Τι είναι τα stomata: χαρακτηριστικά δομής και λειτουργίας

Το φύλλο είναι το πλευρικό μέρος του φυτού, το οποίοεκτελεί τις πιο σημαντικές λειτουργίες της ανταλλαγής αέρα και αερίου. Η δυνατότητα εφαρμογής τους συνδέεται με τα χαρακτηριστικά των στοιχείων της δομής του φύλλου, ένα από τα οποία είναι τα στομάτα. Με τη βοήθειά τους, το φυτό αναπνέει και εξατμίζει το νερό. Τι είναι τα stomata, ποια είναι τα χαρακτηριστικά της δομής και της οργάνωσής τους, θα τα δούμε λεπτομερώς στο άρθρο μας.

Αναπνοή και φωτοσύνθεση φυτών

Όλοι οι ζωντανοί οργανισμοί, συμπεριλαμβανομένων των φυτών,μπορούν να αναπνεύσουν. Αυτό το γνωστό γεγονός αποτελεί απαραίτητη προϋπόθεση για την ύπαρξή τους. Η ουσία της έγκειται στην απορρόφηση του οξυγόνου, στην οξείδωση των οργανικών ουσιών και στην απελευθέρωση διοξειδίου του άνθρακα. Αλλά η πλανητική σημασία των φυτών είναι στην εφαρμογή της αντίστροφης διαδικασίας - φωτοσύνθεση. Στην πορεία της, το διοξείδιο του άνθρακα απορροφάται και το οξυγόνο, που είναι απαραίτητο για όλα τα ζωντανά πράγματα, απελευθερώνεται. Τα φυτά είναι σε θέση να εκτελούν αυτές τις δύο διαδικασίες ταυτόχρονα με διαφορετικές εντάσεις, σε μεγάλο βαθμό λόγω της δραστηριότητας των stomata στην επιφάνεια του φύλλου.

Δομή των στοματίων

Τι είναι το stomata; Πρόκειται για ένα είδος πόρων, που βρίσκεται στον περιφραγμένο ιστό φυτών, ο οποίος ονομάζεται φλούδα. Τα στομάχια είναι ζευγαρωμένα κύτταρα κυρίως φασολιών. Τα τείχη τους είναι ομοιόμορφα πυκνά σε διαφορετικά σημεία. Μεταξύ των κυττάρων των στοματίων υπάρχει οδοντική σχισμή. Μέσα από αυτό, διάφορες αέρια ουσίες απελευθερώνονται σε φυτικά κύτταρα και προς τα έξω. Τα δυαδικά κύτταρα των stomata μπορούν να αλλάξουν το σχήμα τους, με αποτέλεσμα το μέγεθος του χάσματος μεταξύ τους να μπορεί να αυξηθεί ή να μειωθεί. Κατά συνέπεια, η ένταση της ανταλλαγής αερίων στο εργοστάσιο ρυθμίζεται.

Χαρακτηριστικά της λειτουργίας του stomata

Αν καταλάβουμε τι είναι το stomata, τότεαυτό είναι το πώς ενεργούν και για το τι εξαρτάται, πρέπει ακόμα να μάθουμε. Τα κυτία κλεισίματος μπορούν να αλλάξουν το σχήμα τους ανάλογα με την ποσότητα του νερού. Αν υπάρχει μεγάλη ποσότητα αυτής της ουσίας στο φυτό, πρήζεται, αυξάνεται σε μέγεθος και απομακρύνεται ο ένας από τον άλλο. Η οδοντική σχισμή, φυσικά, αυξάνεται. Η διαδικασία ανταλλαγής αερίων γίνεται πιο έντονη. Η περίσσεια νερού αφήνει το κενό, εξατμίζεται και το φυτό δεν υπερθερμαίνεται κατά την καυτή περίοδο.

Η διαπνοή είναι επίσης πιο έντονη ότανμια προϋπόθεση για την αύξηση της θερμοκρασίας του αέρα και την αύξηση της αντοχής του ανέμου. Στην αντίθετη περίπτωση, όταν η υγρασία δεν είναι αρκετή, ο μηχανισμός δράσης των κυττάρων που κλείνουν είναι διαφορετικός. Ταιριάζουν σφιχτά μεταξύ τους, ενώ το κεντρικό κενό εξαφανίζεται απλά, γεγονός που αποτρέπει τη διαδικασία εξάτμισης του νερού. Ως αποτέλεσμα, το φυτό δεν χάνει την υγρασία υπό συνθήκες έλλειψης.

