Augu lapu struktūra. Loksnes struktūras iezīmes
Parastas loksnes galvenā daļa ir tās plāksne. lapu plātne- tas ir paplašināts plakans veidojums, kas veic fotosintēzes, gāzes un ūdens apmaiņas funkcijas. Papildus lamina lapām bieži ir kātiņš- iegarena cilindriska kātam līdzīga daļa, ar kuras palīdzību plāksne tiek piestiprināta pie kāta. Ja ir kātiņš, lapu sauc par kātiņu, un, ja tā nav, to sauc par sēdošu. Lapas apakšdaļa ir bāze- var augt un nosegt kātu caurulītes veidā. Šo veidojumu sauc par lapu apvalku. Diezgan bieži lapas pamatnē pie kātiņas ir īpaši izaugumi - noteikumiem. Stipuli ir sapāroti, dažādu formu un izmēru, zaļi vai bezkrāsaini, brīvi vai sapludināti ar kātiņu. Lapai augot, var nokrist vai nekrist.
Lapas sauc par vienkāršām, ja tām uz kātiņa ir viena lapas lāpstiņa, un sarežģītā lapā vienai kātiņai ir piestiprinātas vairākas plāksnes, ko sauc par lapiņām.
Vienkārša lapa. Vienkāršas lapas lapas plātne var būt vesela vai, gluži pretēji, sadalīta, t.i. dažādās pakāpēs, ievilkts, sastāv no izvirzītām plāksnes daļām un iecirtumiem. Noteikt preparēšanas raksturu, ievilkuma pakāpi un formu lokšņu plāksnes ok un šādu lapu pareizais nosaukums, pirmkārt, jāņem vērā, kā sadalās plāksnītes izvirzītās daļas - daivas, daivas, segmenti - attiecībā pret kātiņu un lapas galveno dzīslu. Ja izvirzītās daļas ir simetriski pret galveno vēnu, tad šādas lapas sauc par pinnate. Ja izvirzītās daļas iznāk it kā no viena punkta, lapas sauc par palmātu. Pēc lapas plātnes griezumu dziļuma izšķir lapas: daivas, ja padziļinājumi (izgriezumu dziļums) nesasniedz pusi no pusplātnes platuma (izvirzītās daļas sauc par daiviņām); atsevišķi, ar griezumu dziļumu, kas ir dziļāks par pusi no pusplātnes platuma (izvirzītās daļas - daivas); preparēts, ar iegriezumu dziļumu, kas sasniedz galveno vēnu vai gandrīz pieskaras tai (izvirzītās daļas - segmenti).
Sarežģīta lapa. Saliktās lapas, pēc analoģijas ar vienkāršām, sauc par pinnate un palmate, pievienojot vārdu "komplekss". Piemēram, pinnate, palmate, trīskāršs utt. Ja salikta lapa beidzas ar vienu lapiņu, lapu sauc par nepāra plankumainu. Ja tas beidzas ar lapiņu pāri, tad to sauc paro-pinnate.
Vienkāršas lapas plāksnes sadalīšana, kā arī sarežģītas lapas daļu atzarošana var būt daudzkārtēja. Šādos gadījumos, ņemot vērā sazarošanas vai sadalīšanas secību, viņi runā par dubultām, trīskāršām, četrām vai palmu lapām, vienkāršām vai sarežģītām lapām.
Lapas plātnes galvenās formas
Plākšņu sadalīšanas veidi vienkāršas lapas un salikto lapu klasifikācija
Galvenie lokšņu malu veidi
1 - vesels; 2 - robains; 3 - viļņains; 4 - dzeloņains; 5 - pārnesums; 6 - divzobu; 7 - zobains; 8 - gorodchaty
Top formas Lapu lāpstiņu augšdaļas, pamatnes un malas forma ir arī pazīmes, ko izmanto augu aprakstā un definīcijā.
Lapas plātnes augšdaļas galvenās formas
Lapas plātnes pamatnes formas
Galvenie lapu veidi
Lapa ir ārkārtīgi svarīgs augu orgāns. Lapa ir daļa no aizbēgšanas. Tās galvenās funkcijas ir fotosintēze un transpirācija. Lapai raksturīga augsta morfoloģiskā plastiskums, formu daudzveidība un lieliskas adaptācijas spējas. Lapas pamatne var izplesties, veidojot slīpi lapas formas veidojumus - kātiņus katrā lapas pusē. Dažos gadījumos tie ir tik lieli, ka tiem ir nozīme fotosintēzē. Kātiņi ir brīvi vai pielīp pie kātiņa, tie var novirzīties uz lapas iekšpusi un tad tos sauc par paduses. Lapu pamatnes var pārvērst par apvalku, kas apņem stublāju un neļauj tam izliekties.
Ārējās lapas struktūra
Lapu plātnes ir dažāda izmēra: no dažiem milimetriem līdz 10-15 metriem un pat 20 (palmām). Lapu dzīves ilgums nepārsniedz vairākus mēnešus, dažos - no 1,5 līdz 15 gadiem. Lapu izmērs un forma ir iedzimtas iezīmes.
Lapu daļas
Lapa ir sānu veģetatīvs orgāns, kas aug no stumbra, kam ir divpusēja simetrija un augšanas zona pie pamatnes. Lapa parasti sastāv no lapas plātnes, kātiņa (izņemot sēdošās lapas); noteikumi ir raksturīgi vairākām ģimenēm. Lapas ir vienkāršas, ar vienu lapu lāpstiņu, un sarežģītas - ar vairākām lapu plāksnēm (lapām).
lapu plātne- pagarināta, parasti plakana lapas daļa, kas veic fotosintēzes, gāzu apmaiņas, transpirācijas un dažās sugās veģetatīvās pavairošanas funkcijas.
Lapu pamatne (lapu spilvens)- lapas daļa, kas to savieno ar kātu. Šeit ir izglītības audi, no kuriem veidojas lapu plāksne un kātiņa.
Noteikumi- pāru lapveida veidojumi lapas pamatnē. Tie var nokrist, kad palags ir atlocīts, vai arī palikt. Tie aizsargā paduses sānu pumpurus un lapas starpkalārus izglītības audus.
Kātiņš- lapas sašaurinātā daļa, kas savieno lapas plāksni ar kātu ar tās pamatni. Tas veic vissvarīgākās funkcijas: orientē lapu attiecībā pret gaismu, ir starpkalotu izglītības audu atrašanās vieta, kuras dēļ lapa aug. Turklāt tam ir mehāniska nozīme, lai mazinātu lietus, krusas, vēja u.c. triecienus uz lapu plātni.
vienkāršas un saliktas lapas
Lapai var būt viena (vienkārša), vairākas vai vairākas lapu lāpstiņas. Ja pēdējie ir aprīkoti ar savienojumiem, tad šādu loksni sauc par sarežģītu. Parastā lapu kātiņa locītavu dēļ salikto lapu lapiņas pa vienai nobirst. Tomēr dažiem augiem saliktās lapas var pilnībā nokrist.
Pēc formas veselas lapas izšķir kā lobētas, atsevišķas un sadalītas.
vaned Es saucu loksni, kurā griezumi gar plāksnes malām sasniedz vienu ceturtdaļu no tās platuma, un ar lielāku padziļinājumu, ja griezumi sasniedz vairāk nekā ceturtdaļu no plāksnes platuma, lapu sauc par atsevišķu. Sadalītas loksnes asmeņus sauc par daivām.
Preparēts sauc lapu, kurā iegriezumi gar plāksnes malām sniedzas gandrīz līdz vidusribai, veidojot plāksnes segmentus. Atdalītās un atdalītās lapas var būt plaukstas un plaukstas, divkārši plaukstas un divreiz plaukstas utt. attiecīgi izšķir palmatiski dalītu lapu, pinnātu lapu; kartupeļa nepāra-piņķaina lapa. Tas sastāv no pēdējās daivas, vairākiem sānu daivu pāriem, starp kuriem atrodas vēl mazākas daivas.
Ja plāksne ir iegarena un tās daivas vai segmenti ir trīsstūrveida, lapu sauc arkla formas(pienene); ja sānu daivas nav vienāda izmēra, tās samazinās virzienā uz pamatni, un gala daiva ir liela un noapaļota, iegūst liras formas lapu (redīsu).
Kas attiecas uz saliktajām lapām, starp tām ir trīskāršās, plaukstas saliktās un plaukstas saliktās lapas. Ja sarežģīta lapa sastāv no trim lapām, to sauc par trīslapu vai trīslapu (kļavu). Ja lapiņu kātiņi it kā vienā punktā ir piestiprināti galvenajam kātiņam un pašas lapiņas radiāli atšķiras, lapu sauc par palmātu (lupīnu). Ja uz galvenās kātiņas sānu lapiņas atrodas abās pusēs visā kātiņa garumā, lapu sauc par pinnate.
Ja šāda lapa beidzas augšpusē ar nepāra vienu lapiņu, izrādās, ka tā ir nepāra lapa. Ja termināla nav, lapu sauc par pāru.
Ja katra spārna lapiņa, savukārt, ir sarežģīta, tad iegūst divkāršāku lapu.
Veselu lapu plātņu formas
Saliktā lapa ir lapa, kuras kātiņā ir vairāki lapu lāpstiņas. Tie ir piestiprināti pie galvenā kātiņa ar saviem kātiņiem, bieži vien atsevišķi, pa vienam, nokrīt un tiek saukti par lapiņām.
Dažādu augu lapu lāpstiņu formas atšķiras pēc kontūras, sadalīšanās pakāpes, pamatnes un galotnes formas. Kontūras var būt ovālas, apaļas, eliptiskas, trīsstūrveida un citas. Lapas plātne ir iegarena. Tā brīvais gals var būt ass, strups, smails, smails. Tās pamatne ir sašaurināta un pievilkta pie kāta, tā var būt noapaļota, sirds formas.
Lapu piestiprināšana pie kāta
Lapas ir piestiprinātas pie dzinuma ar gariem, īsiem kātiem vai ir sēdošas.
Dažiem augiem sēdošās lapas pamatne lielā attālumā saplūst ar dzinumu (nolaižot lapu) vai dzinums caur un cauri iekļūst lapas plātnē (caurdurta lapa).
Asmens malas forma
Lapu lāpstiņas izceļas pēc sadalīšanas pakāpes: sekli griezumi - robainas vai plaukstas lapas malas, dziļi griezumi - lobētas, atsevišķas un sadalītas malas.
Ja lapas plātnes malās nav iecirtumu, lapu sauc vesela mala. Ja robi gar lapas malu ir sekli, lapa tiek saukta vesels.
lāpstiņa lapa - lapa, kuras plāksne ir sadalīta daiviņās līdz 1/3 no puslapas platuma.
Atdalīts loksne - lapa ar plāksni, kas sadalīta līdz ½ pusloksnes platuma.
Preparēts lapa - lapa, kuras plāksne ir atdalīta līdz galvenajai vēnai vai lapas pamatnei.
Lapas plātnes mala ir robaina (akūti stūri).
Lapas plātnes mala ir krenēta (noapaļoti izvirzījumi).
Lapas plātnes mala ir robaina (noapaļoti robi).
Venācija
Uz katras lapas ir viegli pamanīt daudzas vēnas, īpaši izteiktas un reljefas lapas apakšpusē.
