تعتبر الثغور المرتبطة بنظام أنسجة البشرة ذات أهمية خاصة في حياة النبات. إن بنية الثغور غريبة للغاية وأهميتها كبيرة لدرجة أنه ينبغي النظر فيها بشكل منفصل.

الأهمية الفسيولوجية لنسيج البشرة لها طابع مزدوج ومتناقض إلى حد كبير. من ناحية ، يتم تكييف البشرة هيكليًا لحماية النبات من الجفاف ، والذي يسهله الإغلاق المحكم لخلايا البشرة ، وتشكيل بشرة وشعر طويل نسبيًا. ولكن من ناحية أخرى ، يجب أن تمر البشرة عبر نفسها بكتل بخار الماء والغازات المختلفة التي تندفع في اتجاهين متعاكسين. يمكن أن يكون تبادل الغاز والبخار في بعض الظروف مكثفًا للغاية. في الكائن النباتي ، يتم حل هذا التناقض بنجاح بمساعدة الثغور. تتكون الثغرة من خليتين بشريتين متغيرتين بشكل غريب ، مترابطتين بنهايتين متعاكستين (بطولهما) وتسمىان الخلايا الحامية. يسمى الفراغ بين الخلايا بينهما فجوة في الثغور.

تسمى خلايا الحراسة بذلك لأنها تغير شكلها من خلال التغييرات الدورية النشطة في التورم بطريقة تفتح وتغلق فتحة الفم بالتناوب. السمتان التاليتان لهما أهمية كبيرة في حركات الفم هذه. أولاً ، تحتوي الخلايا الحامية ، على عكس باقي خلايا البشرة ، على البلاستيدات الخضراء ، حيث يحدث التمثيل الضوئي في الضوء ويتشكل السكر. يؤدي تراكم السكر كمادة نشطة تناضحيًا إلى حدوث تغيير في ضغط تورم الخلايا الحامية مقارنة بخلايا البشرة الأخرى. ثانيًا ، تتكاثف أصداف الخلايا الحامية بشكل غير متساوٍ ، وبالتالي ، يؤدي التغيير في ضغط التورم إلى تغيير غير متساوٍ في حجم هذه الخلايا ، وبالتالي تغيير في شكلها. يؤدي التغيير في شكل الخلايا الحامية إلى حدوث تغيير في عرض فتحة الثغور. دعنا نشرح هذا بالمثال التالي. يوضح الشكل أحد أنواع ثغور النباتات ثنائية الفلقة. يتكون الجزء الخارجي من الثغور من نتوءات غشائية تكونت من بشرة ، وأحيانًا تكون غير مهمة ، وأحيانًا تكون مهمة جدًا. إنها تحد من مساحة صغيرة من السطح الخارجي ، والحد الأدنى منها هو فجوة الثغور نفسها ، والتي تسمى ثغور الفناء الأمامي. خلف شق الثغور ، بالداخل ، توجد مساحة صغيرة أخرى ، تحدها نتوءات داخلية صغيرة للجدران الجانبية للخلايا الحامية ، تسمى ثغور الفناء. يفتح الفناء مباشرة على مساحة كبيرة بين الخلايا تسمى تجويف الهواء.

في الضوء ، يتشكل السكر في الخلايا الحامية ، ويسحب الماء من الخلايا المجاورة ، ويزداد انتفاخ الخلايا الحامية ، وتمتد الأماكن الرقيقة من غشاءها أكثر من تلك السميكة. لذلك ، تصبح النتوءات المحدبة البارزة في فجوة الثغور مسطحة وتفتح الفغرة. السكر الأبيض ، على سبيل المثال ، يتحول إلى نشا في الليل ، ثم يسقط النتوء في الخلايا الحامية ، مما يؤدي إلى إضعاف تمدد الأجزاء الرقيقة من الغشاء ، فهي تبرز تجاه بعضها البعض وتغلق الفغرة. في النباتات المختلفة ، يمكن أن تكون آلية إغلاق وفتح فجوة الثغور مختلفة. على سبيل المثال ، في الحشائش والرسديات ، اتسعت نهايات الخلايا الحامية وضيقت في المنتصف. تتكاثف الأغشية الموجودة في الأجزاء الوسطى من الخلايا ، بينما تحتفظ نهاياتها الممتدة بأغشية السليلوز الرقيقة. تؤدي زيادة التورم إلى تورم أطراف الخلايا ، ونتيجة لذلك ، فصل الأجزاء المتوسطة المباشرة عن بعضها البعض. هذا يؤدي إلى فتح الثغور.

