Kmen v rostlině: definice, umístění, funkce. Význam stomaty při dýchání rostlin

Kmen v rostlině - to jsou póry, které jsou ve vrstvách epidermis. Slouží k odpařování přebytečné vody a výměny květu s okolím.

Poprvé se o nich dozvěděl v roce 1675, kdy naturalista Marcello Malpighi publikoval svůj objev v díle Anatome plantarum. Nemohl však odhalit svůj skutečný účel, který sloužil jako podnět pro vývoj dalších hypotéz a výzkumu.

Historie studia

Poté byl obuškem přijat současník Marcella - Nehemiah Grew. On navrhl, že důležitost stomata v dýchání rostlin podobně jako úloha trachey u hmyzu, a v některých ohledech jeho předpoklad byl blízko k pravdě.

V 19. století byl ve výzkumu dlouho očekávaný pokrok. Díky Hugovi von Moleovi a Simonovi Schwendenerovi se stal základním principem práce stomata a jeho klasifikací podle typu struktury.

Tyto objevy poskytly silný podnět k pochopení fungování pórů, ale některé aspekty minulého výzkumu jsou stále studovány.

Struktura listů

Takové části rostlin, jako je epidermis a stomata, se týkají vnitřní struktury listu, ale nejprve musíme studovat její vnější strukturu. Takže list se skládá z:

• Plechová deska - plochá a pružná část, která je zodpovědná za fotosyntézu, výměnu plynu, odpařování vody a vegetativní reprodukci (u některých druhů).
• Důvody, v nichž vzdělávací textilie, Slouží k růstu desky a řapíku. Také s ním je list přiložen ke stonku.
• Stipuly - spárovaná forma v základně, chránící axilární pupeny.
• Mramor je zužující se část listu, která spojuje desku s kmenem. Je zodpovědný za životně důležité funkce: orientaci na světlo a růst prostřednictvím vzdělávací tkáně.

Externí struktura listů může se mírně lišit v závislosti na tvaru a typu (jednoduchý / komplexní), ale všechny výše uvedené části jsou vždy přítomny.

Vnitřní zařízení zahrnuje epidermis a stomata, stejně jako různé tvarovací tkáně a žíly. Každý z prvků má svůj vlastní design.

Například, pokrýt látku Vnější strana listu se skládá z živých buněk, které se liší velikostí a tvarem. Nejvíce povrchní z nich mají průhlednost, která dovoluje slunečnímu světlu proniknout do listu.

Menší buňky, nacházející se poněkud hlubší, obsahují chloroplasty a poskytují listy zelenou barvu. Vzhledem k jejich vlastnostem byly nazývány uzavírajícími. V závislosti na stupni zvlhčování jsou komprimovány a mezi nimi tvoří stomatální trhliny.

Struktura

Délka stomaty v rostlině se liší podle typu a stupně osvětlení, které obdrží. Největší póry mohou dosáhnout velikosti 1 cm. Stomaty jsou tvořeny uzavíracími buňkami, které regulují úroveň jejího otevření.

Mechanismus jejich pohybu je poměrně složitý a mění se u různých druhů rostlin. Ve většině případů - v závislosti na zásobování vodou a na úrovni chloroplastů - se může narušit a zvětšovat turgor buněčných tkání, čímž se reguluje otevření stomata.

Zamýšlené použití stomatální dutiny

Pravděpodobně není třeba podrobně zabývat se takovým aspektem jako funkce listu. Dokonce i školák ví o tom. Ale na co odpovědějí stomata? Jejich úkolem - pro zajištění prodyšnosti (proces pohybu vody přes zařízení a jeho odpařování pomocí dalších orgánů, jako jsou listy, stonky a květy), které je dosaženo v důsledku práce svěracích buněk. Tento mechanismus chrání rostlinu před vysušením za horkého počasí a nedovoluje, aby se proces rozkladu začal v podmínkách nadměrné vlhkosti. Jeho provoz je jednoduchý: pokud je množství kapaliny v buňkách není vysoká dostatečný tlak na stěnu klesá, a průduchů štěrbina zavírá při zachování nutné pro udržení vlhkosti.

A naopak, jeho nadbytek vede ke zvýšení tlaku a otevření pórů, čímž se odpařuje nadměrná vlhkost. Kvůli tomu je úloha stomat v chladicích zařízeních také skvělá, protože teplota vzduchu kolem se zmenšuje pomocí transpirace.

Také pod štěrbinou je umístěna vzduchová dutina pro výměnu plynu. Vzduch proniká do rostliny póry, aby později vstoupil do proces fotosyntézy a dýchání. Nadbytek kyslíku pak vystupuje do atmosféry přes stejnou stomatální štěrbinu. Její přítomnost nebo nepřítomnost se často používá k klasifikaci rostlin.

Funkce listů

List je vnějším orgánem, kterým se provádí fotosyntéza, respirace, transpirace, guttace a vegetativní rozmnožování. Kromě toho je schopen hromadit vlhkost a organickou hmotu přes stomata a také zajistit rostlině větší přizpůsobivost složitým podmínkám prostředí.

Vzhledem k tomu, že voda je hlavním intracelulárním médiem, vylučování a oběh tekutiny uvnitř stromu nebo květiny je stejně důležité pro jeho životně důležitou aktivitu. V tomto případě je zařízení absorbuje pouze 0,2% vlhkosti, aby prošel skrz, zbývající části jsou pocení a gutace, k němuž dochází v důsledku pohybu rozpuštěných minerálních solí a chlazení.

Vegetativní rozmnožování se často vyskytuje při řezání a zakořenění listů květin. Mnohé pokojové rostliny jsou pěstovány tímto způsobem, protože je to jediný způsob, jak zachovat čistotu odrůdy.

Jak bylo řečeno dříve, modifikované listy pomáhají přizpůsobit se různým přírodním podmínkám. Například transformace v hřbetech pouštních rostlin přispívá ke snížení odpařování vlhkosti, antény zesilují funkci kmenových a velké velikosti jsou často používány pro uchovávání tekutin a živin, klimatické podmínky neumožňují zásoby pravidelně krmení.

A tento seznam může pokračovat neomezeně. Je těžké si nevšimnout, že tyto funkce jsou stejné pro listy květin a stromů.

Které rostliny nemají stomata?

Vzhledem k tomu, že stomatální štěrbina je charakteristická pro vyšší rostliny, je přítomna u všech druhů a je nesprávné ji považovat za nepřítomnou, i když strom nebo květina nemá listy. Jediná výjimka z pravidla je laminaria a jiné řasy.

Struktura stomátů a jejich práce v jehličnatých stromech, kapradí, přeslikách, vločkách a z mechových rostlin liší se od rozkvětých rostlin. Většina z nich rozříznou den a aktivně se podílet na výměně plynů a transpiratsii- Výjimkou jsou kaktusy a sukulenty, jejichž póry jsou dokořán v noci a zavírají s nástupem ráno v zájmu úspory vody v suchých oblastech.

Kmen v rostlině, jejíž listy plavou na vodní hladině, jsou umístěny pouze v horní vrstvě epidermis a v "přisedlých" listech - ve spodní vrstvě. U zbývajících druhů jsou tyto mezery na obou stranách desky.

Umístění stomaty

Nechte Dikotyledonózní rostliny stomatální štěrbiny jsou umístěny po obou stranách listové desky, ale jejich počet v dolní části je poněkud větší než v horní části. Tento rozdíl je způsoben potřebou snížit odpařování vlhkosti z dobře osvětleného povrchu.

U jednoklíčnolistých rostlin neexistuje žádná specificita týkající se umístění stomat, protože závisí na směru růstu desek. Například epidermis listů rostlin orientovaných svisle, obsahuje stejný počet pórů jak v horní, tak v dolní vrstvě.

Jak již bylo zmíněno, listy plovoucí na spodní straně průduchů štěrbinou chybí, protože absorbují vodu přes kutikulu, stejně jako plně vodní rostliny, které mají takové daleko neexistující.

Stomata jehličnanů jsou hluboko pod endodermem, což snižuje schopnost transpirace.

Také umístění pórů se liší od povrchu epidermis. Štěrbiny mohou být zarovnány se zbytkem kožních buněk, jít nahoru nebo dolů, vytvářet pravé řady nebo být chaoticky rozptýleny přes tkáň krytu.

U kaktusů, sukulentů a jiných rostlin, listů, které jsou nepřítomné nebo pozměněné, přeměněny na jehly, jsou stomata umístěny na stonkách a masité části.

Typy

Stonky v rostlině jsou rozděleny do mnoha typů v závislosti na umístění doprovodných buněk:

• Anomocytic - je považován za nejčastější, kde se sekundární částice neliší od ostatních v epidermis. Jako jedna z jeho jednoduchých modifikací je možné pojmenovat typ latotrocytů.
• Paracitická - charakterizovaná paralelním dosahem doprovodných buněk vzhledem k stomatální štěrbině.
• Diacite - má pouze dvě sekundární částice.
• Anizocyt je typ vlastněný pouze v kvetinových rostlinách, se třemi doprovodnými buňkami, z nichž jeden je výrazně odlišný.
• Tetracitic - je charakteristický pro monokoty, má čtyři doprovodné buňky.
• Encyklopedient - v něm jsou sekundární částice spojeny kroužkem kolem uzavíracích.
• Pericyta - jelikož je to charakteristické stomaty, které nejsou spojené s doprovodnou buňkou.
• Desmocitic - se liší od předchozího typu pouze přítomností spojky mezery se sekundárními částicemi.

Zde jsou pouze nejoblíbenější druhy.

Vliv vnějších faktorů na vnější strukturu listu

Pro přežití rostlin je stupeň adaptability extrémně důležitý. Například velké listové desky a velké množství stomat jsou charakteristické pro vlhká místa, zatímco v suchých oblastech tento mechanismus působí odlišně. Květiny ani stromy se liší velikostí a množství pórů je výrazně sníženo, aby se zabránilo nadměrnému vypařování.

Je tak možné sledovat, jak se části rostlin pod vlivem prostředí mění v průběhu času, což ovlivňuje počet stomat.