Vēnas- tie ir asinsvadu kūļi, kas savieno lapu ar kātu. To funkcijas ir vadošas (apgādāt lapas ar ūdeni un minerālsāļiem un izvadot no tām asimilācijas produktus) un mehāniskas (vēnas ir lapas parenhīmas balsts un aizsargā lapas no plīsuma). Starp vēnām izceļas lapas plātne ar vienu galveno dzīslu, no kuras sānu zari atšķiras plaukstas vai plaukstas-plūksnas veidā; ar vairākām galvenajām vēnām, kas atšķiras pēc biezuma un izkliedes virziena pa plāksni (loka nervs, paralēlie veidi). Starp aprakstītajiem venācijas veidiem ir daudz starpposma vai citu formu.
Lapas lāpstiņas visu dzīslu sākotnējā daļa atrodas lapas kātiņā, no kurienes daudzos augos iznirst galvenā, galvenā dzīsla, kas vēlāk atzarojas lāpstiņas biezumā. Atkāpjoties no galvenās, sānu vēnas kļūst plānākas. Tievākie pārsvarā atrodas perifērijā, kā arī tālu no perifērijas - nelielu vēnām ieskautu apgabalu vidū.
Ir vairāki ventilācijas veidi. Viendīgļdziedzera augiem venācija ir arkveida, kurā no stumbra vai apvalka plāksnē ieplūst virkne dzīslu, kas ir arkveida virzienā uz plāksnes augšdaļu. Lielākajai daļai labību ir paralēla nervu ventilācija. Dažos gadījumos pastāv arī loka nerva venācija divdīgļaugi, piemēram, ceļmallapa. Tomēr tiem ir arī savienojums starp vēnām.
Divdīgļlapju augos dzīslas veido ļoti sazarotu tīklu un attiecīgi izceļas tīklveida-nervu venācija, kas liecina par labāku asinsvadu saišķu piegādi.
Lapas pamatnes, virsotnes, kātiņa forma
Atbilstoši šķīvja augšdaļas formai lapas ir neasas, asas, smailas un smailas.
Pēc plāksnes pamatnes formas lapas ir ķīļveida, sirdsveida, šķēpveida, bultveida utt.
Lapas iekšējā struktūra
Lapas ādas struktūra
Ādas augšdaļa (epiderma) - pārklājuma audi lapas aizmugurē, bieži pārklāti ar matiņiem, kutikulu, vasku. Ārpusē lapai ir miza (starpaudi), kas pasargā to no ārējās vides nelabvēlīgās ietekmes: no izžūšanas, no mehāniskiem bojājumiem, no patogēno mikroorganismu iekļūšanas iekšējos audos. Ādas šūnas ir dzīvas, tās ir dažāda izmēra un formas. Daži no tiem ir lielāki, bezkrāsaini, caurspīdīgi un cieši pieguļ viens otram, kas palielinās aizsargājošās īpašības aptverošos audus. Šūnu caurspīdīgums ļauj saules gaismai iekļūt lapā.
Citas šūnas ir mazākas un satur hloroplastus, kas tām piešķir zaļu krāsu. Šīs šūnas ir sakārtotas pa pāriem, un tām ir iespēja mainīt savu formu. Šajā gadījumā šūnas vai nu attālinās viena no otras, un starp tām parādās plaisa, vai tuvojas viena otrai, un sprauga pazūd. Šīs šūnas sauca par aizmugurējām šūnām, un spraugu, kas parādījās starp tām, sauca par stomatālu. Stoma atveras, kad aizsargšūnas ir piesātinātas ar ūdeni. Līdz ar ūdens aizplūšanu no aizsargšūnām stomatoze aizveras.
Stomas struktūra
Caur stomatāla spraugām gaiss iekļūst lapas iekšējās šūnās; caur tiem gāzveida vielas, tostarp ūdens tvaiki, iziet no lapas uz āru. Ar nepietiekamu ūdens piegādi augam (kas var notikt sausā un karstā laikā), stomatīts aizveras. Tādā veidā augi pasargā sevi no izžūšanas, jo ūdens tvaiki neiziet ārā ar aizvērtām stomatālām spraugām un uzkrājas lapas starpšūnu telpās. Tādējādi augi saglabā ūdeni sausajā periodā.
Galvenais lokšņu audums
kolonnu audums- galvenie audi, kuru šūnas ir cilindriskas, cieši blakus viena otrai un atrodas lapas augšējā pusē (vērsta pret gaismu). Kalpo fotosintēzei. Katrai šo audu šūnai ir plāns apvalks, citoplazma, kodols, hloroplasti, vakuola. Hloroplastu klātbūtne audiem un visai lapai piešķir zaļu krāsu. Šūnas, kas atrodas blakus lapas augšējai ādai, izstieptas un sakārtotas vertikāli, sauc par kolonnveida audiem.
sūkļa audi- galvenie audi, kuru šūnām ir noapaļota forma, atrodas brīvi un starp tiem veidojas lielas starpšūnu telpas, arī piepildītas ar gaisu. Galveno audu starpšūnu telpās uzkrājas ūdens tvaiki, kas šeit nāk no šūnām. Kalpo fotosintēzei, gāzu apmaiņai un transpirācijai (iztvaicēšanai).
Kolonnu un porainu audu šūnu slāņu skaits ir atkarīgs no apgaismojuma. Gaismā audzētās lapās kolonnu audi ir attīstītāki nekā lapām, kas audzētas tumšos apstākļos.
Vadošs audums- galvenie lapas audi, caur kuriem iekļūst vēnas. Vēnas ir vadoši kūļi, jo tos veido vadoši audi - lūksne un koks. Basts pārnes cukura šķīdumus no lapām uz visiem auga orgāniem. Cukura kustība iet caur lūksnes sieta caurulēm, kuras veido dzīvās šūnas. Šīs šūnas ir iegarenas, un vietā, kur tās pieskaras viena otrai ar īsām malām čaumalās, ir mazi caurumi. Caur caurumiem čaumalās cukura šķīdums pāriet no vienas šūnas uz otru. Sietu caurules ir pielāgotas organisko vielu pārvietošanai lielos attālumos. Mazākas dzīvās šūnas visā garumā cieši pielīp pie sieta caurules sānu sienas. Tās pavada caurules šūnas un tiek sauktas par pavadošajām šūnām.
Lapu dzīslu struktūra
Papildus lūkam vadošajā saišķī ir iekļauts arī koks. Caur lapas traukiem, kā arī saknē ūdens pārvietojas ar tajā izšķīdinātām minerālvielām. Augi caur saknēm absorbē ūdeni un minerālvielas no augsnes. Tad no saknēm caur koksnes traukiem šīs vielas nonāk virszemes orgānos, tostarp lapas šūnās.
Daudzu vēnu sastāvā ir šķiedras. Tās ir garas šūnas ar smailiem galiem un sabiezinātiem lignified apvalkiem. Lielas lapu vēnas bieži ieskauj mehāniski audi, kas pilnībā sastāv no biezu sienu šūnām - šķiedrām.
Tādējādi pa vēnām notiek cukura (organiskās vielas) šķīduma pārnešana no lapas uz citiem augu orgāniem, bet no saknes - ūdens un minerālvielas uz lapām. Šķīdumi pārvietojas no lapas caur sieta caurulēm un uz lapu caur koksnes traukiem.
Apakšāda ir pārklājuma audi lapas apakšpusē, parasti uz tiem ir stomata.
lapu dzīve
Zaļās lapas ir gaisa barošanas orgāni. Zaļā lapa pilda svarīgu funkciju augu dzīvē – šeit veidojas organiskās vielas. Lapas struktūra ir labi piemērota šai funkcijai: tai ir plakana lapas plāksne, un lapas mīkstums satur milzīgu daudzumu hloroplastu ar zaļu hlorofilu.
Vielas, kas nepieciešamas cietes veidošanai hloroplastos
Mērķis: uzzini, kādas vielas nepieciešamas cietes veidošanai?
Ko mēs daram: novietojiet divus mazus istabas augus tumšā vietā. Pēc divām vai trim dienām uzliksim pirmo augu uz stikla gabala, un pēc tam uzliksim glāzi ar kaustiskā sārma šķīdumu (tas absorbēs visu ogļskābo gāzi no gaisa), un to visu pārklāsim ar stikla vāciņš. Lai augā nenokļūtu gaiss no apkārtējās vides, vāciņa malas ieziežam ar vazelīnu.
Zem cepurītes liksim arī otru augu, bet tikai blakus stādam noliksim sālsskābes šķīdumā samitrinātu glāzi ar soda (vai marmora gabalu). Sodas (vai marmora) mijiedarbības rezultātā ar skābi izdalās oglekļa dioksīds. Zem otrā auga cepures gaisā veidojas daudz oglekļa dioksīda.
Abi augi tiks novietoti vienādos apstākļos (gaismā).
Nākamajā dienā no katra auga paņemiet lapu un vispirms apstrādājiet ar karstu spirtu, noskalojiet un rīkojieties ar joda šķīdumu.
Ko mēs novērojam: pirmajā gadījumā lapu krāsa nemainījās. Auga lapa, kas atradās zem cepurītes, kur bija oglekļa dioksīds, kļuva tumši zila.
Secinājums: tas pierāda, ka oglekļa dioksīds ir nepieciešams, lai augs veidotu organiskās vielas (cieti). Šī gāze ir daļa no atmosfēras gaisa. Gaiss iekļūst lapā caur stomatu un aizpilda atstarpes starp šūnām. No starpšūnu telpām oglekļa dioksīds iekļūst visās šūnās.
Organisko vielu veidošanās lapās
Mērķis: noskaidrot, kurās zaļās lapas šūnās veidojas organiskās vielas (ciete, cukurs).
Ko mēs daram: istabas augs Apmales ģerāniju noliksim uz trim dienām tumšā skapī (lai no lapām notiek barības vielu aizplūšana). Pēc trim dienām izņemiet augu no skapja. Vienai no lapiņām piestiprinām melnu papīra aploksni ar izgrieztu uzrakstu “gaisma” un noliekam augu gaismā vai zem elektriskās spuldzītes. Pēc 8-10 stundām nogrieziet lapu. Noņemam papīru. Mēs nolaižam lapu verdošā ūdenī un pēc tam dažas minūtes karstā spirtā (hlorofils tajā labi izšķīst). Kad spirts kļūst zaļš un lapa maina krāsu, noskalojiet to ar ūdeni un ievietojiet vājā joda šķīdumā.
Ko mēs novērojam: uz mainījusies loksnes parādīsies zili burti (no joda ciete kļūst zila). Burti parādās uz lapas daļas, uz kuras krita gaisma. Tas nozīmē, ka lapas izgaismotajā daļā ir izveidojusies ciete. Ir jāpievērš uzmanība tam, ka baltā sloksne gar lapas malu nav iekrāsota. Tas izskaidro faktu, ka apmales ģerānijas lapas baltās svītras šūnu plastidos nav hlorofila. Tāpēc ciete netiek atklāta.
Secinājums: tātad organiskās vielas (ciete, cukurs) veidojas tikai šūnās ar hloroplastiem, un to veidošanai nepieciešama gaisma.
Īpaši zinātnieku pētījumi ir parādījuši, ka cukurs veidojas hloroplastos gaismā. Tad hloroplastos no cukura pārveidojoties, veidojas ciete. Ciete ir organiska viela, kas nešķīst ūdenī.
Ir gaismas un tumšās fotosintēzes fāzes.
