Yaprak, bitkilerin bitkisel bir organıdır ve bir sürgünün parçasıdır. Yaprağın işlevleri fotosentez, suyun buharlaşması (terleme) ve gaz değişimidir. Bu temel işlevlere ek olarak, çeşitli yaşam koşullarına yapılan idioadaptasyonlar sonucunda, yapraklar değişerek aşağıdaki amaçlara da hizmet edebilir.
- Besinlerin (soğan, lahana), suyun (aloe) birikmesi;
- hayvanlar (kaktüs ve kızamık dikenleri) tarafından yenmeye karşı koruma;
- bitkisel üreme (begonya, menekşe);
- böcekleri yakalamak ve sindirmek (güneş çiçeği, Venüs sinekkapanı);
- zayıf gövdelerin hareketi ve güçlendirilmesi (bezelye dalları, fiğ);
- Yaprak dökülmesi sırasında metabolik ürünlerin uzaklaştırılması (ağaçlarda ve çalılarda).
Bitki yaprağının genel özellikleri
Çoğu bitkinin yaprakları yeşildir, çoğunlukla düzdür ve genellikle iki taraflı simetriktir. Boyutları birkaç milimetreden (ördek otu) 10-15 m'ye (palmiye ağaçları) kadar değişir.
Yaprak, gövdenin büyüme konisinin eğitim dokusunun hücrelerinden oluşur. Yaprak primordium'u şu şekilde ayrılır:
- Yaprak bıçağı;
- yaprağın gövdeye bağlandığı yaprak sapı;
- Şartlar.
Bazı bitkilerin sapları yoktur; saplı olanlardan farklı olarak bu tür yapraklara denir hareketsiz. Tüm bitkilerde de stipüller yoktur. Yaprak sapının tabanında çeşitli boyutlarda eşleştirilmiş uzantılardır. Şekilleri çeşitlidir (filmler, pullar, küçük yapraklar, dikenler), işlevleri koruyucudur.
Basit ve bileşik yapraklar yaprak ayalarının sayısı ile ayırt edilir. Basit bir yaprağın tek bir bıçağı vardır ve tamamen düşer. Kompleks olanın yaprak sapı üzerinde birkaç plaka vardır. Küçük yaprak saplarıyla ana yaprak sapına bağlanırlar ve yaprakçıklar olarak adlandırılırlar. Bileşik bir yaprak öldüğünde, önce yaprakçıklar, sonra da ana yaprak sapı düşer.
Yaprak bıçaklarının şekli değişir: doğrusal (tahıllar), oval (akasya), mızrak şeklinde (söğüt), oval (armut), ok şeklinde (ok ucu), vb.
Yaprak bıçakları, damar-lif demetleri olan ve yaprağa güç veren damarlar tarafından farklı yönlerde delinir. Dikotiledonlu bitkilerin yaprakları çoğunlukla ağsı veya pinnat damarlanmaya sahipken, monokotiledonlu bitkilerin yaprakları paralel veya kavisli damarlanmaya sahiptir.
Yaprak bıçağın kenarları katı olabilir, böyle bir yaprağa tam kenarlı (leylak) veya çentikli denir. Çentiğin şekline bağlı olarak, yaprak bıçağının kenarı boyunca yapraklar tırtıklı, tırtıklı, krenat vb. Olarak ayırt edilir. Tırtıklı yapraklarda dişlerin kenarları az çok eşittir (kayın, ela), tırtıklı yapraklarda, dişin bir tarafı diğerinden daha uzundur (armut), krenat - keskin çentiklere ve küt çıkıntılara sahiptir (adaçayı, budra). Tüm bu yapraklara bütün denir çünkü oyukları sığdır ve bıçağın genişliğine ulaşmaz.
Daha derin olukların varlığında, oluğun derinliği bıçağın (meşe) genişliğinin yarısına eşit olduğunda, ayrı - yarıdan fazla (haşhaş) yapraklar loblanır. Parçalanmış yapraklarda çentikler orta damara veya yaprağın tabanına (dulavratotu) ulaşır.
Optimum büyüme koşullarında sürgünlerin alt ve üst yaprakları aynı değildir. Alt, orta ve üst yapraklar vardır. Bu farklılaşma böbrekte belirlenir.
Sürgünün alt veya ilk yaprakları tomurcuk pulları, soğanların dış kuru pulları ve kotiledon yapraklarıdır. Sürgün geliştikçe alt yapraklar genellikle düşer. Bazal rozetlerin yaprakları da çim köklerine aittir. Medyan veya gövde yaprakları tüm türlerdeki bitkiler için tipiktir. Üst yapraklar genellikle daha küçük boyutlara sahiptir, çiçeklerin veya çiçek salkımlarının yakınında bulunur, çeşitli renklerde boyanmış veya renksizdir (çiçek yapraklarını, çiçek salkımlarını, diş tellerini kaplar).
Sayfa düzenleme türleri
Üç ana yaprak düzenlemesi türü vardır:
- Düzenli veya spiral;
- zıt;
- döndü.
Bir sonraki düzenlemede, tek yapraklar gövde düğümlerine spiral şeklinde (elma ağacı, ficus) tutturulur. Tersi durumda, bir düğümdeki iki yaprak birbirinin karşısında bulunur (leylak, akçaağaç). Kıvrımlı yaprak düzeni - bir düğümdeki üç veya daha fazla yaprak, sapı bir halka (elodea, zakkum) içinde sarar.
Herhangi bir yaprak düzenlemesi bitkilerin yakalanmasına olanak tanır en yüksek miktar Yapraklar bir yaprak mozaiği oluşturduğundan ve birbirini gölgelemediğinden ışık alır.
Yaprağın hücresel yapısı
Yaprak, diğer tüm bitki organları gibi hücresel bir yapıya sahiptir. Yaprak ayasının üst ve alt yüzeyleri deri ile kaplıdır. Canlı renksiz cilt hücreleri sitoplazma ve çekirdek içerir ve sürekli bir katmanda bulunur. Dış kabukları kalınlaşmıştır.
Stomalar bitkinin solunum organlarıdır
Deride stoma bulunur; iki koruyucu veya stoma hücresinin oluşturduğu yarıklar. Koruyucu hücreler hilal şeklindedir ve sitoplazma, çekirdek, kloroplast ve merkezi bir vakuol içerir. Bu hücrelerin zarları düzensiz bir şekilde kalınlaşmıştır: boşluğa bakan iç kısım, diğerinden daha kalındır.
Koruyucu hücrelerin turgorundaki bir değişiklik, şartlara bağlı olarak stoma fissürünün açık, daralmış veya tamamen kapalı olması nedeniyle şekillerini değiştirir. çevre. Yani stomalar gündüzleri açıktır, ancak geceleri ve sıcak ve kuru havalarda kapalıdır. Stomaların rolü bitki tarafından suyun buharlaşmasını ve çevreyle gaz alışverişini düzenlemektir.
Stomalar genellikle yaprağın alt yüzeyinde bulunur, ancak üst yüzeyinde de bulunabilirler, bazen her iki tarafa da az çok eşit olarak dağılmışlardır (mısır); Suda yüzen bitkilerde stomalar yaprağın yalnızca üst tarafında bulunur. Birim yaprak alanındaki stoma sayısı bitki tipine ve büyüme koşullarına bağlıdır. Ortalama olarak 1 mm2 yüzey başına 100-300 adet bulunur, ancak çok daha fazlası da olabilir.
Yaprak hamuru (mezofil)
Yaprak ayasının üst ve alt derileri arasında yaprak özü (mezofil) bulunur. Üst katmanın altında çok sayıda kloroplast içeren bir veya daha fazla büyük dikdörtgen hücre katmanı vardır. Bu, fotosentez işlemlerinin gerçekleştiği ana asimilasyon dokusu olan sütunlu veya palizat parankimidir.
