 – 50 ja tulkitse niitä sukupuu tukenasi.

4. Kuorisolukkoa
1. Nilaosa
(kuljettaa
sokereita
latvasta kohti
juurta).
3. Jälsi (tuottaa
ulospäin nila-
ja ytimeen 2. Puuosa (kuljettaa
päin puusoluk- vettä ja ravinteita
koa) kohti latvaa)
Korkkijälsi (nilaa ympäröivä
kerros, joka tuottaa kuoren
solukkoa
Kuva 50. Johtosolukoiden rakenne ja sijoittuminen varren
poikkileikkaukseen vanhoissa verson osissa kaksisirkkaisilla ja
havupuilla. Johtosolukot on merkitty lihavoidulla. Jälsi muodostaa
joka vuosi uuden puu- ja nilakerroksen. Tämä toiminta näkyy
vuosirenkaina. Renkaat syntyvät siten, että alkukesästä puu
muodostaa maaperän ravinteisuuden turvin isokokoisempia soluja
kuin loppukesästä.
Jälsi muodostaa joka vuosi uuden puu- ja nilakerroksen. Tämä toiminta näkyy
vuosirenkaina. Renkaat johtuvat siitä, että alkukesästä puu muodostaa
maaperän ravinteisuuden turvin isokokoisempia soluja kuin loppukesästä.

5. Kaikki havupuut ovat paksuutta kasvavia puuvartisia, samoin suuri osa
kaksisirkkaista kasveista. Ruohovartisia kasveja ovat kaikki yksisirkkaiset ja
osa kaksisirkkaisista lajeista (tämän osion alussa ollut kuva 47).
Johtojänteillä on siis monta erilaista olomuotoa riippuen siitä, mitä kasvinosaa
kulloinkin tarkkaillaan (Kuva 51).

6. Poikkileikattu
lehtisuoni
(= yksi
johtojänne)
Nilaosa
Jälsi
Puuosa
Nila
Jälsi
Puu Johtojänne
Kuva 51. Johtosolukoiden ulkonäkö kasvin eri osissa.
Lehdissä ja nuorissa versonosissa johtosolukko on
erillisinä johtojänteinä. Vanhempiin rungon osiin
muodostuu yhtenäiset johtosolukkokerrokset.
Osmoosi ja haihtumisimu: vesitalouden perusteet

7. Kasvi saa tarvitsemansa ravinteet veteen liuenneina. Vesi toimii myös
ravinnehissinä, jonka välityksellä ravinteet kohoavat juuresta kasvin latvaan
asti. Vesi kulkeutuu korkeuksiin johtojänteiden puuosassa.
Vesitalouden ymmärtämiseksi on tärkeätä ensin tutustua vesimolekyylin
ominaisuuksiin.
Vesimolekyyli muistuttaa rakenteeltaan Mikki-Hiirtä. Happiatomi muodostaa
Mikki-Hiiren kasvot ja vedyt toimivat sen korvina. Vetyjen ja hapen väliset
sidoselektronit eivät liiku atomien ympärillä tasaisesti, vaan ne viettävät
suurimman osan ajastaan happiatomin ympärillä. Syy tähän
”epädemokraattiseen” asiaintilaan on happiatomin selvästi vetyä
suuremmassa elektronegatiivisuudessa (ilmiön syistä voit neuvotella
fysiikanopettajasi kanssa).
Elektronien epätasainen jakautuminen aiheuttaa varauseron vesimolekyylin
vety- ja happipuolen kesken. Se puoli, missä vedyt sijaitsevat, on
varaukseltaan positiivinen verrattuna happipuoleen, mikä taas on
varaukseltaan negatiivinen. Näin yksittäisestä vesimolekyylistä tulee
pienoismagneetti plus- ja miinusnapoineen (kuva 52).

8. Vetyatomi on
positiivisesti
varautunut
+ +
Happiatomi on
negatiivisesti
- varautunut
Kuva 52. Vesimolekyylin Mikki-Hiiri –malli.
Magneettisuutensa vuoksi joukko vesimolekyylejä ryhmittyy mielellään
ketjuksi. Ilmiö havaitaan vedessä pintajännityksenä. Veden magneettisuutta
kasvit hyödyntävät vesitaloudessaan
Kasvin lehdissä on pieniä ilmarakosia, jotka avaamalla se saa vesimolekyylit
haihtumaan lehdestä ilmaan. Yhden molekyylin haihtuminen tavallaan vetää
kaikkia sen perässä sauvamagneettien tavoin roikkuvia vesimolekyylejä.
Tällöin koko latvasta maahan asti ulottuva vesimolekyylien ketju liikahtaa
yhden molekyylin verran ylöspäin. Ilmiö on nimeltään haihtumisimu. Koska
ravinteita on maaperän vedessä niukasti, kasvi joutuu haihduttamaan vettä
ylimäärin pysyäkseen edes kohtuullisesti “ruuassa”.
Diffuusio ja osmoosi