Fotosintēzes gaismas fāzē gaismu absorbē pigmenti, veidojas ierosinātas (aktīvās) molekulas ar lieko enerģiju, notiek fotoķīmiskas reakcijas, kurās piedalās ierosinātās pigmenta molekulas. Gaismas reakcijas notiek uz hloroplasta membrānām, kur atrodas hlorofils. Hlorofils ir ļoti aktīva viela, kas absorbē gaismu, primāro enerģijas uzkrāšanu un tās tālāku pārveidošanu ķīmiskajā enerģijā. Fotosintēzē piedalās arī dzeltenie pigmenti, karotinoīdi.
Fotosintēzes procesu var attēlot kā kopsavilkuma vienādojumu:
6CO 2 + 6H 2 O \u003d C 6 H 12 O 6 + 6O 2
Tādējādi gaismas reakciju būtība ir tāda, ka gaismas enerģija tiek pārvērsta ķīmiskajā enerģijā.
Tumšās fotosintēzes reakcijas notiek hloroplasta matricā (stromā), piedaloties enzīmiem un gaismas reakciju produktiem, un noved pie organisko vielu sintēzes no oglekļa dioksīda un ūdens. Tumšām reakcijām nav nepieciešama tieša gaismas līdzdalība.
Tumšo reakciju rezultāts ir organisko savienojumu veidošanās.
Fotosintēze hloroplastos notiek divos posmos. Granātās (tilakoīdos) notiek gaismas izraisītas reakcijas, bet stromā - reakcijas, kas nav saistītas ar gaismas, tumšās vai oglekļa fiksācijas reakcijām.
Gaismas reakcijas
1. Gaisma, kas krīt uz hlorofila molekulām, kas atrodas granas tilakoīdu membrānās, noved tās uz satrauktu stāvokli. Tā rezultātā elektroni ē atstāj savas orbītas un ar nesēju palīdzību tiek transportēti ārpus tilakoīda membrānas, kur tie uzkrājas, radot negatīvi lādētu elektrisko lauku.
2. Atbrīvoto elektronu vietu hlorofila molekulās aizņem ūdens elektroni ē, jo ūdenī gaismas iedarbībā notiek fotosadalīšanās (fotolīze):
H2O↔OH‾+H+; OH‾−ē→OH.
OH‾ hidroksili, kļūstot par OH radikāļiem, savienojas: 4OH→2H 2 O + O 2, veidojot ūdeni un brīvo skābekli, kas izdalās atmosfērā.
3. H + protoni neiekļūst tilakoīda membrānā un uzkrājas iekšpusē, izmantojot pozitīvi lādētu elektrisko lauku, kas noved pie potenciālu starpības palielināšanās abās membrānas pusēs.
4. Sasniedzot kritisko potenciālu starpību (200 mV), H + protoni izplūst pa protonu kanālu ATP sintetāzes enzīmā, kas iebūvēts tilakoīda membrānā. Pie izejas no protonu kanāla, augsts līmenis enerģija, kas nonāk ATP sintēzē (ADP + P → ATP). Iegūtās ATP molekulas nonāk stromā, kur piedalās oglekļa fiksācijas reakcijās.
5. H + protoni, kas nonākuši uz tilakoīda membrānas virsmas, savienojas ar ē elektroniem, veidojot atomu ūdeņradi H, kas nonāk NADP + nesēju reducēšanā: 2ē + 2H + \u003d NADP + → NADP ∙ H 2 (nesējs ar pievienotu ūdeņradi; reducēts nesējs ).
Tādējādi hlorofila elektrons, ko aktivizē gaismas enerģija, tiek izmantots, lai pievienotu ūdeņradi nesējam. NADP∙H2 nonāk hloroplasta stromā, kur piedalās oglekļa fiksācijas reakcijās.
Oglekļa fiksācijas reakcijas (tumšās reakcijas)
To veic hloroplasta stromā, kur ATP, NADP ∙ H 2 nāk no tilakoīdiem gran un CO 2 no gaisa. Turklāt tur pastāvīgi atrodami piecu oglekļa savienojumi - C 5 pentozes, kas veidojas Kalvina ciklā (CO 2 fiksācijas ciklā) Vienkāršojot šo ciklu var attēlot šādi:
1. C 5 pentozei pievieno CO 2, kā rezultātā rodas nestabils sešstūra C 6 savienojums, kas sadalās divās trīs oglekļa grupās 2C 3 - triozēs.
2. Katrs no triozes 2C 3 ņem vienu fosfātu grupu no diviem ATP, kas bagātina molekulas ar enerģiju.
3. Katrs no triozes 2C 3 pievieno vienu ūdeņraža atomu no diviem NADP ∙ H2.
4. Pēc tam dažas triozes apvienojas, veidojot ogļhidrātus 2C 3 → C 6 → C 6 H 12 O 6 (glikozi).
5. Citas triozes apvienojas, veidojot pentozes 5C 3 → 3C 5 un atkal tiek iekļautas CO 2 fiksācijas ciklā.
Kopējā fotosintēzes reakcija:
6CO 2 + 6H 2 O hlorofila gaismas enerģija → C 6 H 12 O 6 + 6O 2
Papildus oglekļa dioksīdam cietes veidošanā piedalās ūdens. Viņas augs saņem no augsnes. Saknes uzsūc ūdeni, kas pa asinsvadu saišķu traukiem paceļas kātā un tālāk lapās. Un jau šūnās zaļa lapa, hloroplastos gaismas klātbūtnē no oglekļa dioksīda un ūdens veidojas organiskās vielas.
Kas notiek ar organiskajām vielām, kas veidojas hloroplastos?
Hloroplastos izveidotā ciete īpašu vielu ietekmē pārvēršas šķīstošā cukurā, kas nonāk visu auga orgānu audos. Dažu audu šūnās cukurs var atkal pārvērsties cietē. Rezerves ciete uzkrājas bezkrāsainos plastidos.
No cukuriem, kas veidojas fotosintēzes laikā, kā arī minerālsāļiem, ko saknes absorbē no augsnes, augs rada tam nepieciešamās vielas: olbaltumvielas, taukus un daudzas citas olbaltumvielas, taukus un daudzas citas.
Daļa no lapās sintezētajām organiskajām vielām tiek tērēta auga augšanai un barošanai. Otra daļa tiek turēta rezervē. Viengadīgajos augos rezerves vielas nogulsnējas sēklās un augļos. Biennālēs pirmajā dzīves gadā tie uzkrājas veģetatīvos orgānos. Plkst daudzgadīgie garšaugi vielas tiek glabātas pazemes orgānos, bet kokos un krūmos - kodolā, mizas un koksnes galvenajos audos. Turklāt noteiktā dzīves gadā augļos un sēklās sāk uzkrāties arī organiskās vielas.
Augu uztura veidi (minerāls, gaiss)
Auga dzīvajās šūnās notiek pastāvīga vielu un enerģijas apmaiņa. Dažas vielas augs absorbē un izmanto, citas nonāk vidē. No vienkāršas vielas veidojas kompleksi. Sarežģītās organiskās vielas tiek sadalītas vienkāršās. Augi uzkrāj enerģiju, un fotosintēzes procesā to izdala elpošanas laikā, izmantojot šo enerģiju dažādu dzīvības procesu veikšanai.
Gāzes apmaiņa
Lapas, pateicoties stomatītu darbam, veic arī tik svarīgu funkciju kā gāzes apmaiņa starp augu un atmosfēru. Caur lapas stomatu atmosfēras gaiss ieplūst oglekļa dioksīds un skābeklis. Elpošanai tiek izmantots skābeklis, ogļskābā gāze ir nepieciešama, lai augs veidotu organiskās vielas. Caur stomatu gaisā izdalās skābeklis, kas veidojies fotosintēzes laikā. Tiek noņemts arī oglekļa dioksīds, kas augā parādījās elpošanas procesā. Fotosintēze notiek tikai gaismā, bet elpošana gaismā un tumsā, t.i. pastāvīgi. Elpošana visās augu orgānu dzīvajās šūnās notiek nepārtraukti. Tāpat kā dzīvnieki, arī augi mirst, kad pārstāj elpot.
Dabā notiek vielu apmaiņa starp dzīvo organismu un vidi. Dažu vielu uzsūkšanos augs no ārējās vides pavada citu vielu izdalīšanās. Elodeja kā ūdensaugs uzturā izmanto ūdenī izšķīdinātu oglekļa dioksīdu.
Mērķis: uzzini, kādu vielu laikā izdala elodea ārējā vide fotosintēzes laikā?
Ko mēs daram: nogriežam zaru stublājus zem ūdens (vārīta ūdens) pie pamatnes un pārklājam ar stikla piltuvi. Uz piltuves caurules novieto mēģeni, kas līdz malām piepildīta ar ūdeni. Dariet to divos veidos. Novietojiet vienu trauku tumšā vietā, bet otru novietojiet spilgtā saules gaismā vai mākslīgā apgaismojumā.
Pievienojiet ogļskābo gāzi trešajam un ceturtajam traukam (pievienojiet nelielu daudzumu cepamās sodas vai varat ieelpot mēģenē) un arī vienu novietojiet tumsā, bet otru - saules gaismā.
Ko mēs novērojam: pēc kāda laika ceturtajā variantā (trauks, kas stāv spilgtā saules gaismā) sāk izcelties burbuļi. Šī gāze izspiež ūdeni no mēģenes, tās līmenis mēģenē tiek izspiests.
Ko mēs daram: kad ūdens ir pilnībā izspiests ar gāzi, uzmanīgi izņemiet mēģeni no piltuves. Cieši aizveriet caurumu ar kreisās rokas īkšķi un ar labo ātri ievietojiet mēģenē gruzdošu šķembu.
Ko mēs novērojam:šķemba aizdegas ar spilgtu liesmu. Aplūkojot augus, kas tika novietoti tumsā, mēs redzēsim, ka no elodejas neizdalās gāzes burbuļi, un mēģene paliek piepildīta ar ūdeni. Tas pats ar mēģenēm pirmajā un otrajā versijā.
Secinājums: no tā izriet, ka gāze, ko izdalīja elodea, ir skābeklis. Tādējādi augs izdala skābekli tikai tad, kad ir visi fotosintēzes apstākļi – ūdens, oglekļa dioksīds, gaisma.
Ūdens iztvaikošana no lapām (transpirācija)
Ūdens iztvaikošanas procesu ar lapām augos regulē stomatu atvēršanās un aizvēršana. Aizverot stomatu, augs pasargā sevi no ūdens zuduma. Stoma atvēršanos un aizvēršanos ietekmē ārējās un iekšējās vides faktori, galvenokārt temperatūra un saules gaismas intensitāte.
Augu lapas satur daudz ūdens. Tas iekļūst caur vadošo sistēmu no saknēm. Lapas iekšpusē ūdens pārvietojas pa šūnu sieniņām un pa starpšūnu telpām uz stomatītu, caur kuru tas iziet tvaika veidā (iztvaiko). Šo procesu ir viegli pārbaudīt, veicot vienkāršu pielāgošanu, kā parādīts attēlā.
Ūdens iztvaikošanu no auga sauc par transpirāciju. Ūdens iztvaiko no auga lapas virsmas, īpaši intensīvi no lapas virsmas. Ir kutikulārā transpirācija (iztvaikošana pa visu auga virsmu) un stomatālā (iztvaikošana caur stomatu). Transpirācijas bioloģiskā nozīme ir tāda, ka tā ir ūdens un dažādu vielu pārvietošanas līdzeklis ap augu (sūkšanas darbība), veicina ogļskābās gāzes iekļūšanu lapā, augu oglekļa barošanu, kā arī aizsargā lapas no pārkaršanas.