Palizat parankiminin altında, geniş hücreler arası boşluklara sahip, düzensiz şekilli hücrelerin birkaç katmanı vardır. Bu hücre katmanları süngerimsi veya gevşek parankim oluşturur. Süngerimsi parankim hücreleri daha az kloroplast içerir. Terleme, gaz değişimi ve besin depolama işlevlerini yerine getirirler.
Yaprağın hamuru, yaprağa su ve içinde çözünmüş maddeler sağlayan ve ayrıca asimilanları yapraktan uzaklaştıran yoğun bir damar ağı, damar-lifli demetler tarafından nüfuz eder. Ayrıca damarlar mekanik bir rol üstlenir. Damarlar yaprağın tabanından uzaklaşıp tepeye yaklaştıkça dallanma ve mekanik elemanların kademeli olarak kaybı, ardından elek tüpleri ve son olarak trakeidler nedeniyle incelir. Yaprağın en ucundaki en küçük dallar genellikle yalnızca traheidlerden oluşur.
Bir bitki yaprağının yapısının diyagramı Yaprak ayasının mikroskobik yapısı, aynı sistematik bitki grubu içinde bile önemli ölçüde değişir. farklı koşullar büyüme öncelikle aydınlatma ve su temini koşullarına bağlıdır. Gölgeli alanlardaki bitkilerde genellikle palizat parankimi yoktur. Asimilatif doku hücreleri daha büyük çardaklara sahiptir, içlerindeki klorofil konsantrasyonu ışığı seven bitkilerden daha yüksektir.
Fotosentez
Pulpa hücrelerinin kloroplastlarında (özellikle sütunlu parankimde), ışıkta fotosentez işlemi meydana gelir. Özü, yeşil bitkilerin güneş enerjisini emmesi ve karbondioksit ve sudan karmaşık organik maddeler oluşturması gerçeğinde yatmaktadır. Bu, atmosfere serbest oksijenin salınmasını sağlar.
Yeşil bitkilerin oluşturduğu organik maddeler sadece bitkilerin kendisi için değil aynı zamanda hayvanlar ve insanlar için de besindir. Bu nedenle dünyadaki yaşam yeşil bitkilere bağlıdır.
Atmosferde bulunan oksijenin tamamı fotosentetik kökenlidir, yeşil bitkilerin yaşamsal faaliyetleri nedeniyle birikir ve fotosentez nedeniyle niceliksel içeriği sabit kalır (yaklaşık %21).
Yeşil bitkiler fotosentez işlemi için atmosferdeki karbondioksiti kullanarak havayı arındırır.
Suyun yapraklarla buharlaşması (terleme)
Fotosentez ve gaz değişiminin yanı sıra, yapraklarda terleme işlemi de meydana gelir - suyun yapraklar tarafından buharlaştırılması. Buharlaşmadaki ana rol stomalar tarafından oynanır, yaprağın tüm yüzeyi kısmen bu süreçte yer alır. Bu bağlamda, yaprağın epidermisini kaplayan kütikül yüzeyinden stoma terlemesi ile kütiküler terleme arasında bir ayrım yapılır. Kütikül terlemesi stoma terlemesinden önemli ölçüde daha azdır: yaşlı yapraklarda toplam terlemenin %5-10'u kadardır, ancak ince kütikül içeren genç yapraklarda %40-70'e ulaşabilir.
Terleme esas olarak karbondioksitin fotosentez işlemi için nüfuz ettiği stomalar yoluyla meydana geldiğinden, suyun buharlaşması ile bitkide kuru madde birikmesi arasında bir ilişki vardır. Bir bitkinin 1 g kuru madde oluşturmak için buharlaştırdığı su miktarına denir. terleme katsayısı. Değeri 30 ila 1000 arasında değişir ve büyüme koşullarına, bitki türüne ve çeşidine bağlıdır.
Bitki, vücudunu oluşturmak için içinden geçen suyun ortalama% 0,2'sini kullanır, geri kalanı termoregülasyon ve minerallerin taşınması için harcanır.
Terleme, yaprak ve kök hücrelerinde bir emme kuvveti oluşturarak suyun bitki boyunca sürekli hareketini sağlar. Bu bağlamda, kök sisteminin aksine yapraklara üst su pompası denir - bitkiye su pompalayan alt su pompası.
Buharlaşma, yaprakları aşırı ısınmadan korur ve bu, başta fotosentez olmak üzere bitkinin tüm yaşam süreçleri için büyük önem taşır.
Kuru yerlerde ve ayrıca kuru havalarda bitkiler buharlaşır daha fazla su koşullardan daha yüksek nem. Stomaların yanı sıra suyun buharlaşması yaprak derisindeki koruyucu oluşumlar tarafından da düzenlenir. Bu oluşumlar şunlardır: kütikül, mumsu kaplama, çeşitli tüylerden tüylenme vb. Etli bitkilerde yaprak dikenlere (kaktüsler) dönüşür ve işlevleri gövde tarafından gerçekleştirilir. Nemli ortamlardaki bitkilerin geniş yaprak bıçakları vardır ve ciltte koruyucu oluşumlar yoktur.
Terleme, suyun bitki yapraklarından buharlaştığı mekanizmadır. Bitkilerde buharlaşmanın zor olduğu durumlarda damlama- Suyun damla sıvı halde stomalardan salınması. Bu fenomen genellikle doğada sabahları, havanın su buharı ile doymaya yaklaştığı sırada veya yağmurdan önce meydana gelir. Laboratuvar koşullarında genç buğday fidelerinin üzeri cam örtülerle kapatılarak guttasyon gözlemlenebilir. Başından sonuna kadar kısa vadeli Yapraklarının uçlarında sıvı damlacıkları belirir.
Boşaltım sistemi - yaprak dökülmesi (yaprak dökülmesi)
Bitkilerin kendilerini buharlaşmadan korumaya yönelik biyolojik bir adaptasyonu yaprak dökülmesidir; soğuk veya sıcak mevsimde yaprakların büyük miktarda dökülmesi. Ilıman bölgelerde ağaçlar, köklerin donmuş topraktan su çekemediği ve donun bitkiyi kuruttuğu kış aylarında yapraklarını dökerler. Tropik bölgelerde kurak mevsimde yaprak dökülmesi meydana gelir.
Yaprak dökmeye hazırlık, yaz sonu - sonbahar başında yaşam süreçlerinin yoğunluğu zayıfladığında başlar. Öncelikle klorofil yok edilir, diğer pigmentler (karoten ve ksantofil) daha uzun süre dayanır ve yapraklara sonbahar rengini verir. Daha sonra yaprak sapının tabanında parankim hücreleri bölünmeye başlar ve ayırıcı bir tabaka oluşturur. Bundan sonra yaprak yırtılır ve gövdede bir iz kalır - yaprak izi. Yapraklar düştüğünde yapraklar yaşlanır, gereksiz metabolik ürünler birikir ve bunlar düşen yapraklarla birlikte bitkiden uzaklaştırılır.
Tüm bitkiler (genellikle ağaçlar ve çalılar, daha az sıklıkla otlar) yaprak döken ve yaprak dökmeyen olarak ayrılır. Yaprak döken bitkilerde yapraklar bir büyüme mevsimi boyunca gelişir. Her yıl olumsuz koşulların başlamasıyla birlikte düşerler. Yaprak dökmeyen bitkilerin yaprakları 1 ila 15 yıl arasında yaşar. Bazı eski yaprakların ölmesi ve yeni yaprakların ortaya çıkması sürekli olarak meydana gelir, ağaç her zaman yeşil görünür (kozalaklı ağaçlar, narenciye).
KAPLAMA DOKUSU.
- Genel özellikleri ve St.
- Birincil örtü dokusunun - epidermisin yapısı ve işlevleri.
