Lá là cơ quan sinh dưỡng của thực vật, là bộ phận của chồi. Các chức năng của lá là quang hợp, thoát hơi nước (thoát hơi nước) và trao đổi khí. Ngoài các chức năng cơ bản này, do kết quả của các bản đồ hóa idioadaptations đối với các điều kiện tồn tại khác nhau, việc rời bỏ, thay đổi, có thể phục vụ các mục đích sau.
- Tích lũy chất dinh dưỡng (hành, bắp cải), nước (lô hội);
- bảo vệ khỏi bị động vật ăn (gai của cây xương rồng và cây phúc bồn tử);
- nhân giống sinh dưỡng (thu hải đường, violet);
- bắt và tiêu hóa côn trùng (sương, venus flytrap);
- di chuyển và tăng cường thân yếu (tua đậu, wiki);
- loại bỏ các sản phẩm trao đổi chất trong quá trình rụng lá (ở cây cối và bụi rậm).
Đặc điểm chung của lá cây
Lá của hầu hết các loại cây có màu xanh lục, thường phẳng nhất, thường mọc đối xứng hai bên. Kích thước từ vài mm (cây bèo) đến 10-15m (cây cọ).
Lá được hình thành từ các tế bào của mô giáo dục của nón sinh trưởng của thân. Các lá thô sơ được phân biệt thành:
- phiến lá;
- cuống lá, với lá được đính vào thân;
- quy định.
Một số cây không có cuống lá, những lá như vậy, không giống như cuống lá, được gọi là ít vận động. Stipules cũng không được tìm thấy ở tất cả các loài thực vật. Chúng được ghép nối với các phần phụ có kích thước khác nhau ở gốc của cuống lá. Hình thức của chúng rất đa dạng (màng, vảy, lá nhỏ, gai), chức năng của chúng là bảo vệ.
lá đơn giản và hợp chất phân biệt bằng số lượng phiến lá. Một tấm đơn giản có một tấm và biến mất hoàn toàn. Khu phức hợp có một số phiến trên cuống lá. Chúng được gắn vào cuống lá chính với các cuống lá nhỏ của chúng và được gọi là lá chét. Khi một lá kép chết đi, các lá chét sẽ rụng trước và sau đó là cuống lá chính.
Phiến lá có hình dạng đa dạng: hình thẳng (ngũ cốc), hình bầu dục (keo), hình mác (liễu), hình trứng (lê), hình mũi tên (đầu mũi tên), v.v.
Phiến lá bị các gân lá đâm xuyên theo các hướng khác nhau, là các bó mạch sợi tạo nên độ bền của phiến lá. Lá của các cây hai lá mầm thường có gân xếp nếp hoặc hình vòng cung, trong khi lá của cây một lá mầm có gân song song hoặc hình vòng cung.
Các mép của phiến lá có thể rắn chắc, một tấm như vậy được gọi là toàn mép (hoa cà) hoặc có khía. Tùy theo hình dạng khía mà dọc theo mép phiến lá có răng cưa, khía răng cưa, khía răng cưa ... Ở lá răng cưa, răng cưa có nhiều hay ít hai bên bằng nhau (dẻ, phỉ), ở chiếc răng cưa lệch một bên. của răng này dài hơn răng kia (lê), hình chóp - có khía sắc nét và chỗ phồng cùn (cây xô thơm, budra). Tất cả những lá này được gọi là toàn bộ, vì phần lõm của chúng nông, không đạt đến chiều rộng của tấm.
Trong sự hiện diện của các hốc sâu hơn, các lá được chia thùy, khi độ sâu của hốc bằng một nửa chiều rộng của tấm (sồi), tách biệt - hơn một nửa (anh túc). Ở các lá xẻ, các phần lõm đến gân giữa hoặc đến gốc lá (ngưu bàng).
Trong điều kiện sinh trưởng tối ưu, lá dưới và lá trên của chồi không giống nhau. Có lá dưới, lá giữa và lá trên. Sự phân biệt như vậy được xác định ngay cả ở thận.
Lá dưới, hay lá thứ nhất của chồi là vảy hình thận, vảy khô bên ngoài của củ, lá mầm. Các lá phía dưới thường rụng trong quá trình phát triển của chồi. Các lá của hoa thị gốc cũng thuộc về cơ sở. Trung vị, hay thân, lá đặc trưng cho các loại cây. Các lá phía trên thường có kích thước nhỏ hơn, nằm gần hoa hoặc cụm hoa, sơn nhiều màu, hoặc không màu (che lá hoa, cụm hoa, lá bắc).
Các loại sắp xếp trang tính
Có ba kiểu sắp xếp lá chính:
- Thường xuyên hoặc xoắn ốc;
- đối nghịch;
- quay cuồng.
Ở lần sắp xếp tiếp theo, các lá đơn được đính vào các nút thân theo hình xoắn ốc (táo, ficus). Với trường hợp ngược lại - hai lá trong nút nằm đối diện nhau (tử đinh hương, phong). Sự sắp xếp lá hình vòng tròn - ba hoặc nhiều lá trong một nút bao phủ thân cây bằng một vòng (elodea, trúc đào).
Bất kỳ sự sắp xếp nào của lá đều cho phép cây thu được lượng ánh sáng tối đa, vì các lá tạo thành hình khảm lá và không che khuất nhau.
Cấu trúc tế bào của lá
Giống như tất cả các cơ quan thực vật khác, lá có cấu trúc tế bào. Mặt trên và mặt dưới của phiến lá có da. Tế bào sống không màu của da chứa tế bào chất và nhân, nằm trong một lớp liên tục. Vỏ ngoài của chúng dày lên.
Khí khổng là cơ quan hô hấp của thực vật.
Trong da là các lỗ khí - các khoảng trống được hình thành bởi hai tế bào theo sau hay còn gọi là khí khổng. Tế bào bảo vệ có hình lưỡi liềm và chứa tế bào chất, nhân, lục lạp và một không bào trung tâm. Màng của các tế bào này dày lên không đồng đều: phía trong, đối diện với khe hở, dày hơn phía đối diện.
Việc thay đổi chu kỳ của các tế bào bảo vệ làm thay đổi hình dạng của chúng, do đó lỗ khí khổng mở ra, thu hẹp hoặc đóng hoàn toàn, tùy thuộc vào điều kiện môi trường. Vì vậy, vào ban ngày, các khí khổng mở, và vào ban đêm và trong điều kiện thời tiết khô nóng, chúng sẽ đóng lại. Vai trò của khí khổng là điều hòa sự thoát hơi nước của cây và trao đổi khí với môi trường.
Khí khổng thường nằm ở mặt dưới của lá, nhưng cũng có ở mặt trên, đôi khi chúng phân bố ít nhiều đều ở cả hai mặt (bắp); ở thực vật nổi dưới nước, khí khổng chỉ nằm ở mặt trên của lá. Số lượng khí khổng trên một đơn vị diện tích lá phụ thuộc vào loài thực vật và điều kiện sinh trưởng. Trung bình, có 100-300 trong số chúng trên 1 mm 2 bề mặt, nhưng có thể còn nhiều hơn nữa.
Cùi lá (mesophile)
Giữa da trên và da dưới của phiến lá là phần thịt của lá (trung bì). Dưới lớp trên cùng là một hoặc nhiều lớp tế bào hình chữ nhật lớn có nhiều lục lạp. Đây là một nhu mô dạng cột hay còn gọi là tấm che - mô đồng hóa chính, trong đó quá trình quang hợp được thực hiện.
Dưới nhu mô vòm có một số lớp tế bào hình dạng không đều với khoảng gian bào lớn. Các lớp tế bào này tạo thành một nhu mô xốp, hoặc lỏng lẻo. Tế bào nhu mô xốp chứa ít lục lạp hơn. Chúng thực hiện các chức năng thoát hơi nước, trao đổi khí và dự trữ các chất dinh dưỡng.