Ūdens iztvaikošanas ātrums ar lapām ir atkarīgs no:
- augu bioloģiskās īpašības;
- augšanas apstākļi (augi sausās vietās iztvaiko maz ūdens, slapjās - daudz vairāk; ēnaini augi iztvaiko mazāk ūdens nekā gaišie augi; augi iztvaiko daudz ūdens karstumā, daudz mazāk - mākoņainā laikā);
- apgaismojums (izkliedēta gaisma samazina transpirāciju par 30-40%);
- ūdens saturs lapu šūnās;
- šūnu sulas osmotiskais spiediens;
- augsnes, gaisa un augu ķermeņa temperatūra;
- gaisa mitrums un vēja ātrums.
Dažās koku sugās lielākais ūdens daudzums iztvaiko caur lapu rētām (kritušo lapu atstāto rētu uz stublāja), kas ir visneaizsargātākās koka vietas.
Elpošanas un fotosintēzes procesu attiecības
Viss elpošanas process notiek augu organisma šūnās. Tas sastāv no diviem posmiem, kuru laikā organiskās vielas sadalās oglekļa dioksīdā un ūdenī. Pirmajā posmā, piedaloties īpašiem proteīniem (enzīmiem), glikozes molekulas sadalās vienkāršākos organiskos savienojumos un tiek atbrīvota daļa enerģijas. Šis elpošanas procesa posms notiek šūnu citoplazmā.
Otrajā posmā vienkāršas organiskās vielas, kas veidojas pirmajā posmā, skābekļa iedarbībā sadalās oglekļa dioksīdā un ūdenī. Tas atbrīvo daudz enerģijas. Otrais elpošanas procesa posms notiek tikai ar skābekļa piedalīšanos un īpašās šūnas šūnās.
Uzsūktās vielas transformāciju procesā šūnās un audos kļūst par vielām, no kurām augs veido savu ķermeni. Visas vielu pārvērtības, kas notiek organismā, vienmēr pavada enerģijas patēriņš. Zaļais augs kā autotrofisks organisms absorbē Saules gaismas enerģiju un uzkrāj to organiskajos savienojumos. Elpošanas procesā, sadaloties organiskajām vielām, šī enerģija izdalās un augs izmanto dzīvībai svarīgos procesos, kas notiek šūnās.
Abi procesi - fotosintēze un elpošana - iziet cauri daudzām secīgām ķīmiskām reakcijām, kurās viena viela tiek pārvērsta citā.
Tātad fotosintēzes procesā no oglekļa dioksīda un ūdens, ko augs saņem no vides, veidojas cukuri, kas pēc tam tiek pārvērsti cietē, šķiedrās vai olbaltumvielās, taukos un vitamīnos - vielās, kas augam nepieciešamas uzturam un enerģijas uzkrāšanai. Elpošanas procesā, gluži pretēji, notiek fotosintēzes procesā radušos organisko vielu sadalīšanās neorganiskie savienojumi- oglekļa dioksīds un ūdens. Šajā gadījumā augs saņem atbrīvoto enerģiju. Šīs vielu pārvērtības organismā sauc par vielmaiņu. Metabolisms ir viena no svarīgākajām dzīvības pazīmēm: līdz ar vielmaiņas pārtraukšanu auga dzīvība beidzas.
Vides faktoru ietekme uz lapu struktūru
Augu lapas mitrās vietās parasti ir lielas ar lielu stomatu skaitu. No šo lapu virsmas iztvaiko daudz mitruma.
Sauszemes augu lapas ir mazas, un tām ir pielāgojumi, lai samazinātu iztvaikošanu. Tie ir blīvi pubertāti, vaska pārklājums, salīdzinoši neliels stomatu skaits utt. Dažiem augiem ir mīkstas un sulīgas lapas. Viņi uzglabā ūdeni.
Lapas ēnā izturīgi augi ir tikai divi vai trīs noapaļotu, brīvi blakus esošo šūnu slāņi. Tajos atrodas lieli hloroplasti, lai tie neaizsedz viens otru. Ēnu lapas mēdz būt plānākas un tumši zaļā krāsā, jo tās satur vairāk hlorofila.
Atvērtu vietu augos lapu mīkstumā ir vairāki kolonnu šūnu slāņi, kas cieši blakus viens otram. Tie satur mazāk hlorofila, tāpēc gaišajām lapām ir gaišāka krāsa. Tās un citas lapas dažkārt var atrast viena un tā paša koka vainagā.
Aizsardzība pret dehidratāciju
Katras lapas ādas šūnas ārējā siena ir ne tikai sabiezējusi, bet arī aizsargāta ar kutikulu, kas slikti izlaiž ūdeni. Ādas aizsargājošās īpašības ievērojami pastiprina matiņu veidošanās, kas atstaro saules starus. Sakarā ar to tiek samazināta loksnes sildīšana. Tas viss ierobežo ūdens iztvaikošanas iespēju no loksnes virsmas. Ar ūdens trūkumu stomatāla sprauga aizveras un tvaiki neiziet ārā, uzkrājoties starpšūnu telpās, kas noved pie iztvaikošanas pārtraukšanas no lapu virsmas. Karstu un sausu biotopu augiem ir maza plāksne. Jo mazāka ir lapu virsma, jo mazāks ir pārmērīga ūdens zuduma risks.
Lapu modifikācijas
Pielāgojoties vides apstākļiem, dažu augu lapas ir mainījušās, jo tās sāka spēlēt tipiskām lapām neraksturīgu lomu. Bārbelei dažas lapas ir pārvērtušās ērkšķos.
Lapu novecošana un lapu krišana
Pirms lapu krišanas notiek lapu novecošanās. Tas nozīmē, ka visās šūnās intensitāte samazinās dzīves procesiem fotosintēze, elpošana. Šūnās tiek samazināts augam jau svarīgo vielu saturs un tiek samazināta jaunu, tostarp ūdens, uzņemšana. Vielu sadalīšanās dominē pār to veidošanos. Šūnas uzkrājas nevajadzīgi un vienmērīgi kaitīgie produkti Tos sauc par vielmaiņas galaproduktiem. Šīs vielas tiek izņemtas no auga, kad lapas nokrīt. Vērtīgākie savienojumi caur vadošajiem audiem no lapām plūst uz citiem auga orgāniem, kur tie nogulsnējas uzglabāšanas audu šūnās vai nekavējoties tiek izmantoti organismu uzturā.
Lielākajā daļā koku un krūmu novecošanas periodā lapas maina krāsu un kļūst dzeltenas vai tumšsarkanas. Tas ir tāpēc, ka hlorofils tiek iznīcināts. Bet papildus tam plastidi (hloroplasti) satur dzeltenas un oranža krāsa. Vasarā tās it kā bija maskētas ar hlorofilu, un plastidiem bija zaļa krāsa. Turklāt vakuolos uzkrājas citas krāsvielas dzeltenā vai sarkanā krāsā. Kopā ar plastida pigmentiem tie nosaka krāsu rudens lapas. Dažos augos lapas paliek zaļas, līdz tās nomirst.
Jau pirms lapas nokrišanas no dzinuma tās pamatnē uz robežas ar kātu veidojas korķa slānis. Ārpus tā veidojas atdalošais slānis. Laika gaitā šī slāņa šūnas atdalās viena no otras, jo starpšūnu viela, kas tās savienoja, un dažreiz arī šūnu membrānas, ir gļotaina un iznīcināta. Lapa ir atdalīta no kāta. Tomēr kādu laiku tas joprojām paliek uz dzinuma, jo starp lapu un stublāju atrodas vadošie saišķi. Bet pienāk brīdis, kad tiek pārkāpts šis savienojums. Rēta atdalītā palaga vietā ir pārklāta ar aizsargdrāniņu, korķi.
Tiklīdz lapas sasniedz limita izmēri, sākas novecošanās procesi, kas galu galā noved pie lapas nāves – tās dzeltenuma vai apsārtuma, kas saistīts ar hlorofila iznīcināšanu, karotinoīdu un antocianīnu uzkrāšanos. Lapai novecojot, samazinās arī fotosintēzes un elpošanas intensitāte, noārdās hloroplasti, uzkrājas daži sāļi (kalcija oksalāta kristāli), no lapas izplūst plastmasas vielas (ogļhidrāti, aminoskābes).
Lapu novecošanas procesā tās pamatnes tuvumā divdīgļlapju kokaugu augiem veidojas tā sauktais atdalošais slānis, kas sastāv no viegli atslāņojošas parenhīmas. Uz šī slāņa lapa ir atdalīta no kāta un nākotnes virsmas lapu rēta iepriekš tiek izveidots korķa audu aizsargslānis.
Uz lapas rētas punktu veidā ir redzami lapas pēdas šķērsgriezumi. Lapu rētas skulptūra ir atšķirīga un ir pazīšanas zīme lepidofītu taksonomijai.
Viendīgļaugiem un zālaugu divdīgļaugiem atdalošais slānis, kā likums, neveidojas, lapa nomirst un pakāpeniski sabrūk, paliekot uz kāta.
Lapu augiem lapu krišanai ziemai ir adaptīva vērtība: nometot lapas, augi krasi samazina iztvaikojošo virsmu un pasargājas no iespējamiem lūzumiem zem sniega svara. Mūžzaļajiem augiem masveida lapu krišana parasti tiek ieplānota tā, lai tas sakristu ar jaunu dzinumu augšanas sākumu no pumpuriem, un tāpēc tas notiek nevis rudenī, bet gan pavasarī.
Rudens lapu krišanai mežā ir liela bioloģiskā nozīme. Nokritušās lapas ir labs organisks un minerālmēslojums. Katru gadu lapu koku mežos lapu pakaiši kalpo kā materiāls mineralizācijai, ko rada augsnes baktērijas un sēnītes. Turklāt nokritušās lapas noslāņo sēklas, kas nobirušas pirms lapu krišanas, pasargā saknes no sasalšanas, novērš sūnu seguma attīstību utt. daži koku veidi nomet ne tikai lapotni, bet arī vienu gadu vecus dzinumus.
Lapas plātnes struktūra. Parādītas mezofila palisādes (augšējās, blīvi iesaiņotas šūnas) un sūkļveida (apakšā, brīvi sakārtotas šūnas) daļas, kas atrodas starp augšējo un apakšējo epidermas slāni.
Parasti loksne sastāv no šādiem audumiem:
- Epiderma- šūnu slānis, kas aizsargā pret kaitīgo ietekmi vide un pārmērīga ūdens iztvaikošana. Bieži vien virs epidermas lapa ir pārklāta aizsargslānis vaska izcelsme (kutikula).
- Mezofils, vai parenhīma- iekšējie hlorofilu nesošie audi, kas veic galveno funkciju - fotosintēzi.
- vēnu tīkls, kas veidojas, vadot kūlīši, kas sastāv no traukiem un sieta caurulēm, lai pārvietotu ūdeni, izšķīdušos sāļus, cukurus un mehāniskos elementus.
- stomata- īpaši šūnu kompleksi, kas atrodas galvenokārt uz lapu apakšējās virsmas; Caur tiem notiek ūdens iztvaikošana un gāzu apmaiņa.
Epiderma
Augi mērenā un ziemeļu platuma grādos, kā arī sezonāli sausās klimatiskajās zonās var būt lapkoku, tas ir, to lapas nokrīt vai mirst līdz ar nelabvēlīgas sezonas iestāšanos. Šo mehānismu sauc nometot vai iegrimšana. Nokritušās lapas vietā uz zara veidojas rēta - lapu pēdas. AT rudens periods lapas var kļūt dzeltenas, oranžas vai sarkanas, jo, samazinoties saules gaismai, augs samazina zaļā hlorofila veidošanos, un lapa iegūst palīgpigmentu, piemēram, karotinoīdu un antocianīnu, krāsu.