Epidermisin fonksiyonları
Temel epidermal hücreler
- İkincil örtü dokusunun yapısı - periderm
Eğitim ve ipotek
Mercimek yapısı
- Kabuğun yapısı retinidomadır.
Genel özellikler ve azizler.
Bütünleşik dokular bitki gövdesini yukarıdan kaplar, yani. yüzeyde bulunur ve dış ortamla doğrudan temas halindedir. Bir yandan bitkileri herhangi bir olumsuz etkiden (mikroorganizmaların nüfuz etmesinden, nemin buharlaşmasından) korurlar, bu nedenle bütünlük dokularının hücreleri, hücreler arası boşluklar olmadan sıkıca kapatılır. Öte yandan bitkilerin dış ortamla bağlantısını (gaz alışverişi, terleme) sağlamaları gerektiğinden özel yapılara sahiptirler.
Böylece örtü dokularının yapısı ve özellikleri, yerine getirdikleri işlevlere göre belirlenir.
Özellikler: 1. Çok işlevlilik, yani. Bunlar, farklı işlevleri yerine getiren çeşitli hücre türlerinden oluşan karmaşık dokulardır.
2. Özel yapıların bulunduğu seçici geçirgenliği (gazlar, H2O ve diğer maddeler için) sağlayın.
3. Yaşla birlikte dokuların sürekli değişmesi veya işlevlerindeki değişiklikler.
Yaşla birlikte birbirinin yerini alan birincil, ikincil ve üçüncül bütünleşik dokular vardır.
2. Birincil örtü dokusu – epidermis (deri).
Bitkilerin karasal yaşam koşullarına evrimsel adaptasyonu sonucu ortaya çıkmıştır.
(Epi - Yunanca “yukarıda”, “yukarıda”, derma - “deri”).
a) Sürgünün apikal (apikal) meristeminin dış katmanından kaynaklanır - protoderm, bu nedenle - bu birincil bütünlük dokusudur; yüksek bitkilerin yapraklarını, genç saplarını, çiçeklerini ve meyvelerini korur ve kaplar.
Epidermis, bir bitkinin birincil kaplama dokusudur.
Genellikle tek katmanlı, farklı işlevleri yerine getiren 3 tip hücreden oluşur; Bu karmaşık bir kumaştır.
İçerir:
1) epidermisin sıkıca kapatılmış ana hücreleri,
2) stomanın koruyucu ve ikincil hücreleri,
3) trikomlar – büyüme ve kıl şeklinde epidermisin türevleri.
Epidermisin işlevleri ve özellikleri, bitkilerin karasal varlığına ideal şekilde adapte olan bu hücrelerin yapısal özellikleri tarafından belirlenir.
(İkincil su yaşam tarzına geçiş sırasında, örneğin çiçekli bitkiler, epidermisin ana hücrelerinin stomalarını ve koruyucu yapılarını kaybedebilir).
1. Epidermisin temel hücreleri.
1) 1 kat canlı, şeffaf hücre oluştururlar (büyüyen organlarda bulundukları için), bu nedenle aşağıda bulunan düzeneklere ışığı iyi iletirler. Fotosentezin gerçekleştiği hücreler.
Koruma ve kaplama işlevi diğer özelliklerle sağlanır:
2) hücreler arası boşluklar olmadan sıkıca kapalı
3) kalın dış hücre duvarları, ince yanal
4) hücrelerin yan duvarları genellikle dalgalı bir şekle sahiptir, bu da onların kapanmasını ve birbirlerine yapışmasını iyileştirir.
5) Hücre zarı karmaşıktır: alt kısım selülozdan oluşur ve üst kısım kütinizedir.
6) Kabuğun yüzeyinde buharlaşmanın ve gaz değişiminin azaltılmasını düzenleyen bir kütikül tabakasının oluşması çok karakteristiktir.
Kütikül- Ana hücrelerin dış duvarlarında ince, şeffaf bir kütin ve bitki mumu tabakası. Balmumu, su ve gazların geçirgenliğini azaltan yağ benzeri bir maddedir. Sonuç olarak, kütikülün gücü, mumların ve kutinin dağılımı, gözeneklerin sayısı ve doğası, çözeltilere ve gazlara karşı geçirgenliği, kimyasal direnci ve bakterisit direncini belirler.
İçinde ıslak Kuru durumda kütikül gazlara ve sıvılara karşı kuru duruma göre daha geçirgendir, bu nedenle yağmur yağdığında sulu çözeltiler kütikül yoluyla emilir (bitkilerin yapraktan beslenmesi).
7) İyi geliştirilmiş ap. Bu nedenle esas olarak Golgi ve ER. epidermal hücreler gider sentez satır içi(karbonhidratlar, proteinler vb.) (epidermisin biyosentetik işlevi)
Stomaların koruyucu ve ikincil hücreleri.
Stoma veya stoma aparatı- bunlar farklı kalınlaştırılmış duvarlara ve aralarında yer alan hücreler arası boşluğa sahip fasulye şeklindeki iki koruma hücresidir - stoma fissürü (stoma hücrelerinin çatlağa bakan iç duvarları kalın ve dış duvarları incedir).
Daha az sıklıkla, epidermisin yan hücreleri, ana hücrelerinden farklı olarak yanlarında bulunur.
Stomaların altında parankima hücreleriyle çevrili ve organın hücreler arası sistemi ile bağlantılı bir substomatal hava boşluğu vardır.
Karakteristik:
1) Kloroplastlar (karbonhidratların fotosentezi) ve mitokondri (ATP sentezi) vardır. Gerekli çünkü Stoma fissürünün açılması aktif olarak ATP enerjisinin harcanmasıyla gerçekleşir, kapanması ise pasiftir.
2) Koruma hücrelerinin duvarlarının farklı kalınlığından dolayı bir boşluk oluşur.
Buradan, temel işlevler:
1 - terleme(suyun ayarlanabilir buharlaşması)
Gaz takası.
(Bağımsız olarak stoma mekanizmasını inceleyin).
Stoma fissürünün açılma ve kapanma mekanizması ozmotik olaylara dayanır ve koruyucu hücrelerin protoplastının tüm organelleri de yer alır.
- - K-Na – pompa(hızlı yanıt mekanizması). Bitkideki su içeriği yüksek olduğunda, K + taşıma proteinleri koruyucu hücrelerin plazmalemmasında çalışır, ATP enerjisini kullanarak K + iyonlarını çevredeki hücrelerden sitoplazmaya aktif olarak pompalar ve ardından koruyucu hücrelerin vakuollerine girerler. stomalardan. K + iyonlarının konsantrasyonunun daha da artmasıyla, su onları konsantrasyon gradyanı boyunca pasif olarak takip ederek çevredeki hücrelerden stomanın koruyucu hücrelerine doğru ilerler. Vakuollerin hacmi artar, koruyucu hücrelerdeki ozmotik basınç artar ve hücre zarları gerilir. Koruma hücrelerinin kabuklarının düzensiz bir şekilde kalınlaşması, dış kabukların daha kuvvetli gerilmesi ve iç kabukların (birbirine bakan) esneyip ayrılamaması nedeniyle aralarında bir boşluk oluşur - stomalar açılır. Bitkide su eksikliği olduğunda K+ iyon taşıma proteinleri çalışmayı durdurur. K-Na – pompa durur. Bu durumda, K + iyonları pasif olarak stoma hücrelerini bir konsantrasyon gradyanı boyunca terk eder ve çevredeki hücrelere ve ardından suya girer. Koruma hücreleri turgorunu kaybeder ve pasif olarak kapanır - stomalar kapanır.
Böylece stoma fissürünün açılması, kaynağı kloroplastların biriktirdiği karbonhidratlar olan enerjinin harcanmasıyla aktif olarak gerçekleşir. Aralığın kapatılması enerji tüketimi olmadan pasif olarak gerçekleşir.