9. Nyt joudun käyttämään kahta hivenen vieraalta kuulostavaa sanaa: diffuusio
ja osmoosi (= Osmo ja Ossi).
Juurissa vesi tunkeutuu kasviin osmoottisesti. Ja osmoosi on diffuusiota
puoliläpäisevän kalvon läpi. Apua,Iik!
Kun osmoosi määritellään näin, on vain rohkeasti selvitettävä käsitteet
puoliläpäisevyys ja diffuusio. Ensin puoliläpäisevyys…
Puoliläpäisevyys
Puoliläpäisevyys on hieman monimutkaiselta kuulostava sana. Kuitenkin tuttu
kalanpyydys, katiska, koostuu puoliläpäisevästä rautalankaverkosta. Se
päästää kalat sisäänsä, mutta ei enää ulos. Samaan tapaan toimivat kasvin
juurisolujen solukelmut. Ne päästävät sokereita sisäänsä, mutta eivät enää
ulos. Sitten diffuusio…
Diffuusio poika- ja tyttöesimerkin avulla
Diffuusio tarkoittaa sitä, että jos samaan astiaan tai tilaan laitetaan kahta tai
useampaa eri kaasua tai nestettä, aineet itsestään sekoittuvat lopulta
tasaisesti toisiinsa. Tämä siis tosiaan tapahtuu itsestään, ilman
sekoittamista. Asiasta voidaan piirtää seuraava havaintomalli (Kuva 53).

10. HETKI A
HETKI B
Kuva 53. Diffuusio. Kuvassa pojat kuvaavat
vettä, tytöt sokeri- ja ravinnemolekyylejä.
Kuvassa 53 pojat ja tytöt sijoitetaan ensin eripuolille huonetta (= HETKI A).
Kun huoneen ovi suljetaan hetkeksi, alkaa luokassa huikea diffuusio.
Diffuusion tuloksena poikien ja tyttöjen pitoisuusero nopeasti tasaantuu
(HETKI B).
Osmoosi poika- ja tyttöesimerkin avulla
Myös osmoosista voidaan piirtää havaintomalli (Kuva 54). Siinä jälleen pojat
ja tytöt sijoitetaan eripuolille huonetta mutta nyt tyttöjen liikkuminen estetään

11. (= HETKI A). Lopputulos on kuitenkin sama kuin edellä kuvassa 53: poikien ja
tyttöjen pitoisuusero nopeasti tasaantuu (HETKI B). Riittää, kun edes toinen
sukupuoli pääsee liikkumaan vapaasti.

12. HETKI A
HETKI B
Kuva 54. Osmoosi. Kuvassa pojat kuvaavat vettä, tytöt sokeri- ja
ravinnemolekyylejä, kahle ja pallo kasvin juuressa olevan solun
solukelmua.
Kun kasvi saalistaa ravinteita, se varastoi niitä juurisolujensa sisälle.
Juurisoluihin myös virtaa latvasta sokereita. Sokerit virtaavat paikalle
johtojänteiden nilaosassa. Sokereista ja ravinteista kasvi ei luovu, vaan
pitää ne visusti solujensa sisällä. Näin solujen sisältämä neste säilyy
kaiken aikaan väkevämpänä kuin maaperässä oleva vesi.
Mainitunlaiset väkevyyserot pyrkivät aina tasaantumaan. Sokerikin
liukenee kahviin lopulta tasaisesti. Yhtä hyvin voitaisin sanoa, että
kahvi liukenee tasaisesti sokeriin. Jälkimmäinen lause kuvaa veden
kulkua juurisoluihin. Ja tämä ilmiö on nimeltään osmoosi.