يتم إنشاء الميزات في آلية عمل جهاز الثغور من خلال شكل وهيكل الخلايا الحامية ، ومن خلال مشاركة خلايا البشرة المجاورة للثغور فيها. إذا كانت الخلايا المجاورة مباشرة للثغور تختلف في مظهرها عن خلايا البشرة الأخرى ، فيُطلق عليها المصاحبة للخلايا في الثغور.

في أغلب الأحيان ، يكون للخلايا المصاحبة واللاحقة أصل مشترك.

تكون الخلايا الحامية للثغور إما مرتفعة قليلاً فوق سطح البشرة ، أو ، على العكس من ذلك ، يتم إنزالها إلى حفر عميقة أكثر أو أقل. اعتمادًا على موضع الخلايا الحامية فيما يتعلق بالمستوى العام لسطح البشرة ، تتغير آلية ضبط عرض الشق الثغري إلى حد ما. في بعض الأحيان تصبح الخلايا الحامية للثغور خشنة ، ثم يتم تحديد تنظيم فتح الشق الثغري من خلال نشاط خلايا البشرة المجاورة. فتمددها وتقلصها ، أي تغيير حجمها ، تجر الخلايا الحامية المجاورة لها. ومع ذلك ، فإن الثغور ذات الخلايا الحامية الخشنة لا تغلق على الإطلاق في كثير من الأحيان. في مثل هذه الحالات ، يتم تنظيم كثافة تبادل الغاز والبخار بشكل مختلف (عن طريق ما يسمى بالتجفيف الأولي). في الثغور ذات الخلايا الحامية الخشنة ، غالبًا ما تغطي البشرة بطبقة سميكة إلى حد ما ليس فقط فتحة الثغور بأكملها ، بل تمتد حتى إلى تجويف الهواء ، مبطنًا قاعها.

تحتوي معظم النباتات على ثغور على جانبي الورقة أو على الجانب السفلي فقط. ولكن هناك أيضًا نباتات تتشكل فيها الثغور فقط على الجانب العلوي من الورقة (على الأوراق العائمة على سطح الماء). كقاعدة عامة ، يوجد عدد أكبر من الثغور على الأوراق أكثر من السيقان الخضراء.

يختلف عدد الثغور الموجودة على أوراق النباتات المختلفة اختلافًا كبيرًا. على سبيل المثال ، يبلغ متوسط ​​عدد الثغور الموجودة على الجانب السفلي من ورقة النار المتساقطة 30 لكل 1 مم 2 ، في عباد الشمس الذي ينمو في نفس الظروف - حوالي 250. بعض النباتات لديها ما يصل إلى 1300 ثغرة لكل 1 مم 2.

في عينات من نفس الأنواع النباتية ، تعتمد كثافة وحجم الثغور بشكل كبير على الظروف البيئية. على سبيل المثال ، على أوراق زهرة عباد الشمس المزروعة في ضوء كامل ، كان هناك ما متوسطه 220 ثغرة لكل 1 مم 2 من سطح الورقة ، وفي عينة نمت بجانب الأول ، ولكن مع تظليل طفيف ، حوالي 140. على واحدة يزرع النبات في ضوء كامل ، تزداد كثافة الثغور من الأوراق السفلية إلى الأوراق العلوية.