- – Şeker konsantrasyonundaki günlük değişim(gündüzleri çok, gecenin sonunda az) (çünkü kloroplastlar var). Gün boyunca koruyucu hücrelerin kloroplastlarında fotosentez meydana gelir. Sonuç olarak, ışıkta içlerindeki glikoz konsantrasyonu artar ve biriktikçe akşamları konsantrasyon gradyanı boyunca hücrelere su akar. Koruyucu hücreler elastik bir turgor durumu kazanır ve stomalar açılır. Geceleri fotosentez durur, koruyucu hücrelerin solunumunda glikoz harcanır ve konsantrasyonu azalır. Bu nedenle, konsantrasyon gradyanı boyunca su, koruyucu hücrelerden ayrılır, turgorunu kaybeder ve çöker. Stoma fissürü kapanır. Sabah işlem tekrarlanır. Artık bu mekanizmanın sınırlı olduğuna inanılıyor; asıl mekanizma K-Na pompasının çalışmasıdır.
Farklı bitkiler stoma aparatının belirli bir ritmini geliştirmiştir. Çoğu bitkide stomalar hem gündüz hem de gece açıktır ve yalnızca su içeriği azaldığında kapanır. Sıcak saatlerde stomalar genellikle kapalıdır, ancak çöl bitkilerinde açıktır (buharlaşmayı kullanarak yaprakların yüzeyini soğuturlar ve suyu daha aktif bir şekilde emerler). Kalanchoe gibi bazı bitkilerde stomalar geceleri açılır ve gündüzleri kapanır.
Stoma türleri:
Bitki taksonları arasındaki ilişkinin kurulmasında önemlidirler.
1.- anamosit stomalar– ana hücrelerden farklı olmayan ikincil hücrelere sahiptir. epidermal hücreler (at kuyruğu hariç tüm bitki grupları için karakteristiktir).
2.- diasit stomalar– ortak duvarı stoma çatlağına dik olan iki yan hücreye sahiptir (bazı çiçekli bitkilerde, Lamiaceae ve Cloves ailelerinde bulunur).
3. – parasitik stomalar- yardımcı hücreler, koruyucu hücrelere ve stoma fissürüne paralel olarak yerleştirilmiştir (eğrelti otları, at kuyruğu ve çok sayıda çiçekli bitki vardır).
4. – anizositik stomalar– Koruma hücreleri, biri diğerlerinden daha büyük veya daha küçük olan (sadece çiçekli bitkilerde) üç yan hücre ile çevrilidir.
5. – tetrasit stomalar- 4 yardımcı hücreye sahiptir (monokotlarda bunlar vardır).
6. – ansiklopedik stomalar- yardımcı hücreler, koruyucu hücrelerin etrafında dar bir halka oluşturur (eğrelti otlarında, açık tohumlu bitkilerde ve bazı çiçekli bitkilerde bulunur).
Stomalar açıksa epidermis yokmuş gibi buharlaşma meydana gelir.
Stomaların sayısı ve yeri farklı bitkiler arasında farklılık gösterir. Ortalama olarak bir bitkide 1 mm2 başına 100-700 stoma bulunur. Tipik olarak karasal bitkilerde stomaların çoğu yaprakların alt tarafında bulunur, üst kısmında çok az stoma bulunur veya hiç yoktur. Bu açıklandı Aşağıdaki sebeplerden dolayı: 1) yukarıdan yapraklar daha fazla ısınır, bu nedenle buharlaşma daha yoğun olacak ve nem kaybı daha fazla olacaktır; 2) karbondioksit toprakta oluşur ve yükselir, doğrudan stomaya girer; üstelik havadan ağırdır ve genellikle alt hava katmanlarında birikir.
Okaliptüs gibi dikey yapraklı (kaburga) bitkilerde stomalar yaprağın her iki tarafına da dağılmıştır. Yüzen yapraklı su bitkilerinde stomalar üst tarafta bulunur.
- Trikomlar– epidermisin kılları, çıkıntıları ve türevleri.
Şekil ve yapı, bitki türlerini ve cinslerini tanımlamak için sistematik bir özelliktir.
Var: glandüler ve örtücü.
Glandüler trikomlar dışkı ve salgıları oluşturur ve biriktirir. Bu uçucu yağlar(sardunya, nane vb.) veya koruyucu maddeler (ısırgan otu). Kütikül altına bir damla yağ salınır, orada birikir ve kütikül kırıldığında dışarı çıkar. Kütikül yenilenir ve altında yeni bir damla esansiyel yağ birikir.
İşlevler:
1-koruyucu
2-termoregülasyon
3-bakterisidal (uçucu yağlar – fitokitler)
Trikomları kapsayan meydana gelmek:
1- sıklıkla ölü hücreler hava dolu (tek veya çok hücreli ölü trikomlar)
Fonksiyonlar: güneş ışığını yansıtan, uygun mikro iklim koşulları stomaların çalışması için ısıyı azaltır. Sonuç olarak, terleme ve kürkte azalma olur. koruma (çöl ve bozkır bitkileri).
2- nadiren yaşayan hücreler.
Fonksiyonlar: toplam buharlaşmayı arttırır. yüzey. Sonuç olarak, artan buharlaşma (nemli tropik ve tropik bataklık bitkileri).
Böylece epidermis, çok işlevli karmaşık bir doku olarak yalnızca canlı formda işlevleri yerine getirir.
1. Gaz değişimi ve terlemenin düzenlenmesi (tesis ile çevre arasında)
2. Koruyucu (mekanik, bakteri yok edici, suyun aşırı buharlaşmasına karşı).
3. Boşaltım (tuzları, suyu, uçucu yağları serbest bırakır).
4. Emilim (emme) (minimum ---- yaprak beslemeli su).
5. Biyosentetik (organik maddelerin sentezi: kütinler, mumlar vb.)
Pratik İspanyol
- epidermal kıllar (pamuk --- doku).
- uçucu yağlar --- parfümler ve tıp.
Sapın daha da büyümesiyle kürk arzı 1. sıraya taşınır. dayanıklılık, su kaybına ve ani sıcaklık değişimlerine karşı koruma, böylece epidermisin yerini ikincil bir örtü dokusu olan periderma alır.
3. İkincil örtü dokusu – periderm.
P. çok katmanlı, ikincil bir örtü dokusudur.
Epidermisten sonra oluşur. Oluşumu ikincil meristem oluşumuyla başlar. filojen (mantar kambiyumu). Yaz ortasına kadar ağaç ve çalıların yıllık sürgünlerinde oluşur.
Oluşumu 3 şekilde ilerleyebilir:
1) çoğunlukla subepidermal tabakanın hücrelerinde (epidermisin altında) meydana gelir
2) bazen kabuğun daha derin katmanlarında (ahududu, kuş üzümü) filogen oluşur,
3) hücrelerinin teğetsel bölünmesi sırasında epidermisin kendisinde nadiren filogen oluşur.
(Üstteki hücre epidermal kalır ve alttaki hücre bir filogen hücreye dönüşür).
Periderm, filojene ek olarak 2 hücre tipi daha içerir, dolayısıyla aynı zamanda karmaşık bir dokudur.
Periderm hücrelerinin türleri:
1) fellem (mantar) ---koruyucu fonksiyon
2) filogen (mantar kambiyumu) --- eğitici işlev
3) Felloderm --- phellogen ile ilgili olarak beslenme işlevi görür.
Peridermin yapısı.
1. Baz – filogen kalıcı dokuların canlı parankim hücrelerinden kaynaklanan tek katmanlı bir meristem, dolayısıyla ikincil bir doku.
Hücreleri teğetsel olarak bölünür ve birçok hücre katmanı oluşturur. fişler - phellemler(ana hücreler) ve içeride Felloderm hücreleri.
