Stem în plantă: definiție, locație, funcție. Importanța stomatelor în respirația plantelor

Stem în plantă - acestea sunt porii care se află în straturile epidermei. Acestea servesc la evaporarea excesului de apă și a schimbului de gaz al florei cu mediul.

Prima dată despre ele a devenit cunoscută în 1675, când naturalistul Marcello Malpighi și-a publicat descoperirea în opera lui Anatome plantarum. Cu toate acestea, el nu a putut dezlega scopul lor real, care a servit ca un impuls pentru dezvoltarea de noi ipoteze și de cercetare.

Istoria studiilor

Apoi bastonul a fost adoptat de un contemporan al lui Marcello - Neemia Grew. El a sugerat că importanța stomatelor în respirația plantelor similar cu rolul traheei la insecte, și într-o oarecare măsură presupunerea sa a fost apropiată de adevăr.

În secolul al XIX-lea au existat progrese mult așteptate în domeniul cercetării. Mulțumită lui Hugo von Mole și lui Simon Schwendener, a devenit cunoscut principiul de bază al muncii stomatelor și clasificarea acestora pe tipuri de structuri.

Aceste descoperiri au dat un puternic impuls înțelegerii funcționării porilor, dar unele aspecte ale cercetărilor din trecut sunt încă studiate.

Structura foii

Astfel de părți de plante, cum ar fi epiderma și stomatele, se referă la structura internă a frunzei, dar mai întâi trebuie să studiem structura sa externă. Deci, foaia constă din:

• Plăcuța - o parte plană și flexibilă responsabilă de fotosinteză, schimb de gaze, evaporarea apei și reproducerea vegetativă (pentru anumite specii).
• Motive în care materialul educațional, Servirea pentru creșterea plăcii și petiolului. De asemenea, cu aceasta, foaia este atașată la tulpină.
• Stipuli - formarea pereche în bază, protejând mugurii axilari.
• Petiolul este o parte conică a frunzei care leagă placa cu tija. El este responsabil pentru funcțiile vitale: orientarea spre lumină și creșterea prin țesuturi educaționale.

extern foaie de structură pot diferi ușor în funcție de forma și tipul lor (simple / complexe), dar toate părțile de mai sus sunt întotdeauna prezente.

Dispozitivul intern include epiderma și stomatele, precum și diverse țesuturi și vene de formare. Fiecare dintre ele are propriul design.

De exemplu, acoperă cârpa Partea exterioară a frunzei este formată din celule vii, care au diferite dimensiuni și forme. Cele mai superficiale dintre ele au o transparență care permite luminii solare să penetreze frunza.

Celulele mai mici, situate într-o oarecare măsură, conțin cloroplaste, dând frunzelor o culoare verde. Datorită proprietăților lor, acestea erau numite închidere. În funcție de gradul de umezire, ele sunt comprimate, apoi se formează fisuri stomatale între ele.

structură

Lungimea stomatelor în plantă variază în funcție de tipul și gradul de iluminare pe care îl primește. Cele mai mari pori pot ajunge la o dimensiune de 1 cm. Stomatele sunt formate de celulele de închidere care reglează nivelul deschiderii sale.

Mecanismul mișcării lor este destul de complex și variază pentru diferite specii de plante. În majoritatea cazurilor - în funcție de alimentarea cu apă și de nivelul cloroplastelor - turgorul țesuturilor celulare poate scădea și crește, reducând astfel deschiderea stomatelor.

Utilizarea intenționată a cavității stomatice

Probabil, nu este nevoie să trăiți în detaliu pe un astfel de aspect ca și funcția foii. Chiar și un elev știe despre asta. Dar pentru ce răspund stomatele? Sarcina lor este de a asigura transpirația (procesul de mișcare a apei prin plantă și evaporarea acesteia prin organe externe, cum ar fi frunzele, tulpinile și florile), care se realizează prin operarea celulelor de închidere. Acest mecanism protejează planta de deshidratare în vreme caldă și nu permite declanșarea procesului de decădere în condiții de umiditate excesivă. Principiul funcționării sale este extrem de simplu: dacă cantitatea de lichid din celule nu este suficient de mare, presiunea pe pereți cade și fanta stomatală se închide, păstrând conținutul de umiditate necesar pentru menținerea activității vitale.

Iar dimpotrivă, suprapunerile sale conduc la o creștere a presiunii și la deschiderea porilor, prin care se evaporă excesul de umiditate. Datorită acestui fapt, rolul stomatelor în instalațiile de răcire este de asemenea mare, deoarece temperatura aerului din jurul acestuia este redusă prin transpirație.

De asemenea, sub fantă există o cavitate de aer care servește la schimbul de gaze. Aerul pătrunde în plantă prin pori, pentru a intra mai târziu în procesul de fotosinteză și respirația. Excesul de oxigen iese apoi în atmosferă prin aceeași fantă stomatală. Prezența sau absența ei este adesea folosită pentru clasificarea plantelor.

Funcțiile foilor

Frunza este un organ extern prin care se efectuează fotosinteza, respirația, transpirația, guttura și reproducerea vegetativă. În plus, este capabil să acumuleze umezeală și materie organică prin stomate și, de asemenea, să ofere plantei o adaptabilitate mai mare la condițiile de mediu complexe.

Deoarece apa este principalul mediu intracelular, excreția și circulația fluidului în interiorul unui copac sau floare este la fel de importantă pentru activitatea sa vitală. În acest caz, planta absoarbe doar 0,2% din toată umiditatea care trece prin ea, restul fiind consumat pe transpirație și guttare, datorită cărora sărurile minerale dizolvate se mișcă și se răcesc.

Reproducerea vegetativă apare adesea prin tăierea și înrădăcinarea frunzelor de flori. Multe plante de plante sunt cultivate în acest fel, pentru că aceasta este singura modalitate de a păstra puritatea soiului.

Așa cum sa spus mai devreme, frunzele modificate ajută la adaptarea la diferite condiții naturale. De exemplu, transformarea în țepii de plante deșert ajută reduce evaporarea umezelii, a antenelor amplifica funcția stem și de mari dimensiuni sunt adesea folosite pentru fluide de conservare și nutrienți în care condițiile climatice nu permit stocurilor să se hrănească în mod regulat.

Și această listă poate fi continuată pe o perioadă nedeterminată. Este dificil să nu observați că aceste funcții sunt aceleași pentru frunzele de flori și copaci.

Ce plante nu au stomate?

Din moment ce fanta stomatala este caracteristica plantelor superioare, ea este prezenta la toate speciile si este eronat sa consideram absenta chiar daca copacul sau floarea nu are frunze. Singura excepție de la regula este laminaria și alte alge.

Structura stomatelor și lucrările lor în conifere, ferigi, coarne, flukes și de plante mușchi diferă de cele ale plantelor cu flori. Cele mai multe dintre ele slit zi deschisă și să participe activ la schimbul de gaze și excepții transpiratsii- sunt cactusi si suculente, ale căror pori sunt larg deschise pe timp de noapte și aproape cu debutul dimineața, în scopul de a economisi apă în regiuni aride.

Stem într-o plantă a cărei frunze plutesc pe suprafața apei sunt localizate numai în stratul superior al epidermei și în frunzele "sesile" - în stratul inferior. La restul speciilor, aceste goluri sunt prezente pe ambele părți ale plăcii.

Localizarea stomatelor

în Plante dicotiledonate fantanile stomatale sunt situate pe ambele părți ale plăcii de frunze, dar numărul lor în partea inferioară este ceva mai mare decât în ​​partea superioară. Această diferență se datorează necesității de a reduce evaporarea umidității de pe o suprafață de foaie bine luminată.

Pentru plantele monocotiledonate, nu există nici o specificitate privind localizarea stomatelor, deoarece depinde de direcția de creștere a plăcilor. De exemplu, epiderma frunzelor de plante orientate vertical, conține același număr de pori atât în ​​straturile superioare cât și în cele inferioare.

Așa cum am menționat mai devreme, frunzele plutind pe partea de dedesubt a stomatelor slit absent, deoarece acestea absorb apa prin cuticula, precum și plante complet acvatice, care au o astfel de departe există.

Stomatele de conifere se găsesc adânc sub endoderm, ceea ce reduce capacitatea de transpirație.

De asemenea, localizarea porilor diferă de suprafața epidermei. Frezele pot fi înclinate cu restul celulelor pielii, merg mai sus sau mai jos, formează rândurile drepte sau pot fi împrăștiate haotic peste țesutul de acoperire.

În cactuși, suculente și alte plante, frunze care sunt absente sau modificate, transformate în ace, stomatele sunt situate pe tulpini și părți cărnoase.

tipuri

Stemul unei plante este împărțit în mai multe tipuri, în funcție de locația celulelor însoțitoare:

• Anomocitic - este considerat cel mai frecvent, unde particulele secundare nu diferă de celelalte în epidermă. Ca una dintre modificările sale simple, este posibil să se numească tipul de latotrocite.
• Paracitic - caracterizat printr-o oprire paralelă a celulelor însoțitoare față de fanta stomatală.
• Diacite - are doar două particule secundare.
• Anisocita este un tip inerent numai la plantele cu flori, cu trei celule însoțitoare, dintre care una este semnificativ diferită.
• Tetracitic - este caracteristic pentru monocoti, are patru celule însoțitoare.
• Enciclopotent - în el, particulele secundare sunt unite de un inel în jurul celor care le închid.
• Pericyte - pentru că este caracteristică stomata, care nu este conectată la celula însoțitoare.
• Desmocitic - diferă de tipul precedent numai prin prezența unui ambreiaj al decalajului cu particula secundară.

Aici sunt doar cele mai populare specii.

Influența factorilor de mediu asupra structurii externe a frunzei

Pentru supraviețuirea plantelor, gradul de adaptabilitate este extrem de important. De exemplu, plăcile mari de frunze și un număr mare de stomaturi sunt caracteristice locurilor umede, în timp ce în regiunile uscate acest mecanism acționează diferit. Nici florile, nici copacii nu diferă în mărime, iar cantitatea de pori este redusă considerabil pentru a preveni evaporarea excesivă.

Astfel, este posibil să se urmărească modul în care anumite părți ale plantelor aflate sub influența mediului se schimbă în timp, ceea ce afectează numărul de stomate.