يعتمد عدد وحجم الثغور بشدة ليس فقط على ظروف نمو النبات ، ولكن أيضًا على العلاقات الداخلية لعمليات الحياة في النبات نفسه. هذه القيم (المعاملات) هي أكثر الكواشف حساسية لكل مجموعة من العوامل التي تحدد نمو النبات. لذلك ، فإن تحديد كثافة وحجم ثغور أوراق النباتات المزروعة في ظل ظروف مختلفة يعطي فكرة عن طبيعة علاقة كل نبات ببيئته. تنتمي جميع طرق تحديد حجم وعدد العناصر التشريحية في عضو أو آخر إلى فئة الأساليب الكمية-التشريحية ، والتي تُستخدم أحيانًا في الدراسات البيئية ، وكذلك لتوصيف أنواع النباتات المزروعة ، نظرًا لأن كل مجموعة متنوعة من النباتات المزروعة للنبات حدود معينة من حيث الحجم وعدد العناصر التشريحية لكل وحدة مساحة. يمكن تطبيق طرق التشريح الكمي بفائدة كبيرة في كل من إنتاج المحاصيل وعلم البيئة.

إلى جانب الثغور المخصصة لتبادل الغاز والبخار ، توجد أيضًا ثغور يتم من خلالها إطلاق الماء ليس في شكل بخار ، ولكن في حالة قطرة سائل. في بعض الأحيان ، تشبه هذه الثغور الثغور العادية ، ولكنها أكبر منها إلى حد ما ، وخلاياها الحامية خالية من الحركة. في كثير من الأحيان ، في حالة النضج الكامل ، تفتقر هذه الثغور إلى الخلايا الحامية ويبقى ثقب فقط ، مما يؤدي إلى إخراج الماء. تسمى الثغور التي تفرز الماء السائل ماء، وجميع التكوينات المشاركة في إطلاق الماء السائل المنقط - الهيداثودات.

هيكل الهيداثودات متنوعة. تحتوي بعض الهيداتودات على حمة تحت الفتحة تزيل الماء ، والتي تشارك في نقل المياه من نظام إمداد المياه وفي إطلاقها من العضو ؛ في الهيداثودات الأخرى ، ينتقل نظام السباكة مباشرة إلى المخرج. غالبًا ما تتشكل الهيداثودات بشكل خاص على الأوراق الأولى لشتلات النباتات المختلفة. لذلك ، في الطقس الرطب والدافئ ، تطلق أوراق الحبوب الصغيرة والبازلاء والعديد من أعشاب المروج الماء قطرة قطرة. يمكن ملاحظة هذه الظاهرة في النصف الأول من الصيف في الصباح الباكر من كل يوم جميل.

توجد أكثر الخطوط المائية تحديدًا جيدًا على طول حواف الأوراق. في كثير من الأحيان ، يتحمل كل من الأسنان واحدة أو أكثر من الهيداثودات مما يؤدي إلى إيقاف حواف الأوراق.

إذا وجدت خطأً ، فيرجى تحديد جزء من النص والنقر السيطرة + أدخل.

ثغور النبات هي مسام تقع في طبقات البشرة. تعمل على تبخير الماء الزائد وتبادل الغازات للزهرة مع البيئة.

أصبحت معروفة لأول مرة في عام 1675 ، عندما نشر عالم الطبيعة مارسيلو مالبيجي اكتشافه في Anatome plantarum. ومع ذلك ، لم يكن قادرًا على كشف هدفهم الحقيقي ، والذي كان بمثابة قوة دافعة لتطوير المزيد من الفرضيات والبحث.

تاريخ الدراسة

في القرن التاسع عشر ، جاء التقدم الذي طال انتظاره في البحث. بفضل Hugo von Mol و Simon Schwendener ، أصبح المبدأ الأساسي للثغور وتصنيفها وفقًا لنوع الهيكل معروفًا.

أعطت هذه الاكتشافات حافزًا قويًا لفهم عمل المسام ، ولكن لا تزال بعض جوانب الأبحاث السابقة قيد الدراسة حتى يومنا هذا.