İlk başta mantar hücreleri ince duvarlıdır, daha sonra suberize olurlar (hücre zarlarının iç yüzeyinde bir yalıtkan olan suberin birikir) ve canlı içerikleri ölür ve havayla doldurulur (böylece bu tür ölü hücreler iyi bir yalıtım elde eder). özellikler).
Bu durumda performans sergiliyorlar ana işlevler:
1) koruyucu(mekanik, nem kaybına karşı koruma, bakteri yok edici koruma, çünkü tahribatlara karşı dayanıklıdır);
2) ısı düzenleyici(mantar bir termostattır, çünkü bitkiyi sıcaklık değişimlerinden iyi korur, bu nedenle yaz sonu - sonbaharın başında odunsu bitkilerde biriktirilir (mantar sayesinde bitki yavaş yavaş donar ve yavaş yavaş çözülür, bu da önler Hücrelerin sitoplazmasında hücreye zarar veren ve yok eden buz kristallerinin oluşması).
Phellogen, bitki hasar gördüğünde yaraları iyileştirir ve uygun koşullar altında sürekli olarak yeni tıkaç katmanları oluşturur. Bu nedenle periderm çok katmanlı bir dokudur. Peridermin gelişmesinden sonra, besin akışından ve H20'dan kesilen epidermis ölür ve dökülür (sapın yeşil renginin yerini kahverengimsi bir renk alır).
Fellem tıkacının altında bulunan canlı dokular gaz değişimine ihtiyaç duyduğundan peridermde oluşurlar. mercimek – mantardaki geçiş boşlukları, gaz değişiminin gerçekleştiği yer. Mercimek genellikle stomaların altına serilir. Bir tıkaç yerine, filogen burada canlı parankim hücrelerini biriktirir.
Bir mercimeğin enine kesiti, mantar katmanlarının, iyi gelişmiş hücreler arası boşluklara sahip parankima hücreleriyle dönüşümlü olduğunu göstermektedir. Gaz değişimi hücreler arası boşluklarda gerçekleşir. Phellogen parankim dokusunun altında yer alır, çünkü hücreler arası boşluklar içerir ve gaz değişimine müdahale etmez.
Kış aylarında, filogen hücrelerin parankim tabakasının altında depolanır. ölü mantar-fellem hücrelerinin son katmanı – mercimek kapanır (çünkü kışın bitki gaz değişimini ve metabolik süreçleri keskin bir şekilde neredeyse 0'a düşürür).
İlkbaharda, filojen tarafından biriktirilen yeni parankim hücrelerinin baskısı altında bu katman yırtılır ve gaz değişimi yeniden sağlanır.
mercimek farklı şekiller ağaçlar ve çalılar kendi şekil ve boyutlarına sahiptir ve yaşla birlikte değişir.
Çoğu zaman ağaçlarda periderin yerini kabuk - retid– üçüncül örtü dokusu (örneğin çam, elma, dişbudak, akçaağaç; çınar ve okaliptüsün kabuğu yoktur).
Kabuk çok güçlü, kalın ve çatlaklıdır.
Eğitim.
Kabuk, korteksin derin dokularına filogen ve daha sonra periderm katmanlarının tekrar tekrar döşenmesiyle oluşturulur.
Bu katmanlar arasına sıkışan canlı hücreler ölür ve kabuğun bir parçası haline gelir.
Böylece korteks, alternatif mantar katmanlarından ve diğer ölü kortikal doku hücrelerinden oluşur; – kompozisyon açısından karmaşık.
Kök kalınlaştığında tıkacın ölü dokuları esneyemediği için retindom üzerindeki ölü bölgelerde çatlaklar oluşur.
1) koruyucu (mekanik mukavemeti, yangına dayanıklılığı vb. artırın);
2) termoregülatör (bitkiyi ani sıcaklık değişikliklerinden korur).
MEKANİK KUMAŞLAR
1. Tanım
2. Temel kürk türleri. kumaşlar ve fonksiyonları.
3. Bir kişi için anlam.
4. Kürkün dağıtımı. Bitkilerin vücudundaki dokular.
Mekanik kumaşlar
a) collenchyma - canlı (açısal, katmanlı, gevşek)
b) sklerenkima – ölü (lifler, skleidler)
1. Herhangi bir bitkinin bütünlüğünü korumak için desteğe ihtiyacı vardır. Bitkilerde, farklı ortamlardaki hayata uyum sağlarken mekanik adaptasyonların evrimi açıkça görülmektedir. Yoğun ve hareketsiz suda yaşayan birincil su yosunları kürklüdür. sayesinde güç elde edilir hücre selüloz zarları (yani yalnızca hücresel düzeyde). Seyreltilmiş bir ortama ulaşıldığında bu yetersiz hale gelir ve küçük karasal bitkiler stabiliteye ulaşır. hücre zarları ve hücre turgoru sayesinde (hücresel düzeyde). Artan doğrusal boyutlarla hücre zarlarının ve turgorun gücü yetersiz hale gelir ve özel Bitkiye destek sağlayan mekanik dokular (doku seviyesi). Daha sonra adaptif evrimle bitkiler hava-toprak ortamına ve kürke giderek daha iyi uyum sağlar. dokular farklı organlarda farklı ve daha optimal bir şekilde konumlandırılmıştır (yani, organ ve organizma organizasyon düzeyinde güç sağlanır).
O., mekanik kumaşlar– Destek sistemi rolünü oynar ve bitkilere güç verir.
Ana işlevler:
1) destekleyici(bitki organlarının iç iskeletini oluşturur)
2) koruyucu(mekanik mukavemet ve mekanik etkilere karşı direnç sağlar)
Diğer dokularla birlikte görev yaparlar, dolayısıyla rol oynarlar. bağlantı parçaları ve sıklıkla denir takviye edici.
Mekanik (güçlendirici) kumaşlar- diğerleriyle birlikte özel dokular, organların ve bitkinin tüm vücudunun takviyesini oluşturur.
2 ana kürk türü vardır. dokular: kollenkima ve sklerenkima.
1. Kollenkima(“colla” – yapıştırıcı) – şunlardan oluşur canlı künt ve eğimli uçları olan prosenkimal hücreler.
Karakteristik:
1. Eşit olmayan şekilde kalınlaşmış kabuklar
2. Birincil ve ikincil kabuklar arasında sınır yoktur ve odunlaşmazlar.
3. Bunlar kloroplast taşıyan canlı hücrelerdir.
Buradan,
4. Fotosentez yapabilir (bu nedenle kloroplastlı kollenkimaya sıklıkla denir)
klorenkima ve epidermisin hemen altında bulunur).
5. İşlevlerini yalnızca turgor durumunda gerçekleştirin. Hücreleri su kaybederse bitkiler solar.
Genç sürgünlerde, doğrudan büyüyen yapraklarda oluşur apikal meristemlerden Dolayısıyla kollenkima hücreleri ölü olsaydı, ikincil tekdüze kalınlaşmalar ve lignifikasyonla birlikte diğer dokulardan sonra esneyip esneyerek büyüyemez ve dolayısıyla işlevlerini yerine getiremezlerdi. Bu nedenle kollenkima genç bitkilerin dokusudur.
Kollenkima türleri.
Köşe oda - 3-5 hücreli kabukların köşelerde kalınlaşmış kısımları birleşerek 3-5 gonları oluşturur;
Gevşek k.- kabukların kaynaşmış kalınlaşmış bölümleri arasında hücreler arası boşluklar (su bitkilerinde);
Lamel k.– Kabukların kalınlaşmış kısımları paralel katmanlar halinde düzenlenmiştir.
Collenchyma esas olarak gelişmiştir dikotiledonlu bitkilerde.
Sklerenkima(Yunanca “skleros” - sert) – bir tür kürk. Bitkinin organlarına ve tüm vücuduna güç sağlayan doku. Tüm çiçekli bitkilerde (hem monokot hem de dikot) bulunur.