Vēnas
Lapu vēnas ir asinsvadu audi un atrodas mezofila porainajā slānī. Saskaņā ar vēnas sazarojuma modeli, kā likums, tie atkārto auga zarojošo struktūru. Vēnas sastāv no ksilēma – auduma, kas kalpo ūdens un tajā izšķīdušo minerālvielu vadīšanai, un floēma – auduma, kas kalpo lapu sintezēto organisko vielu vadīšanai. Ksilēms parasti atrodas virs floēmas. Kopā tie veido pamata audus, ko sauc lapas kodols.
lapu morfoloģija
Kanādas egļu skujas ( Picea glauca)
Galvenie lapu veidi
- Lapām līdzīgs process noteiktās augu sugās, piemēram, papardēs.
- Lapas skuju koki kam ir adatas vai stiloīda forma (adatas).
- Segsēklu (ziedošu) augu lapas: standarta veidlapā ietilpst kātiņš, kāts un lapu lāpstiņa.
- Likopodi ( Lycopodiophyta) ir mikrofilainas lapas.
- Aptiniet lapas (veids, kas sastopams lielākajā daļā garšaugu)
Atrašanās vieta uz kāta
Kātam augot, lapas uz tā sakārtojas noteiktā secībā, kas nosaka optimālu gaismas pieejamību. Lapas parādās uz kāta spirālē gan pulksteņrādītāja virzienā, gan pretēji pulksteņrādītāja virzienam, noteiktā novirzes leņķī. Precīza Fibonači secība ir redzama novirzes leņķī: 1/2, 2/3, 3/5, 5/8, 8/13, 13/21, 21/34, 34/55, 55/89. Šāda secība ir ierobežota līdz pilnai rotācijai 360°, 360° x 34/89 = 137,52 vai 137° 30" — leņķis, ko matemātikā pazīst kā zelta leņķi. Secībā skaitlis norāda apgriezienu skaitu līdz brīdim, kad lapa atgriežas sākotnējā stāvoklī. Tālāk sniegtajā piemērā ir parādīti leņķi, kuros lapas tiek novietotas uz kāta:
- Nākamās loksnes atrodas 180° (vai 1/2) leņķī.
- 120° (vai 1/3): trīs loksnes vienā apgriezienā
- 144° (vai 2/5): piecas lapas divos apgriezienos
- 135° (vai 3/8): astoņas lapas trīs pagriezienos
Parasti lapu izvietojums tiek aprakstīts, izmantojot šādus terminus:
- Cits(secīgi) - lapas tiek sakārtotas pa vienai (rindā) katram mezglam.
- Pretēji- lapas ir izvietotas pa divām katrā mezglā un parasti ir savienotas pārī, tas ir, katrs nākamais mezgls uz kāta ir pagriezts attiecībā pret iepriekšējo 90 ° leņķī; vai divas rindas, ja tās nav izvietotas, bet ir vairāki mezgli.
- griezīgs Lapas ir izvietotas trīs vai vairāk katrā stumbra mezglā. Atš Tomēr ņemiet vērā, ka stublāja galā var parādīties pretējās lapas.
- kontaktligzda- lapas, kas atrodas rozetē (lapu ķekars, kas sakārtots aplī no viena kopīga centra).
Lapas malas
Jebkurai lapai augu morfoloģijā ir divas puses: abaksiālā un adaksiālā.
Abaksiālā puse(no lat. ab- "no" un lat. ass- "ass") - auga dzinuma (lapas vai sporofila) sānu orgāna puse, kas ir vērsta, klājot no dzinuma augšanas konusa (augšpuses). Citi vārdi - muguras puse, muguras puse.
Pretējo pusi sauc adaksiāls(no lat. reklāma- "k" un lat. ass- "ass"). Citi vārdi - ventrālā puse, ventrālā puse.
Lielākajā daļā gadījumu abaksiālā puse ir lapas vai sporofila virsma, kas vērsta pret dzinuma pamatni; tomēr dažreiz tā puse, kas sākas abaksiāli, attīstības laikā pagriežas par 90° vai 180° un atrodas paralēli dzinuma gareniskajai asij. dzinums vai pagriežas uz tā virsotni. Tas ir raksturīgi, piemēram, dažu egļu sugu skujām.
Termini "abaksiāls" un "adaksiāls" ir ērti, jo tie ļauj aprakstīt augu struktūras, izmantojot pašu augu kā atskaites sistēmu un neizmantojot neskaidrus apzīmējumus, piemēram, "augšējā" vai "apakšējā puse". Tātad dzinumiem, kas vērsti vertikāli uz augšu, sānu orgānu abaksiālā puse parasti būs zemāka, bet adaksiālā puse - augšējā, tomēr, ja dzinuma orientācija novirzās no vertikāles, tad termini "augšējais". " un "apakšējā" puse var būt maldinoša.
Lapu plātņu atdalīšana
Pēc lapu plātņu dalīšanas veida var raksturot divas galvenās lapu formas.
- vienkārša lapa sastāv no vienas lapas plātnes un viena kātiņa. Lai gan tas var sastāvēt no vairākām daivām, atstarpes starp šīm daivām nesasniedz galveno lapas dzīslu. Vienkārša lapa vienmēr pilnībā nokrīt.
- sarežģīta lapa sastāv no vairākiem skrejlapas atrodas uz kopējā kātiņa (ko sauc rachis). Lapiņām papildus lapu lāpstiņai var būt arī savs kātiņš (ko sauc kātiņš, vai sekundārais kātiņš). Sarežģītā loksnē katra plāksne nokrīt atsevišķi. Tā kā katru saliktās lapas lapiņu var uzskatīt par atsevišķu lapu, tad, nosakot augu, ļoti svarīgi ir noteikt kātiņa atrašanās vietu. Saliktas lapas ir raksturīgas dažiem augstākiem augiem, piemēram, pākšaugiem.
- Plkst palmāts(vai palmāts) lapas, visas lapu lāpstiņas novirzās gar rādiusu no saknes gala kā rokas pirksti. Trūkst galvenās kātiņas. Šādu lapu piemērs ir kaņepes ( kaņepes) un zirgkastaņa ( Aesculus).
- Plkst cirrus lapu asmeņi atrodas gar galveno kātiņu. Savukārt pinnate lapas var būt pinnate, ar apikālu lapu lāpstiņu (piemērs - osis, Fraxinus); un pārī, bez apikālās plāksnes (piemērs - sarkankoks, Svjetenija).
- Plkst bipinnate lapas tiek sadalītas divreiz: plāksnes atrodas gar sekundārajiem kātiņiem, kas savukārt ir piestiprināti pie galvenās kātiņas (piemērs ir albition, Albizija).
- Plkst trīslapains lapām ir tikai trīs šķīvji (piemērs - āboliņš, Trifolium; bebrs, Laburnum)
- perforēts lapas atgādina pīlādžus, bet to plāksnes nav pilnībā atdalītas (piemēram, daži pīlādži, Sorbus).
Kātiņu raksturojums
petiolate lapām ir kātiņš - kātiņš, pie kura tās ir piestiprinātas. Plkst vairogdziedzeris lapas kāts ir piestiprināts iekšpusē no plāksnes malas. mazkustīgs un tinumu lapām nav kātiņu. Sēdošās lapas ir piestiprinātas tieši pie kāta; ietīšanas lapās lapas plātne pilnībā vai daļēji apņem stublāju, tā ka šķiet, ka dzinums izaug tieši no lapas (piemērs - Claytonia caurdurts, Claytonia perfoliata). Dažās akācijas sugās, piemēram, sugās Akācijas koa, kātiņi tiek palielināti un paplašināti un pilda lapu lāpstiņas funkciju - tādus kātiņus sauc filodes. Filožu galā normāla lapa var būt un var nebūt.
Stipulas īpašības
Stipule, atrodas uz daudzu divdīgļlapu lapām, ir piedēklis katrā kātiņa pamatnes pusē un atgādina mazu lapu. Lapai augot, var nokrist, atstājot rētu; vai arī tie var nenokrist, paliekot kopā ar lapu (piemēram, tas notiek rozā un pākšaugos).
Nosacījumi var būt:
- bezmaksas
- sapludināts - sakausēts ar kātiņa pamatni
- zvanveida - zvana formā (piemērs - rabarberi, Rheum)
- kas apņem kātiņa pamatni
- interpetiole, starp divu pretējo lapu kātiņiem
- interpetiole, starp kātiņu un pretējo kātu
Venācija
Izšķir divas venācijas apakšklases: marginālā (galvenās dzīslas sasniedz lapu galus) un lokveida (galvenās dzīslas stiepjas gandrīz līdz lapu malu galiem, bet griežas, pirms tās sasniedz).
Ventilācijas veidi:
- Tīklveida - lokālās vēnas kā spalva atdalās no galvenajām vēnām un sazarojas citās sīkās vēniņās, tādējādi veidojot sarežģīta sistēma. Šis venācijas veids ir raksturīgs divdīgļlapju augiem. Savukārt tīklveida venāciju iedala:
- Cirro-nervu venācija - lapai parasti ir viena galvenā vēna un daudzas mazākas, kas atzarojas no galvenās un iet paralēli viena otrai. Piemērs ir ābele ( Malus).
- Radiāls - lapai ir trīs galvenās vēnas, kas izplūst no tās pamatnes. Piemērs ir sarkansakne jeb ceanotus ( Ceanothus).
- Palmate - vairākas galvenās vēnas atšķiras radiāli pie kātiņa pamatnes. Piemērs - kļava ( Acer).
- Paralēli – dzīslas iet paralēli gar visu lapu, no tās pamatnes līdz galam. Tipiski viendīgļaugiem, piemēram, graudaugiem ( Poaceae).
- Dihotomas - dominējošās vēnas nav, vēnas ir sadalītas divās daļās. Atrasts ginkgo Ginkgo) un dažas papardes.
Lapu terminoloģija
Lapu apraksta terminoloģija
Lapas ar dažādu formu. Pulksteņrādītāja virzienā no labās puses: trīsdaļīgs, ovāls ar smalki robainu malu, vairogdziedzeris ar plaukstas atveri, smails pinnāts (centrā), ar pinnām sadalīts, daivas, ovāls ar visu malu
Lapu forma
- Adata: tieva un asa
- Smails: ķīļveida ar garu virsotni
- Bipinnate: katra lapa ir pinnāta
- Sirds formas: sirds formā lapa ir piestiprināta pie kāta bedrītes rajonā
- Ķīļveida: lapa ir trīsstūrveida, lapa ir piestiprināta pie kāta galotnē
- Deltveida: lapa ir trīsstūrveida, piestiprināta pie kāta trīsstūra pamatnē
- Palmate: lapa ir sadalīta pirkstveida daivās
- Ovāls: lapa ir ovāla, ar īsu galu
- sirpjveida: sirpjveida formā
- Vēdekļveida: pusapaļa vai vēdekļa formā
- Bultas uzgalis: lapa veidota kā bultas uzgalis, ar izpletušiem asmeņiem pie pamatnes
- Lanceolāta: lapa ir gara, plata vidū
- Lineāra: lapa ir gara un ļoti šaura
- Asmeņi: ar vairākiem asmeņiem
- Reverss sirds formas: lapa sirds formā, kas piestiprināta pie kāta izvirzītajā galā
- Reversais lanceolāts: augšējā daļa platāks par apakšu
- Oolveida: plīsuma veidā lapa ir piestiprināta pie kāta izvirzītajā galā
- Noapaļota: apaļa forma
- Ovāla: lapa ir ovāla, olveida, ar smailu galu pie pamatnes
- Vēlīnā forma: sadalīta daudzās daivās
- Vairogdziedzeris: lapa ir noapaļota, kāts ir piestiprināts no apakšas
- Pinnate: divas lapu rindas
- Nepāra: pinnata lapa ar apikālu lapu
- Parapinnate: pinnata lapa bez apikālas lapas
- Pinnatisected: lapa ir izgriezta, bet ne līdz vidum
- Reniforma: nierveida lapa
- Rombveida: rombveida lapa
- Lāpstiņa: lapa lāpstas formā
- Šķēpveida: asa, ar muguriņām
- Stiloīds: īlens formā
- Trīslapains: lapa ir sadalīta trīs lapiņās
- Trīsplākšņu: katra lapa savukārt ir sadalīta trīs
- Viena lāpstiņa: ar vienu lapu
lapas mala
Lapas mala bieži ir augu ģints īpašība un palīdz noteikt sugu:
- Ar veselu malu - ar gludu malu, bez zobiem
- Ciliozi – ap malām ar bārkstīm
- Robots - ar krustnagliņām, kā kastanis. Krustnagliņas solis var būt liels un mazs.