هيكل الأوراق

ترتبط أجزاء من النباتات مثل البشرة والثغور بالبنية الداخلية للورقة ، ولكن عليك أولاً دراسة هيكلها الخارجي. إذن الورقة هي:

• صفيحة الأوراق - جزء مسطح ومرن مسؤول عن التمثيل الضوئي وتبادل الغازات وتبخر الماء والتكاثر الخضري (لأنواع معينة).
• القاعدة التي تعمل فيها الصفيحة والسويقات على النمو. أيضًا ، بمساعدتها ، يتم ربط الورقة بالجذع.
• Stipule - تشكيل مزدوج في القاعدة يحمي البراعم الإبطية.
• السويقة هي الجزء المستدق من الورقة الذي يربط النصل بالساق. وهي مسؤولة عن الوظائف الحيوية: التوجيه إلى الضوء والنمو من خلال الأنسجة التعليمية.

قد يختلف الهيكل الخارجي للورقة نوعًا ما اعتمادًا على شكله ونوعه (بسيط / معقد) ، ولكن جميع الأجزاء المذكورة أعلاه موجودة دائمًا.

يشمل الهيكل الداخلي البشرة والثغور ، وكذلك الأنسجة والأوردة المختلفة. كل عنصر له تصميمه الخاص.

على سبيل المثال ، يتكون الجانب الخارجي من الورقة من خلايا حية تختلف في الحجم والشكل. أكثرها سطحية لها شفافية تسمح لأشعة الشمس باختراق داخل الورقة.

تحتوي الخلايا الأصغر والأعمق على البلاستيدات الخضراء ، والتي تعطي الأوراق لونها الأخضر. بسبب خصائصهم ، تم استدعاؤهم بالإغلاق. اعتمادًا على درجة الرطوبة ، فإنها إما تتقلص أو تشكل فجوات فموية بينها.

بنية

يختلف طول ثغور النبات باختلاف الأنواع وكمية الضوء التي يتلقاها. يمكن أن يصل حجم أكبر المسام إلى 1 سم ، وتشكل الخلايا الحامية للثغور ، والتي تنظم مستوى فتحها.

آلية حركتها معقدة للغاية وتختلف باختلاف الأنواع النباتية. في معظمها - اعتمادًا على إمدادات المياه ومستوى البلاستيدات الخضراء - يمكن أن ينخفض ​​تورم أنسجة الخلايا ويزيد ، وبالتالي ينظم فتح الثغور.

الغرض من فتح الفم

ربما ، ليست هناك حاجة للخوض في هذا الجانب مثل وظائف الورقة. حتى الطالب يعرف ذلك. ولكن ما هي المسؤولة عن الثغور؟ وتتمثل مهمتهم في ضمان النتح (عملية انتقال الماء عبر النبات وتبخره عبر الأعضاء الخارجية مثل الأوراق والسيقان والزهور) ، والتي تتحقق من خلال عمل الخلايا الحامية. هذه الآلية تحمي النبات من الجفاف في الطقس الحار ولا تسمح ببدء عملية التسوس في ظروف الرطوبة الزائدة. مبدأ عملها بسيط للغاية: إذا كانت كمية السوائل في الخلايا ليست عالية بما يكفي ، ينخفض ​​الضغط على الجدران ، وتغلق فتحة الثغور ، مما يحافظ على محتوى الرطوبة المطلوب للحفاظ على الحياة.

وعلى العكس من ذلك ، فإن فائضه يؤدي إلى زيادة الضغط وفتح المسام التي من خلالها تتبخر الرطوبة الزائدة. نتيجة لهذا ، فإن دور الثغور في محطات التبريد كبير أيضًا ، حيث يتم تقليل درجة حرارة الهواء حولها بدقة من خلال النتح.

يوجد أيضًا تحت الفتحة تجويف هوائي يعمل على تبادل الغازات. يدخل الهواء إلى النبات من خلال المسام لمزيد من الدخول والتنفس. ثم يتم إطلاق الأكسجين الزائد في الغلاف الجوي من خلال نفس فجوة الفم. علاوة على ذلك ، غالبًا ما يستخدم وجودها أو غيابها لتصنيف النباتات.

وظائف الورقة

الورقة هي عضو خارجي يتم بواسطته التمثيل الضوئي ، التنفس ، النتح ، الإمساك والتكاثر الخضري. علاوة على ذلك ، فهي قادرة على تجميع الرطوبة والمواد العضوية من خلال الثغور ، فضلاً عن تزويد النبات بقدرة أكبر على التكيف مع الظروف البيئية الصعبة.