Phần thịt của lá có một mạng lưới dày đặc của các gân lá, các bó sợi mạch máu cung cấp cho lá nước và các chất hòa tan trong đó, cũng như loại bỏ các chất đồng hóa khỏi lá. Ngoài ra, các tĩnh mạch thực hiện một vai trò cơ học. Khi các gân lá di chuyển ra khỏi gốc lá và tiến về phía trên, chúng trở nên mỏng hơn do sự phân nhánh và mất dần các yếu tố cơ học, sau đó là các ống rây, và cuối cùng là các khí quản. Các nhánh nhỏ nhất ở rìa lá thường chỉ gồm các đường khí quản.
Sơ đồ cấu tạo của lá cây Cấu trúc hiển vi của phiến lá thay đổi đáng kể ngay cả trong cùng một nhóm thực vật có hệ thống, tùy thuộc vào các điều kiện sinh trưởng khác nhau, chủ yếu phụ thuộc vào điều kiện chiếu sáng và cung cấp nước. Cây ở những nơi bóng râm thường thiếu nhu mô che nắng. Các tế bào của mô đồng hóa có độ che phủ lớn hơn, nồng độ diệp lục trong chúng cao hơn ở thực vật ưa sáng.
Quang hợp
Trong lục lạp của tế bào tủy răng (đặc biệt là nhu mô cột), quá trình quang hợp diễn ra dưới ánh sáng. Bản chất của nó nằm ở chỗ cây xanh hấp thụ năng lượng mặt trời và tạo ra các chất hữu cơ phức tạp từ carbon dioxide và nước. Điều này giải phóng oxy tự do vào bầu khí quyển.
Các chất hữu cơ do cây xanh tạo ra là thức ăn không chỉ cho bản thân cây mà còn cho cả động vật và con người. Như vậy, sự sống trên trái đất phụ thuộc vào cây xanh.
Tất cả oxy chứa trong khí quyển đều có nguồn gốc quang hợp, nó được tích lũy do hoạt động sống của cây xanh và hàm lượng định lượng của nó được duy trì không đổi nhờ quá trình quang hợp (khoảng 21%).
Sử dụng khí cacbonic từ khí quyển cho quá trình quang hợp, nhờ đó cây xanh có tác dụng thanh lọc không khí.
Bốc hơi nước từ lá (thoát hơi nước)
Ngoài quá trình quang hợp và trao đổi khí, ở lá còn xảy ra quá trình thoát hơi nước - thoát hơi nước ở lá. Khí khổng đóng vai trò chính trong quá trình thoát hơi nước và toàn bộ bề mặt của lá cũng tham gia một phần vào quá trình này. Về vấn đề này, sự thoát hơi nước ở khí khổng và sự thoát hơi nước ở dạng thấu kính được phân biệt - thông qua bề mặt của lớp biểu bì bao phủ biểu bì lá. Sự thoát hơi nước ở lá mầm ít hơn khí khổng: ở lá già 5-10% tổng lượng thoát hơi nước, nhưng ở lá non có lớp biểu bì mỏng có thể đạt 40-70%.
Do thoát hơi nước được thực hiện chủ yếu qua khí khổng, nơi khí cacbonic cũng đi vào cho quá trình quang hợp, nên có mối quan hệ giữa sự bay hơi nước và sự tích tụ chất khô trong cây. Lượng nước mà cây bay hơi để tạo ra 1g chất khô được gọi là tỷ lệ thoát hơi nước. Giá trị của nó dao động từ 30 đến 1000 và phụ thuộc vào điều kiện sinh trưởng, loại và giống cây trồng.
Thực vật sử dụng trung bình 0,2% lượng nước đã qua để xây dựng cơ thể, phần còn lại dành cho việc điều chỉnh nhiệt và vận chuyển khoáng chất.
Sự thoát hơi nước tạo ra một lực hút trong tế bào của lá và rễ, do đó duy trì sự chuyển động liên tục của nước trong cây. Về mặt này, lá được gọi là bộ phận bơm nước phía trên, ngược lại với bộ rễ - bộ phận bơm nước phía dưới, có chức năng bơm nước vào cây.
Sự thoát hơi nước bảo vệ lá không bị quá nóng, có tầm quan trọng lớn đối với mọi quá trình sống của cây, đặc biệt là quá trình quang hợp.
Cây trồng ở những nơi khô hạn cũng như trong điều kiện thời tiết khô hạn, lượng nước bốc hơi nhiều hơn so với những nơi có độ ẩm cao. Sự bay hơi của nước, ngoại trừ khí khổng, được điều chỉnh bởi các hình thức bảo vệ trên da của lá. Những hình thành này là: lớp biểu bì, lớp phủ sáp, lớp lông mọc từ nhiều loại lông khác nhau, v.v ... Ở những cây mọng nước, lá biến thành gai (xương rồng), và thân thực hiện các chức năng của nó. Cây thuộc môi trường sống ẩm ướt có phiến lá to, không có lớp màng bảo vệ da.
Thoát hơi nước là cơ chế bốc hơi nước từ lá cây. Với sự thoát hơi nước khó khăn trong thực vật, rút ruột- sự thoát nước qua khí khổng ở trạng thái lỏng. Hiện tượng này thường xảy ra trong tự nhiên vào buổi sáng, khi không khí gần bão hòa với hơi nước, hoặc trước khi mưa. Trong điều kiện phòng thí nghiệm, có thể quan sát được sự rút ruột bằng cách đậy các cây lúa mì non bằng nắp kính. Sau một thời gian ngắn, các giọt chất lỏng xuất hiện trên đầu lá của chúng.
Hệ thống cách ly - lá rụng (lá rụng)
Sự thích nghi sinh học của thực vật để bảo vệ khỏi sự thoát hơi nước là hiện tượng rụng lá - hiện tượng lá rụng nhiều vào mùa lạnh hoặc nóng. Ở các vùng ôn đới, cây cối sẽ rụng lá vào mùa đông khi rễ cây không thể cung cấp nước từ đất đóng băng và sương giá làm khô cây. Ở vùng nhiệt đới, sự rụng lá được quan sát trong mùa khô.
Quá trình chuẩn bị rụng lá bắt đầu bằng sự suy yếu cường độ của các quá trình sống vào cuối mùa hè - đầu mùa thu. Trước hết, chất diệp lục bị phá hủy, các sắc tố khác (caroten và xanthophyll) tồn tại lâu hơn và tạo cho lá một màu sắc mùa thu. Sau đó, ở phần gốc của cuống lá, các tế bào nhu mô bắt đầu phân chia và hình thành lớp ngăn cách. Sau đó, lá rụng đi, và một dấu vết vẫn còn trên thân - một vết sẹo trên lá. Đến khi lá rụng, lá già đi, các sản phẩm trao đổi chất không cần thiết tích tụ trong đó sẽ bị loại bỏ khỏi cây cùng với lá rụng.
Tất cả các loài thực vật (thường là cây gỗ và cây bụi, ít phổ biến hơn là các loại thảo mộc) được chia thành rụng lá và thường xanh. Ở các lá rụng lá phát triển trong một mùa sinh trưởng. Hàng năm, với sự khởi đầu của các điều kiện bất lợi, chúng giảm. Lá của cây thường xanh sống từ 1 đến 15 năm. Cái chết của một phần cây già và sự xuất hiện của lá mới xảy ra liên tục, cây có vẻ thường xanh (cây lá kim, cây có múi).
VẢI BỌC.
- Đặc điểm chung và quần đảo St.
- Cấu trúc và chức năng của mô nguyên sinh - biểu bì.
Chức năng của lớp biểu bì
Chính tế bào biểu bì
- Cấu trúc của mô liên kết thứ cấp - periderm
Giáo dục và kết hợp
Cấu trúc của đậu lăng
- Cấu trúc của lớp vỏ - retidoma.
Đặc điểm chung và quần đảo St.
