خلايا جلد الورقة. الأعضاء النباتية للنبات: ورقة

تكاد تكون خلايا البشرة غير منفذة للماء والغازات بسبب التركيب الغريب لجدارها الخارجي. كيف يتم تبادل الغازات بين المحطة والبيئة الخارجية وتبخر المياه - العمليات الضرورية للحياة الطبيعية للمحطة؟ من بين خلايا البشرة هناك تكوينات مميزة تسمى أفواه.

ستوما - فتحة تشبه الشق ، يحدها من الجانبين خليتان خلفيتان ، معظمهما على شكل هلال.

هذه الخلايا حية وتحتوي على حبيبات الكلوروفيل وحبوب النشا التي لا توجد في خلايا البشرة الأخرى. على وجه الخصوص ، هناك العديد من الثغور على الورقة. يظهر منظر الثغور من السطح والمقطع في الشكل 40. يوضح المقطع العرضي أنه يوجد مباشرة تحت الثغور داخل أنسجة الورقة تجويف يسمى تنفسي. داخل الفجوة ، تكون الخلايا الحامية أقرب لبعضها البعض في الجزء الأوسط من الخلايا ، وفوق وتحت تنحسر أكثر من بعضها البعض ، وتشكل فراغات تسمى الفناء الأمامي والخلفي.

يمكن لخلايا الحراسة زيادة حجمها وتقليله ، مما يؤدي إلى فتح فتحة الفم على نطاق واسع أو تضيقها أو حتى إغلاقها تمامًا.

وبالتالي ، فإن الخلايا الحامية هي الجهاز الذي ينظم عملية فتح وإغلاق الثغور.

كيف يتم تنفيذ هذه العملية؟

تتكاثف جدران الخلايا الحامية التي تواجه الفجوة بقوة أكبر بكثير من الجدران التي تواجه الخلايا المجاورة للبشرة. عندما يضيء النبات ولديه رطوبة زائدة ، يتراكم النشا في حبيبات الكلوروفيل لخلايا الحماية ، ويتحول جزء منها إلى سكر. السكر المذاب في النسغ الخلوي يجذب الماء من الخلايا المجاورة للبشرة ، مما يؤدي إلى زيادة التورم في الخلايا الحامية. يؤدي الضغط القوي إلى بروز جدران الخلايا المجاورة لجدران البشرة ، والعكس ، يتم تقويم الجدران السميكة بشدة. نتيجة لذلك ، يتم فتح فتحة الفم ، ويزداد تبادل الغازات ، وكذلك تبخر الماء. في الظلام أو مع نقص الرطوبة ، ينخفض ​​ضغط التمزق ، وتتخذ الخلايا الحامية موقعها السابق وتغلق الجدران السميكة. يتم إغلاق فتحة الثغور.

توجد الثغور على جميع الأعضاء الأرضية غير المحببة من النبات. يوجد الكثير منهم بشكل خاص على الأوراق ، وهنا يوجدون بشكل أساسي على السطح السفلي. إذا كانت الورقة موجودة بشكل عمودي ، فإن الثغور تتطور على جانبيها. في أوراق بعض النباتات المائية التي تطفو على سطح الماء (على سبيل المثال ، زنابق الماء ، القرون)توجد الثغور فقط في الجانب العلوي من الورقة. مواد من الموقع

عدد الثغور لكل 1 قدم مربع ممتبلغ مساحة الورقة في المتوسط ​​300 ، ولكنها تصل في بعض الأحيان إلى 600 أو أكثر. في كاتيل (تيفا) لديها أكثر من 1300 ثغرة لكل 1 قدم مربع مم.الأوراق المغمورة في الماء لا تحتوي على ثغور. غالبًا ما توجد الثغور بشكل متساوٍ على سطح الجلد بالكامل ، ولكن في بعض النباتات يتم جمعها في مجموعات. في نباتات أحادية، وكذلك على إبر العديد من الصنوبريات ، فهي تقع في صفوف طولية. في نباتات المناطق القاحلة ، غالبًا ما تكون الثغور مغمورة في أنسجة الأوراق.

عادة ما يحدث تطور الثغور بالطريقة التالية. في الخلايا الفردية للبشرة ، تتشكل جدران مقوسة تقسم الخلية إلى عدة خلايا أصغر بحيث تصبح الخلية المركزية هي سلف الثغور. هذه الخلية مقسمة بواسطة الحاجز الطولي (على طول محور الخلية). ثم ينقسم هذا الحاجز وتتشكل فجوة. الخلايا التي تحدها تصبح الخلايا الحامية للثغور. بعض طحالب الكبد لها ثغور غريبة ، خالية من الخلايا الحامية.

لتلامس الورقة مع الغلاف الجوي ، هناك مسام - ثغور. ستوما - هذه فتحة (شق) تحدها خليتان خلفيتان. توجد الثغور في جميع أعضاء النبات الأرضية ، ولكن الأهم من ذلك كله في الأوراق. تحتوي كل خلية حراسة في الثغور ، على عكس خلايا البشرة ، على بلاستيدات خضراء. يحدث فيهم البناء الضوئي،على الرغم من شدة أقل من الخلايا المتوسطة. الثغور هي واحدة من الأجهزة الأصلية التي لديها القدرة على الفتح والغلق حسب تشبع الخلايا الحامية بالماء. عادة ما تكون فتحات الفم محدودة زنزانتان حراسةالتي جدرانها سميكة بشكل غير متساو. في نباتات ديكوتزائدة الخلايا على شكل حبة الفول ، أو على شكل هلال ، بينما داخلها متاخمة لبعضها البعض جدران الخلاياأكثر سمكا ، في حين أن الأجزاء الخارجية أرق. ترتبط البروتوبلاستس لخلايا الحراسة بـ قطعة واحدة ثقوبعند قاعدة الجدران المشتركة المجاورة. عندما يكون هناك القليل من الماء ، تكون الخلايا الحامية متجاورة بإحكام مع بعضها البعض ويتم إغلاق فتحة الفم. عندما يكون هناك الكثير من الماء في الخلايا الحامية ، فإنها تضغط على جدران الزنزانة ، وتمتد الجدران الرقيقة أكثر ، بينما تُسحب الجدران السميكة إلى الداخل ، تظهر فجوة بين الخلايا الحامية.