13. Osmoosi kasvin juurissa
Kun kasvi tuottaa sokereita, se varastoi niitä juurisolujensa sisälle. Sokerit
virtaavat paikalle kasvin latvasta johtojänteiden nilaosaa pitkin. Sokereista
(osmoosia esittävässä kuvassa paikalleen ankkuroidut tytöt) kasvi ei luovu,
vaan pitää ne visusti solujensa sisällä. Näin solujen sisältämä neste säilyy
kaiken aikaan sokerisempana kuin maaperässä oleva vesi.
Luonnossa mainitunlaiset väkevyyserot pyrkivät aina tasaantumaan. Koska
juurisoluja päällystää puoliläpäisevä kalvo, sokeri ei pääse siirtymään
maaperään. Veden liikkeitä sen sijaan ei estä mikään. Siksi se siirtyy
juurisolun sisälle sokereiden luo (Kuten pojat kuvassa 54).
Kahvikupissa sokeri liukenee kahviin, niin, että sokeria lopulta on kahvissa
kaikkialla tasaisesti. Samaan lopputulokseen päästään, jos kahvi imeytyykin
sokeriin. Näin tapahtuu kasvien juurissa: osmoosikuvan pojat (=maaperän
vesi) imeytyvät tyttöihin (=juurisoluissa olevaan sokeriin ”sweet honey
babes”).
Ravinteiden valikoinnin varmistaminen, johtojänteiden sijainti juuressa
Kasvin juurissa johtosolukot sijaitsevat toisin kuin varressa. Juuressa on
ainoastaan yksi johtojänne. Sen keskellä on poikkileikkauksessa tähtimäisenä
kuviona erottuva puuosa (kuva 55). Nilaa on tähden sakaroiden väleissä.

14. 1. Johtojänteen
puuosa (ruudutettu
alue)
Juurikarva
2. Johtojänteen
nilaosa eli Cortex eli kuorikerros
nilakimppu erilaistumatonta perus-
(palloilla kuvattu solukkoa
alue)
3. Casparian verkko (mustat neliöt johtojänteen
ympärillä). Casparian verkko siinä kiinni olevine
soluineen muodostaa rakenteen nimeltä sisäketto
(katso alla kuva nro 44 .) Sisäketto on johtojänteen ja
cortexin välinen rajapinta.
Kuva 55. Juuren ja juuressa olevan johtojänteen
(lihavoidut kohdat) rakenne (poikkileikkauskuva).
Johtojännettä ympäröi sisäketto. Se on yhden solukerroksen paksuinen
kerros joka sisältää kasvianatomisesti kiinnostavan rakenteen: Casparian
verkon. Se on tärkeä rakenne kasvin valikoidessa ravinteita.
Juuren ulko-osan solut ovat rakenteeltaan hentoja. Täällä vesi kulkeutuu
kasviin paljolti solujen välissä olevia huokoisia soluseiniä pitkin. Niin kauan
kuin vesi on soluseinissä, ei kasvi voi valikoida veden mukana kulkeutuvia

15. ravinteita. Tätä varten vesi on tavalla tai toisella pakotettava läpäisemään
ainakin yksi solu ennen veden pääsyä johtojänteeseen.
Sisäketon kohdalla kasvi tekee tämän Casparian verkon avulla. Casparian
verkko on vesitiivistä vahamaista soluväliainetta. Se tiivistää sisäketon
kohdalla solujen väliset seinät (kuva 56). Sisäketon solut ovat verkon silmiä.
Vain verkon silmien läpi vesi pääsee johtojänteeseen. Samalla vesi joutuu
sopivasti pistäytymään sisäketon solujen sisällä “kylässä”. Ymmärtämistä
helpottavana vertauskuvana Casparian verkon voi kuvitella verkkosukaksi,
joka on puettu juuren johtojänteen päälle (kuva 56).

16. Casparian verkko (mustat
rinkulat)
Sisäketon solu (verkonsilmässä
oleva kala)
Kuva 56. Kalaverkko Casparian verkon
rakennemallina.
Protonien merkitys kasvien ravinnetaloudessa
Olemme jo ykköskurssissa oppineet, että kasvit hyödyntävät protoneita eli
vetyatomin ytimiä eli vety-ioneja (H+) ravinnetaloudessaan.

17. Maaperässä olevat ravinteet ovat peräisin eloperäisestä ja
kivennäisaineksesta. Ravinteita liukenee hitaasti elollisen ja elottoman
luonnon toiminnan tuloksena.
Kasvien tarvitsemat ravinteet ovat maaperässä enimmäkseen positiivisesti
varautuneina ioneina. Koska maaperän kivennäis- ja humus-hiukkaset ovat
negatiivisesti varautuneita, ravinteet pysyvät näiden pinnalla.
Kasvit saalistavat positiivisesti varautuneita ravinneioneja pumppaamalla
juurisoluistaan protoneita maaperään. Pumppaaminen tapahtuu
solukelmussa olevien proteiinirakenteisten protonipumppujen avulla ja
kuluttaa ATP:tä.
Maaperään joutuvat protonit asettuvat ravinnehiukkasten paikalle ja irrottavat
nämä vapaiksi maaperässä olevaan veteen (tsekkaa tämä kuvasta 55
aloittaen kohdasta, jossa lukee veden autoprotolyysi).
Koska protonit ovat varaukseltaan positiivisia, pumppaaminen tuottaa
juurisolun sisälle negatiivisen varaustilan. Protonien maaperästä syrjäyttämät
ravinneionit siirtyvät tämän vuoksi juurisoluihin kuin itsestään, eivät silti mistä
tahansa, vaan solukelmussa olevien kanavaproteiinien läpi.
Kanavaproteiineja tarvitaan paljon, sillä jokaista ravinnetyyppiä varten on oma
kanavaproteiinityyppinsä.
Osa kasvien tarvitsemista ravinteista on negatiivisia ioneja. Niiden saamiseksi
juurisoluissa on valikoivasti toimivia ATP:tä kuluttavia ionipumppuja. Niiden
toiminta ei perustu vaihtokauppaan, vaan kohdistuu suoraan tarvittaviin
ravinneioneihin (tsekkaa kuvasta 57 fosfaattipumppua esittävä kohta).