نظرًا لأن الماء هو الوسيط الرئيسي داخل الخلايا ، فإن إفراز السوائل داخل الشجرة أو الزهرة وتداولها لهما نفس القدر من الأهمية لحياتها. في الوقت نفسه ، يمتص النبات 0.2٪ فقط من كل الرطوبة التي تمر عبره ، بينما يذهب الباقي إلى النتح والإفرازات ، بسبب حركة الأملاح المعدنية الذائبة ويحدث التبريد.

غالبًا ما يحدث التكاثر الخضري عن طريق قطع أوراق الزهور وتجذيرها. تتم زراعة العديد من النباتات المنزلية بهذه الطريقة ، فهذه هي الطريقة الوحيدة للحفاظ على نقاء الصنف.

كما ذكرنا سابقًا ، فهي تساعد على التكيف مع الظروف البيئية المختلفة. على سبيل المثال ، يساعد التحول إلى أشواك النباتات الصحراوية على تقليل تبخر الرطوبة ، وتعزز المحلاق وظائف الساق ، وغالبًا ما تعمل الأحجام الكبيرة على الحفاظ على السوائل والمغذيات حيث لا تسمح الظروف المناخية بتجديد المخزونات بانتظام.

وهذه القائمة لا حصر لها. من الصعب عدم ملاحظة أن هذه الوظائف هي نفسها لأوراق الزهور والأشجار.

ما هي النباتات التي لا تحتوي على ثغور؟

نظرًا لأن الفتح الثغري هو سمة من سمات النباتات العليا ، فهو موجود في جميع الأنواع ، ومن الخطأ اعتباره غائبًا ، حتى لو كانت الشجرة أو الزهرة بلا أوراق. الاستثناء الوحيد للقاعدة هو عشب البحر والطحالب الأخرى.

يختلف هيكل الثغور وعملها في الصنوبريات والسراخس وذيل الحصان والسباحين عن تلك الموجودة في الأزهار. في معظمها ، تكون الفتحات مفتوحة خلال النهار وتشارك بنشاط في تبادل الغازات والنتح ؛ الاستثناءات هي نبات الصبار والعصارة ، حيث تفتح المسام ليلاً وتغلق في الصباح للحفاظ على الرطوبة في المناطق الجافة.

توجد ثغور نبات تطفو أوراقه على سطح الماء فقط في الطبقة العليا من البشرة ، بينما توجد ثغور الأوراق "اللاطئة" في الطبقة السفلية. في الأصناف الأخرى ، توجد هذه الفجوات على جانبي اللوحة.

موقع الثغور

توجد فجوات الثغور على جانبي لوحة الأوراق ، ومع ذلك ، فإن عددها في الجزء السفلي أكبر قليلاً من الجزء العلوي. يرجع هذا الاختلاف إلى الحاجة إلى تقليل تبخر الرطوبة من سطح الورقة المضاء جيدًا.

بالنسبة للنباتات أحادية النواة ، لا توجد خصوصية فيما يتعلق بموقع الثغور ، لأنها تعتمد على اتجاه نمو الصفائح. على سبيل المثال ، تحتوي بشرة أوراق النبات الموجهة عموديًا على نفس عدد المسام في كل من الطبقتين العلوية والسفلية.

كما ذكرنا سابقًا ، لا تحتوي الأوراق العائمة على فتحات فموية على الجانب السفلي ، لأنها تمتص الرطوبة من خلال البشرة ، وكذلك النباتات المائية تمامًا ، التي لا تحتوي على مثل هذه المسام على الإطلاق.

تقع ثغور الأشجار الصنوبرية في أعماق طبقة الأديم الباطن ، مما يساهم في انخفاض القدرة على النتح.

كما يختلف موقع المسام بالنسبة لسطح البشرة. يمكن أن تتدفق الفجوات مع بقية خلايا "الجلد" ، أو ترتفع أو تنخفض ، أو تشكل صفوفًا منتظمة ، أو أن تتناثر بشكل عشوائي فوق الأنسجة الغشائية.