Karakteristik:
1) Hücreler genellikle eşit şekilde kalınlaşmış ikincil zarlara sahiptir ve bunlar çoğunlukla odunlaşmış hale gelir (daha fazla ezilme mukavemetine sahiptir, ancak daha yüksek kırılganlığa sahiptir).
2) Ölü hücreler. Protoplast genellikle kabuklar oluştuktan sonra ölür.
Onlar. ana işlevleri gerçekleştirin ölü hücreler.
Sklerenkima sundu lifler Ve sklereidler.
Lifler- uzun prosenkimal, çoğunlukla odunsu hücreler, uçlarında kalın duvarlar ve dar bir boşluk bulunur. Gözenekler azdır.
(istisnalar, bazı bitkilerin odunsu olmayan sak lifleri, örneğin keten).
Lifler var: 1) bast(floem floemin bir kısmı) (daha uzun ve daha ince) ve 2) ahşap (libriform lifler)(ahşap kısmı).
Diğer dokuların parçası olan ve gruplar halinde veya tek tek bulunan başka lifler de olabilir.
Sklereidler– lif şekline sahip olmayan sklerenkima hücreleri.
1. – yuvarlak – taşlı hücreler – brakisclereidler.
2. – dallanmış – astrosklereidler vb.
Tıpkı liflerin sürekli gruplar, katmanlar (fındık kabuğu, kiraz çekirdeği, erik, şeftali, kayısı) oluşturması veya tek başına veya birkaç hücreden oluşan gruplar halinde bulunması gibi - idioblastlar(örneğin armut ve ayva meyvelerinin etindeki idioblastlar).
İdioblastlar(Yunanca idios - özel, blastos - embriyo) - diğer doku dizileri arasında tek başına bulunan doku hücreleri (mekanik ve boşaltım dokularının özelliği).
Bir kişi için anlam.
Öncelikle lif
1) Ağaç lifleri ahşabı oluşturur --- yapı malzemeleri, kağıt vb.
2) Sak lifleri - sak (sak ayakkabıları, zona vb.)
3) Odunlaşmamış sak lifleri plastiktir ---- kumaşlar. Keten --- keten kumaş, ısırgan otu --- poskon vb.
Kürk eğitimi. kumaşlar.
Kollenkima, çoğunlukla apikal ana meristemden gelen birincil dokudur.
Ve karbondioksit salıyor. Ayrıca yeşil kısımları sayesinde karbondioksiti emer ve oksijeni serbest bırakır. Daha sonra bitki sürekli olarak suyu buharlaştırır. Yaprakları ve genç gövdeleri kaplayan kütikül, gazların ve su buharının kendi içinden geçmesine çok zayıf bir şekilde izin verdiğinden, çevredeki atmosferle engelsiz alışveriş için deride U adı verilen özel delikler vardır. Yaprağın enine kesitinde (Şek. .1), U bir yarık şeklinde görünür ( S), hava boşluğuna doğru yol alır ( Ben).
İncir. 1. Stomalar ( S) sümbül yaprağı bölümü.
ABD'nin her iki tarafında da bir tane var koruma hücresi. Nöbetçi hücrelerinin kabukları stoma açıklığına doğru iki çıkıntı yayar ve bu sayede iki odaya ayrılır: ön ve arka avlular. Yüzeyden bakıldığında U, iki yarım ay koruma hücresi ile çevrelenmiş dikdörtgen bir yarık gibi görünür (Şekil 2).
İncir. 2. Sedum purpurascens yaprağının yüzeydeki stomaları.
Gün boyunca ABD açıktır, ancak geceleri kapalıdır. Kuraklık olduğu zamanlarda evler de gündüzleri kapalı oluyor. Hücrenin kapatılması koruyucu hücreler tarafından gerçekleştirilir. Bir parça yaprak derisi suya konursa yapraklar açık kalmaya devam eder. Su, hücrelerin plazmolizine neden olan şeker çözeltisiyle değiştirilirse hücreler kapanacaktır. Hücrelerin plazmolizine hacimlerinde bir azalma eşlik ettiğinden, hücrenin kapanmasının koruyucu hücrelerin hacmindeki bir azalmanın sonucu olduğu sonucu çıkar. Kuraklık sırasında, koruyucu hücreler suyun bir kısmını kaybeder, hacmi azalır ve yaprağı kapatır.Yaprağın, su buharını zayıf bir şekilde geçiren ve onu daha fazla kurumaya karşı koruyan sürekli bir kütikül tabakasıyla kaplandığı ortaya çıkar. dışarı. ABD'nin gece kapanışı aşağıdaki hususlarla açıklanmaktadır. Koruma hücreleri sürekli olarak klorofil tanecikleri içerir ve bu nedenle atmosferik karbondioksiti özümseyebilir, yani kendi kendini besleyebilir. Işıkta biriken organik maddeler çevredeki hücrelerden suyu güçlü bir şekilde çeker, böylece koruyucu hücrelerin hacmi artar ve açılır. Geceleri ışıkta üretilen organik maddeler tüketilir ve bunlarla birlikte su çekme yeteneği de kaybolur ve duvarlar kapanır. U. hem yapraklarda hem de gövdelerde bulunur. Yapraklarda ya her iki yüzeye ya da bunlardan birine yerleştirilirler. Otsu, yumuşak yaprakların hem üst hem de alt yüzeylerinde U. bulunur. Sert, kösele yaprakların neredeyse yalnızca alt yüzeyinde U. bulunur. Su yüzeyinde yüzen yapraklarda voltlar yalnızca üst tarafta bulunur. Farklı bitkilerdeki U. miktarı çok farklıdır. Çoğu yaprak için, milimetre kare başına volt sayısı 40 ila 300 arasında değişir. En büyük volt sayısı, 1 milimetre kare başına Brassica Rapa yaprağının alt yüzeyinde bulunur. mm 716. Su miktarı ile mekanın nemi arasında bir ilişki vardır. Genel olarak nemli bölgelerdeki bitkiler kuru bölgelerdeki bitkilerden daha fazla gerilime sahiptir. Gaz değişimine hizmet eden sıradan U.'ya ek olarak, birçok tesiste de su W. Suyu gaz halinde değil, sıvı halde serbest bırakmaya hizmet ederler. Sıradan U.'nun altında yatan hava taşıyan boşluk yerine, su U.'nun altında ince zarlı hücrelerden oluşan özel bir sulu doku vardır. Sucul U. çoğunlukla nemli bölgelerdeki bitkilerde bulunur ve yakındaki sıradan U.'dan bağımsız olarak yaprakların çeşitli kısımlarında bulunur. Sucul U. çoğunlukla yüksek nem nedeniyle su damlaları salgılar. Havadaki U., suyu buharlaştıramaz.Sudaki U.U.'ya ek olarak, suyun sıvı halde yapraklardan salınması için bir dizi farklı cihaz vardır. Bu tür oluşumların tümüne denir kist(Hidatod). Bunun bir örneği Gonocaryum pyriforme hidatodlarıdır (Şekil 3).
İncir. 3. Gonocaryum pyriforme'un yaprak hidatodu.
Yaprağın kesitinde bazı deri hücrelerinin özel bir şekilde değişerek hidatota dönüştüğü görülmektedir. Her hydatoda üç bölümden oluşur. Hidatodik suyun aktığı dar bir kanalikül tarafından delinmiş, çıkıntılı bir çıkıntı dışarıya doğru çıkıntı yapar. Orta kısım çok kalın duvarlı bir huniye benziyor. Hidatonun alt kısmı ince duvarlı bir mesaneden oluşur. Bazı bitkiler özel olarak tasarlanmış hidatodlara sahip olmasalar da yapraklarından büyük miktarda su salgılarlar. Örneğin. Farklı türde Salacia sabah saat 6-7 arasında o kadar çok su yayıyor ki yağmur çalıları adını hak ediyorlar: Dallara hafifçe dokunduğunuzda onlardan gerçek yağmur yağıyor. Su, cilt hücrelerinin dış zarlarını büyük miktarlarda kaplayan basit gözeneklerden salgılanır.