في الآونة الأخيرة ، ثبت أن موقع الثغور له أهمية كبيرة أيضًا للحركة الألياف الدقيقة السليلوز. إذا كانت ألياف السليلوز عادة في الخلايا الورقية موجهة في الطول ويتم تكثيفها في هذا الاتجاه ، فإن الخلايا الحامية من الألياف الدقيقة للثغور يتم تنظيمها شعاعيًا ، مما يعزز المقاومة لعملية التمدد.

في الحبوبيختلف هيكل الخلايا الحامية إلى حد ما. يتم تمثيلهم بواسطة خليتين ممدودتين ، تكون نهاياتهما أرق. عند تشبعها بالماء ، تتمدد الجدران الرقيقة في النهايات وتدفع الخلايا الحامية بعيدًا ، مما يؤدي إلى حدوث فجوة.

يختلف عدد فتحات الثغور اعتمادًا على نوع النبات من 10 إلى 600 لكل 1 مم 2 من الورقة. في العديد من النباتات (75٪ من الأنواع) ، بما في ذلك معظم النباتات الخشبية ، توجد الثغور على الجانب السفلي من الورقة. يبلغ قطر الشقوق الفموية 3-12 ميكرون فقط. تربط الثغور المساحات الداخلية للورقة بالبيئة الخارجية. يدخل الماء إلى الورقة من خلال شبكة من الأوردة التي تحتوي على عناصر الأوعية الدموية. هناك ثلاث طرق للتبخر:

• من خلال الثغور - الثغور ،
• بشرة - بشرة ،
• من خلال العدس - النتح العدسي.

تم تقديم التمييز بين النتح الجلدي والنتح الفموي لأول مرة في عام 1877.

الأنواع الرئيسية لجهاز الثغور لأوراق النبات.

• شذوذ (الكل نباتات أعلى، باستثناء ذيل الحصان) ،
• مرق (في السراخس والنباتات المزهرة) ،
• paracytic (في السراخس ، ذيل الحصان ، المزهرة والقمعية) ،
• anisocytic (فقط في النباتات المزهرة) ،
• tetracytic (بشكل رئيسي في monocots) ،
• موسوعي (في السراخس وعاريات البذور والمزهرة).

الثغور عبارة عن تكوينات عالية التخصص للبشرة ، تتكون من خليتي حراسة ، يوجد بينهما نوع من الفراغ بين الخلايا ، أو فجوة في الثغور.

يمكن أن تتسع الفجوة وتضيق ، وتنظيم النتح وتبادل الغازات. تحت الفجوة يوجد تجويف تنفسي أو هوائي محاط بخلايا لب الورقة. تسمى خلايا البشرة المجاورة للخلايا الزائدة الضمانات ، أو peristomatal. يشاركون في حركة خلايا الحراسة. تشكل الخلايا الحراسة والفرعية جهاز الفم.

يختلف عدد الثغور وتوزيعها على ورقة أو فرع نباتي تبعًا لأنواع النباتات وظروف المعيشة. يتراوح عددهم عادة من عدة عشرات إلى عدة مئات لكل 1 ملم مربع من السطح.

آلية حركة الخلايا الحامية معقدة للغاية وتتنوع في أنواع مختلفة. في معظم النباتات ، مع عدم كفاية إمدادات المياه في الليل ، وأحيانًا أثناء النهار ، يتناقص التمزق في الخلايا الحامية وتغلق الفجوة ، مما يقلل من مستوى النتح. مع زيادة التورم ، تفتح الثغور. ويعتقد أن الدور الرئيسي في هذه التغييرات ينتمي إلى أيونات البوتاسيوم.يعد وجود البلاستيدات الخضراء في الخلايا الحامية أمرًا ضروريًا في تنظيم التورم. النشا الأساسي للبلاستيدات الخضراء ، الذي يتحول إلى سكر ، يزيد التركيز عصارة الخلية. يساهم هذا في تدفق المياه من الخلايا المجاورة وانتقال الخلايا الحامية إلى حالة مرنة.

تبلغ المساحة الإجمالية لفتحات الفم 1-2٪ فقط من مساحة الورقة. على الرغم من ذلك ، يصل النتح مع شقوق الفم المفتوحة إلى 50-70 ٪ من التبخر ، أي مساوٍ لمساحة سطح المياه المفتوحة.

الثغورهي فتحات في البشرة يحدث من خلالها تبادل الغازات. توجد بشكل أساسي على الأوراق ، ولكنها توجد أيضًا على السيقان. كل ثغرة محاطة بخليتين حراسة ، على عكس خلايا البشرة العادية ، تحتوي على البلاستيدات الخضراء. تتحكم خلايا الحراسة في حجم فتحة الفم عن طريق تغيير قوتها. يظهر مظهر الثغور والخلايا الحامية بوضوح على الصور المجهرية المأخوذة بالمجهر الإلكتروني الماسح.