- Apaļzobains - ar viļņainiem zobiem, kā dižskābardis.
- smalki zobains - smalki zobains
- Asmeņi - izturīgi, ar izgriezumiem, kas nesasniedz vidu, kā daudzi
Lapa ir augu veģetatīvs orgāns, ir daļa no dzinuma. Lapas funkcijas ir fotosintēze, ūdens iztvaikošana (transpirācija) un gāzu apmaiņa. Papildus šīm pamatfunkcijām, idioadaptāciju rezultātā uz dažādi apstākļi esamība atstāj, mainās, var kalpot šādiem mērķiem.
- Barības vielu uzkrāšanās (sīpols, kāposti), ūdens (alveja);
- aizsardzība pret dzīvnieku apēšanu (kaktusa un bārbeles ērkšķi);
- veģetatīvā pavairošana (begonija, vijolīte);
- kukaiņu ķeršana un sagremošana (rasa, venēras mušu slazds);
- vāja stumbra pārvietošana un nostiprināšana (zirņu stīgas, viki);
- vielmaiņas produktu noņemšana lapu krišanas laikā (kokos un krūmos).
Augu lapu vispārīgās īpašības
Lielākajai daļai augu lapas ir zaļas, visbiežāk plakanas, parasti abpusēji simetriskas. Izmēri no dažiem milimetriem (pīle) līdz 10-15m (plaukstās).
Lapa veidojas no stumbra augšanas konusa izglītības audu šūnām. Lapu rudimentu iedala:
- lapu plātne;
- kātiņš, ar kuru lapu piestiprina pie kāta;
- noteikumiem.
Dažiem augiem nav kātiņu, tādas lapas, atšķirībā no kātiņiem, sauc mazkustīgs. Stipules arī nav atrodamas visos augos. Tie ir pārī savienoti dažāda lieluma piedēkļi lapas kātiņa pamatnē. To forma ir daudzveidīga (plēves, zvīņas, mazas lapas, muguriņas), to funkcija ir aizsargājoša.
vienkāršas un saliktas lapas izceļas ar lapu lāpstiņu skaitu. Vienkāršai lapai ir viena plāksne, un tā pilnībā pazūd. Kompleksam ir vairākas plāksnes uz kātiņas. Tie ir piestiprināti pie galvenā kātiņa ar saviem mazajiem kātiņiem un tiek saukti par lapiņām. Kad saliktā lapa nomirst, vispirms nokrīt lapiņas un pēc tam galvenā kātiņa.
Lapu plātnes ir dažādas formas: lineāras (graudaugi), ovālas (akācija), lancetiskas (vītols), ovālas (bumbieres), bultas formas (bultas uzgalis) utt.
Lapu lāpstiņas dažādos virzienos caurduras ar vēnām, kas ir asinsvadu-šķiedru saišķi un piešķir loksnei izturību. Divdīgļlapju augu lapām visbiežāk ir tīklveida vai spārnu, bet viendīgļlapju augu lapām ir paralēla vai arkveida venācija.
Lapas plātnes malas var būt cietas, šādu loksni sauc par veselu malu (ceriņu) vai robainu. Atkarībā no iecirtuma formas gar lapas plātnes malu ir zobaini, zobaini, kreņķi u.c. Zobainajās lapās zobiem ir vairāk vai mazāk vienādas puses(dižskābardis, lazda), zobainos - viena zoba puse ir garāka par otru (bumbieris), crenate - ar asiem iecirtumiem un strupiem izciļņiem (salvija, budra). Visas šīs lapas sauc par veselām, jo to padziļinājumi ir sekli, nesasniedz plāksnes platumu.
Dziļāku padziļinājumu klātbūtnē lapas tiek lobētas, kad padziļinājuma dziļums ir vienāds ar pusi no plāksnes platuma (ozols), atsevišķi - vairāk nekā puse (magone). Izdalītajās lapās padziļinājumi sasniedz vidusribu vai lapas pamatni (dadzis).
AT optimālos apstākļos augšana, dzinumu apakšējās un augšējās lapas nav vienādas. Ir apakšējās, vidējās un augšējās lapas. Šāda diferenciācija tiek noteikta pat nierēs.
Dzinuma apakšējās jeb pirmās lapas ir nieru zvīņas, sīpolu ārējās sausās zvīņas, dīgļlapu lapas. Apakšējās lapas parasti nokrīt dzinuma attīstības laikā. Arī bazālo rozešu lapas pieder pie zālājiem. Vidējās jeb stublāja lapas ir raksturīgas visu veidu augiem. Augšējās lapas parasti ir mazākas, atrodas pie ziediem vai ziedkopām, ir krāsotas dažādās krāsās vai ir bezkrāsainas (apklāj ziedu lapas, ziedkopas, seglapas).
Lokšņu izkārtojuma veidi
Ir trīs galvenie lapu izkārtojuma veidi:
- Regulāra vai spirālveida;
- pretējs;
- virpuļota.
Nākamajā izkārtojumā atsevišķas lapas tiek piestiprinātas pie stublāja mezgliem spirālē (ābols, fikuss). Ar pretējo - divas lapas mezglā atrodas viena pret otru (ceriņi, kļava). Riņķveida lapu izkārtojums - trīs vai vairāk lapas mezglā nosedz stublāju ar gredzenu (elodeja, oleandrs).
Jebkurš lapu izvietojums ļauj augiem uztvert maksimālo gaismas daudzumu, jo lapas veido lapu mozaīku un neaizsedz viena otru.
Lapas šūnu struktūra
Lapai, tāpat kā visiem citiem augu orgāniem, ir šūnu struktūra. Lapas plātnes augšējā un apakšējā virsma ir pārklāta ar ādu. Dzīvās bezkrāsainās ādas šūnas satur citoplazmu un kodolu, atrodas vienā nepārtrauktā slānī. To ārējie apvalki ir sabiezināti.
Stomati ir augu elpošanas orgāni.
Ādā ir stomas - spraugas, ko veido divas aizmugures jeb stomatālas šūnas. Aizsarga šūnas ir pusmēness formas un satur citoplazmu, kodolu, hloroplastus un centrālo vakuolu. Šo šūnu membrānas ir sabiezinātas nevienmērīgi: iekšējā, kas ir vērsta pret spraugu, ir biezāka nekā pretējā.
Mainot aizsargšūnu turgoru, mainās to forma, kā rezultātā stomatālā atvere ir atvērta, sašaurināta vai pilnībā aizvērta atkarībā no vides apstākļiem. Tātad dienas laikā stomati ir atvērti, un naktī un karstā, sausā laikā tie ir slēgti. Stomatu uzdevums ir regulēt ūdens iztvaikošanu no auga un gāzu apmaiņu ar vidi.
Stomati parasti atrodas lapas apakšējā virsmā, bet ir arī augšējā, dažreiz tie ir sadalīti vairāk vai mazāk vienmērīgi abās pusēs (kukurūza); ūdens peldošajos augos stomas atrodas tikai lapas augšpusē. Stomatu skaits uz lapas laukuma vienību ir atkarīgs no augu sugas un augšanas apstākļiem. Vidēji to ir 100-300 uz 1 mm 2 virsmas, bet var būt daudz vairāk.
Lapu mīkstums (mezofils)
Starp lapas lāpstiņas augšējo un apakšējo ādu atrodas lapas mīkstums (mezofils). Zem augšējā slāņa ir viens vai vairāki lielu taisnstūrveida šūnu slāņi, kuros ir daudz hloroplastu. Šī ir kolonnveida vai palisādes parenhīma - galvenie asimilācijas audi, kuros tiek veikti fotosintēzes procesi.
Zem palisādes parenhīmas atrodas vairāki šūnu slāņi neregulāra forma ar lielām starpšūnu telpām. Šie šūnu slāņi veido porainu vai vaļīgu parenhīmu. Sūkļainās parenhīmas šūnas satur mazāk hloroplastu. Tie veic transpirācijas, gāzu apmaiņas un barības vielu uzglabāšanas funkcijas.
Lapas mīkstumu caurstrāvo blīvs dzīslu tīkls, asinsvadu-šķiedru kūļi, kas apgādā lapu ar ūdeni un tajā izšķīdinātām vielām, kā arī asimilantu izvadīšana no lapas. Turklāt vēnas veic mehānisku lomu. Vēnām attālinoties no lapas pamatnes un tuvojoties augšai, tās kļūst plānākas, jo tās sazarojas un pakāpeniski zaudē mehāniskos elementus, pēc tam sietcaurules un visbeidzot traheīdus. Mazākie zari pašā lapas malā parasti sastāv tikai no traheidām.
Auga lapas struktūras diagramma Lapas plātnes mikroskopiskā struktūra būtiski atšķiras pat tajā pašā sistemātiskajā augu grupā atkarībā no dažādiem augšanas apstākļiem, galvenokārt no apgaismojuma apstākļiem un ūdens apgādes. Aizēnotās vietās augiem bieži trūkst palisādes perenhīmas. Šūnas asimilācijas audi ir lielākas palisādes, hlorofila koncentrācija tajās ir augstāka nekā fotofīlajos augos.
Fotosintēze
Pulpas šūnu hloroplastos (īpaši kolonnveida parenhīmā) fotosintēzes process notiek gaismā. Tās būtība slēpjas faktā, ka zaļie augi absorbē saules enerģiju un rada sarežģītas organiskas vielas no oglekļa dioksīda un ūdens. Tas atmosfērā izdala brīvu skābekli.
Zaļo augu radītās organiskās vielas ir barība ne tikai pašiem augiem, bet arī dzīvniekiem un cilvēkiem. Tādējādi dzīve uz zemes ir atkarīga no zaļajiem augiem.
Visam atmosfērā esošajam skābeklim ir fotosintēzes izcelsme, tas uzkrājas zaļo augu dzīvībai svarīgās aktivitātes dēļ un tā kvantitatīvais saturs fotosintēzes dēļ tiek uzturēts nemainīgs (apmēram 21%).
Izmantojot oglekļa dioksīdu no atmosfēras fotosintēzes procesā, zaļie augi tādējādi attīra gaisu.