Stomalar, aralarında bir tür hücreler arası boşluk veya stoma çatlağı bulunan iki koruyucu hücreden oluşan, epidermisin oldukça uzmanlaşmış oluşumlarıdır (Şekil 37). Boşluk, terlemeyi ve gaz değişimini düzenleyerek genişleyebilir ve daralabilir. Boşluğun altında yaprak hamuru hücreleriyle çevrelenmiş bir solunum veya hava boşluğu vardır. Sondakilere bitişik epidermal hücrelere ikincil veya parastomatal denir. Bekçi hücrelerinin hareketinde rol alırlar. Koruma ve yan hücreler stoma aparatını oluşturur. Yan hücrelerin sayısı ve bunların stoma fissürüne göre konumu, bir dizi stoma tipini ayırt etmemizi sağlar. Diş hekimliği bunları inceliyor. Diş hekimliği verileri genellikle bitki taksonomisinde taksonların sistematik konumunu açıklığa kavuşturmak için kullanılır. En yaygın stoma tipleri Şekil 38'de gösterilmektedir.
Anomositik tipte stoma aparatı, kozalaklı ağaçlar hariç, tüm yüksek bitki grupları için yaygındır. Bu durumda yan hücreler epidermal hücrelerin geri kalanından farklı değildir. Diasit tipi, ortak duvarı stoma fissürüne dik olan yalnızca iki yardımcı hücre ile karakterize edilir. Bu tür bazı çiçekli bitkilerde, özellikle Lamiaceae ve Dianthus türlerinin çoğunda bulunur. Parasitik tipte yan hücreler koruyucu hücrelere ve stoma fissürüne paralel olarak yerleşir. Eğrelti otlarında, at kuyruğunda ve birçok çiçekli bitkide bulunur. Anizositik tip yalnızca çiçekli bitkilerde bulunur. Burada, koruma hücreleri, biri diğerlerinden belirgin şekilde daha büyük veya daha küçük olan üç yan hücre ile çevrelenmiştir. Tetrasitik tipteki stoma aparatı ağırlıklı olarak monokotlarla karakterize edilir. Ansiklopedik tipte yan hücreler koruyucu hücrelerin etrafında dar bir halka oluşturur. Benzer bir yapı eğrelti otlarında, açık tohumlu bitkilerde ve bazı çiçekli bitkilerde de bulunur. Koruyucu hücrelerin diğer epidermal hücrelere göre konumu türden türe değişir. Bazı durumlarda, koruyucu hücreler epidermal hücrelerle aynı seviyededir, bazen üstlerinden çıkıntı yaparlar veya tam tersine çok daha derinde bulunurlar (batık stomalar). İkincisi kuru koşullara adapte olmuş bitkilerde gözlenir. Bazen stomaların bulunduğu girintiler kıllarla kaplanır veya kaplanır. Bunlara stoma kriptaları denir.
Bir yaprak veya sürgündeki stomaların sayısı ve dağılımı bitki türüne ve yaşam koşullarına bağlı olarak değişmektedir. Sayıları genellikle 1 metrekare yüzey başına birkaç ondan birkaç yüze kadar değişir.
Koruyucu hücrelerin hareket mekanizması oldukça karmaşıktır ve farklı türler arasında farklılık gösterir. Çoğu bitkide, geceleri ve bazen gündüzleri su yetersiz olduğunda, koruyucu hücrelerdeki turgor azalır ve boşluk kapanır, böylece terleme miktarı azalır. Turgorun artmasıyla stomalar açılır. Bu değişikliklerde asıl rolün potasyum iyonlarına ait olduğuna inanılmaktadır. Bekçi hücrelerinde kloroplastların varlığı turgorun düzenlenmesinde esastır. Kloroplastların şekere dönüşen birincil nişastası hücre özsuyu konsantrasyonunu arttırır. Bu, komşu hücrelerden su akışını ve koruyucu hücrelerin elastik bir duruma geçişini teşvik eder.
Stoma açıklıklarının toplam alanı yaprak alanının yalnızca %1-2'sidir. Buna rağmen, açık stoma çatlakları ile terleme, açık su yüzeyine eşit alan olarak buharlaşmanın %50-70'ine ulaşır.
Bir bitkideki stomalar epidermisin katmanlarında bulunan gözeneklerdir. Çiçek ile çevre arasındaki fazla su ve gaz alışverişini buharlaştırmaya yararlar.
İlk kez 1675 yılında doğa bilimci Marcello Malpighi'nin keşfini Anatome plantarum'da yayınlamasıyla tanındılar. Ancak bunların gerçek amacını çözemedi ve bu da daha ileri hipotezlerin ve araştırmaların geliştirilmesine ivme kazandırdı.
Çalışmanın tarihi
19. yüzyılda araştırmada uzun zamandır beklenen ilerleme görüldü. Hugo von Mohl ve Simon Schwendener sayesinde stomaların çalışma prensibi ve yapı tipine göre sınıflandırılması öğrenildi.
Bu keşifler gözeneklerin işleyişinin anlaşılmasına güçlü bir ivme kazandırdı, ancak önceki araştırmaların bazı yönleri bugüne kadar incelenmeye devam ediyor.
Yaprak yapısı
Epidermis ve stomalar gibi bitki kısımları yaprağın iç yapısıyla ilgilidir, ancak önce dış yapısını incelemelisiniz. Yani, sayfa aşağıdakilerden oluşur:
- Yaprak bıçağı - fotosentez, gaz değişimi, suyun buharlaşması ve bitkisel üremeden (belirli türler için) sorumlu olan düz ve esnek bir parça.
- Büyüme plakasının ve yaprak sapının bulunduğu taban. Ayrıca yaprağın gövdeye tutunmasına da yardımcı olur.
- Stipules, koltuk altı tomurcuklarını koruyan tabandaki eşleştirilmiş oluşumlardır.
- Yaprak sapı - bıçağı gövdeye bağlayan yaprağın sivrilen kısmı. Hayati tehlikelerden o sorumlu önemli işlevler: Eğitici doku aracılığıyla ışığa ve büyümeye odaklanmak.
Yaprağın dış yapısı, şekline ve türüne (basit/karmaşık) bağlı olarak biraz değişebilir, ancak yukarıdaki parçaların tümü her zaman mevcuttur.
İç yapı epidermis ve stomaların yanı sıra çeşitli biçimlendirici doku ve damarları içerir. Elemanların her birinin kendi tasarımı vardır.
Örneğin, dıştan Yaprak, boyut ve şekil bakımından farklılık gösteren canlı hücrelerden oluşur. Bunların en yüzeysel olanları şeffaftır ve güneş ışığının yaprağa nüfuz etmesine izin verir.
Biraz daha derinde yer alan daha küçük hücreler, yaprak veren kloroplastları içerir. yeşil renk. Özellikleri nedeniyle bunlara kapanış denildi. Nemin derecesine göre ya büzülürler ya da aralarında stoma yarıkları oluştururlar.
Yapı
Bir bitkinin stomalarının uzunluğu, aldığı ışığın türüne ve derecesine bağlı olarak değişir. En büyük gözenekler 1 cm boyuta ulaşabilir Stomalar, açılma seviyesini düzenleyen koruyucu hücreler oluşturur.
Hareketlerinin mekanizması oldukça karmaşıktır ve farklı bitki türlerine göre değişir. Çoğunda - su kaynağına ve kloroplast seviyesine bağlı olarak - hücre dokularının turgoru azalabilir veya artabilir, böylece stomaların açılması düzenlenebilir.