في المقال ، قلنا بالفعل كيف تبدو خلايا البشرة وخلايا الحراسة و الثغور، عندما ينظر إليها من أعلى في المجهر الضوئي. يوضح الشكل تمثيلًا تخطيطيًا للثغور في القسم. يمكن ملاحظة أن جدران الخلايا الحامية سميكة بشكل غير متساو: الجدار الأقرب إلى فتحة الثغور ، والذي يسمى الجدار البطني ، يكون أكثر سمكًا من الجدار المقابل ، يسمى الجدار الظهري. بالإضافة إلى ذلك ، يتم توجيه ألياف السليلوز الدقيقة في الجدار بحيث يكون الجدار البطني أقل مرونة من الجدار الظهري. تتشكل بعض الألياف الدقيقة ، كما كانت ، أطواقًا حول خلايا الحراسة ، على غرار النقانق.

هذه الأطواق ليست مرنة ، و عندما تمتلئ الخليةالماء ، أي أي نمو تورمها ، فهي لا تسمح بزيادة قطرها ، مما يسمح لها بالتمدد في الطول فقط. ولكن نظرًا لأن الخلايا الحامية متصلة في نهاياتها ، وتمتد الجدران الظهرية الرقيقة بسهولة أكبر من الجدران البطنية السميكة ، فإن الخلايا تتخذ شكل نصف دائري. نتيجة لذلك ، تظهر فجوة بين خليتي حراسة متجاورتين تسمى الشق الثغري. لوحظ نفس التأثير إذا قمت بتضخيم اثنين ممدود بالونات، لصق شريط لاصق على طول جوانبها المجاورة (تقليد جدار بطني غير مرن). لإكمال الصورة ، يمكنك لفها بشكل فضفاض بنفس الشريط في حلزوني مقلد أطواق السليلوز.

عند حراسة الخلاياتفقد الماء والتورم ، تغلق فجوة الفم. لم يتضح بعد كيف يحدث التغيير في تمزق الخلية.

وفقا للكلاسيكية ، ما يسمى ب نشا السكروفقًا للفرضية ، خلال ساعات النهار ، يزداد تركيز السكريات القابلة للذوبان في الماء في الخلايا الحامية ، وبالتالي تصبح إمكاناتها التناضحية أكثر سلبية ، مما يحفز دخول الماء إليها عن طريق التناضح. ومع ذلك ، لم يتمكن أحد حتى الآن من إثبات تراكم كمية كافية من السكر في الخلايا الحامية لإحداث التغييرات الملحوظة في الجهد التناضحي.

في الآونة الأخيرة وجد أنه خلال النهار في الضوء في زنزانات الحراسة كثيفة تراكم كاتيونات البوتاسيوموالأنيونات المصاحبة لهم: يلعبون الدور المعين سابقًا للسكر. ولا يزال من غير الواضح ما إذا كانت تهمهما متوازنة في هذه القضية. في بعض النباتات التي تمت دراستها ، لوحظ تراكم كمية كبيرة من الأنيونات من الأحماض العضوية ، ولا سيما المالات ، في الضوء. في الوقت نفسه ، تقل أحجام حبيبات النشا ، التي تظهر في الظلام في البلاستيدات الخضراء لخلايا الحراسة. الحقيقة هي أن النشا في الضوء (هناك حاجة لأشعة الطيف الزرقاء) يتحول إلى مالات ، ربما وفقًا للمخطط التالي:

بعض الأنواع ، مثل البصل ، لا تحتوي على النشا في خلايا الحراسة. لذلك ، مع فتح الثغورلا يتراكم malate ، ويبدو أن الكاتيونات يتم امتصاصها مع الأيونات غير العضوية مثل أيونات الكلوريد.

في الظلام ، يترك البوتاسيوم (K +) الخلايا الحامية خلايا البشرة المحيطة. نتيجة لذلك ، تزداد إمكانات الماء للخلايا الحامية ، وتندفع المياه منها إلى حيث تكون أقل. ينخفض ​​انتفاخ الخلايا الحامية ، ويغير شكلها ، وتغلق فتحة الفم.

بعض الأسئلة حتى الآنتبقى دون إجابة. على سبيل المثال ، لماذا يدخل البوتاسيوم الخلايا الحراسة على ceeiy؟ ما هو دور البلاستيدات الخضراء بخلاف تخزين النشا؟ من الممكن أن يدخل البوتاسيوم الجسم بسبب "تشغيل" ATPase ، المترجمة في البلازما. وفقًا لبعض البيانات ، يتم تنشيط هذا الإنزيم بالضوء الأزرق. ربما تكون هناك حاجة لـ ATPase لضخ البروتونات (H +) خارج الخلية ، وتتحرك كاتيونات البوتاسيوم إلى الخلية لموازنة الشحنة (مضخة مماثلة ، تمت مناقشتها في القسم 13.8.4 ، تعمل في اللحاء). في الواقع ، كما تقترح هذه الفرضية ، ينخفض ​​الأس الهيدروجيني داخل الخلايا الحامية في الضوء. في عام 1979 ، تبين أن البلاستيدات الخضراء للخلايا الحامية لفول الحصان (Vtcia faba) تفتقر إلى إنزيمات دورة كالفين ، وأن نظام الثايلاكويد ضعيف التطور ، على الرغم من وجود الكلوروفيل هناك. لذلك ، لا يعمل التمثيل الضوئي التقليدي C3 ، ولا يتشكل النشا بهذه الطريقة. ربما يفسر هذا سبب عدم تكوين النشا أثناء النهار ، كما هو الحال في خلايا التمثيل الضوئي العادية ، ولكن في الليل.