Các mô liên kết bao phủ cơ thể của cây từ phía trên, tức là nằm trên bề mặt và tiếp xúc trực tiếp với môi trường bên ngoài. Một mặt, chúng bảo vệ thực vật khỏi bất kỳ tác động xấu nào (từ sự xâm nhập của vi sinh vật, từ sự bay hơi của độ ẩm), do đó các tế bào của các mô liên kết được đóng chặt, không có khoảng gian bào. Mặt khác, chúng phải đảm bảo sự kết nối của thực vật với môi trường bên ngoài (trao đổi khí, thoát hơi nước) nên chúng có cấu tạo đặc biệt.
Do đó, cấu trúc và đặc tính của các mô liên kết được xác định bởi chức năng của chúng.
Đặc tính: 1. Đa chức năng, tức là Đây là những mô phức tạp bao gồm một số loại tế bào thực hiện các chức năng khác nhau.
2. Chúng cung cấp tính thấm chọn lọc (đối với khí, H 2 O, v.v.), có cấu trúc đặc biệt.
3. Sự thay đổi liên tục của các mô theo tuổi tác, hoặc thay đổi chức năng của chúng.
Có: mô liên kết sơ cấp, thứ cấp và thứ ba, chúng thay thế nhau theo tuổi.
2. Mô nguyên sinh sơ cấp là biểu bì (da).
Nó phát sinh do quá trình tiến hóa thích nghi của thực vật với điều kiện sống trên cạn.
(Epi - tiếng Hy Lạp "từ trên cao", "bên trên", derma - "da").
a) Phát sinh từ lớp ngoài của mô phân sinh đỉnh (đỉnh) của chồi - do đó, đây là mô nguyên sinh sơ cấp; bảo vệ và che phủ lá, thân non, hoa và quả của thực vật bậc cao.
Biểu bì là mô nguyên sinh chính của thực vật.
Thường là một lớp, bao gồm 3 loại tế bào thực hiện các chức năng khác nhau, tức là nó là một loại vải phức tạp.
Bao gồm:
1) các tế bào chính đóng chặt của biểu bì,
2) các ô sau và ô bên của khí khổng,
3) trichomes - dẫn xuất của biểu bì dưới dạng lông tơ và lông hút.
Các chức năng và đặc tính của biểu bì được xác định bởi các đặc điểm cấu trúc của các tế bào này, chúng rất thích hợp cho sự tồn tại trên cạn của thực vật.
(Trong quá trình chuyển đổi sang lối sống thủy sinh thứ hai, thực vật có hoa, chẳng hạn, có thể mất khí khổng và cấu trúc bảo vệ của các tế bào chính của biểu bì).
1. Tế bào cơ bản của biểu bì.
1) Chúng tạo thành 1 lớp tế bào sống, trong suốt (vì chúng nằm trên các cơ quan đang phát triển), do đó chúng truyền ánh sáng tốt đến các tế bào đồng hóa bên dưới. tế bào nơi diễn ra quá trình quang hợp.
Các tính năng khác cung cấp chức năng bảo vệ và bổ sung:
2) đóng chặt, không có khoảng gian bào
3) thành tế bào bên ngoài dày, thành bên mỏng
4) các bức tường bên của các tế bào thường có hình dạng gợn sóng, điều này giúp cải thiện sự khép kín và phù hợp với nhau.
5) Màng tế bào có cấu trúc phức tạp: phần dưới gồm xenlulôzơ, phần trên là xitôzin.
6) Sự hình thành lớp biểu bì trên bề mặt vỏ, có tác dụng điều hòa quá trình giảm thoát hơi nước và trao đổi khí, rất đặc trưng.
Lớp biểu bì- một lớp mỏng, trong suốt của cutin và sáp thực vật trên thành ngoài của các tế bào chính. Sáp là một chất giống như chất béo làm giảm tính thấm nước và khí. Do đó, độ dày của lớp biểu bì, sự phân bố của sáp và lớp cutin, số lượng và tính chất của các lỗ chân lông quyết định khả năng thấm dung dịch và khí, tính kháng hóa chất và tính kháng diệt khuẩn.
Trong bị ướt lớp biểu bì dễ thấm khí và chất lỏng hơn ở trạng thái khô, do đó, trong mưa, dung dịch nước được hấp thụ qua lớp biểu bì (lá cây ăn lá).
7) Ứng dụng được phát triển tốt. Do đó, Golgi và EPS là chính. tế bào của lớp biểu bì sự tổng hợp một số trong (carbohydrate, protein, v.v.) (chức năng sinh tổng hợp của biểu bì)
Tế bào bảo vệ và bên của khí khổng.
Khí khổng, hoặc bộ máy khí khổng- Đây là hai tế bào bảo vệ hình hạt đậu có thành dày khác nhau và có khoảng gian bào nằm giữa chúng - khoảng trống khí khổng (thành trong của tế bào khí khổng đối diện với khe thì dày, còn bên ngoài thì mỏng).
Ít thường xuyên hơn, các tế bào bên của biểu bì nằm bên cạnh chúng, khác với các tế bào chính của nó.
Dưới khí khổng có khoang khí khổng được bao bọc bởi các tế bào nhu mô và thông với hệ thống các gian gian bào của cơ quan.
Đặc điểm:
1) Có lục lạp (quang hợp cacbohydrat) và ti thể (tổng hợp ATP). Cần thiết, bởi vì Quá trình mở khí khổng được thực hiện chủ động với sự tiêu tốn năng lượng ATP, và quá trình đóng lại diễn ra thụ động.
2) Do độ dày khác nhau của các bức tường của các ô bảo vệ, một khoảng trống được hình thành.
Do đó, chính chức năng:
1 - thoát hơi nước(lượng nước bốc hơi có kiểm soát)
Trao đổi khí.
(Độc lập nghiên cứu cơ chế hoạt động của khí khổng).
Cơ chế đóng mở của khe khí khổng dựa trên hiện tượng thẩm thấu, và tất cả các bào quan nguyên sinh của tế bào bảo vệ cũng tham gia.
- - K-Na - máy bơm(cơ chế phản ứng nhanh). Với hàm lượng nước cao trong cây, protein mang K + hoạt động trong màng sinh chất của tế bào bảo vệ, tích cực bơm ion K + từ các tế bào xung quanh vào tế bào chất, sau đó chúng đi vào không bào của tế bào bảo vệ của khí khổng. Với sự gia tăng hơn nữa nồng độ của các ion K +, sau khi chúng thụ động, dọc theo gradient nồng độ, nước đi vào các tế bào bảo vệ của khí khổng từ các tế bào xung quanh. Thể tích không bào tăng, áp suất thẩm thấu trong tế bào bảo vệ tăng, màng tế bào căng ra. Do lớp vỏ của các tế bào bảo vệ dày lên không đồng đều, các lớp vỏ bên ngoài căng ra nhiều hơn và các lớp bên trong (úp vào nhau) không thể giãn ra và phân kỳ nên giữa chúng hình thành một khe hở - khí khổng mở ra. Khi cây thiếu nước, các protein mang ion K + sẽ ngừng hoạt động của chúng. K-Na - máy bơm dừng. Đồng thời, ion K + thụ động rời khỏi tế bào khí khổng theo gradien nồng độ và đi đến các tế bào xung quanh, tiếp theo là nước. Tế bào bảo vệ mất turgor và đóng một cách thụ động - khí khổng đóng lại.
Do đó, việc mở lỗ khí khổng diễn ra tích cực, với sự tiêu hao năng lượng, nguồn năng lượng là cacbohydrat được tích lũy bởi lục lạp. Khoảng trống được đóng lại một cách thụ động, không tốn năng lượng.
- – Thay đổi nồng độ đường hàng ngày(nhiều vào ban ngày, ít vào cuối đêm) (vì có lục lạp). Vào ban ngày, quá trình quang hợp diễn ra trong lục lạp của các tế bào bảo vệ. Do đó, trong ánh sáng, nồng độ glucose trong chúng tăng lên, và khi nó tích tụ, vào buổi tối, cùng với gradient nồng độ, nước sẽ xâm nhập vào các tế bào. Các tế bào theo sau có trạng thái biến dạng đàn hồi, khí khổng mở ra. Vào ban đêm, quá trình quang hợp ngừng lại, glucose được sử dụng cho quá trình hô hấp của các tế bào bảo vệ, và nồng độ của nó giảm xuống. Do đó, dọc theo gradient nồng độ, nước rời khỏi các tế bào bảo vệ, chúng mất độ rung và sụp đổ. Khí khổng đóng mở. Vào buổi sáng, quá trình này được lặp lại. Bây giờ người ta tin rằng cơ chế này bị hạn chế, cơ chế chính là công của K-Na - máy bơm.