Stoma fissürünün amacı
Çarşafın işlevleri gibi bir konu üzerinde ayrıntılı olarak durmaya muhtemelen gerek yoktur. Bunu bir okul çocuğu bile biliyor. Peki stomalar neden sorumludur? Görevleri, koruyucu hücrelerin çalışmasıyla gerçekleştirilen terlemeyi (suyun bitki içinde hareket etmesi ve yaprak, gövde ve çiçek gibi dış organlar aracılığıyla buharlaşması süreci) sağlamaktır. Bu mekanizma bitkinin sıcak havalarda kurumasını önler ve aşırı nem koşullarında çürüme sürecinin başlamasına izin vermez. Çalışma prensibi son derece basittir: Hücrelerdeki sıvı miktarı yeterince yüksek değilse, duvarlardaki basınç düşer ve stoma fissürü kapanarak yaşamı sürdürmek için gereken nem içeriği korunur.
Aksine, fazlalığı basıncın artmasına ve fazla nemin buharlaştığı gözeneklerin açılmasına neden olur. Bu nedenle stomaların soğutma tesislerinde rolü de büyüktür, çünkü etrafındaki hava sıcaklığı tam olarak terleme yoluyla azalır.
Ayrıca boşluğun altında gaz değişimine hizmet eden bir hava boşluğu bulunmaktadır. Hava bitkiye gözeneklerden girerek daha sonra solunuma girer. Fazla oksijen daha sonra aynı stoma boşluğundan atmosfere kaçar. Dahası, varlığı veya yokluğu genellikle bitkileri sınıflandırmak için kullanılır.
Çalışma Sayfası İşlevleri
Yaprak, fotosentez, solunum, terleme, gutasyon ve vejetatif çoğalmanın gerçekleştirildiği bir dış organdır. Üstelik stomalar aracılığıyla nem ve organik madde biriktirebiliyor ve aynı zamanda bitkiye zorlu çevre koşullarına daha fazla uyum sağlama yeteneği sağlıyor.
Su ana hücre içi ortam olduğundan, bir ağacın veya çiçeğin içindeki sıvının atılımı ve dolaşımı onun yaşamı için aynı derecede önemlidir. Bu durumda, bitki içinden geçen tüm nemin yalnızca% 0,2'sini emer, geri kalanı çözünmüş mineral tuzların hareketi ve soğumanın meydana gelmesi nedeniyle terleme ve guttasyona gider.
Vejetatif çoğaltma genellikle çiçek yapraklarının kesilmesi ve köklenmesiyle gerçekleşir. Birçok ev bitkileri Bu şekilde yetiştirilir çünkü çeşidin saflığını korumanın tek yolu budur.
Daha önce de belirtildiği gibi çeşitli doğa koşullarına uyum sağlamaya yardımcı olurlar. Örneğin, dikenlere dönüşmek çöl bitkilerinin nem buharlaşmasını azaltmasına yardımcı olur, filizler gövdenin işlevlerini geliştirir ve büyük boyutlar genellikle iklim koşullarının rezervlerin düzenli olarak yenilenmesine izin vermediği durumlarda sıvı ve besin maddelerinin korunmasına hizmet eder.
Ve bu liste sonsuza kadar devam ettirilebilir. Aynı zamanda çiçeklerin ve ağaçların yaprakları için de bu fonksiyonların aynı olduğunu fark etmemek zordur.
Hangi bitkilerde stoma yoktur?
Stoma çatlağı yüksek bitkilerin karakteristik özelliği olduğundan, tüm türlerde mevcuttur ve bir ağaç veya çiçeğin yaprağı olmasa bile, bunun yok olduğunu düşünmek bir hatadır. Kuralın tek istisnası yosun ve diğer alglerdir.
Kozalaklı ağaçlarda, eğrelti otlarında, at kuyruklu bitkilerde ve yüzücülerde stomaların yapısı ve çalışmaları çiçekli bitkilerdekinden farklıdır. Çoğunda, gün boyunca yarıklar açıktır ve gaz alışverişi ve terlemeye aktif olarak katılırlar; Bunun istisnası, kurak bölgelerde nemi korumak için gözenekleri geceleri açılıp sabahları kapanan kaktüsler ve sulu meyvelerdir.
Yaprakları su yüzeyinde yüzen bir bitkideki stomalar, epidermisin yalnızca üst katmanında ve alt katmanda "sapsız" yapraklarda bulunur. Diğer çeşitlerde bu yuvalar tabağın her iki yanında da mevcuttur.
Stoma konumu
Stoma yarıkları yaprak bıçağın her iki yanında bulunur, ancak alt kısımdaki sayıları üst kısımdan biraz daha fazladır. Bu fark, iyi aydınlatılmış bir levha yüzeyinden nem buharlaşmasının azaltılması ihtiyacından kaynaklanmaktadır.
Tek çenekli bitkiler için, stomaların konumuna ilişkin bir spesifiklik yoktur, çünkü bu, plakaların büyüme yönüne bağlıdır. Örneğin, dikey olarak yönlendirilmiş bitki yapraklarının epidermisi, hem üst hem de alt katmanlarda aynı sayıda gözenek içerir.
Daha önce de belirtildiği gibi, yüzen yaprakların alt tarafında stoma yarıkları yoktur, çünkü bunlar, bu tür gözenekleri olmayan tamamen su bitkileri gibi, kütikül yoluyla nemi emer.
İğne yapraklı ağaçların stomaları endodermisin derinliklerinde bulunur ve bu da terleme yeteneğinin azalmasına katkıda bulunur.
Ayrıca gözeneklerin konumu epidermisin yüzeyine göre farklılık gösterir. Yarıklar, diğer "deri" hücreleriyle aynı hizada olabilir, yukarı veya aşağı gidebilir, düzenli sıralar oluşturabilir veya deri dokusu boyunca rastgele dağılmış olabilir.
Kaktüsler, sukulentler ve yaprakları eksik olan ya da iğneye dönüşen diğer bitkilerde, sap ve etli kısımlarda stomalar bulunur.
Türler
Bir bitkideki stomalar, eşlik eden hücrelerin konumuna bağlı olarak birçok türe ayrılır:
- Anomositik - yan ürünlerin epidermiste bulunan diğerlerinden farklı olmadığı en yaygın olanı olarak kabul edilir. Basit modifikasyonlarından biri, laterosit tipi olarak adlandırılabilir.
- Parasitik - eşlik eden hücrelerin stoma fissürüne paralel olarak dayanması ile karakterize edilir.
- Diasitik - yalnızca iki yan parçacığa sahiptir.
- Anizositik - yalnızca çiçekli bitkilerde bulunan ve bir tanesinin boyutu belirgin şekilde farklı olan üç hücreye eşlik eden bir tür.
- Tetrasitik - monokotların karakteristiği, eşlik eden dört hücreye sahiptir.
- Ansiklopedik - içinde yan parçacıklar, kapanış parçacıklarının etrafındaki bir halkada kapanır.
- Perisitik - eşlik eden hücreye bağlı olmayan bir stoma ile karakterize edilir.
- Desmosit - önceki türden yalnızca boşluk ile yan parçacık arasındaki yapışmanın varlığında farklılık gösterir.
Burada yalnızca en popüler türler listelenmiştir.
Çevresel faktörlerin yaprağın dış yapısına etkisi
Bir bitkinin hayatta kalması için uyum derecesi son derece önemlidir. Örneğin nemli alanlar büyük yaprak bıçakları ve çok sayıda stoma ile karakterize edilirken, kurak bölgelerde bu mekanizma farklı şekilde çalışır. Ne çiçeklerin ne de ağaçların boyutları farklılık gösterir ve aşırı buharlaşmayı önlemek için gözenek sayısı gözle görülür şekilde azalır.
Böylece stoma sayısını da etkileyen çevrenin etkisi altında bitki parçalarının zaman içinde nasıl değiştiğini izlemek mümkündür.