أقمشة التغطية.

1. الخصائص العامةوسانت.
2. هيكل ووظائف النسيج الإكلينيكي الأساسي - البشرة.

وظائف البشرة

رئيسي خلايا البشرة

1. هيكل النسيج الغشائي الثانوي - محيط الأدمة

التعليم والتأسيس

هيكل العدس

1. هيكل القشرة - الورم الشبكي.

الخصائص العامة وجزر سانت.

تغطي الأنسجة الغشائية جسم النبات من الأعلى ، أي تقع على السطح وتتصل مباشرة بالبيئة الخارجية. من ناحية ، تحمي النباتات من أي آثار ضارة (من تغلغل الكائنات الحية الدقيقة ، من تبخر الرطوبة) ، لذلك يتم إغلاق خلايا الأنسجة الغشائية بإحكام ، بدون فراغات بين الخلايا. من ناحية أخرى ، يجب عليهم التأكد من اتصال النباتات بالبيئة الخارجية (تبادل الغازات ، النتح) ، وبالتالي ، لديهم هياكل خاصة.

وبالتالي ، يتم تحديد بنية وخصائص الأنسجة الغشائية من خلال وظائفها.

ملكيات: 1. تعدد الوظائف ، أي هذه أنسجة معقدة تتكون من عدة أنواع من الخلايا تؤدي وظائف مختلفة.

2. أنها توفر نفاذية انتقائية (للغازات ، H 2 O ، إلخ) ، والتي لها هياكل خاصة.

3. التغيير المستمر في الأنسجة مع تقدم العمر ، أو تغير في وظائفها.

هناك: الأنسجة الغشائية الأولية والثانوية والثالثية ، والتي تحل محل بعضها البعض مع تقدم العمر.

2. الابتدائية نسيج غلافي- البشرة (الجلد).

نشأت نتيجة للتكيف التطوري للنباتات مع الظروف المعيشية الأرضية.

(إيبي - يوناني "من فوق" ، "فوق" ، ديرما - "جلد").

أ) ينشأ من الطبقة الخارجية من النسيج الإنشائي القمي (القمي) للجلد - الأدمة الأولية ، لذلك - هذا هو النسيج التكاملي الأساسي ؛ يحمي ويغطي الأوراق والسيقان الصغيرة والزهور وثمار النباتات العليا.

البشرة هي النسيج الإكلينيكي الأساسي للنبات.

عادة ما تكون طبقة واحدة ، وتتكون من 3 أنواع من الخلايا تؤدي وظائف مختلفة ، أي هذا نسيج معقد.

يشمل:

1) الخلايا الرئيسية للبشرة مغلقة بإحكام ،

2) الزائدة والخلايا الجانبية للثغور ،

3) trichomes - مشتقات البشرة في شكل نواتج وشعر.

يتم تحديد وظائف وخصائص البشرة من خلال السمات الهيكلية لهذه الخلايا ، والتي تتناسب بشكل مثالي مع الوجود الأرضي للنباتات.

(عند التبديل إلى الثانوية صورة مائيةحياة نباتات مزدهرة، على سبيل المثال ، قد يتم فقد الثغور والهياكل الواقية للخلايا الرئيسية للبشرة).

1. الخلايا الأساسية للبشرة.

1) أنها تشكل طبقة واحدة من الخلايا الحية الشفافة (لأنها تقع على أعضاء متنامية) ، وبالتالي فهي تنقل الضوء جيدًا إلى المستوعب أدناه. الخلايا التي يحدث فيها التمثيل الضوئي.

واقية و دالة غلافيةتقديم ميزات أخرى:

2) مغلق بإحكام ، بدون فراغات بين الخلايا

3) جدران الخلايا الخارجية السميكة والرقيقة الجانبية

4) غالبًا ما يكون للجدران الجانبية للخلايا شكل متموج ، مما يحسن من إغلاقها وتناسب بعضها البعض.

5) يحتوي غشاء الخلية على بنية معقدة: يتكون الجزء السفلي من السليلوز ، ويتم تقطيع الجزء العلوي.

6) يعتبر تكوين طبقة بشرة على سطح القشرة ، والذي ينظم تقليل التبخر وتبادل الغازات ، سمة مميزة للغاية.

بشرة- طبقة رقيقة وشفافة من شموع الكوتين والنباتات على الجدران الخارجية للخلايا الرئيسية. الشمع مادة شبيهة بالدهون تقلل من نفاذية الماء والغازات. وبالتالي ، فإن سماكة البشرة ، وتوزيع الشمع والكوتين ، وعدد وطبيعة المسام تحدد نفاذية المحاليل والغازات ، والمقاومة الكيميائية ، ومقاومة الجراثيم.

في مبتلالبشرة أكثر نفاذية للغازات والسوائل من الحالة الجافة ، لذلك ، في المطر ، يتم امتصاص المحاليل المائية من خلال البشرة (التغذية الورقية للنباتات).

7) تطبيق مطور بشكل جيد. لذلك ، فإن Golgi و EPS بشكل رئيسي. خلايا البشرة توليف عدد من الداخل(الكربوهيدرات والبروتينات وما إلى ذلك) (وظيفة التخليق الحيوي للبشرة)

حراسة وخلايا جانبية من الثغور.

الثغور ، أو جهاز الثغور- هاتان خليتا حراسة على شكل حبة الفول بجدران سميكة مختلفة وبمساحة بين الخلايا تقع بينهما - فجوة الثغور (الجدران الداخلية للخلايا الثغرية التي تواجه الفجوة سميكة ، والأخرى الخارجية رقيقة).