Ūdens iztvaikošana no lapām (transpirācija)
Papildus fotosintēzei un gāzu apmaiņai lapās notiek transpirācijas process - ūdens iztvaikošana ar lapām. Stomatiem ir galvenā loma iztvaikošanas procesā, un šajā procesā daļēji piedalās arī visa lapas virsma. Šajā sakarā izšķir stomatālo transpirāciju un kutikulāro transpirāciju - caur kutikulas virsmu, kas pārklāj lapas epidermu. Kutikulu transpirācija ir daudz mazāka nekā stomatālajai: vecās lapās 5-10% no kopējās transpirācijas, bet jaunām lapām ar plānu kutikulu tā var sasniegt 40-70%.
Tā kā transpirācija notiek galvenokārt caur stomatu, kur fotosintēzes procesā nonāk arī oglekļa dioksīds, pastāv saistība starp ūdens iztvaikošanu un sausnas uzkrāšanos augā. Tiek saukts ūdens daudzums, ko augs iztvaiko, veidojot 1 g sausnas transpirācijas ātrums. Tā vērtība svārstās no 30 līdz 1000 un ir atkarīga no augšanas apstākļiem, augu veida un šķirnes.
Augs sava ķermeņa veidošanai izmanto vidēji 0,2% no izvadītā ūdens, pārējais tiek tērēts termoregulācijai un minerālvielu transportēšanai.
Transpirācija rada sūkšanas spēku lapas un saknes šūnā, tādējādi uzturot pastāvīgu ūdens kustību visā augā. Šajā sakarā lapas sauc par augšējo ūdens sūkni, atšķirībā no sakņu sistēmas - apakšējā ūdens sūkņa, kas sūknē ūdeni augā.
Iztvaikošana pasargā lapas no pārkaršanas, kas ir liela nozīme visiem auga dzīvības procesiem, īpaši fotosintēzei.
Augi sausās vietās, kā arī sausā laikā iztvaiko vairāk ūdens nekā augsta mitruma apstākļos. Ūdens iztvaikošanu, izņemot stomas, regulē aizsargājoši veidojumi uz lapas ādas. Šie veidojumi ir: kutikula, vaska pārklājums, pubescence no dažādiem matiņiem uc Sulīgajos augos lapa pārvēršas mugurkaulās (kaktusos), un kāts pilda savas funkcijas. Mitru biotopu augiem ir lielas lapu plātnes, uz ādas nav aizsargājošu veidojumu.
Transpirācija ir mehānisms, ar kura palīdzību ūdens tiek iztvaicēts no auga lapām. Ar sarežģītu iztvaikošanu augos, gutācija- ūdens izdalīšanās caur stomatu pilienu šķidrā stāvoklī. Šī parādība dabā notiek parasti no rīta, kad gaiss tuvojas piesātinājumam ar ūdens tvaikiem, vai pirms lietus. Laboratorijas apstākļos gutāciju var novērot, jaunos kviešu stādus apsedzot ar stikla vāciņiem. Pēc neilga laika uz to lapu galiem parādās šķidruma pilieni.
Izolācijas sistēma - lapu krišana (lapu krišana)
Augu bioloģiskā pielāgošanās aizsardzībai pret iztvaikošanu ir lapu krišana - masīva lapu krišana aukstā vai karstā sezonā. Mērenā joslā koki nomet lapas ziemai, kad saknes nevar apgādāt ūdeni no sasalušās augsnes un sals izžāvē augu. Tropos lapu krišana tiek novērota sausajā sezonā.
Gatavošanās lapu nobiršanai sākas ar dzīvības procesu intensitātes pavājināšanos vasaras beigās - agrā rudenī. Pirmkārt, tiek iznīcināts hlorofils, citi pigmenti (karotīns un ksantofils) saglabājas ilgāk un piešķir lapām rudens krāsu. Pēc tam lapas kātiņa pamatnē parenhīmas šūnas sāk dalīties un veido atdalošu slāni. Pēc tam lapa atkrīt, un uz kāta paliek pēda - lapas rēta. Līdz lapu krišanai lapas noveco, tajās uzkrājas nevajadzīgi vielmaiņas produkti, kas kopā ar nokritušajām lapām tiek izņemti no auga.
Visus augus (parasti kokus un krūmus, retāk garšaugus) iedala lapkoku un mūžzaļos. Lapu lapās attīstās vienas augšanas sezonas laikā. Katru gadu ar sākumu nelabvēlīgi apstākļi viņi nokrīt. Mūžzaļo augu lapas dzīvo no 1 līdz 15 gadiem. Daļa veco lapu mirst un parādās jaunas lapas pastāvīgi, koks šķiet mūžzaļš (skujkoki, citrusaugļi).
Cilvēki raksta par viņiem dzejoļus un dziesmas, apbrīno tos pavasarī, vasarā un rudenī un gaida to parādīšanos ziemā. Tie ir dzīvības un dabas atdzimšanas simbols, smalks apģērbs, kas priecē aci un sniedz tīru skābekli visai dzīvībai uz zemes. Tās ir lapas - tas, ko mēs redzam katru dienu, un tas, bez kā nevar dzīvot neviens augs un pat visa mūsu planēta.
- Dzeltenās lapas griežas pār pilsētu, ar klusu šalkoņu tās guļ zem mūsu kājām ...
- Kļavas lapa, Kļavas lapa, tu sapņo par mani ziemas vidū ...
- Atstāj zaļu zvana signālu visiem, kas bija iemīlējušies ...
Kas ir lapas, kāpēc tās vajadzīgas, kāpēc rudenī tās kļūst dzeltenas un ziemā atkal ataug, kādā krāsā un formā tās ir - to visu un daudz ko citu uzzināsiet no šīs publikācijas.
Lapu funkcijas, to loma augu dzīvē
Sausi runājot zinātniskā valoda, lapa ir viens no svarīgākajiem auga orgāniem, kura galvenā funkcija ir līdzdalība fotosintēzes procesā.
[!] Fotosintēze ir saules enerģijas pārvēršana organiskos savienojumos auga iekšienē. Vienkārši sakot, ar fotosintēzes palīdzību augi iegūst pārtiku no saules stariem.
Turklāt ar lapu palīdzību augs elpo un iztvaiko mitrumu (atbrīvojot rasu).
Kā redzat, bez zaļajiem segumiem augu dzīve nebūtu iespējama, taču no lapām ir atkarīgi ne tikai augi. Ar šo savdabīgo plaušu palīdzību augs neitralizē oglekļa dioksīdu un atbrīvo skābekli, kas nepieciešams cilvēkiem, dzīvniekiem un kukaiņiem, tas ir, visai dzīvībai uz planētas.
Kopumā lapa sastāv no vairākām daļām:
- Pamatne - piestiprināšanas vieta pie kāta;
- Stipule - lapām līdzīgi elementi pie pamatnes, dažos gadījumos nokrīt pēc lapas pilnīgas atvēršanas;
- Kātiņš ir lapas plāksnes galvenās vēnas turpinājums, kas savieno lapu un stublāju;
- Lapu plāksne - plaša loksnes daļa, kas veic savas galvenās funkcijas.
Tā kā katrs augs ir individuāls un lapas ir ļoti atšķirīgas, dažas daļas var nebūt. Piemēram, stublāju bieži nav, dažreiz nav kātu (šajā gadījumā lapas sauc par sēdošām vai caurdurtām). Turklāt visas detaļas var būt dažādas formas, garuma un struktūras.
Galveno daļu klasificēšana un atdalīšana palīdz botāniķiem pareizi identificēt augu un noteikt, kurai ģimenei, ģints un kārtas tas pieder.
Lokšņu plāksnes struktūra, veidi un formas
Lapu plāksne sastāv no augšējās epidermas, kas pārklāta ar kutikulu, palisādes slāņa, porainā slāņa un apakšējās epidermas, kas arī pārklāta ar kutikulu. Katrs no slāņiem veic noteiktu funkciju:
- Kutikula un epiderma aizsargā plāksni no ārējām ietekmēm un novērš pārmērīgu ūdens iztvaikošanu.
[!] Stomatas ir atbildīgas par nepieciešamā mitruma saglabāšanas procesu lapas iekšienē - pāru šūnas, kas var aizvērt un novērst mitruma iztvaikošanu. Stomata sāk savu darbu sausumā, glābjot augu no dehidratācijas.
- Palisādes slānis, ko sauc arī par kolonnu audiem, ir atbildīgs par fotosintēzes procesu. Šeit tiek savākti arī hloroplasti, šūnas, kas krāso lapas virsmu zaļa krāsa.
- Sūkļveida audi ir lokšņu plāksnes pamats. Tās funkcijas ir gāzu apmaiņa, oglekļa dioksīda absorbcija un skābekļa izdalīšana, kā arī fotosintēze.
Visa plāksne ir caurstrāvota ar vadošiem saišķiem, ko sauc par vēnām, caur kurām organiskās vielas tiek nogādātas no saknes uz lapu (ūdens un minerālvielas) un otrādi (cukura šķīdums). Turklāt vēnas veido cietu skeletu, kas aizsargā mīkstos audus no plīsuma.
Plākšņu formas
Kopumā visas lapu formas iedala vienkāršās un sarežģītās, bet sarežģītās - plaukstas, plaukstas, divviru, trīslapu, pīlādžu formas, kuras savukārt iedala vēl vairākos veidos. Kopumā botānikā ir vismaz trīsdesmit piecas formu šķirnes.
Vienkāršas lapas sastāv no vienas lapas plāksnes, savukārt tā var būt visvairāk dažādas formas: apaļa, ovāla, rombveida, iegarena un tā tālāk. Atšķiras arī šķīvja gala forma un kātiņa piestiprināšanas vieta.
Saliktās lapas ir tās lapas, kas sastāv no vairākām daļām, kas ir izlocītas uz kopēja kāta (lobveida, sadalītas, atsevišķas), un kurām ir savs atsevišķs kāts (digitāls, pinnveida, trīslapu).
[!] Viena no sarežģītu lapu pazīmēm ir to krišana dažādos laikos.
Papildus lapas vispārējai konfigurācijai izšķir tās pamatni (apaļa, sirdsveida, trillveida, nevienlīdzīga utt.) un virsotni (smaila, robaina, cirriforma, neasa utt.).
Malu formas
Lapas mala, kā arī tās vispārējā forma botāniķiem stāsta, ka augs pieder vienai vai otrai sugai. Atkarībā no preparēšanas dziļuma malas tiek sadalītas plaukstas vai zobainās (seklas ierobes), daivas, preparētas un atsevišķas (dziļi robi). Gludās malas sauc par veselām malām.
Venācijas veidi
Lapu plāksnes ventilācijas modelis var būt ļoti daudzveidīgs un atkarīgs no auga veida. Kopumā visi ventilācijas veidi ir sadalīti divās daļās:
- vairākas paralēlas vēnas iet cauri lapas plāksnei, bet centrālās vēnas nav (paralēlā ventilācija),
- ir galvenā (centrālā) vēna, no kuras atzarojas sānu (tīklveida venācija),
- vairākas izliektas dzīslas, kas novirzās lapas vidū un saplūst ar malu (loka venācija).
Savukārt sieta venācija ir sadalīta vairākās pasugās.
Kātiņu un kātu veidi
Kātiņa parasti izskatās kā maza mazattīstīta lapa, kas atrodas lapas pamatnē. Tie var nokrist pēc pilnīgas lapas atvēršanas vai palikt uz auga. Atkarībā no piestiprināšanas pie kātiņa metodes, kātiņas ir brīvas, sapludinātas ar kātiņu, starplapas, zvanveida vai apņemošas kātiņa pamatnē.