Các loài thực vật khác nhau đã phát triển theo một nhịp điệu nhất định của bộ máy khí khổng. Ở hầu hết các loài thực vật, khí khổng mở cả ngày lẫn đêm, chỉ đóng khi hàm lượng nước giảm. Trong những giờ nóng, khí khổng thường đóng, nhưng ở thực vật sa mạc, chúng mở ra (thông qua quá trình thoát hơi nước, chúng làm mát bề mặt lá và hấp thụ nước tích cực hơn). Một số loài thực vật, chẳng hạn như Kalanchoe, có khí khổng mở vào ban đêm và đóng lại vào ban ngày.
Các loại khí khổng:
Quan trọng trong việc thiết lập mối quan hệ của các đơn vị phân loại thực vật.
1.- khí khổng anamocytic- có các ô phụ không khác ô chính. tế bào biểu bì (har-ny cho tất cả các nhóm thực vật, trừ cây đuôi ngựa).
2.- khí khổng diacytic- Có hai ô bên, vách chung vuông góc với khe khí khổng (có một số loài thực vật có hoa, thuộc họ Hoa môi và cây Đinh hương).
3. – stomata paracytic- tế bào thứ cấp nằm song song với tế bào bảo vệ và khe khí khổng (có dương xỉ, đuôi ngựa và một số loài thực vật có hoa).
4. – khí khổng không tế bào- Các ô bảo vệ được bao quanh bởi ba ô bên, một ô lớn hơn hoặc nhỏ hơn các ô khác (chỉ ở thực vật có hoa).
5. – khí khổng của tetracytic- có 4 ô cạnh (có các ô đơn tính).
6. – khí khổng có nhiều tế bào- các tế bào bên tạo thành một vòng hẹp bao quanh các tế bào bảo vệ (có ở cây dương xỉ, cây hạt trần và một số loài có hoa).
Nếu khí khổng mở, quá trình thoát hơi nước sẽ diễn ra như thể không có biểu bì nào cả.
Số lượng và sự sắp xếp của các khí khổng khác nhau giữa các loài thực vật. Trung bình một cây có 100-700 lỗ khí trên 1 mm2. Thông thường, ở thực vật sống trên cạn, phần lớn khí khổng nằm ở mặt dưới của lá, có rất ít hoặc không có ở mặt trên. Điều này là do các nguyên nhân sau: 1) lá thoát nhiệt mạnh hơn từ trên cao, do đó, sự thoát hơi nước sẽ mạnh hơn và mất độ ẩm nhiều hơn; 2) Khí cacbonic được hình thành trong đất và bốc lên, rơi xuống ngay khí khổng, hơn nữa, nó nặng hơn không khí và thường tích tụ ở các lớp không khí phía dưới.
Thực vật có lá thẳng đứng (có gân), chẳng hạn như bạch đàn, có các lỗ khí phân bố ở cả hai mặt của lá. Ở thực vật thủy sinh lá nổi, khí khổng nằm ở mặt trên.
- Trichomes- lông, lông tơ và các chất dẫn xuất của biểu bì.
Hình thức, cấu trúc - một đặc điểm hệ thống để xác định loài và chi thực vật.
Có: tuyến và phủ.
trichomes tuyến hình thành và tích lũy các chất bài tiết và bí mật. Đây là những loại tinh dầu (phong lữ, bạc hà, v.v.) hoặc chất bảo vệ (cây tầm ma). Một giọt dầu được tiết ra dưới lớp biểu bì, tích tụ ở đó, sau đó khi lớp biểu bì vỡ ra, nó sẽ chảy ra. Lớp biểu bì được phục hồi và một giọt tinh dầu mới tích tụ dưới đó.
Chức năng:
1-bảo vệ
2-điều nhiệt
3- diệt khuẩn (tinh dầu - phytoncides)
Bao gồm trichomes bao gồm:
1- thường từ Tế bào chết chứa đầy không khí (trichomes chết đơn bào hoặc đa bào)
Chức năng: phản xạ ánh sáng mặt trời, điều kiện vi khí hậu thuận lợi cho khí khổng, giảm nhiệt. Do đó, giảm thoát hơi nước và lông. bảo vệ (thực vật của sa mạc và thảo nguyên).
2- hiếm khi từ các tế bào sống.
Chức năng: tăng tổng lượng bay hơi. mặt. Hậu quả là làm tăng lượng bốc hơi (thực vật của vùng nhiệt đới ẩm và đầm lầy nhiệt đới).
Do đó, biểu bì, như một mô phức hợp đa chức năng, chỉ thực hiện các chức năng ở dạng sống.
1. Điều hòa trao đổi khí và thoát hơi nước (giữa thực vật và môi trường)
2. Bảo vệ (lông, diệt khuẩn, khỏi sự bay hơi quá nhiều của nước).
3. Bài tiết (bài tiết muối, nước, tinh dầu).
4. Hấp thụ (hút) (nước có ít trong bạn ---- bón thúc lá).
5. Sinh tổng hợp (tổng hợp các tổ chức trong: cutins, sáp, v.v.)
Thực dụng người Tây Ban Nha
- lông biểu bì (bông --- vải).
- tinh dầu --- nước hoa và thuốc.
Với sự phát triển thêm của thân cây, việc cung cấp lông sẽ tăng lên 1 chỗ. sức mạnh, khả năng bảo vệ chống lại sự mất nước và sự thay đổi nhiệt độ đột ngột, do đó, biểu bì được thay thế bằng một mô liên kết thứ cấp - lớp quanh da.
3. Mô liên kết thứ cấp - periderm.
P. - mô liên kết thứ cấp, nhiều lớp.
Xảy ra sau lớp biểu bì. Sự hình thành của nó bắt đầu với sự hình thành của mô phân sinh thứ cấp - phellogen (bần cambium). Nó được đẻ ra trong các chồi cây hàng năm và cây bụi vào giữa mùa hè.
Học vấn của anh ta có thể đi theo 3 cách:
1) thường được đặt trong các tế bào của lớp dưới biểu bì (dưới biểu bì)
2) đôi khi phellogen được hình thành ở các lớp sâu hơn của vỏ cây (quả mâm xôi, quả lý chua),
3) hiếm khi phellogen được tìm thấy trong chính lớp biểu bì trong quá trình phân chia tiếp tuyến của các tế bào của nó.
(tế bào trên vẫn là biểu bì trong khi tế bào dưới trở thành tế bào phellogen).
Ngoài phellogen, periderm bao gồm 2 loại tế bào nữa, do đó nó cũng là một mô phức tạp.
Các loại tế bào ngoài da:
1) fellema (nút chai) --- chức năng bảo vệ
2) phellogen (bần cambium) --- chức năng giáo dục
3) phelloderm --- thực hiện một chức năng dinh dưỡng liên quan đến phellogen.
Cấu trúc của tầng sinh môn.
1. Cơ sở - phellogen, mô phân sinh một lớp phát sinh từ các tế bào nhu mô sống của các mô vĩnh viễn, do đó - TC thứ cấp.
Các tế bào của nó phân chia theo phương tiếp tuyến và xếp nhiều lớp tế bào ra ngoài. nút chai - fellem(ô chính) và bên trong tế bào biểu bì.
Lúc đầu, các tế bào bần có thành mỏng, sau đó chúng trở nên chai sạn (một chất cách điện, suberin, được lắng đọng trên bề mặt bên trong của màng tế bào) và các chất sống của chúng chết đi và chứa đầy không khí (do đó, các tế bào chết như vậy có đặc tính cách điện tốt) .