في كثير من الأحيان ، توجد الخلايا الجانبية للبشرة بجانبها ، والتي تختلف عن خلاياها الرئيسية.

يوجد تحت الثغور تجويف هوائي شبه عضلي محاط بخلايا نسيجية ومتصل بنظام الفراغات بين الخلايا في العضو.

صفة مميزة:

1) هناك البلاستيدات الخضراء (التمثيل الضوئي للكربوهيدرات) والميتوكوندريا (تخليق ATP). ضروري لأن يحدث فتح فتحة الفم بنشاط مع إنفاق طاقة ATP ، ويكون الإغلاق سلبيًا.

2) بسبب السماكة المختلفة لجدران الخلايا الحامية ، يتم تشكيل فجوة.

لذلك، رئيسي المهام:

1 - النتح(تبخر الماء المتحكم به)

تبادل الغازات.

(بشكل مستقل ، لدراسة آلية الثغور).

تعتمد آلية فتح وإغلاق الشق الثغري على الظواهر التناضحية ، وتشارك أيضًا جميع عضيات البروتوبلاست لخلايا الحراسة.

1. - K-Na - مضخة(آلية الاستجابة السريعة). مع وجود نسبة عالية من الماء في النبات ، تعمل البروتينات الحاملة K + في غشاء البلازما للخلايا الحامية ، وتضخ بنشاط أيونات K + من الخلايا المحيطة إلى السيتوبلازم ، ثم تدخل فجوات الخلايا الحامية للثغور. مع زيادة أخرى في تركيز أيونات K + ، وبعدها ، بشكل سلبي ، على طول تدرج التركيز ، يدخل الماء إلى الخلايا الحامية للثغور من الخلايا المحيطة. يزداد حجم الفجوات ، ويزداد الضغط الأسموزي في الخلايا الحامية ، وتتمدد أغشية الخلايا. نظرًا لحقيقة أن أصداف الخلايا الحامية تتكاثف بشكل غير متساوٍ ، وتمتد الأصداف الخارجية أكثر ، ولا يمكن أن تمتد الأصداف الداخلية (التي تواجه بعضها البعض) وتتباعد ، وتتشكل فجوة بينها - تفتح الثغور. مع نقص الماء في النبات ، تتوقف البروتينات التي تحمل أيونات K + عن عملها. K-Na - تتوقف المضخة. في الوقت نفسه ، تترك أيونات K + بشكل سلبي خلايا الفم على طول تدرج التركيز وتذهب إلى الخلايا المحيطة ، متبوعة بالماء. تفقد خلايا الحراسة التورم وتغلق بشكل سلبي - تنغلق الثغور.

وبالتالي ، فإن فتح فجوة الفم يحدث بنشاط ، مع إنفاق الطاقة ، ومصدرها الكربوهيدرات المتراكمة بواسطة البلاستيدات الخضراء. يتم إغلاق الفجوة بشكل سلبي ، دون إنفاق الطاقة.

1. – التغيير اليومي في تركيز السكر(كثيرًا أثناء النهار ، وقليلًا بنهاية الليل) (نظرًا لوجود البلاستيدات الخضراء). خلال النهار ، يحدث التمثيل الضوئي في البلاستيدات الخضراء لخلايا الحراسة. وبالتالي ، في الضوء ، يزداد تركيز الجلوكوز فيها ، وعندما يتراكم ، بحلول المساء ، على طول تدرج التركيز ، يدخل الماء إلى الخلايا. تكتسب الخلايا اللاحقة حالة تورم مرنة ، وتفتح الثغور. في الليل ، يتوقف التمثيل الضوئي ، ويستخدم الجلوكوز لتنفس الخلايا الحامية ، وينخفض ​​تركيزه. وبسبب هذا ، على طول التدرج التركيزي ، يترك الماء الخلايا الحامية ، ويفقدون التمزق والانهيار. يتم إغلاق فتحة الفم. في الصباح تتكرر العملية. يُعتقد الآن أن هذه الآلية محدودة ، أهمها عمل K-Na - المضخة.

طورت النباتات المختلفة إيقاعًا معينًا لجهاز الفم. في معظم النباتات ، تكون الثغور مفتوحة ليلًا ونهارًا ، وتغلق فقط عندما ينخفض ​​محتوى الماء. خلال الساعات الحارة ، عادة ما تكون الثغور مغلقة ، ولكن في النباتات الصحراوية تكون مفتوحة (من خلال التبخر ، فإنها تبرد سطح الأوراق وتمتص الماء بشكل أكثر فعالية). تحتوي بعض النباتات ، مثل كالانشو ، على ثغور تفتح في الليل وتغلق أثناء النهار.

أنواع الثغور:

مهم في تأسيس علاقة الأصناف النباتية.

1.- الثغور anamocytic- لها خلايا جانبية لا تختلف عن الخلايا الرئيسية. خلايا البشرة (هارني لجميع مجموعات النباتات ، باستثناء ذيل الحصان).

2.- تخطيطي الثغور- لها خليتان جانبيتان ، يكون الجدار المشترك بينهما عموديًا على فجوة الفم (يوجد عدد من النباتات المزهرة ، في عائلة Lamiaceae والقرنفل).

3. – الثغور المتجاورة- توجد خلايا ثانوية موازية للخلايا الحامية والفجوة الفموية (توجد سرخس وذيل حصان وعدد من النباتات المزهرة).

4. – ثغور متباين- الخلايا الحامية محاطة بثلاث خلايا جانبية ، إحداها أكبر أو أصغر من الأخرى (فقط في النباتات المزهرة).

5. – الثغور رباعي الخلايا- لها 4 خلايا جانبية (يوجد أحاديات).