18. Kalsiumkanava
veden pro-
H H tolyysi
e- H
Ca+
Tuma 0
0 Ca+
DNA
02 ADP
H20 Sokeri H+
P
mRNA
H+
H+
C02 ATP Maaperässä oleva
hiukkanen
Mitokondrio ADP Protonipump
pu
P
P04-
Ribosomi
Fosfaattipumpp
u
Solukelmun pumppu-
tai kanavaproteiini
Kuva 57. Kasvien ravinnetalous ja sen suhde
energiatalouteen (mitokondrio kuvassa
keskellä).
Happo on aine, joka luovuttaa protonin
Kasvien ravinnetalous on kuin hallittu muunnelma happosateista. Vapaat
protonit ovat nimittäin happojen tuntomerkki. Kun taivaalta sataa hapanta
vettä, vievät sateen mukana tulevat protonit paikan maaperän ravinneioneilta.

19. Vapautuvat ravinteet aiheuttavat kasveissa lyhyen kasvupyrähdyksen. Kasvit
eivät ehdi käyttää kaikkia vapautuvia ravinteita. Siksi ravinteet painuvat
syvälle maaperään juurten ulottumattomiin. Lopulta tuloksena on maaperän
köyhtyminen. Ravinteiden puute aiheuttaa puiden harsuuntumisen.
Maaperästä karanneet ravinteet rehevöittävät pohja- ja pintavesiä. Maaperän
myrkylliset raskasmetallit kuten alumiini ja elohopea lähtevät samoin
liikkeelle. Eristyneistä metsälammistakin voi siksi saada elohopeapitoisia
kaloja. Alumiini saostuu kalojen kiduksiin ja saattaa aiheuttaa niille
tukehtumiskuoleman.
Vielä pari kasvien luokitteluun liittyvää käsitettä.
Seuraavissa kuvissa (kuvat 58 - 60 ) esittelen käsitteet yksi- ja
kaksineuvoisuus sekä yksi- ja kaksikotisuus. Nämä esiintyvät usein
kasvitieteellisessä kirjallisuudessa. Käsitteet eivät ole taksonomisesti (=
luokittelutieteellisesti) käyttökelpoisia, koska kaikkiin mainittuihin ryhmiin
sisältyy kasvilajeja toisistaan taksonomisesti etäisistäkin ryhmistä.
Käsitteiden ymmärtäminen on kuitenkin tärkeätä varsinkin silloin, kun haluat
lajintuntemusoppaiden avulla tehdä selkoa vastaasi tulevista kasvilajeista.
Tutustu siis ajatuksella seuraaviin kuviin.

20. Kuva 58. Kukkakasvien lisääntymiselinten rakenne. Emin sikiäimessä
sijaitsee yksi tai useampia munasoluja. Heteen ponnesta irtautuvat
siitepölyhiukkaset siirtyvät emin luotille tuulen tai hyönteisten mukana.
Siitepölyhiukkasista kasvaa emin vartalon sisällä sikiäimeen siiteputki, jota
pitkin siittiösolujen tumat pääsevät hedelmöittämään munasolun /-solut.
Luotti
Ponsi
Vartalo
Palho
Sikiäin
Emi : Hede :
naaraspuolinen koiraspuolinen
lisääntymiselin lisääntymiselin

21. Kuva 59. Kukkakasvien neuvoisuus.
Yksineuvoiset kukat
Terälehti
Verholehti
Emikukka
Hedekukka
Kaksineuvoinen kukka
Samassa kukassa sekä
heteet että emi(t)

22. Kuva 60. Kukkakasvien
kotisuus
Yksikotinen kasvilaji: hede- ja Kaksikotinen kasvilaji: hede- ja
emikukat samassa kasviyksilössä. emikukat eri kasviyksilöissä
(= erikseen naaras- ja
koirasyksilöitä).
Ja tähän sitten päättyikin kasvitaksonominen tuokiomme!