Τοποθεσία των stomata

Όπως αναφέρθηκε ήδη, τα stomata είναι δομέςζωντανό ιστό κάλυψης των φυτών. Καλείται φλούδα. Τα στομάχια των φυτών βρίσκονται, στις περισσότερες περιπτώσεις, στην κάτω πλευρά του φύλλου. Αυτό είναι ένα είδος προστασίας από το άμεσο ηλιακό φως. Επίσης, το αποθεματικό νερού στα φυτικά κύτταρα διατηρείται καλύτερα. Αλλά δεν είναι όλα τα φύλλα οριζόντια. Για παράδειγμα, αναπτύσσονται κάθετα σε ίριδες. Επομένως τα στομάτα κατανέμονται σε όλες τις πλευρές των φύλλων.

Η κατάσταση είναι διαφορετική στα υδρόβια φυτά. Το κάτω μέρος των φύλλων τους δεν μπορεί να περιέχει στομάχια. Μετά από όλα, είναι εντελώς βυθισμένα στο νερό και συνεπώς δεν θα είναι σε θέση να εκτελούν τις λειτουργίες τους. Στέλεχος τέτοιων φυτών βρίσκεται στην επιφάνεια της λεπίδας φύλλου. Ο αριθμός τους είναι αρκετά μεγάλος, καθώς σε ένα τετραγωνικό εκατοστό του φύλλου - μέχρι και αρκετές δεκάδες χιλιάδες τέτοιων σχηματισμών.

Φυτά χωρίς στομάτα

Και κάποια φυτά στερούνται των stomata. Για παράδειγμα, τα φύλλα του Elodea βυθίζονται εντελώς στο νερό, έτσι δεν μπορούν να τα περιέχουν. Και ακόμα κι αν τα stomata ήταν εκεί, η άσκηση της λειτουργίας τους θα ήταν απλώς αδύνατη. Το όλο θέμα είναι ότι το νερό εισέρχεται στις ρωγμές, εμποδίζοντας τη διαδικασία ανταλλαγής αερίων.

Σημασία των stomata

Τα στομάχια βρίσκονται στον χαλύβδινο ιστό, οπότε και ταη κύρια λειτουργία είναι ο μεταβολισμός του σώματος με το περιβάλλον. Ένας από αυτούς είναι το νερό, η διαδικασία της εξάτμισης του οποίου ονομάζεται διαπνοή. Η εφαρμογή του είναι πολύ σημαντική προκειμένου τα φυτά να μην υπερθερμανθούν κατά την καυτή περίοδο, επειδή αυτό μπορεί να οδηγήσει στο θάνατό τους. Όταν η εξάτμιση είναι ανεπιθύμητη, τα στομάχια σταματάνε πρακτικά τη διαπνοή, διατηρώντας έτσι την απαραίτητη υγρασία.

Αλλά gymnosperms έχουν μια ειδικήσυσκευή του stomata. Είναι φραγμένα κατά τη διάρκεια του χειμώνα με ειδική ρητίνη. Ως εκ τούτου, όλοι οι εκπρόσωποι αυτού του τμήματος των φυτών είναι αειθαλή. Δεν χρειάζεται να απορρίψουν το φύλλωμα για να προστατευθούν από την απώλεια υπερβολικής υγρασίας το χειμώνα. Σε αντίθεση με αυτά, όλα τα Angiosperms διατηρούν βιώσιμη και διαφυγής μόνο κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου. Αλλά τα φύλλα τους πέφτουν, έτσι ώστε να μην χάσουν νερό για το χειμώνα. Ως εκ τούτου, η ψαροκόκαλο "το χειμώνα και το καλοκαίρι σε ένα χρώμα."

Τι είναι τα στομάτα, πώς είναι αυτά τακτοποιημένα καιεκτελούν τα καθήκοντά τους, εξετάσαμε λεπτομερώς. Ωστόσο, πρέπει να ειπωθεί ότι εκτός από τη διαπνοή χρησιμεύουν επίσης ως εξειδικευμένες συσκευές για την παροχή οξυγόνου, έτσι ώστε να είναι δυνατή η διαδικασία αναπνοής και πρόσληψης διοξειδίου του άνθρακα για τη φωτοσύνθεση. Επιπλέον, τα stomata μπορούν να ελέγξουν την ένταση όλων αυτών των διεργασιών, η οποία εξαρτάται από εξωτερικούς παράγοντες και εκδηλώνεται στην ικανότητα προσαρμογής όλων των ζωντανών οργανισμών σε ταχέως μεταβαλλόμενες περιβαλλοντικές συνθήκες.

Έτσι, στο κάλυμμα φύλλο ιστού είναιεξειδικευμένη εκπαίδευση, που ονομάζονται stomata. Αποτελούνται από δυαδικά κύτταρα κλεισίματος και ένα κενό μεταξύ τους. Χάρη στη δραστηριότητα αυτής της δομής, οι σημαντικότερες διαδικασίες εξάτμισης του νερού, φωτοσύνθεσης και αναπνοής διεξάγονται στον φυτικό οργανισμό.