6. – الثغور الموسوعية- تشكل الخلايا الجانبية حلقة ضيقة حول الخلايا الحامية (توجد في السرخس وعاريات البذور وعدد من الأزهار).

إذا كانت الثغور مفتوحة ، يستمر التبخر كما لو لم يكن هناك بشرة على الإطلاق.

يختلف عدد وترتيب الثغور من نبات لآخر. في المتوسط ​​، يحتوي النبات على 100-700 ثغرة لكل 1 مم 2. عادة ، في نباتات ارضيةتقع معظم الثغور على الجانب السفلي من الأوراق ، وهناك عدد قليل جدًا من الثغور أو لا يوجد منها على الإطلاق. ويرجع ذلك إلى الأسباب التالية: 1) تسخين الأوراق بقوة أكبر من الأعلى ، وبالتالي ، سيكون التبخر أكثر كثافة وسيكون فقدان الرطوبة أكبر ؛ 2) يتكون ثاني أكسيد الكربون في التربة ويرتفع ، ويسقط مباشرة في الثغور ، كما أنه أثقل من الهواء ويتراكم عادة في طبقات الهواء السفلية.

النباتات ذات الأوراق المستقيمة (المضلعة) ، مثل الأوكالبتوس ، لها ثغور موزعة على جانبي الورقة. في النباتات المائية ذات الأوراق العائمة ، توجد الثغور في الجانب العلوي.

1. تريشوميس- الشعر والنمو ومشتقات البشرة.

الشكل والبنية - ميزة منهجية لتحديد أنواع وأجناس النباتات.

هناك: غدي وغطاء.

trichomes غديتكوين وتجميع الإفرازات والأسرار. هذه هي الزيوت الأساسية (إبرة الراعي ، النعناع ، إلخ) أو مواد واقية (نبات القراص). يتم إطلاق قطرة من الزيت تحت الجلد ، وتتراكم هناك ، ثم عندما تنكسر البشرة ، فإنها تخرج. تتم استعادة البشرة وتراكم قطرة جديدة من الزيت العطري تحتها.

المهام:

1- الحماية

2-التنظيم الحراري

3- مبيد للجراثيم (زيوت عطرية - مبيدات نباتية)

تغطي trichomesيتألف من:

1- في كثير من الأحيان من الخلايا الميتةمملوءة بالهواء (أحادي الخلية أو متعددة الخلايا ميتة)

الوظائف: انعكاس ضوء الشمس ، الظروف المناخية الملائمة للثغور ، تقليل الحرارة. وبالتالي ، انخفاض في النتح والفراء. الحماية (نباتات الصحارى والسهوب).

2- نادرا من الخلايا الحية.

الوظائف: زيادة التبخر الكلي. سطح. وبالتالي ، زيادة في التبخر (نباتات المناطق المدارية الرطبة والمستنقعات الاستوائية).

وبالتالي ، فإن البشرة ، باعتبارها نسيجًا معقدًا متعدد الوظائف ، تؤدي وظائفها فقط في شكل حي.

1. تنظيم تبادل الغازات والنتح (بين المصنع والبيئة)

2. واقية (الفراء ، مبيد للجراثيم ، من التبخر المفرط للماء).

3. مطرح (أملاح ، ماء ، زيوت عطرية).

4. الامتصاص (الشفط) (الماء الذي يحتوي على حد أدنى من الماء - ضمادة علوية على الأوراق).

5. Biosynthetic (تخليق org. in-in: cutins ، waxes ، إلخ.)

عملي الأسبانية

1. شعر البشرة (قطن --- الغزل والنسيج).
2. الزيوت الأساسية - العطور والأدوية.

مع زيادة نمو الجذع ، يتم تقديم الفراء إلى مكان واحد. القوة والحماية من فقدان الماء والتغيرات المفاجئة في درجة الحرارة ، لذلك يتم استبدال البشرة بنسيج جلدي ثانوي - الأدمة المحيطة.

3. النسيج الغشائي الثانوي - محيط الأدمة.

P. - نسيج متعدد الطبقات ، غلاف ثانوي.

يحدث بعد البشرة. يبدأ تكوينها بوضع النسيج الإنشائي الثانوي - فيلوجين (الفلين طبقة الكامبيوم). يتم وضعها في البراعم السنوية للأشجار والشجيرات بحلول منتصف الصيف.

يمكن أن يذهب تعليمه من خلال 3 طرق:

1) غالبًا ما توضع في خلايا الطبقة تحت الجلد (تحت البشرة)

2) في بعض الأحيان يتشكل الفلوجين في الطبقات العميقة من اللحاء (التوت ، الكشمش) ،

3) نادرًا ما يوجد الفلوجين في البشرة نفسها أثناء الانقسام العرضي لخلاياها.

(تظل الخلية العلوية بشرة بينما تصبح الخلية السفلية خلية فيلوجين).

بالإضافة إلى الفلوجين ، فإن الأدمة المحيطة بها نوعان آخران من الخلايا ، وبالتالي فهي أيضًا نسيج معقد.

أنواع الخلايا Periderm:

1) فاليما (كورك) - وظيفة الحماية

2) فيلوجين (كورك كامبيوم) - التعليميةوظيفة

3) فيلودرم - يؤدي وظيفة غذائية فيما يتعلق بالجيلوجين.

هيكل الأدمة المحيطة.

1. قاعدة - فيلوجين، طبقة نسيجية أحادية الطبقة تنشأ من الخلايا المتنيّة الحية للأنسجة الدائمة ، وبالتالي - TC الثانوية.

