Idand

See artikkel on üldmõistest; eesti ajakirja kohta vaata Tõusmed (ajakiri)

Idand ehk tõuse on idanev taim, mis toitub põhiliselt seemnes (või viljas) olevaist varuainetest.

Seemne idanemisel (kasvama minemisel) algab vegetatiivne areng.

Idand koosneb kolmest peamisest osast: idujuur, iduvars ja idulehed. Kõigepealt arenevad idandil (seemnest kasvanud taimel) idulehed.

Rakk alustab eksisteerimist embrüonaalse (jagunemisvõimelise) emaraku jagunemise teel. Munarakust kujunevad mitootilise jagunemise ja diferentseerumise teel organismi kõik rakud. Õistaimedel eristub esimesena embrüonaalne ehk looteline areng, mis algab munaraku viljastamisest ja lõpeb idu moodustumisega seemnes.

Viljastatud munarakk kattub lootekestaga. Sügoodi edasise arengu vältel kujuneb embrüo. Õistaimedel toimub seemnealgme lootekotis sügoodi lõigustumine ja loote diferentseerumine iduks; seemnealgmest kujuneb seeme ja emakkonnast vili.

Pärast puhkeperioodi võib seeme sobivatesse tingimustesse sattunult hakata idanema, s.t idu hakkab edasi arenema, kasvama, väljub seemnest ja alustab iseseisvat elu. Samaaegselt sügoodi arenemisega või isegi varem hakkab lootekoti viljastatud teistuum jagunema, tekitades toitekoe – endospermi. Toitekude on toiduks arenevale embrüole ja hiljem redutseerub või kujuneb seemne säilituskoeks, mille varuained võetakse kasutusele alles idanemisel.

Pärast viljastamist arenema hakkav sekundaarne endosperm võib kujuneda nukleaarselt või tsellulaarselt. Nukleaarse endospermi puhul tekib algul palju üksiktuumi, mis alles hiljem eralduvad kestadega. Tsellulaarse endospermi pooldumisel kattuvad lootekoti rakud kohe kestadega. Lootekoti suurenedes kulutatakse nutselli rakud toiduks, harvem kujuneb nutsell samuti toitekoeks – perispermiks, mis koos endospermiga või ainsana jääb seemne varuainete säilituskohaks.

Toitainete varu seemnes teeb idaneva taime mõneks ajaks olenematuks väliskeskkonna toidust. Selle aja vältel kasvab välja idujuur ja tungib mulda.

Varuainete koostis ja paigutus seemnes on mitmekesine. Tärklis, valk ja õlid paiknevad säilituskoe rakkudes, varutselluloos moodustab aga tugevasti paksenevad rakukestad. Toitainete varu võib päritolult ja asukohalt seemnes olla kolmesugune:

• perispermis,
• endospermis,
• idulehtedes.

Vastavalt säilituskoe olemasolule ja päritolule võime eristada järgmisi tähtsamaid seemnete ehituse tüüpe:

• perispermist moodustub toitevaru, endosperm kulub ära idu moodustumisel (nt nelgi ja punapeedi seeme);
• suurem osa seemnest täitub endospermiga, väiksem osa hõlmab idu, perisperm puudub (idu on seejuures ümbritsetud toitekoest või paikneb selle kõrval);
• idulehed suurenevad, täites peaaegu kogu seemne sisemuse; neisse kogunevad varuained endo- ja perispermist, mis kaovad või säilivad ainult mõne rakulise kihina seemnekesta all;
• toitekude redutseerub täiesti, idu jääb taandarenenuks.

Idanemine on idu tungimine läbi seemnekesta.

Seemnealgme pilu (mikropüül) on seemnel asuv väike punktitaoline ava, pilujälg, mille kaudu pääseb vesi hõlpsamini seemnesse ja mille kohalt hiljem idanemisel võib väljuda idujuur ja hüpokotüül (idupunga ja idujuure algmete vaheline osa).

Erinevalt idanevast seemnest, mis toitub seemnes talletatud toitainetest, on idand võimeline iseseisvalt assimileerima ja vastu võtma toitesooli. Tavaliselt alustab intensiivset kasvu kõigepealt idujuur, mis kinnitab idandi substraadile ja hakkab seda varustama kõige vajalikumaga sel eluperioodil – vee ja mineraalsooladega. Seejärel ilmub välja hüpokotüül, mis edasi kasvades tõmbab välja idulehed – esmased assimilatsiooniorganid. Alles siis alustab kasvu idupung, andes alguse järgmisele varrelülile.^[1]

Idanemisel peavad varuorganites (idulehed, endosperm) lokaliseeruvad varuained mobiliseeruma, sest nad on idanditele ainsaks orgaanilise aine allikaks seni, kuni nad ise hakkavad fotosünteesima. Toitekoe olulisemad varuained on sahhariidid, valgud ja lipiidid.

Läbi seemnekesta tungib vesi seemnesse ja seemnes asuvasse idusse. Idu muutub aktiivseks, sünteesitakse mRNA-d ja giberelliinhapet. Reservained mobiliseeruvad. Nukleaaside tegevuse tõttu vabanevad nukleiinhapetest tsütokiniinid. Proteaaside toimel suureneb aminohapete sisaldus ning trüptofaanist sünteesitakse auksiinid. Tsütokiniinid indutseerivad idus rakkude jagunemist, auksiin ergutab venimiskasvu. Selle tõttu tungib kasvav idu läbi seemnekesta, sünteesides kesti lagundavaid ensüüme pektinaase ja tsellulaase.

Esimesena väljub juur, siis koleoptiil (torujas kate kõrreliste lehtedel, kaitseb lehti seemnest läbitungimisel). Auksiin liigub raskusjõu mõjul mõlema organi alumisele küljele. Juurel ilmneb positiivne, koleoptiilil negatiivne geotropism. Geotropism on taime reaktsioon maakera raskuskiirendusele; seemne idanemisel, olenemata tema asendist, suubub idujuur geotroopselt allapoole, iduvars aga ülespoole. Kui koleoptiil on mullast väljunud, hakkab diferentseeruma fotosünteesiaparaat. Sellega idanemisstaadium lõpeb.

Kui seemned idanevad halbades tingimustes, mis ei ole seemnele ega noorele taimele soodsad, tähendab see taime surma. Idanemisinhibiitorid ongi selleks, et seeme ei idaneks enne, kui seda lubavad välistingimused.

Tropism on taime kõverdusliikumine, mille suuna määrab kindlasuunaline indutseeritud ärriti. Pöördumist ärriti poole nimetatakse positiivseks, ärritist eemale negatiivseks tropismiks.

Fototroopsel kõverdumisel orienteeruvad positiivse fototropismiga fotosünteesivad taimeorganid valguse poole, see esineb peamiselt võrsetel ja leherootsudel.

Taimede fototroopsel kõverdumisel ilmneb auksiini mõju. Koleoptiilidel on valgustundlik ülemine tipp. Selle kõverdumine algab apikaalselt ja levib pikkamööda allapoole. Näiteks kaera koleoptiil sisaldab kumeral valgustamata poolel auksiini rohkem kui nõgusal valgustatud poolel. Niisugune asümmeetria tekib koleoptiili (ka kasvava taime) tipus, kusjuures pimedal küljel liigub rohkem auksiini allapoole, mille tõttu see pool ka kasvab ja kumerdub kiiremini. Sellise asümmeetrilise auksiinijaotuse tingib ühepoolne valgusärritus.

Ühepoolne valgustus põhjustab basipetaalse auksiinitranspordi ühekülgse pidurdumise valgustatud küljel. Auksiinitranspordi pidurdus sõltub valguse spektrist ning valguse hulgast ja selle kestusest.^[2]

Idanemise üldskeemist on rida erandjuhte:

• idujuur ei arene või lõpetab kasvu – taim jääb kogu eluks juurteta (ariisia: vesihernes, kardhein, pisikäpp);
• hüpokotüüli taandareng tingib idulehtede maa alla jäämise ning esimesteks assimilileerivateks lehtedeks osutuvad siis esilehed (nt tamm, aeduba, sarapuu);
• epikotüüli ja järgnevate varrelülide taandareng viib rosetitaoliste noortaimede kujunemisele, millel lehekodarik on tihedalt vastu maapinda (nt maasikas, maamõõl, kuldvits);
• kogu idu võib väga tugevalt taandareneda – esineb saprofüütidel ja parasiitidel (nt seenlill).

Idulehtede arvu alusel jaotatakse õistaimed kahte klassi – üheidulehelised ja kaheidulehelised. Ühe- ja kaheiduleheliste taimede seemned on erineva ehitusega.

Kaheidulehelistel taimedel on paks seemnekest. Seemnepilu kaudu pääsevad idanemiseks vajalikud vesi ja õhk seemnesse. Taimest eraldunud seemne välispinnal on näha seemnenaba. See on seemnekestale jäänud seemnejala kinnituskoha jälg. Seemnes on kahe idulehega idu. Toitekude seal eraldi ei ole – idu toitvad varuained paiknevad idulehtedes.

Üheidulehelistel taimede üheseemnelistel viljadel on tugev viljakest, mis on õhukese seemnekestaga kokku kasvanud. Seemnes on väike idu ja rohkesti toitekude, mis moodustab endospermi. Toitekude kujuneb triploidsest keskrakust. Üheiduleheliste iduleht on surutud vastu toitekude ja vahendab toitainete liikumist endospermist arenevasse idusse. Nende teine iduleht on täielikult taandarenenud.^[3]

Idanemise ajal tekib idus selliseid aineid, mida kuivas seemnes enne pole ning mis hiljem taime kasvades kaovad. Kuiva seemne idus on kõik vajalik taime elutegevuseks: vitamiinid, ensüümid, mineraalained, kasvuhormoonid. Kui niiskus paneb seemne idanema, muutub kõik see inimorganismile omastatavaks.

Näiteks tekib C-vitamiin, mida kuivas seemnes peaaegu polegi. Oluliselt suureneb väärtuslike B-rühma vitamiinide kogus. B₂-vitamiini kogus suureneb kuni neli korda. Mitmekordistub E-vitamiini sisaldus. Idandid sisaldavad ka kaaliumi, magneesiumi, rauda jm mineraalaineid. Idandid on kiudainerikkad, mistõttu puhastavad organismi ja tekitavad täiskõhutunde.^[4]

Kuna idandid on bioloogiliselt aktiivsete toimeainete poolest nii rikkad, ei ole neid soovitatav süüa teatud haiguste, näiteks vähi korral. Ettevaatlikud peavad olema ka reumaatikud ja neerupuudulikkusega inimesed.^[5]

Idandamiseks sobivat seemet pakuvad rikkalikus valikus aiandus-, öko- ja tervisepoed. Idandatavad seemned: harilik lutsern, rukola, spargelkapsas ehk brokoli, sojauba, punane peakapsas, lina, lambalääts, redis, sinep, päevalill, salatkress, punane ristik, mungoad, kikerherned, pruunid-punased-kollased-rohelised läätsed.

Idandada võib peaaegu kõike, mis köögiviljaaias kasvab, välja arvatud tomat, mille idandid on mürgised. Peterselli ja aedtilli puhul ei tasu see aga ära, sest need idanevad väga aeglaselt.

Suurim kogus väärtuslikke aineid idandeis on 72-tunnise idandamise järel, pärast seda hakkab taim neid ise kasvuks tarvitama.^[4]