Kātiņas var atšķirties pēc griezuma formas: cilindriskas, puscilindru, ar iecirtumu un citas. Turklāt, kā minēts iepriekš, kātiņa var nebūt vispār, un tādā gadījumā lapa ir piestiprināta tieši pie kāta.
Kā redzat, augu pasaule demonstrē pārsteidzošu formu daudzveidību, savukārt to kombināciju ir miljoniem.
Tātad, zinātniskā un botāniskā daļa ir beigusies, ir pienācis laiks pāriet uz pārsteidzošiem faktiem par lapām.
Kā augi ar lapu palīdzību pielāgojas klimatam un citiem biotopiem
Katrs augs ir spiests aklimatizēties laika apstākļi un arī aizsargāts no ārējām ietekmēm. Visas auga daļas: saknes, dzinumi, ziedi un, protams, lapas, ir pielāgojušās dažādām klimatiskām parādībām: augsta vai zema temperatūra, sausums vai pārmērīgs mitrums, saules gaismas trūkums vai pārpalikums. Turklāt augus apdraud cilvēki un dzīvnieki, tāpēc daudzi no tiem evolūcijas procesā ir iemācījušies atvairīt uzbrukumus.
Apsveriet, kā augs ar savu zaļo segumu pretojas nelabvēlīgai videi.
Sauss vai mitrs klimats:
- Lapu mazais izmērs un attiecīgi nelielais lapu plāksnes laukums novērš pārmērīgu ūdens iztvaikošanu;
- Lapas parasti ir biezas, sulīgas – līdz ar to tajās uzkrājas nepieciešamais mitrums;
- Daudzu augu lapu plāksnes ir pārklātas ar matiņiem, kas arī novērš iztvaikošanu;
- Tam pašam mērķim kalpo gluds vaska pārklājums uz virsmas.
- Lielas lapas ir augu pazīme tropiskā klimatā, jo liels izmērs plāksnēm, iztvaikošanas process ir daudz intensīvāks.
Crassula, Saintpaulia, filodendrs vējaini apgabali:
- Izdalītā, ievilktā malas forma brīvi šķērso gaisa straumes, pateicoties kurām vēja brāzmas netraumē loksni.
nokarens bērzs "Dalekarliyskaya", monstera, kļavas pirksts Vietas ar pārāk daudz vai pārāk maz saules gaismas:
- Ja nav pietiekami daudz saules gaismas, daudzi augi var izlocīt lapas tā, lai uz to virsmas nokristu pēc iespējas vairāk saules gaismas;
- Lapu mozaīka ir parādība, kurā mazākas lapas atrodas starp lielākiem līdziniekiem. Šajā gadījumā katra lapa uztver saules starus un piedalās fotosintēzes procesā;
- Daži augi, kuriem nav nepieciešams daudz saules, filtrē gaismu caur īpašiem caurspīdīgiem logiem, kas atrodas uz lapām.
Pienene, efeja, fenestrārija ūdensaugi- šie floras pārstāvji izceļas, jo, lai izdzīvotu, viņiem bija jāpielāgojas pat nevis klimatam, bet gan pavisam citam elementam - ūdenim:
- Hidatofītu (augi, kas pilnībā iegremdēti ūdenī) lapas ir stipri izgrieztas. Tādējādi, palielinot virsmas laukumu, augs saņem nepieciešamo summu skābeklis;
- Lapām, kas peld uz rezervuāra virsmas, lapas plāksnes otrā pusē nav stomatītu;
- Peldošo lapu lielais virsmas laukums neļauj tām nogrimt, sadalot slodzi.
- Īpaši mikroskopiski izvirzījumi un vaska slānis novērš ūdens iekļūšanu lapā, izslēdzot auga inficēšanos ar mikroorganismiem un vienšūņu aļģēm. Ūdens neuzsūcas virsmā, bet pilienu veidā plūst pa loksni, vienlaikus attīrot to no putekļiem un netīrumiem. Šo parādību sauc par "lotosa efektu".
Hornwort, Victoria amazonica, Lotus Aizsardzība pret dzīvniekiem un cilvēkiem. Daži augi evolūcijas gaitā ir iemācījušies aizsargāties no iejaukšanās:
- Lapas ražo spēcīgi smaržojošus feromonus un eļļas, kas atbaida dzīvniekus;
- Lapu plāksne ir klāta ar mīkstiem matiņiem vai pat cietiem muguriņiem, kas dzen agresoru.
Ģerānijas, nātres, vilnas čistetes neparastas lapas
Daba apveltīta noteikti veidi augi ar tik ekstravagantu izskatu, ka dažreiz ir sarežģīts uzdevums noteikt, kur lapas atrodas mūsu priekšā.
Kaktusveidīgie apmetušies apgabalos ar sausu klimatu, kur katras ūdens lāses zudums ir līdzvērtīgs nāvei. Evolūcijas selekcija darīja savu - eksemplāri ar minimālu iztvaikošanas laukumu izdzīvoja. Platas lapas ir nepieejama greznība šādiem eksistences apstākļiem. Visa bezūdens tuksnešu iemītnieku kaktusu ārējā apdare ir kompaktas aizsargājošas ērkšķu lapas.
Opuncija, Trichocerius, Schlumbergera Citi augi sausos reģionos, lai neiztvaikotu dārgo mitrumu, nolēma pilnībā atteikties no lapām. Drīzāk to lapas palika, bet tikai mazu neattīstītu zvīņu veidā. Tajā pašā laikā dzinumi, ko sauc par kladodijām vai filokādijām, ieguva lapas formu un fotosintēzes funkciju. Filokādijas ir tik ļoti pielāgojušās jaunajai lomai, ka ārēji tās praktiski neatšķiras no parastas lapas, bet patiesībā tās nav.
Ir arī pretējs variants - tas, kas šķiet kā dzinumi, patiesībā ir lapas. Viens piemērs ir ložņu augu stīgas. Šajā gadījumā stīgas ir lapu augšējās daļas, kas pielāgotas pieķeršanās atbalstam.
Miesnieka slota, sparģeļi, sētas zirņi Dažas no neparastākajām lapām pieder tropiskajai eksotikai. Karstais mitrais klimats, kukaiņu un dzīvnieku pārpilnība lika augiem pielāgoties sarežģītajiem eksistences apstākļiem un pat kļūt par plēsējiem. Izmantojot lipīgu noslēpumu vai īpašus burbuļus uz lapām, gaļēdāji augi viņi ķer vaļīgus kukaiņus un pēc tam izsūc no tiem dzīvības sulu.
Vēl viens tropu augu pielāgojums ir maisiņš, ko veido lapu plāksnes sapludinātas plaknes. Iekļūšana šajā slazdā lietus ūdens, kuras krājumus, ja nepieciešams, patērē sausuma periodos.
Sundew, pemfigus, Raffles dishidija Dažādu krāsu lapas
Kādā krāsā ir lapas? No pirmā acu uzmetiena atbilde uz šo jautājumu ir ļoti vienkārša – zaļa vasarā, dzeltena un sarkana rudenī. Patiesībā tās var būt visdažādākajās krāsās ne tikai rudenī, bet arī citos gadalaikos. Pilnīgi veselīgu augu dabiskajā apdarē var atrast zaļas, dzeltenas, sarkanas, sudrabaini bordo un pat violetas krāsas toņus. Papildus neparastajai pigmentācijai dažu, īpaši dienvidu, augu lapām ir skaisti raksti un ornamenti.
Zebrina, Fittonia, Caladium
Lapas ir ne tikai acij tīkamas un nepieciešamas planētas dzīvībai, dažas lapas ir arī ēdamas un turklāt veido ievērojamu daļu no cilvēka uztura. Ēdienu gatavošanā tos izmanto arī kā dārzeņu sastāvdaļu: spināti, mangoldi, Pekina, Ķīnas kāposts, un kā salātu sastāvdaļas: rukola, skābenes, salāti un, protams, kā garšvielas: dilles, pētersīļi, baziliks, piparmētra un tā tālāk.
Pekinas kāposti, salāti, baziliks Atbildes uz jautājumiem
Raksta beigās - atbildes uz populārākajiem jautājumiem par lapām.
Kāpēc palags ir plakans?
Šī forma palielina lapu plāksnes laukumu, un, savukārt, liela virsma palielina fotosintēzes procesā iesaistīto šūnu skaitu.
Kas nosaka lapas izmēru?
Lapas izmērs un attiecīgi virsmas laukums ir atkarīgs no auga dzīvotnes. Augu lapas no sausām vietām parasti ir mazas, bet no mitrām vietām - lielas. Fakts ir tāds, ka jo lielāks ir lapas laukums, jo vairāk stomatu uz tās virsmas un jo intensīvāka ir ūdens iztvaikošana. Tur, kur bieži ir sausums, lai izdzīvotu, augi cenšas neiztvaikot daudz mitruma, un tropiskā klimatā iztvaikošanas procesam, gluži pretēji, jābūt pēc iespējas intensīvākam.
Kāpēc lapas ir zaļas?
Hlorofils ir atbildīgs par lapu zaļo krāsu, kas ir iesaistīta oglekļa dioksīda pārvēršanā par barības vielas. Augstais hlorofila saturs lapu plāksnē piešķir augiem svaigu zaļu nokrāsu.
[!] Dažu augu hlorofils ir iekrāsots citās krāsās – sarkanā, brūnā, purpursarkanā, tāpēc šādu augu lapām ir atbilstoši toņi.
Kāpēc lapas kļūst dzeltenas?
Rudenī hlorofils lapās tiek iznīcināts, to kļūst mazāk. Hlorofila samazināšanās dēļ pamazām samazinās arī zaļā spektra intensitāte. Priekšplānā izvirzās lapu šūnās esošie dzeltenie un sarkanie pigmenti (ksantofils, karotīns, antocianīns).
[!] Atsevišķu augu lapas nemaina krāsu un nokrīt zaļas.
Kāpēc lapas krīt rudenī?
Sezonas izmaiņas dienas gaišajā stundā un vidējā diennakts temperatūra, piespieda augus pielāgoties mainīgiem eksistences apstākļiem. Iestājoties ziemas aukstumam, lielākā daļa floras izmet vasaras rotājumus un pāriet uz apturētas animācijas stāvokli, ko parasti sauc par ziemas guļas stāvokli. Metabolisma procesi augu dzīvībai svarīgajās sistēmās praktiski apstājas. Lapas, kas vasarā ir tik ļoti nepieciešamas, lai iztvaikotu lieko mitrumu un savāktu dzīvību dodošu saules gaismu, kļūst vienkārši nevajadzīgas un nokrīt.
Pavasarī un vasarā lapas iegūst un pārstrādā augu dzīvībai nepieciešamās barības vielas. Šādas apstrādes procesā dabas zaļās plaušas ražo un uzkrāj metabolītus – lieko minerālsāļus, tādējādi darbojoties kā sava veida filtrs. Laika gaitā nogulsnes kļūst arvien vairāk, un rudenī augs atbrīvojas no lapas, kas pārstāj dot labumu.
Tāda ir daba, nekas netiek zaudēts. Kritušās lapas pārklāj zemi no sala, aizsargājot augsni. Siltajā sezonā augsni klājošais paklājs pamazām sadalās, pārkarst. Kukaiņi, baktērijas un mikroorganismi pārstrādā iegūto humusu uzturvielu augsne dzīviem augiem, noslēdzot ciklu dabā.
Mēs arī iesakām
Notiek ielāde...