تنقسم خلاياه بشكل عرضي وتضع طبقات عديدة من الخلايا في الخارج. الفلين - فليم(الخلايا الرئيسية) والداخل خلايا الجلد.

في البداية ، تكون خلايا الفلين رقيقة الجدران ، ثم تكون من الفلين (على السطح الداخلي أغشية الخلايايتم ترسيب عازل - suberin) وتموت محتوياتها الحية وتمتلئ بالهواء (وبالتالي ، تكتسب هذه الخلايا الميتة خصائص عزل جيدة).

في هذه الحالة ، يؤدون وظائف رئيسيه:

1) محمي(ميكانيكي ، حماية ضد فقدان الرطوبة ، حماية للجراثيم ، لأنه مقاوم للتدمير) ؛

2) تنظيم الحرارة(الفلين عبارة عن ترموستات ، لأنه يحمي النبات جيدًا من القطرات ، وبالتالي ، فإنه يترسب في النباتات الخشبيةبحلول نهاية الصيف - بداية الخريف (بسبب الفلين ، يتجمد النبات تدريجياً ويذوب تدريجياً ، مما يمنع تكوين بلورات الجليد في سيتوبلازم الخلايا التي تدمر الخلية وتدمرها).

يشفي Phellogen الجروح عندما يتلف النبات ومتى الظروف المواتيةتشكل باستمرار طبقات الفلين الجديدة. لذلك ، فإن الأدمة المحيطة هي نسيج متعدد الطبقات. بعد تطور الأدمة المحيطة ، تنقطع البشرة عن التدفق العناصر الغذائيةويموت H 2 O ويتقشر (يتم استبدال اللون الأخضر للساق بلون بني).

تحتاج الأنسجة الحية الموجودة تحت الفلين الرقائقي إلى تبادل الغازات ، وبالتالي ، في الأدمة المحيطية ، العدس - تمرير الفجوات في الفلين ،من خلالها يحدث تبادل الغازات. عادة ما يوضع العدس تحت الثغور. بدلاً من الفلين ، يقوم الفلوجين بترسيب الخلايا الحية للحمة هنا.

يُظهر المقطع العرضي للعدس أن طبقات الفلين تتناوب مع الخلايا المتنيّة ذات الفراغات بين الخلايا المتطورة. يحدث تبادل الغازات من خلال الفراغات بين الخلايا. Phellogen يكمن وراء النسيج المتني ، لأن. لديها فراغات بين الخلايا ، ولا تتداخل مع تبادل الغازات.

بحلول فصل الشتاء ، يوضع الفلوجين تحت طبقة الخلايا المتنيّة الطبقة الختامية للخلايا الميتة من الفلين -يغلق العدس (لأنه في الشتاء يقلل النبات بشكل حاد من تبادل الغازات وعمليات التمثيل الغذائي إلى ما يقرب من 0).

في الربيع ، تحت ضغط الخلايا المتنيّة الجديدة المترسبة بواسطة الفلوجين ، تنكسر هذه الطبقة ويتم استعادة تبادل الغازات.

Lenticels في أنواع مختلفة من الأشجار والشجيرات لها شكلها وحجمها وتتغير مع تقدم العمر.

في كثير من الأحيان في الأشجار ، يتم استبدال الأدمة المحيطية القشرة - retidom- الأنسجة الغشائية الثلاثية (على سبيل المثال ، في الصنوبر والتفاح والرماد والقيقب ؛ في شجرة الطائرة والأوكالبتوس - لا توجد قشرة).

القشرة قوية جدًا وسميكة ومتصدعة.

تعليم.

تتكون القشرة من طبقات متعددة من الجين ، ثم الأدمة المحيطية ، في الأنسجة العميقة للقشرة.

تموت الخلايا الحية ، المحصورة بين هذه الطبقات ، وتصبح جزءًا من القشرة.

وهكذا ، تتكون القشرة من طبقات متناوبة من الفلين وخلايا أنسجة قشرية ميتة أخرى ، أي. - معقد في التكوين.

نظرًا لحقيقة أن الأنسجة الميتة من الفلين لا يمكن أن تتمدد ، مع نمو سمك الجذع ، تتشكل تشققات في المناطق الميتة على الجزء الخلفي من الفلين.

1) الحماية (زيادة القوة الميكانيكية ، مقاومة الحريق ، إلخ) ؛

2) تنظيم الحرارة (يحمي النبات من التغيرات المفاجئة في t o).

أقمشة ميكانيكية

1. التعريف

2. الرئيسية أنواع الفراء. الأقمشة ووظائفها.

3. أهمية بالنسبة للشخص.

4. توزيع الفراء. الأنسجة في جسم النبات.

أقمشة ميكانيكية

أ) collenchyma - المعيشة (الزاوي ، الصفائحي ، المفكوكة)

ب) الصلبة - الميتة (الألياف ، الصلبة)

1. يحتاج أي مصنع إلى دعم للحفاظ على سلامته. في النباتات ، يتم تتبع تطور التكيفات الميكانيكية بوضوح عند التكيف مع الحياة في بيئات مختلفة. طحالب المياه الأولية التي تعيش في المياه الكثيفة والخاملة لها الفراء. القوة تتحقق من خلال أغشية السليلوز الخلوية (أي على المستوى الخلوي فقط). عند الوصول إلى الأرض في بيئة مخلخلة ، يصبح هذا غير كافٍ ويتم تحقيق استقرار النباتات الأرضية الصغيرة. بسبب أغشية الخلايا وتورم الخلايا (المستوى الخلوي). مع زيادة الأبعاد الخطية قوة أغشية الخلايا والتورم تصبح غير كافيةو خاصة أقمشة ميكانيكيةتقديم الدعم للنبات (مستوى الأنسجة). في المستقبل ، مع التطور التكيفي ، تتكيف النباتات بشكل أفضل وأفضل مع بيئة الهواء والتربة والفراء. توجد الأنسجة بشكل مختلف وأكثر أمثلًا في أعضاء مختلفة (على سبيل المثال ، يتم توفير القوة على مستوى العضو والكائن الحي).