في الصبار والعصارة والنباتات الأخرى ، أوراقها غائبة أو معدلة ، وتتحول إلى إبر ، تقع الثغور على السيقان والأجزاء اللحمية.

أنواع

تنقسم الثغور في النبات إلى عدة أنواع حسب موقع الخلايا المصاحبة:

• شذوذ - يعتبر الأكثر شيوعًا ، حيث لا تختلف الجزيئات الجانبية عن غيرها في البشرة. كواحد من تعديلاته البسيطة ، يمكن استدعاء نوع الخلية اللاحقة.
• Paracytic - يتميز بالتوازي الموازي للخلايا المصاحبة بالنسبة للفجوة الفموية.
• Diacite - له جسيمان جانبيان فقط.
• Anisocytic - نوع متأصل فقط في النباتات المزهرة ، مع ثلاث خلايا مصاحبة ، تختلف إحداها بشكل ملحوظ في الحجم.
• Tetracytic - سمة من سمات monocots ، لها أربع خلايا مصاحبة.
• Encyclocytic - في ذلك ، تغلق الجسيمات الجانبية في حلقة حول الجسيمات اللاحقة.
• Pericytic - يتميز بوجود ثغور غير متصل بالخلية المصاحبة.
• Desmocytic - يختلف عن النوع السابق فقط في وجود التصاق الفجوة مع الجسيم الجانبي.

فيما يلي الأنواع الأكثر شيوعًا.

تأثير العوامل البيئية على البنية الخارجية للورقة

من أجل بقاء النبات ، فإن درجة قدرته على التكيف مهمة للغاية. على سبيل المثال ، تعتبر شفرات الأوراق الكبيرة وعدد كبير من الثغور من سمات الأماكن الرطبة ، بينما تعمل هذه الآلية بشكل مختلف في المناطق الجافة. لا تختلف الزهور ولا الأشجار في الحجم ، كما يتم تقليل عدد المسام بشكل ملحوظ لمنع التبخر المفرط.

وبالتالي ، من الممكن تتبع كيفية تغير أجزاء من النباتات بمرور الوقت تحت تأثير البيئة ، مما يؤثر أيضًا على عدد الثغور.

أقمشة التغطية.

1. الخصائص العامة وجزر سانت.
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.

الخصائص: 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. النسيج الأساسي غلافي هو 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 إنه 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.

(أثناء الانتقال إلى نمط حياة مائي ثانوي ، قد تفقد النباتات المزهرة ، على سبيل المثال ، ثغورها 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.

توفر الميزات الأخرى وظيفة الحماية والغلاف:

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 مبللالبشرة 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 تركيب 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.

بالتالي، 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 (هناك 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 النباتات البرية ، توجد معظم الثغور على الجانب السفلي من الأوراق ، وهناك القليل جدًا أو لا يوجد على الإطلاق في الأعلى. 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 - المظهر الخارجي. 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 - قماش).
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) --- وظيفة تعليمية

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 (عازل ، سوبرين ، يترسب على السطح الداخلي لأغشية الخلايا) وتموت محتوياتها الحية وتمتلئ بالهواء (لذلك ، 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 منظم حراري ، لأنه يحمي النبات جيدًا من تقلبات درجات الحرارة ، لذلك يتم ترسيبه في النباتات الخشبية بحلول نهاية الصيف - بداية الخريف (بفضل الفلين ، يتجمد النبات تدريجياً ويذوب تدريجياً ، والذي يمنع تكوين بلورات الجليد في سيتوبلازم الخلايا التي تدمر الخلية وتدمرها).

يعالج Phellogen الجروح عندما يتلف النبات ، وفي ظل ظروف مواتية ، يشكل باستمرار طبقات جديدة من الفلين. لذلك ، فإن الأدمة المحيطة هي نسيج متعدد الطبقات. بعد تطور الأدمة المحيطة ، تموت البشرة المنقطعة عن تدفق المغذيات و H 2 O ، وتتقشر (يتم استبدال اللون الأخضر للساق بأخرى بنية).