Ở trạng thái này, họ thực hiện chức năng chính:
1) bảo vệ(cơ học, bảo vệ chống mất độ ẩm, bảo vệ diệt khuẩn, vì nó có khả năng chống phá hủy);
2) điều hòa nhiệt độ(nút bần là chất giữ nhiệt, vì nó bảo vệ cây tốt khỏi biến động nhiệt độ, do đó, nó được lắng đọng trong cây thân gỗ vào cuối mùa hè - đầu mùa thu (nhờ có lớp bần mà cây dần đông cứng và rã đông dần, điều này ngăn không cho các tinh thể nước đá hình thành trong tế bào chất làm tổn thương và phá hủy tế bào).
Phellogen chữa lành vết thương khi cây bị tổn thương và trong điều kiện thuận lợi, liên tục hình thành các lớp bần mới. Do đó, quanh da là một mô nhiều lớp. Sau sự phát triển của biểu bì, biểu bì, bị cắt khỏi dòng chất dinh dưỡng và H 2 O, chết và bong ra (màu xanh của thân được thay thế bằng màu nâu).
Các mô sống nằm dưới nút bần cần trao đổi khí, do đó, ở vùng quanh da, đậu lăng - vượt qua khoảng trống trong nút chai, qua đó xảy ra quá trình trao đổi khí. Thường cá lăng được đặt dưới lỗ khí khổng. Thay vì nút chai, phellogen lắng đọng các tế bào sống của nhu mô ở đây.
Mặt cắt ngang của hạt đinh lăng cho thấy các lớp bần xen kẽ với các tế bào nhu mô có khoảng gian bào phát triển tốt. Sự trao đổi khí diễn ra qua các gian gian bào. Phellogen làm nền tảng cho mô nhu mô, bởi vì. nó có những khoảng gian bào, nó không cản trở sự trao đổi khí.
Đến mùa đông, phellogen nằm dưới lớp tế bào nhu mô lớp tế bào chết đóng lại của lớp bần -đậu lăng đóng lại (vì vào mùa đông, cây giảm mạnh quá trình trao đổi khí và trao đổi chất xuống gần bằng 0).
Vào mùa xuân, dưới áp lực của các tế bào nhu mô mới do phellogen lắng đọng, lớp này bị vỡ ra và quá trình trao đổi khí được phục hồi.
Đậu lăng ở các loại cây gỗ và cây bụi khác nhau có hình dạng và kích thước riêng và thay đổi theo độ tuổi.
Thường trên cây, periderm đến thay thế lớp vỏ - retidom- mô liên kết bậc ba (ví dụ, ở thông, táo, tro, phong; ở cây thân phẳng và cây bạch đàn - không có lớp vỏ).
Lớp vỏ rất mạnh, dày, nứt nẻ.
Giáo dục.
Lớp vỏ được hình thành bởi nhiều lớp phellogen, và sau đó là màng ngoài, trong các mô sâu của vỏ não.
Các tế bào sống, bị kẹt giữa các lớp này, chết đi và trở thành một phần của lớp vỏ.
Do đó, vỏ não bao gồm xen kẽ các lớp nút chai và các tế bào của các mô vỏ não chết khác, tức là - phức tạp trong thành phần.
Do thực tế là các mô chết của nút chai không thể kéo dài, với sự phát triển dày lên của thân cây, các vết nứt hình thành ở các vùng chết trên võng mạc.
1) bảo vệ (tăng độ bền cơ học, khả năng chống cháy, v.v.);
2) điều hòa nhiệt (bảo vệ thực vật khỏi những thay đổi đột ngột về t o).
VẢI CƠ KHÍ
1. Định nghĩa
2. Chính lông các loại. các loại vải và chức năng của chúng.
3. Ý nghĩa đối với một người.
4. Lông phân bố. các mô trong cơ thể thực vật.
vải cơ khí
a) mô hình - sống (góc, phiến, rời)
b) sclerenchyma - chết (xơ, sclereids)
1. Bất kỳ nhà máy nào cũng cần được hỗ trợ để duy trì tính toàn vẹn của nó. Ở thực vật, sự tiến hóa của các kiểu thích nghi cơ học được ghi nhận rõ ràng khi thích nghi với đời sống trong các môi trường khác nhau. Tảo nước sơ cấp sống trong môi trường nước trơ và dày đặc có lông. sức mạnh đạt được thông qua màng xenluloza tế bào (tức là chỉ ở cấp độ tế bào). Khi đến đất trong môi trường hiếm, điều này trở nên không đủ và ở những cây trồng trên đất nhỏ, sự ổn định sẽ đạt được. do màng tế bào và sự xáo trộn tế bào (cấp độ tế bào). Với sự gia tăng kích thước tuyến tính sức mạnh của màng tế bào và turgor trở nên không đủ, và đặc biệt các mô cơ học cung cấp hỗ trợ cho cây trồng (cấp mô). Trong tương lai, với sự tiến hóa thích nghi, thực vật thích nghi ngày càng tốt hơn với môi trường không khí - đất và lông. các mô được định vị khác nhau và tối ưu hơn trong các cơ quan khác nhau (nghĩa là sức mạnh được cung cấp ở các cấp tổ chức của cơ quan và tổ chức).
Cái đó., vải cơ khí- Đóng vai trò là hệ thống nâng đỡ và tạo sức mạnh cho cây trồng.
Chức năng chính:
1) ủng hộ(hình thành bộ xương bên trong của các cơ quan thực vật)
2) bảo vệ(cung cấp độ bền cơ học và khả năng chống lại các tác động cơ học)
Chúng thực hiện các chức năng kết hợp với các mô khác, do đó chúng có vai trò phụ kiện và thường được gọi là củng cố.
Vải cơ khí (gia cố)- Các mô chuyên biệt, kết hợp với những mô khác, tạo thành sự củng cố của các cơ quan và toàn bộ cơ thể của cây.
Có 2 loại lông chính. các mô: mô tuyến và mô xơ cứng.
1. Collenchyma(“Colla” - keo) - bao gồm còn sống tế bào đơn bào có đầu cùn và vát.
Đặc điểm:
1. Vỏ dày không đều
2. Không có ranh giới giữa vỏ sơ cấp và vỏ thứ cấp, và chúng không bốc hơi.
3. Đây là những tế bào sống có lục lạp.
Do đó,
4. Chúng có thể thực hiện quá trình quang hợp (do đó, các ống thu nhỏ có lục lạp thường được gọi là
chlorenchyma và nằm ngay dưới lớp biểu bì).
5. Chỉ thực hiện các chức năng của chúng ở trạng thái không hoạt động. Nếu các tế bào của nó bị mất nước, thì cây cối sẽ khô héo.
Được hình thành từ chồi non, trong lá đang phát triển trực tiếp từ mô phân sinh đỉnh, do đó, nếu các tế bào nhu mô đã chết, với độ dày và hóa chất đồng đều thứ cấp, thì chúng không thể kéo dài và phát triển bằng cách kéo dài theo các mô khác, do đó chúng sẽ không thực hiện được các chức năng của mình. Vì vậy, mô giống là mô của cây non.
Các loại nhu mô.
Phòng trong góc - các phần vỏ của 3-5 tế bào dày ở các góc hợp nhất và tạo thành 3-5-gons;
Lỏng lẻo k.- có khoảng gian bào giữa các phần dày hợp nhất của màng (ở thực vật thủy sinh);
Tấm sang.- các phần dày của vỏ xếp thành từng lớp song song.
Nhu mô chủ yếu phát triển trong cây dicot.
Sclerenchyma(Tiếng Hy Lạp "skleros" - cứng) - một loại lông thú. mô cung cấp sức mạnh cho các cơ quan và toàn bộ cơ thể của cây. Nó xuất hiện ở tất cả các loài thực vật có hoa (cả cây đơn tính và cây dicots).
Đặc điểm:
1) Tế bào thường có màng thứ cấp dày đồng đều, màng thứ cấp thường đặc nhất (có độ bền nghiền lớn hơn, nhưng tính dễ vỡ cao hơn).
2) Tế bào chết. Nguyên sinh chất, như một quy luật, chết đi sau khi hình thành các màng.
Những thứ kia. thực hiện các chức năng chính Tế bào chết.
Sclerenchyma trình bày sợi và chất xơ cứng.
sợi- Tế bào hình mác dài, thường là tế bào hình thoi, nhọn ở đầu, có vách dày và khoang hẹp. Quá ít.
(các trường hợp ngoại lệ, sợi libe không hóa chất của một số loài thực vật, ví dụ, cây lanh).
sợi có: 1) khốn nạn(bao gồm trong phloem khốn) (dài hơn và mỏng hơn) và 2) gỗ (sợi libriform)(bao gồm trong gỗ).
Có thể có các sợi khác là một phần của các mô khác và nằm trong nhóm hoặc đơn lẻ.
Sclereids- Tế bào xơ cứng không có dạng sợi.
1. - tròn - tế bào đá - lớp vỏ ngoài.
2. - phân nhánh - astrosclereids, v.v.
Giống như sợi, chúng hoặc tạo thành các nhóm, lớp liên tục (trong vỏ quả hạch, vỏ quả anh đào, mận, đào, mơ), hoặc được sắp xếp đơn lẻ hoặc thành từng nhóm của một số ô - idioblasts(ví dụ, nguyên bào gốc trong cùi quả lê, mộc qua).
Idioblasts(Tiếng Hy Lạp - đặc biệt, blastos - mầm) - tế bào mô nằm riêng lẻ giữa các mảng của các mô khác (đặc trưng của mô cơ học và mô bài tiết).
Ý nghĩa đối với một người.
Trước hết, chất xơ
1) Sợi gỗ, dạng gỗ --- vật liệu xây dựng, giấy, v.v.
2) Sợi bast - khốn (giày bệt, bệnh zona, v.v.)
3) Sợi libe không hóa chất là chất dẻo ---- vải. Vải lanh --- vải lanh, cây tầm ma --- nạc, v.v.
Giáo dục lông thú. các loại vải.
Nhu mô - mô sơ cấp - thường xuất phát từ mô phân sinh chính ở đỉnh.
Và nó thải ra khí cacbonic. Ngoài ra, với các bộ phận màu xanh lá cây của nó, nó hấp thụ carbon dioxide và giải phóng oxy. Sau đó, cây liên tục bốc hơi nước. Vì lớp biểu bì bao phủ lá và thân non, dẫn khí và hơi nước đi qua chính nó rất yếu, nên trên da có những lỗ đặc biệt để trao đổi không bị cản trở với khí quyển xung quanh, được gọi là chữ U. Trên mặt cắt ngang của lá (Hình. 1), U. xuất hiện trong khe ( S) dẫn đến khoang không khí ( tôi).
Quả sung. 1. Stoma ( S) cutaway của một chiếc lá lục bình.
Trên cả hai mặt của U. có một đóng cửa ô. Vỏ của các tế bào bảo vệ tạo ra hai lỗ phát triển về phía lỗ khí khổng, do đó nó chia thành hai khoang: sân trước và sân sau. Khi nhìn từ bề mặt, U. xuất hiện dưới dạng một khe thuôn dài được bao quanh bởi hai ô bảo vệ bán nguyệt (Hình 2).
Quả sung. 2. Khí khổng của lá Sedum purpurascens nhìn từ bề mặt.
Ban ngày, U. mở cửa nhưng ban đêm thì đóng cửa. U. cũng đóng cửa vào ban ngày trong thời gian hạn hán. Việc đóng cửa của U. được thực hiện bởi các ô bảo vệ. Nếu thả một miếng da của chiếc lá vào nước thì chữ U. vẫn tiếp tục mở. Nếu thay nước bằng dung dịch đường gây ra hiện tượng phân giải tế bào thì chữ U. sẽ đóng lại. Vì sự phân tách plasmolysis của các tế bào đi kèm với sự giảm thể tích của chúng, nên việc đóng cửa các tế bào là kết quả của sự giảm thể tích của các tế bào bảo vệ. Trong thời gian khô hạn, các tế bào bảo vệ mất một lượng nước, giảm thể tích và đóng lại hình chữ U. Lá được bao phủ bởi một lớp biểu bì liên tục, giúp thoát hơi nước kém và lớp này được bảo vệ khỏi bị khô thêm. Việc đóng cửa ban đêm của U. được giải thích bởi những điều sau đây. Các tế bào bảo vệ liên tục chứa các hạt diệp lục và do đó có khả năng đồng hóa carbon dioxide trong khí quyển, tức là tự ăn. Các chất hữu cơ tích tụ trong ánh sáng sẽ hút mạnh nước từ các tế bào xung quanh, do đó các tế bào bảo vệ tăng thể tích và mở ra. Vào ban đêm, các chất hữu cơ được tạo ra dưới ánh sáng bị tiêu thụ, và cùng với đó là khả năng hút nước bị mất và chữ U. đóng lại. U. có cả trên lá và trên thân. Trên lá, chúng được đặt trên cả hai bề mặt hoặc trên một trong số chúng. Thân thảo, lá mềm có chữ U. cả mặt trên và mặt dưới. Các lá da cứng có U. hầu như chỉ ở mặt dưới. Ở những chiếc lá nổi trên mặt nước, U. chỉ nằm ở mặt trên. Số lượng U. ở các cây khác nhau là rất khác nhau. Đối với hầu hết các lá, số lượng chữ U., nằm trên một milimét vuông, nằm trong khoảng từ 40 đến 300. Số chữ U. lớn nhất nằm trên bề mặt dưới của lá Brassica Rara - trên 1 ô vuông. mm 716. Có một số mối quan hệ giữa lượng U. và độ ẩm của nơi đó. Nhìn chung, cây trồng ở vùng ẩm có nhiều tia UV hơn cây ở vùng khô. Ngoài cây U. thường phục vụ cho quá trình trao đổi khí, nhiều loài thực vật còn có nước U. Chúng phục vụ để giải phóng nước không phải ở trạng thái khí, mà ở trạng thái lỏng. Thay vì khoang khí nằm dưới chữ U. thông thường, dưới chữ U. nước có một tầng chứa nước đặc biệt, gồm các tế bào có màng mỏng. Nước W. được tìm thấy hầu hết ở các cây trồng ở những nơi ẩm ướt và được tìm thấy trên các bộ phận khác nhau của lá, bất kể chữ W. thông thường nằm ở đó. U., có một số thiết bị khác nhau để giải phóng nước trong chất lỏng. hình thức bằng lá. Tất cả các hình thành như vậy được gọi là hydathod(Hydathode). Một ví dụ là hydathodes của Gonocaryum pyriforme (Hình 3).
Quả sung. 3. Gonocaryum pyriforme lá hydathode.
Mặt cắt ngang qua một chiếc lá cho thấy một số tế bào da đã thay đổi theo cách đặc biệt và chuyển thành hydathode. Mỗi hydathode bao gồm ba phần. Một rãnh nghiêng nhô ra ngoài, bị một ống hẹp đâm xuyên qua đó nước của hydathode chảy qua. Phần giữa trông giống như một cái phễu với các bức tường rất dày. Phần dưới của hydathode bao gồm một bong bóng có thành mỏng. Một số cây tiết ra một lượng lớn nước qua lá của chúng, mà không có bất kỳ hydathode nào được sắp xếp đặc biệt. Ví dụ. các loài Salacia khác nhau tiết ra một lượng nước lớn trong khoảng thời gian từ 6-7 giờ sáng đến mức chúng hoàn toàn xứng đáng với cái tên bụi mưa: khi chạm nhẹ, mưa thực sự rơi xuống từ chúng. Nước được tiết ra bởi các lỗ chân lông đơn giản bao phủ một lượng lớn các màng ngoài của tế bào da.
Khí khổng là sự cấu tạo chuyên biệt hóa cao của biểu bì, bao gồm hai tế bào bảo vệ, giữa chúng có một loại khoảng gian bào, hay còn gọi là khoảng trống khí khổng (Hình 37). Khoảng trống có thể mở rộng và thu hẹp, điều hòa sự thoát hơi nước và trao đổi khí. Dưới khe hở là khoang hô hấp, hay không khí, được bao bọc bởi các tế bào thịt lá. Các tế bào của biểu bì tiếp giáp với các tế bào theo sau được gọi là bên, hoặc mang tai. Họ tham gia vào sự di chuyển của các ô bảo vệ. Các tế bào bảo vệ và các tế bào con tạo thành bộ máy khí khổng. Số lượng tế bào bên và vị trí của chúng so với khe khí khổng giúp ta có thể phân biệt được một số loại khí khổng. Nha khoa là ngành học của họ. Dữ liệu nha khoa thường được sử dụng trong phân loại thực vật để làm rõ vị trí hệ thống của đơn vị phân loại. Các loại khí khổng phổ biến nhất được thể hiện trong Hình 38.
Kiểu vô bào của bộ máy khí khổng phổ biến đối với tất cả các nhóm thực vật bậc cao, trừ cây lá kim. Các tế bào thứ cấp trong trường hợp này không khác với các tế bào còn lại của lớp biểu bì. Loại diacytic được đặc trưng bởi chỉ có hai tế bào thứ cấp, thành chung của chúng vuông góc với lỗ khí khổng. Loại này được tìm thấy ở một số loài thực vật có hoa, đặc biệt là ở hầu hết các môi âm hộ và hoa cẩm chướng. Trong kiểu phân tách, các ô bên nằm song song với các khoảng trống sau và lỗ khí khổng. Nó được tìm thấy trong cây dương xỉ, cây đuôi ngựa và một số loài thực vật có hoa. Loại dị bào chỉ có ở thực vật có hoa. Ở đây các ô bảo vệ được bao quanh bởi ba ô bên, một trong số đó lớn hơn hoặc nhỏ hơn đáng kể so với các ô khác. Kiểu tứ phân của bộ máy khí khổng được đặc trưng chủ yếu bởi các lỗ đơn. Ở loại vi mô, các tế bào bên tạo thành một vòng hẹp xung quanh các tế bào bảo vệ. Một cấu trúc tương tự đã được tìm thấy ở dương xỉ, cây hạt trần và một số loài thực vật có hoa. Vị trí của các tế bào bảo vệ so với các tế bào khác của biểu bì là không giống nhau ở các loài khác nhau. Trong một số trường hợp, các tế bào bảo vệ nằm ngang hàng với biểu bì, đôi khi nhô ra phía trên hoặc ngược lại, nằm sâu hơn nhiều (khí khổng chìm). Sau đó được quan sát thấy ở thực vật thích nghi với điều kiện khô. Đôi khi các hốc chứa khí khổng được lót hoặc phủ lông. Chúng được gọi là mật khí khổng.
Số lượng và sự phân bố của các khí khổng trên lá hoặc chồi khác nhau tùy thuộc vào loài thực vật và điều kiện sống. Số lượng của chúng thường dao động từ vài chục đến vài trăm trên 1 mm vuông bề mặt.
Cơ chế di chuyển của các tế bào bảo vệ rất phức tạp và khác nhau ở các loài khác nhau. Ở hầu hết các loài thực vật, nếu không được cung cấp đủ nước vào ban đêm, và đôi khi vào ban ngày, sự xáo trộn trong các ô bảo vệ giảm và khe hở đóng lại, do đó làm giảm mức độ thoát hơi nước. Với sự gia tăng của turgor, các khí khổng mở ra. Người ta tin rằng vai trò chính trong những thay đổi này thuộc về các ion kali. Sự hiện diện của lục lạp trong các tế bào bảo vệ là rất cần thiết trong quá trình điều hòa turgor. Tinh bột nguyên sinh của lục lạp, chuyển thành đường, làm tăng nồng độ nhựa cây. Điều này góp phần vào dòng chảy của nước từ các tế bào lân cận và chuyển đổi các tế bào bảo vệ sang trạng thái đàn hồi.
Tổng diện tích lỗ khí khổng chỉ bằng 1 - 2% diện tích lá. Mặc dù vậy, sự thoát hơi nước với các khe hở khí khổng đạt 50-70% lượng bốc hơi, bằng diện tích mặt nước thoáng.
Khí khổng của thực vật là những lỗ chân lông nằm trong các lớp của biểu bì. Chúng làm nhiệm vụ bay hơi nước thừa và trao đổi khí của hoa với môi trường.
Chúng được biết đến lần đầu tiên vào năm 1675, khi nhà tự nhiên học Marcello Malpighi công bố khám phá của mình trên tạp chí Anatome plantarum. Tuy nhiên, ông đã không thể làm sáng tỏ mục đích thực sự của họ, điều này được coi là động lực thúc đẩy sự phát triển của các giả thuyết và nghiên cứu sâu hơn.
Lịch sử nghiên cứu
Vào thế kỷ 19, sự tiến bộ được chờ đợi từ lâu trong nghiên cứu đã đến. Nhờ Hugo von Mol và Simon Schwendener, nguyên tắc cơ bản của khí khổng và sự phân loại chúng theo kiểu cấu trúc đã được biết đến.
Những khám phá này đã tạo ra một động lực mạnh mẽ để tìm hiểu hoạt động của các lỗ chân lông, nhưng một số khía cạnh của nghiên cứu trước đây vẫn tiếp tục được nghiên cứu cho đến ngày nay.
cấu trúc lá
Các bộ phận của cây như biểu bì và khí khổng có liên quan đến cấu tạo bên trong của lá, nhưng trước tiên bạn nên nghiên cứu cấu tạo bên ngoài của nó. Vì vậy, trang tính là:
- Bản lá - một bộ phận phẳng và linh hoạt chịu trách nhiệm quang hợp, trao đổi khí, thoát hơi nước và sinh sản (đối với một số loài nhất định).
- Phần gốc trong đó phiến và cuống lá phục vụ cho sự phát triển. Ngoài ra, với sự trợ giúp của nó, chiếc lá được gắn vào thân cây.
- Bòi - hình thành cặp ở gốc để bảo vệ các chồi nách.
- Cuống lá là phần thuôn nhọn của lá nối phiến với thân. Nó chịu trách nhiệm cho các chức năng quan trọng: định hướng ánh sáng và tăng trưởng thông qua mô giáo dục.
Cấu trúc bên ngoài của một chiếc lá có thể thay đổi một chút tùy thuộc vào hình dạng và loại của nó (đơn giản / phức tạp), nhưng tất cả các bộ phận được liệt kê ở trên luôn có mặt.
Cấu trúc bên trong bao gồm biểu bì và khí khổng, cũng như các mô và tĩnh mạch hình thành khác nhau. Mỗi phần tử đều có thiết kế riêng.
Ví dụ, mặt ngoài của lá được tạo thành từ các tế bào sống có kích thước và hình dạng khác nhau. Bề ngoài nhất của chúng có độ trong suốt cho phép ánh sáng mặt trời xuyên qua bên trong lá.
Các tế bào nhỏ hơn, sâu hơn chứa lục lạp, giúp lá có màu xanh lục. Do tính chất của chúng, chúng được gọi là đóng cửa. Tùy thuộc vào mức độ ẩm, chúng co lại hoặc tạo thành các khoảng trống khí khổng giữa chúng.
Kết cấu
Chiều dài của khí khổng của thực vật thay đổi tùy thuộc vào loài và lượng ánh sáng mà nó nhận được. Các lỗ lớn nhất có thể đạt tới kích thước 1 cm, chúng tạo thành các tế bào bảo vệ của khí khổng, có chức năng điều chỉnh mức độ mở của khí khổng.
Cơ chế di chuyển của chúng khá phức tạp và thay đổi đối với các loài thực vật khác nhau. Trong hầu hết chúng - tùy thuộc vào nguồn cung cấp nước và mức độ lục lạp - sự xáo trộn của các mô tế bào có thể vừa giảm vừa tăng, do đó điều chỉnh độ mở của khí khổng.
Mục đích của việc mở khí khổng
Có lẽ, không cần phải chú trọng đến khía cạnh như các chức năng của trang tính. Ngay cả một sinh viên cũng biết về nó. Nhưng các khí khổng chịu trách nhiệm gì? Nhiệm vụ của chúng là đảm bảo thoát hơi nước (quá trình di chuyển của nước qua cây và sự thoát hơi nước qua các cơ quan bên ngoài như lá, thân và hoa), được thực hiện thông qua hoạt động của các tế bào bảo vệ. Cơ chế này bảo vệ cây khỏi bị khô trong thời tiết nóng và không cho phép quá trình thối rữa bắt đầu trong điều kiện độ ẩm quá cao. Nguyên lý hoạt động của nó cực kỳ đơn giản: nếu lượng chất lỏng trong tế bào không đủ cao, áp suất lên thành tế bào giảm xuống, và lỗ khí khổng đóng lại, duy trì độ ẩm cần thiết để duy trì sự sống.
Ngược lại, sự dư thừa của nó dẫn đến tăng áp suất và mở các lỗ chân lông, qua đó hơi ẩm dư thừa sẽ bay hơi. Do đó, vai trò của khí khổng trong việc làm mát cây trồng cũng rất lớn, vì nhiệt độ không khí xung quanh được giảm chính xác thông qua sự thoát hơi nước.
Ngoài ra dưới khe là một hốc gió làm nhiệm vụ trao đổi khí. Không khí đi vào cây qua các lỗ thông để tiếp tục đi vào và hô hấp. Ôxy dư thừa sau đó được giải phóng vào khí quyển qua cùng một khe khí khổng. Hơn nữa, sự hiện diện hay vắng mặt của nó thường được dùng để phân loại thực vật.
Chức năng trang tính
Lá là cơ quan bên ngoài thực hiện các quá trình quang hợp, hô hấp, thoát hơi nước, rút ruột và sinh sản. Hơn nữa, nó có thể tích lũy độ ẩm và chất hữu cơ thông qua khí khổng, cũng như cung cấp cho cây trồng khả năng thích ứng cao hơn với các điều kiện môi trường khó khăn.
Vì nước là môi trường nội bào chính nên việc bài tiết và lưu thông chất lỏng bên trong cây hoặc hoa cũng quan trọng như nhau đối với sự sống của nó. Đồng thời, thực vật chỉ hấp thụ 0,2% lượng ẩm đi qua nó, phần còn lại chuyển sang thoát hơi nước và thoát hơi nước, do đó xảy ra sự di chuyển của các muối khoáng hòa tan và làm mát.
Nhân giống sinh dưỡng thường xảy ra bằng cách cắt và tách rễ các lá của hoa. Nhiều cây trồng trong nhà được trồng theo cách này, vì đây là cách duy nhất để duy trì sự thuần khiết của giống.
Như đã đề cập trước đó, chúng giúp thích nghi với các điều kiện môi trường khác nhau. Ví dụ, biến đổi thành gai giúp thực vật sa mạc giảm bay hơi ẩm, tua cuốn tăng cường các chức năng của thân và kích thước lớn thường dùng để giữ chất lỏng và chất dinh dưỡng ở những nơi điều kiện khí hậu không cho phép bổ sung thường xuyên.
Và danh sách này là vô tận. Rất khó để không nhận thấy rằng các chức năng này giống nhau đối với lá của hoa và cây.
Những cây nào không có khí khổng?
Vì lỗ khí khổng là đặc trưng của thực vật bậc cao, nên nó có ở tất cả các loài, và thật sai lầm nếu coi nó là không có, ngay cả khi cây hoặc hoa không có lá. Ngoại lệ duy nhất của quy tắc là tảo bẹ và các loại tảo khác.
Cấu trúc của khí khổng và hoạt động của chúng ở cây lá kim, dương xỉ, đuôi ngựa và bơi lội khác với những loài có hoa. Hầu hết trong số chúng, các khe hở ban ngày và tham gia tích cực vào quá trình trao đổi khí và thoát hơi nước; ngoại lệ là xương rồng và xương rồng, trong đó các lỗ chân lông mở vào ban đêm và đóng lại vào buổi sáng để duy trì độ ẩm ở những vùng khô hạn.
Khí khổng của thực vật có lá nổi trên mặt nước chỉ nằm ở lớp trên của biểu bì, trong khi những lá "không cuống" nằm ở lớp dưới. Ở các giống khác, những khoảng trống này có ở cả hai mặt của đĩa.
Vị trí khí khổng
Các lỗ khí khổng nằm ở cả hai mặt của phiến lá, tuy nhiên, số lượng của chúng ở phần dưới nhiều hơn phần trên một chút. Sự khác biệt này là do nhu cầu giảm sự bốc hơi ẩm từ bề mặt lá được chiếu sáng tốt.
Đối với thực vật một lá mầm, không có sự cụ thể về vị trí của khí khổng, vì nó phụ thuộc vào hướng phát triển của các phiến. Ví dụ, biểu bì của lá thực vật được định hướng theo chiều dọc chứa cùng một số lỗ chân lông ở cả lớp trên và lớp dưới.
Như đã đề cập trước đó, lá nổi không có khe khí khổng ở mặt dưới, vì chúng hút ẩm qua lớp biểu bì, cũng như thực vật sống dưới nước hoàn toàn không có khe khí khổng.
Khí khổng của cây lá kim nằm sâu dưới lớp nội bì góp phần làm giảm khả năng thoát hơi nước.
Ngoài ra, vị trí của các lỗ chân lông cũng khác so với bề mặt của lớp biểu bì. Các khoảng trống có thể đồng phẳng với phần còn lại của các tế bào "da", đi lên cao hơn hoặc thấp hơn, tạo thành các hàng đều đặn hoặc nằm rải rác ngẫu nhiên trên mô nguyên thủy.
Ở xương rồng, xương rồng và các cây khác không có lá hoặc bị biến đổi, biến đổi thành kim, các lỗ khí nằm trên thân và các phần thịt.
Các loại
Khí khổng ở thực vật được chia thành nhiều loại tùy thuộc vào vị trí của các tế bào đi kèm:
- Anomocytic - được coi là phổ biến nhất, nơi các hạt bên không khác biệt với các hạt khác ở lớp biểu bì. Là một trong những sửa đổi đơn giản của nó, loại tế bào hình trứng có thể được gọi.
- Paracytic - được đặc trưng bởi sự nối tiếp song song của các tế bào đi kèm so với khoảng trống khí khổng.
- Diacite - chỉ có hai hạt bên.
- Anisocytic - một loại chỉ có ở thực vật có hoa, với ba tế bào đi kèm, một trong số đó có kích thước khác nhau rõ rệt.
- Tetracytic - đặc trưng của monocots, có bốn ô đi kèm.
- Encyclocytic - trong đó, các hạt bên đóng thành một vòng xung quanh các hạt theo sau.
- Pericytic - nó được đặc trưng bởi một khí khổng không kết nối với tế bào đi kèm.
- Desmocytic - chỉ khác với loại trước đây ở chỗ có sự kết dính của khe hở với hạt bên.
Đây chỉ là những loại phổ biến nhất.
Ảnh hưởng của các yếu tố môi trường đến cấu tạo ngoài của lá
Đối với sự tồn tại của một cây trồng, mức độ thích nghi của nó là vô cùng quan trọng. Ví dụ, phiến lá lớn và số lượng lớn khí khổng là đặc trưng của những nơi ẩm ướt, trong khi cơ chế này hoạt động khác nhau ở những vùng khô hạn. Cả hoa và cây đều không khác nhau về kích thước, và số lượng lỗ chân lông được giảm đáng kể để ngăn sự bốc hơi quá mức.
Do đó, có thể theo dõi các bộ phận của thực vật thay đổi như thế nào theo thời gian dưới tác động của môi trường, điều này cũng ảnh hưởng đến số lượng khí khổng.