الذي - التي.، أقمشة ميكانيكية- العب دور نظام الدعموتعطي قوة للنباتات.

وظائف رئيسيه:

1) يدعم(تكوين الهيكل العظمي الداخلي للأعضاء النباتية)

2) محمي(يوفر قوة ميكانيكية ومقاومة للتأثيرات الميكانيكية)

يؤدون وظائف بالاشتراك مع الأنسجة الأخرى ، وبالتالي يلعبون دورًا توصيلاتوغالبًا ما يتم استدعاؤها تعزيز.

الأقمشة الميكانيكية (المقواة)- أنسجة متخصصة ، بالاقتران مع غيرها ، لتقوية أعضاء وجسم النبات بالكامل.

هناك نوعان رئيسيان من الفراء. الأنسجة: collenchyma و sclerenchyma.

1. Collenchyma("colla" - الغراء) - يتكون من على قيد الحياة خلايا بروانشيمال ذات نهايات حادة ومشطوفة.

صفة مميزة:

1. قذائف سميكة بشكل غير متساو

2. لا توجد حدود بين القذائف الأولية والثانوية ، وهي لا ترقى.

3. هذه هي الخلايا الحية التي تحتوي على البلاستيدات الخضراء.

لذلك،

4. يمكنهم إجراء عملية التمثيل الضوئي (لذلك ، غالبًا ما يطلق على collenchyma مع البلاستيدات الخضراء

الكلورانشيماويقع مباشرة أسفل البشرة).

5. أداء وظائفهم فقط في حالة تورغور. إذا فقدت خلاياه الماء ، تذبل النباتات.

تشكلت في براعم صغيرة ، في نمو الأوراق مباشرة من طبقات قميلذلك ، إذا ماتت خلايا النسيج اللولبي ، مع سماكة ثانوية وقلقة موحدة ، فلن تتمكن من التمدد والنمو عن طريق التمدد بعد الأنسجة الأخرى ، وبالتالي فإنها لن تؤدي وظائفها. لذلك ، فإن Collenchyma هو نسيج النباتات الصغيرة.

أنواع الكلينشيما.

غرفة زاوية -تندمج أجزاء من الأصداف المكونة من 3-5 خلايا سميكة عند الزوايا وتشكل 3-5 أضلاع ؛

فضفاض ك.- مع وجود فراغات بين الخلايا بين المقاطع السميكة المدمجة من الأغشية (في النباتات المائية) ؛

لوحة ل.- يتم ترتيب الأجزاء السميكة من الأصداف في طبقات متوازية.

تم تطوير Collenchyma بشكل رئيسي في نباتات ديكوت.

Sclerenchyma(اليونانية "skleros" - صعبة) - نوع من الفراء. النسيج الذي يوفر القوة لأعضاء وجسم النبات كله. يحدث في جميع النباتات المزهرة (كل من monocots و dicots).

صفة مميزة:

1) غالبًا ما تحتوي الخلايا على أغشية ثانوية سميكة بشكل موحد ، وغالبًا ما تكون ذات قشرة خشنة (تتمتع بقوة تكسير أكبر ، ولكن هشاشة أعلى).

2) الخلايا الميتة. يموت البروتوبلاست ، كقاعدة عامة ، بعد تكوين الأغشية.

أولئك. أداء الوظائف الرئيسية الخلايا الميتة.

Sclerenchymaقدم أليافو الصلبة.

ألياف- خلايا طويلة ، غالبًا ما تكون خشنة ، مدببة في النهايات بجدران سميكة وتجويف ضيق. صغير جدا.

(استثناءات ، ألياف اللحاء غير الخشنة لعدد من النباتات ، على سبيل المثال ، الكتان).

أليافيوجد: 1) اللحاء(مضمنة في لحاء اللحاء) (أطول وأرق) و 2) خشب (ألياف ليبرفورم)(متضمن في الخشب).

قد تكون هناك ألياف أخرى تشكل جزءًا من أنسجة أخرى وتتواجد في مجموعات أو منفردة.

الصلبة- الخلايا المصلبة التي لا تحتوي على شكل ألياف.

1. - مدور - خلايا حجرية - ذرات شبيهة.

2. - متفرعة - أستروس كليريد ، إلخ.

مثل الألياف ، إما أنها تشكل مجموعات مستمرة ، أو طبقات (في قشرة الجوز ، وحُفر الكرز ، والخوخ ، والخوخ ، والمشمش) ، أو يتم ترتيبها منفردة أو في مجموعات من عدة خلايا - أديوبلاستس(على سبيل المثال ، الأرومة اللاصقة في لب ثمار الكمثرى ، السفرجل).

Idioblasts(صفات يونانية - خاصة ، بلاستوس - جرثومة) - خلايا نسيجية تقع منفردة بين مصفوفات الأنسجة الأخرى (سمة الأنسجة الميكانيكية والإفرازية).

أهمية بالنسبة للشخص.

بادئ ذي بدء ، الألياف

1) ألياف الخشب ، من الخشب - مواد البناء ، الورق ، إلخ.

2) ألياف اللحاء - اللحاء (أحذية اللحاء ، القوباء المنطقية ، إلخ.)