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 الأنسجة الميكانيكية التي توفر 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- تلعب دور نظام الدعم وإعطاء القوة للنباتات.

وظائف رئيسيه:

1) الدعم(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.

أقمشة ميكانيكية (مقواة)- 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 بروتنشيمال مع 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.

بالتالي،

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.)

3) ألياف اللحاء غير الخشنة من البلاستيك ---- الأقمشة. الكتان - قماش الكتان ، نبات القراص - العجاف ، إلخ.

تعليم الفراء. الأقمشة.

Collenchyma - النسيج الأساسي - في أغلب الأحيان من النسيج الإنشائي الرئيسي القمي.

الثغور عبارة عن تشكيلات عالية التخصص للبشرة ، تتكون من خليتي حراسة ، يوجد بينهما نوع من الفراغ بين الخلايا ، أو فجوة في الثغور (الشكل 37). يمكن أن تتسع الفجوة وتضيق ، وتنظيم النتح وتبادل الغازات. تحت الفجوة يوجد تجويف تنفسي أو هوائي محاط بخلايا لب الأوراق. تسمى خلايا البشرة المجاورة للخلايا اللاحقة بالجانب أو النكفية. يشاركون في حركة خلايا الحراسة. تشكل الحراسة والخلايا الفرعية جهاز الثغور. يجعل عدد الخلايا الجانبية وموقعها بالنسبة إلى الشق الثغري من الممكن التمييز بين عدد من أنواع الثغور. طب الأسنان هو دراستهم. غالبًا ما تُستخدم بيانات طب الأسنان في تصنيف النبات لتوضيح الموقف المنهجي للتصنيف. أكثر أنواع الثغور شيوعًا موضحة في الشكل 38.

النوع الشاذ لجهاز الفم شائع لجميع مجموعات النباتات العليا ، باستثناء الصنوبريات. لا تختلف الخلايا الثانوية في هذه الحالة عن باقي خلايا البشرة. يتميز النوع التشكيلي بوجود خليتين ثانويتين فقط ، يكون الجدار المشترك بينهما عموديًا على فتحة الفم. يوجد هذا النوع في بعض النباتات المزهرة ، وخاصة في معظم الشفرين والقرنفل. في النوع paracytic ، توجد الخلايا الجانبية بالتوازي مع الفجوات الزائدة والثغور. توجد في السراخس وذيل الحصان وعدد من النباتات المزهرة. تم العثور على نوع متباين الخلايا فقط في النباتات المزهرة. هنا تكون الخلايا الحامية محاطة بثلاث خلايا جانبية ، إحداها أكبر أو أصغر بشكل ملحوظ من الخلايا الأخرى. يتميز النوع رباعي الخلايا من جهاز الفم بشكل أساسي بواسطة أحاديات. في النوع الموسوعي ، تشكل الخلايا الجانبية حلقة ضيقة حول الخلايا الحامية. تم العثور على هيكل مماثل في السراخس وعاريات البذور وعدد من النباتات المزهرة. يختلف موقع الخلايا الحامية بالنسبة لخلايا البشرة الأخرى في الأنواع المختلفة. في بعض الحالات ، تكون الخلايا الحامية على نفس مستوى خلايا البشرة ، أحيانًا تبرز فوقها أو ، على العكس من ذلك ، تكون أعمق بكثير (الثغور المغمورة). لوحظ هذا الأخير في النباتات التي تتكيف مع الظروف الجافة. في بعض الأحيان تكون التجاويف التي توجد فيها الثغور مبطنة أو مغطاة بالشعر. يطلق عليهم خبايا الثغور.

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 وتختلف باختلاف الأنواع. 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. نشا البلاستيدات الخضراء الأساسي ، الذي يتحول إلى سكر ، يزيد من تركيز عصارة الخلايا. 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.

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 يتم توزيع الثغور بالتساوي على كامل سطح الجلد ، ولكن في بعض النباتات يتم جمعها في مجموعات. في النباتات أحادية النواة ، وكذلك على إبر العديد من الصنوبريات ، 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.

في هذه الصفحة ، مادة حول الموضوعات: