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 المندفعة في اتجاهين متعاكسين و غازات مختلفة. 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. لحركات الفم هذه أهمية عظيمةلديك الميزتان التاليتان. 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. دعونا نشرح هذا في المثال التالي. يوضح الشكل أحد أنواع الثغور نباتات ديكوت. 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 نباتات مختلفةيمكن 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 بـ مستوى عامسطح البشرة ، آلية تعديل عرض الشق الثغري تتغير أيضًا 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 ، نمت على أوراق عباد الشمس ضوء كامل، على 1 مم 2 من سطح الورقة ، في المتوسط ​​، كان هناك 220 ثغرة ، وفي عينة نمت بجانب الأول ، ولكن مع تظليل طفيف ، حوالي 140. في نبات واحد ينمو في ضوء كامل ، تزداد كثافة الثغور من الأوراق السفليةإلى الأعلى.

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 ، يتم تحديد كثافة وحجم ثغور أوراق النباتات المزروعة فيها ظروف مختلفة، يعطي فكرة عن طبيعة العلاقة بين كل نبات وبيئته. 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 أي نبات مزروعهناك حدود معينة لحجم 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 الرطب طقس دافئتطلق الأوراق الصغيرة من الحبوب 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.

جيلينا مارينا دميترييفنا

مدرس أحياء

أعلى المؤهلات

مدرسة MBOU Kamenskaya NGO

اختبار التحكم النهائي في علم الأحياء.

الصف السادس.

1. علم الأحياء هو علم يدرس:

أ- حيا ولا الحياة البريةفي- التغيرات الموسميةفي الحياة البرية

ب- الحياة الفطرية د- الحياة النباتية.

2. يتم دراسة بنية النباتات عن طريق العلم :

أ- علم البيئة ب- علم النبات

ب- علم الفينولوجيا د- علم الأحياء.

3. يتكون الكائن النباتي من:

أ - الجذر والساق ب - الجذر والتقطيع

ب - الزهرة والساق ؛ ز - الزهرة والفاكهة.

4. الأجزاء الرئيسية من الزهرة :

أ - بتلات وسيبلات ب - وعاء وسويقة

ب- المدقة والأسدية د- النمط ووصمة العار

5. العلامة الرئيسية للجنين:

أ- توافر المخزون العناصر الغذائيةب- وجود البذور

ب- وجود البذرة المعطف د- وجود قشرة الثمرة

6. لا يمكن استدعاء الفاكهة :

أ - التفاح الناضج ب - جذر الجزر

ب- الكشمش د- حبوب القمح

7. هيكل الخلية لديها:

أ- جميع النباتات ب- بعض النباتات فقط

ب - الطحالب فقط ؛ د - كاسيات البذور فقط.

8. يتكون نظام الجذر من:

أ- الجذور الجانبية ب- الجذور العرضية

ب - جميع جذور النبات د - الجذور الرئيسية والجانبية.

9. يحدث التمثيل الضوئي (اختر إجابتين صحيحتين)

أ - فقط في الضوء ب - فقط في الأوراق

ب - فقط في الظلام د - فقط في الأجزاء الخضراء من النبات.

10. لا ينتمون إلى النباتات العليا :

أ- الطحالب ب- السرخس

11. تشارك في التكاثر الجنسي للنباتات :

أ - الأمشاج ب - الأبواغ

ب- خلايا الأوراق د- البذور.

12 تشمل فئة نباتات مونوكوت نباتات فيها : (اختر ميزتين)

أ - يحتوي الجنين على فلقتين ب - يحتوي الجنين على فلقة واحدة

ب - ليفي نظام الجذر G - انقر فوق نظام الجذر

13. Autotrophs هي:

أ - نباتات خضراءب- الفطر

ب - البكتيريا ؛ د - الأشنات.

في الجدول أدناه ، توجد علاقة بين مواضع العمودين الأول والثاني . جميع

جزء

بذرة

جذر

الجذر الوحشي

14. ما هو المفهوم الذي يجب إدخاله في الفجوة في هذا الجدول؟

الجنين

2)

الإزهار

3)

ورد

4)

الجسم المثمر

15. لأعلى نباتات بوغيشير إلى

سكوتش الصنوبر

2)

عشب البحر

3)

فطر أبيض

4)

السرخس السرخس

16. باستخدام الجدول "عدد الثغور في بعض النباتات" ، أجب عن الأسئلة التالية.

طاولة

عدد الثغور في بعض النباتات

اسم النبات

عدد الثغور لكل 1 مم 3

مكان النمو

على السطح العلوي للورقة

على الجانب السفلي من الورقة

الزنبق المائي

625

ماء

بلوط

438

غابة رطبة

شجرة تفاح

248

بستان

الشوفان

مجال

تجدد

الأماكن الصخرية الجافة

1) كيف توجد الثغور في معظم النباتات المعروضة في الجدول؟

2) لماذا يختلف عدد الثغور في العديد من النباتات؟ أعط تفسيرا واحدا.

3) كيف يعتمد عدد الثغور على رطوبة الموائل النباتية؟

17. في الغابة المظلمةالعديد من النباتات لديها الزهور الخفيفة، لأنهم:

أ. مرئي للحشرات

ب. مرئي للناس

الخامس. تزيين الغابة

يكبر أرض خصبة

18. علم البيئة هو العلم الذي يدرس:

أ. عالم الخضار

ب. عالم الحيوان

الخامس. الطبيعة الجامدة

د - الظروف المعيشية للكائنات الحية وتأثيرها المتبادل على بعضها البعض.

تحديد حالة الثغور في النباتات الداخلية

تؤدي ورقة النبات وظائف مختلفة. هذا هو العضو الرئيسي الذي يحدث فيه التمثيل الضوئي وتبادل الغازات والنتح (تبخر الماء). لتنفيذ تبادل الغازات في الأعضاء الأرضية للمصنع ، هناك تشكيلات خاصة - الثغور.

الثغور ، على الرغم من أنها جزء من البشرة (جلد الورقة) ، فهي مجموعة خاصة من الخلايا. جهاز الثغور يتكون من خليتين حراسة ، يوجد بينهما فجوة فموية ، 2-4 خلايا محيطية ، وغرفة غاز-هواء تقع تحت فجوة الفم.

تتميز الخلايا الحامية للثغور بشكل ممدود منحني "على شكل حبة الفول". يتم سماكة جدرانها التي تواجه الشق الثغري. خلايا الثغور قادرة على تغيير شكلها - نتيجة لذلك ، يحدث فتح أو إغلاق فجوة الفم. تحتوي هذه الخلايا على البلاستيدات الخضراء (البلاستيدات الخضراء). يحدث فتح وإغلاق الشق الثغري بسبب التغيرات في التورم (الضغط الاسموزي) في الخلايا الحامية. تحتوي البلاستيدات الخضراء الموجودة في الخلايا الحامية على نشا يمكن تحويله إلى سكر. عندما يتحول النشا إلى سكر ، يزداد الضغط الأسموزي وتفتح الثغور. مع انخفاض محتوى السكر ، تحدث العملية العكسية ، وتغلق الثغور.

غالبًا ما تكون الشقوق الفموية مفتوحة على مصراعيها في الصباح الباكر ومغلقة (أو شبه مغلقة) خلال النهار. يعتمد عدد الثغور على الظروف بيئة خارجية(درجة الحرارة ، الضوء ، الرطوبة). درجة إفشاءهم في وقت مختلفاليوم يختلف اختلافا كبيرا أنواع مختلفة. في أوراق النباتات في الموائل الرطبة ، تبلغ كثافة الثغور 100-700 لكل 1 مم 2.

معظم نباتات ارضيةتم العثور على الثغور فقط على الجانب السفلي من الورقة. يمكن العثور عليها أيضًا على جانبي الورقة ، على سبيل المثال ، في الملفوف أو عباد الشمس. في الوقت نفسه ، تختلف كثافة الثغور على الجانبين العلوي والسفلي من الورقة: يحتوي الملفوف على 140 و 240 لكل 1 مم 2 ، وعباد الشمس 175 و 325 لكل 1 مم 2 ، على التوالي. في النباتات المائية ، مثل زنابق الماء ، توجد الثغور فقط في الجانب العلوي من الورقة بكثافة حوالي 500 لكل 1 مم 2. لا تحتوي النباتات الموجودة تحت الماء على ثغور على الإطلاق.

الهدف من العمل:

تحديد حالة الثغور في النباتات الداخلية المختلفة.

مهام

1. دراسة مسألة هيكل وموقع وعدد الثغور في النباتات المختلفة حسب الأدبيات الإضافية.

2. اختيار النباتات للبحث.

3. تحديد حالة الثغور ، ودرجة انفتاحها في النباتات الداخلية المختلفة المتوفرة في غرفة الأحياء.

المواد والأساليب

تم تحديد حالة الثغور وفقًا للطريقة الموضحة في " توصيات منهجيةفي فسيولوجيا النبات "(من إعداد E.F. Kim و E.N. Grishina). جوهر هذه التقنية هو أن درجة فتح الثغور يتم تحديدها من خلال اختراق لب ورقة بعض مواد كيميائية. لهذا الغرض تستخدم سوائل مختلفة: الأثير والكحول والبنزين والكيروسين والبنزين والزيلين. استخدمنا الكحول والبنزين والزيلين المقدم لنا في معمل الكيمياء. يعتمد تغلغل هذه السوائل في لحم الورقة على درجة فتح الثغور. إذا ظهرت بقعة ضوئية على الورقة بعد 2-3 دقائق من وضع قطرة من السائل على الجانب السفلي من نصل الورقة ، فهذا يعني أن السائل يخترق الثغور. في هذه الحالة ، يخترق الكحول الورقة فقط بفتحة مفتوحة على مصراعيها ، والبنزين بالفعل بمتوسط ​​عرض الفتح ، والزيلين فقط يخترق الثغور المغلقة تقريبًا.

في المرحلة الأولى من العمل ، حاولنا تحديد إمكانية تحديد حالة الثغور (درجة الانفتاح) في النباتات المختلفة. تم استخدام أغاف ، سايبروس ، ترادسكانتيا ، إبرة الراعي ، أوكساليس ، سينجونيوم ، زنبق الأمازون ، بيجونيا ، سانشيتيا ، ديفنباخيا ، كليروديندرون ، زهرة الآلام ، اليقطين والفاصوليا في هذه التجربة. تم اختيار Oxalis ، إبرة الراعي ، البغونية ، sanchetia ، clerodendron ، زهرة الآلام ، القرع والفاصوليا لمزيد من العمل. في حالات أخرى ، لا يمكن تحديد درجة فتح الثغور. قد يكون هذا بسبب حقيقة أن الصبار والزنبق والزنبق لها أوراق صلبة إلى حد ما مغطاة بطبقة تمنع تغلغل المواد من خلال فجوة الفم. سبب آخر محتمل يمكن أن يكون أنه بحلول وقت التجربة (14.00 ساعة) كانت ثغورهم مغلقة بالفعل.

أجريت الدراسة خلال الأسبوع. كل يوم بعد المدرسة ، في الساعة 14.00 ، حددنا درجة فتح الثغور باستخدام الطريقة المذكورة أعلاه.

النتائج والمناقشة

يتم عرض البيانات التي تم الحصول عليها في الجدول. يتم حساب متوسط ​​البيانات المعطاة ، لأن الخامس أيام مختلفةلم تكن حالة الثغور هي نفسها. لذلك ، من أصل ستة قياسات ، تم تسجيل فتحة واسعة للثغور مرتين في أوكساليس ، مرة واحدة في إبرة الراعي ، وتم تسجيل متوسط ​​درجة فتح الثغور مرتين في بيجونيا. هذه الاختلافات لا تعتمد على وقت التجربة. ربما هم مرتبطين الظروف المناخية، بالرغم من نظام درجة الحرارةفي دراسة وإضاءة النباتات كانت ثابتة إلى حد ما. وبالتالي ، يمكن اعتبار البيانات المتوسطة التي تم الحصول عليها معيارًا معينًا لهذه النباتات.

يشير البحث الذي تم إجراؤه إلى أنه في نباتات مختلفة في نفس الوقت وتحت نفس الظروف ، فإن درجة فتح الثغور ليست هي نفسها. توجد نباتات ذات ثغور مفتوحة على مصراعيها (بيجونيا ، سانشيتيا ، قرع) ، متوسط ​​حجم فجوة الفم (حامض ، إبرة الراعي ، فاصوليا). تم العثور على شقوق الفم الضيقة فقط في Clerodendron.

نحن نعتبر هذه النتائج أولية. في المستقبل ، نخطط لتحديد ما إذا كانت الإيقاعات البيولوجية تختلف في فتح وإغلاق الثغور في النباتات المختلفة وكيف تختلف. للقيام بذلك ، سيتم تنفيذ توقيت حالة الشقوق الفموية خلال النهار.

جميع الاختبارات الروسية عمل VLOOKUPعلم الأحياء الصف 5 الخيار 2 جميع الروسية عمل التحقق

1.1 تأمل الصورة.

أظهر بالسهام في الشكل وقم بتوقيع أعضاء الزيزفون: الساق ، الورقة ، البرعم ، الزهرة.

1.2 أي من أعضاء الزيزفون: الجذعية ، ورقة ، برعم ، زهرةهو هروب بدائي؟

1.3 تسرد القائمة أدناه وظائف أعضاء النبات. كل منهم ، باستثناء واحد ، يتم تنفيذه بواسطة الجذع. اكتب الوظيفة التي "تقع خارج" من السلسلة العامة. وضح اختيارك.

دعم (يحمل أوراق ، أزهار وفاكهة) ، تغذية معدنية ، إكثار نباتي.

2. في فصل الشتاء ، تظهر الثمار السوداء - المكسرات - على أغصان الزيزفون العارية. المكسرات معلقة في مجموعات صغيرة ، كل كتلة لها جناح. هبت الرياح ، ومزقت عدة عناقيد جنبًا إلى جنب مع الأجنحة ، ودارت واحدة بجانب الشجرة ، والأخرى - بعيدًا. ابحث في القائمة أدناه واكتب اسم هذه العملية.

الإزهار ، التنمية ، التوطين ، الإثمار. 3.

صف ورقة الزيزفون وفقًا للخطة التالية: نوع الورقة ، تعرق الورقة ، شكل نصل الورقة.

نوع الورقة

ب. تعرق الأوراق

B. شكل نصل الورقة

أ

ب

في

4. لطالما اعتبر الزيزفون شجرة قيمة في روس. يتم استخدامه لصنع الطلاء أطباق الخوخومةودمى التعشيش (أ) ، وفي الأيام الخوالي الأحذية (ب). اكتب أجزاء النبات المستخدمة في كل حالة.

أ: _____________________
ب: _____________________

طالب يبحث تحت المجهر البنية الخلويةأوراق نباتات مختلفة وعمل الرسم التالي. ماذا في رسم خلية الورقة الذي عينه بالحرف B؟

6. تُدرج الكلمات المفقودة من القائمة المقترحة في نص "الاستنساخ".

تربية

هناك نوعان من أشكال تكاثر الكائنات الحية. أثناء التكاثر ________ (A) ، تشارك خلايا خاصة - ___________ (B). من خليتين ، يتم تكوين خلية جديدة - ___________ (B). يجمع الكائن الجديد بين خصائص كلا الوالدين.

قائمة الكلمات:
1) الجنسية
2) الأمشاج
3) اللاجنسي
4) الزيجوت
5) جرثومة
6) يرقة

اكتب في الجدول الأرقام المحددة تحت الأحرف المقابلة.
إجابة:

أ	ب	في

7. 7.1. باستخدام جدول "عدد الثغور" ، أجب عن الأسئلة.

أي نبات يحتوي على ثغور فقط في الجانب العلوي من الورقة؟
ما النبات أكبر عددالثغور؟
ما هو النبات الذي يحتوي على نفس العدد تقريبًا من الثغور على سطوح الورقة؟

7.2 فيما يلي صور للنباتات الموضحة في الجدول. قم بتسمية كل صورة باسم النبات المقابل.

ا ب ت ث:______________

7.3. يستخدم الإنسان هذه النباتات. تحت كل من الأمثلة أدناه ، اكتب اسم المصنع المقابل الذي يحتوي على قيمة عمليةلشخص.

أ ب ج: ______________

8.1 اقرأ النص وقم بالمهمة.

ما هي جمل النص التي تصف العلامات التي يمكن على أساسها استنتاج أن الحبارى هو أثقل طائر السهوب المهاجر في روسيا؟ اكتب عدد المقترحات المختارة.

8.2 اقرأ النص وقم بالمهمة.

(1) الموائل الرئيسية للحبارى هي السهوب والمروج والحقول الشتوية. (2) يبلغ متوسط ​​وزن الطيور البالغة 16 كجم وأحيانًا 25 كجم. (3) لون الريش أحمر مع بقع سوداء والأبيض أدناه. (4) يتم ترتيب أعشاش الحبارى في حقول الشتاء مباشرة على الأرض. (5) مشية الطائر غير مستعجلة ، مقاسة. (6) بعض الطيور تشتوي في القوقاز ، لكن معظمها تطير بعيدًا في الشتاء خارج روسيا

اكتب وصفًا لطيور البلشون العظيم وفقًا للخطة التالية.

أ) بالمقارنة مع الحبارى: أكبر / أصغر.
ب) الشبه بين الحبارى والبلشون الكبير هو أنهما
ج) أين يعيش البلشون العظيم وماذا يأكل؟ (أعط مثالين على الأقل).

الإجابات

1.1.

1.2 الكلى هي عضو النبات الذي يظهر منه النبتة في عملية التطور.
الجواب: الكلى.

1.3 الوظيفة التي تقع خارج السلسلة المنطقية هي التغذية المعدنية. التغذية المعدنيةيوفر الجذر.
2. التلقيح

4. أ - خشب ، ب - اللحاء

5. السيتوبلازم.

7.1 زنبق الماء الأبيض زيتون؛ الشوفان.

7.2 أ- بلوط ، ب- شوفان ، ج- زيتون ، ز- زنبق الماء الأبيض.

7.3. أ - البازلاء أو البطاطس ، ب - الأرز ، ج - الذرة.

8.2 يجب أن تحتوي الإجابة الصحيحة على وصف / ميزات لثلاث نقاط من الخطة:
أصغر
ب) الطيور الكبيرة المهاجرة.
ج) المستنقعات والخزانات. الأسماك والضفادع والرخويات والديدان والطيور الصغيرة.



عدد الثغور ومكانها أنواع مختلفةتختلف النباتات بشكل كبير. في النباتات الجافة ، أي في الأشكال التي تتكيف مع العيش في المناطق القاحلة ، عادة ما يكون هناك عدد أقل من الثغور لكل وحدة سطح مقارنة بالنباتات المتوسطة ؛ بالإضافة إلى ذلك ، توجد ثغورهم أحيانًا في تجاويف السطح المقطوع بشدة للأوراق أو الساق ، مما يقلل أيضًا من فقد الماء ، لأنه يحد من الاضطراب في طبقة الهواء المجاورة للثغور (الشكل 4.2 و 6.11). تحتوي معظم النباتات على ثغور على جانبي الورقة - العلوي والسفلي ؛ ومع ذلك ، هناك تلك الأنواع التي توجد فيها الثغور فقط على الجانب السفلي من الأوراق. يتجاوز عدد الثغور لكل 1 سم 2 من سطح الورقة 60.000 في الخيار ، وفي بعض الحبوب لا يصل حتى إلى 8.000. حتى في نفس النبات ، يمكن أن تختلف الأوراق اختلافًا كبيرًا من حيث العدد وفي موقع الثغور ؛ في الأوراق "المظللة" ، على سبيل المثال ، عادة ما يكون عدد الثغور لكل وحدة سطح أقل من تلك الموجودة في الأوراق "الخفيفة". وفقًا للتقديرات التي أجريت لمجموعة متنوعة من النباتات ، فإن الثغور تمامًا شكل مفتوحتشغل 1-3 ٪ من مساحة الورقة بأكملها ، بينما يحدث انتشار بخار الماء من الورقة فتح الثغورفي الواقع ، بنفس سرعة السطح الحر (الشكل 6.12). هذا هو الظرف الذي يفسر حقيقة أنه في ظل ترطيب جيد، في ضوء ساطع و درجة حرارة عاليةتفقد النباتات الكثير من الماء.

شدة النتح أي تبخر الماء الأجزاء الموجودة فوق الأرضنباتات (الشكل 6.13) تعتمد على عرض فجوات الثغور ، وعلى الاختلاف في إمكانات الماء للهواء داخل وخارج الورقة ، وعلى اضطراب الهواء. كلما كان الهواء الجوي أقل رطوبة ، كلما قلت (أكثر سلبية) إمكاناته المائية. (ضغط بخار الماء و الرطوبة النسبية، والذي يعمل أيضًا كمقياس لمحتوى الرطوبة في الهواء الجوي ، يكون أيضًا أقل) عندما يكون الهواء مشبعًا بالرطوبة ، فإن إمكاناته المائية تكون صفرية. مع انخفاض الرطوبة النسبية للهواء بنسبة 1-2 ٪ فقط ، تنخفض إمكانات الماء بشكل حاد للغاية. عندما تنخفض الرطوبة النسبية إلى حوالي 50٪ ، فإن إمكانات الماء الهواء الجوييتم التعبير عنها بالفعل كقيمة سالبة لترتيب عدة مئات من الأعمدة. في الخلايا الورقية ، نادراً ما تكون إمكانات الماء أقل من -20 بار ، وبالتالي تنتشر المياه من الفراغات بين الخلايا (حيث يكون الهواء نصف مشبع به ، وإمكانات الماء متوازنة مع إمكانات الماء للخلايا المحيطة) تنتشر بسرعة في الهواء الجوي الأكثر جفافاً. تغادر جزيئات الماء النبات ، وفقًا لنفس القانون الذي يحكم حركتها داخل النبات ، أي تتحرك في اتجاه تقليل إمكانات الماء (الجدول 6.2).

في يوم مشمس ، يمكن أن تصل درجة الحرارة داخل الورقة إلى 10 درجات مئوية أعلى من الهواء المحيط. بسبب هذا الاختلاف في درجات الحرارة ، يزداد النتح ، لأن الهواء داخل الورقة مشبع بالرطوبة والضغط بخار مشبعيزيد مع زيادة درجة الحرارة. كما أن اضطراب الهواء يعزز النتح ، حيث أن الإزالة السريعة لبخار الماء من طبقة الهواء المجاورة للورقة تزيد من تدرج الانتشار (وبالتالي معدل الانتشار) من الورقة إلى الغلاف الجوي. لذلك ، في الأيام الجافة المشمسة ، خاصةً خلال فترات الجفاف ، غالبًا ما يتبخر الماء من النبات بشكل أسرع مما تستطيع الجذور إمدادها به. عندما يتجاوز فقدان الماء من الأوراق لفترة طويلة مدخوله من خلال الجذور ، يذبل النبات. في يوم صيفي حار ، غالبًا ما يفوق النتح امتصاص الماء ، حتى لو كان هناك ما يكفي من الماء في التربة ؛ في ظل هذه الظروف ، أوراق جميع أنواع النباتات والسيقان نباتات عشبيةفي ساعات بعد الظهر غالبًا ما تكون مرتبطة قليلاً. قرب المساء ، يضعف النتح وتبدأ النباتات في التعافي من الذبول. أثناء الليل ، يتناقص نقص الماء في خلايا الأوراق حيث تمتص جذور النبات الماء من التربة ؛ يستمر هذا حتى تستعيد الخلايا الورقية تورمها بالكامل - عادة بحلول الصباح تختفي جميع علامات الذبول. هذا الذبول اليومي المؤقت ، ما يسمى بالذبول النهاري ، هو ظاهرة شائعة. لا يضر النبات ، باستثناء بعض الضعف في التمثيل الضوئي بسبب إغلاق الثغور. شيء آخر هو عندما لا يتلقى النبات الرطوبة من التربة لفترة طويلة ؛ في ظل هذه الظروف ، يتحول الذبول المؤقت إلى طويل الأمد ، وإذا استمر هذا لفترة طويلة ، فإن النبات يموت.

تنظيم حركات خلايا حراسة الثغور

من المعروف منذ فترة طويلة أن عرض الشقوق الفموية (فتحة الثغور) يتم تحديده من خلال تورم الخلايا الحامية للثغور ، كما هو مذكور بالفعل في الفصل. 2. ومع ذلك ، في الآونة الأخيرة فقط ، في العقد الماضي ، أصبح من الواضح أن انتفاخ هذه الخلايا يعتمد بشكل أساسي على محتوى أملاح البوتاسيوم. في الليل ، يكون تركيز المواد المذابة في فجوات الخلايا الحامية منخفضًا نسبيًا ؛ وفقًا لهذا ، ψ ؛ كبير ، والخلايا بطيئة وفتحة الفم مغلقة. عند الفجر ، تبدأ أيونات البوتاسيوم بالتدفق من الخلايا المجاورة إلى فجوات الخلايا الحامية. غالبًا ما تكون هذه العملية مصحوبة بتفكك النشا وتراكم حمض الماليك. ونتيجة لذلك ، ينخفض ​​\ u200b \ u200b بشكل حاد ، يبدأ امتصاص الماء ، وتنتفخ الخلايا الحامية ، التي لها جدران مرنة للغاية وغير متساوية السماكة ، وتنحني بطريقة تفتح الشق الثغري. يؤدي إطلاق أيونات K + من الخلايا الحامية في نهاية اليوم أو مع نقص الماء إلى انخفاض حجم الخلايا الحامية ، مما يؤدي إلى إغلاق الثغور (الشكل 6.14). تعمل الخلايا المحيطة بالولادة للبشرة كخزان يتم فيه تخزين أيونات K + أثناء إغلاق الثغور. أي تغيير في حجم هذه الخلايا المحيطة بالولادة يكون دائمًا عكسًا في إشارة للتغيير المتزامن في الخلايا الحامية ويعزز إما فتح أو إغلاق الثغور.

أرز. 6.14. توزيع البوتاسيوم في خلايا معقد الثغور Vicia fab a مع الثغور المغلقة (A) والمفتوحة (B). (Humble، Raschke. 1971. Plant Physiol.، 48، 447-459.) تم تحديد محتوى K في الأجزاء المجردة من البشرة الورقية بطريقة المسبار الدقيق الإلكتروني. للقيام بذلك ، تم تجميد أجزاء من البشرة بسرعة في النيتروجين السائل وتجفيفها في حالة التجميد. تم استخدام هذه الطريقة بدلاً من التثبيت الكيميائي لأن البوتاسيوم قابل للذوبان في معظم المثبتات الكيميائية. ينشئ الجهاز شعاعًا إلكترونيًا عالي الطاقة ، والذي يركز على الأنسجة ويثير الأشعة السينية فيه. تتوافق البقع البيضاء في الصور المجهرية السفلية (C و D) الأشعة السينيةذرات K تكشف المناطق البيضاء في الصور المجهرية العلوية ، بسبب التشتت الخلفي للإلكترون ، عن مورفولوجيا الأنسجة. لاحظ أن أيونات K + المركزة في الخلايا المجاورة (حول الفم) ، عند إغلاق الثغور ، تنتقل إلى الخلايا الحامية عندما تفتح الثغور.

عندما من خلال غشاء الخليةتمر بعض الأيونات الموجبة الشحنة ، مثل أيونات K + ، ويتم الحفاظ على الحياد الكهربائي للخلية بسبب الحركة المتزامنة للجسيمات المشحونة الأخرى: إما أن تتحرك أيونات سالبة الشحنة في نفس اتجاه K + ، أو يجب أن تتحرك أيونات H + في الاتجاه المعاكس (انظر الفصل 7). من المعروف الآن أنه في بعض النباتات ، تلعب حركة أيونات الكلوريد (Cl -) دورًا مهمًا في تنظيم تورم خلايا الحراسة ، بينما في نباتات أخرى ، على ما يبدو ، تعمل بعض الآليات الأخرى. في الذرة (Zea mays) ، يدخل حوالي 40 ٪ من أيونات K + أو يخرج منها إلى خلايا الحراسة المصحوبة بأيونات الكلور. هناك نباتات تكون فيها مشاركة أيونات الكلورين صغيرة نسبيًا ويمكن لبعض الأيونات الأخرى أداء وظيفتها. ويلاحظ في بعض الأحيان بديل مشابه في تلك النباتات التي تلعب فيها أيونات الكلوريد هذا الدور عادة. يبدو أن الحركة المكثفة لأيونات H + عبر أغشية الخلايا الحامية في الاتجاه المعاكس لحركة أيونات K + هي سمة مميزة لجميع النباتات. في الواقع ، يترافق فتح الثغور مع زيادة ملحوظة في درجة الحموضة داخل الخلايا ، والتي ، بالطبع ، يمكن توقعها عندما تغادر أيونات H + الخلية. قد تكون الأحماض العضوية الموجودة في النسغ الفراغي مصدرًا جيدًا لأيونات H + ، نظرًا لأن محتواها في النسغ الفراغي يزيد عند فتح الثغور.

العوامل الخارجية التي تنظم حركات الفم

عندما يعاني النبات من نقص في الماء ، تصبح الخلايا الحامية للفم خاملة وتغلق فتحات الثغور ، مما يمنع المزيد من فقدان الماء. حتى وقت قريب ، كان يُنظر إلى هذا على أنه الآلية الرئيسية التي تسمح للنبات بتجنب الذبول الشديد بشكل مفرط. ومع ذلك ، اتضح أن النباتات لديها آخر ، أسرع وأكثر طريقة فعالةقمع النتح. على المراحل الأولىيؤدي نقص الماء في العديد من النباتات إلى زيادة كبيرة في محتوى أحد الهرمونات ، وهو حمض الأبسيسيك (ABA) (انظر الفصل 10). بطريقة ما يؤدي هذا إلى تدفق K + من الخلايا الحامية ، ونتيجة لذلك ، إلى فقدان الماء وإغلاق الثغور. تم إجراء تجارب أنيقة توضح هذا التأثير مع ما يسمى بالطفرة الطافية للطماطم ، والتي تم الحصول عليها عن طريق الصدفة في تجارب التشعيع بالأشعة السينية لبذور أحد البذور. أصناف عادية. يتميز هذا المسوخ بحقيقة أنه يذبل بسرعة حتى مع أدنى نقص في الماء ، لأن ثغوره مفتوحة دائمًا. لقد وجد أن هذا المسوخ يحتوي على محتوى منخفض بشكل حاد من ABA ، فهو أقل 10 مرات من محتوى الصنف الأصلي. عندما عولجت النباتات الطافرة باستخدام ABA ، بدأت ثغورها في الإغلاق والتعافي بشكل أسرع. من الواضح ، في هذا النوع من الطماطم ، يتم تنظيم إغلاق الفم إما عن طريق حمض الأبسيسيك نفسه أو عن طريق بعض منتجات تحولاته الأيضية. في وقت لاحق تبين أن العلاج بجرعات صغيرة من ABA يمكن أن يسبب إغلاق الفم في النباتات الأخرى أيضًا. وجد أيضًا أنه مع نقص الماء ، يزداد محتوى ABA الداخلي ، وبعد ذلك تنغلق الثغور. وبالتالي ، واحدة من المهم وظائف فسيولوجيةمن الواضح أن هرمون ABA هو حماية النباتات من الجفاف. تمت مناقشة الوظائف التنظيمية الأخرى لهذا الهرمون في الفصل. 10.

بالنظر إلى أهمية فتح وإغلاق الثغور في حياة النبات ، لا ينبغي أن يتفاجأ المرء من أن حركات الثغور تنظم ليس فقط من خلال إمدادات المياه من النباتات ، ولكن أيضًا من خلال بعض العوامل البيئية الأخرى. في العديد من المصانع ، على سبيل المثال ، يعتمد فتح الثغور بشكل أساسي على محتوى ثاني أكسيد الكربون في الهواء الذي يملأ تجويف الهواء شبه العضلي. إذا انخفض تركيز ثاني أكسيد الكربون إلى أقل من 0.03٪ هناك ، أي أقل من المستوى الطبيعي لهواء الغلاف الجوي ، فإن انتفاخ الخلايا الحامية يزيد وينفتح الثغور. عادةً ما تؤدي إضاءة الخلايا الحامية إلى هذه النتيجة ، مما يؤدي إلى تحفيز نشاط التمثيل الضوئي فيها ، مما يؤدي إلى انخفاض محتوى ثاني أكسيد الكربون في التجاويف المجاورة المملوءة بالهواء. يمكن أيضًا إحداث فتحة في الثغور بشكل مصطنع عن طريق إزالة ثاني أكسيد الكربون من الهواء ، والإغلاق عن طريق زيادة تركيز ثاني أكسيد الكربون في الهواء. هذا التنظيم لحركات الثغور بواسطة ثاني أكسيد الكربون يجعل من الممكن فهم سبب فتح الثغور عادة أثناء النهار وإغلاقها في الليل.

يمكن تفسير فتح الثغور بالضوء جزئيًا من خلال حقيقة أن التمثيل الضوئي يقلل من تركيز ثاني أكسيد الكربون في الورقة. ومع ذلك ، للضوء آخر ، أكثر فعل مباشر. تنتفخ الخلايا الأولية لخلايا حماية البصل ، والتي لا تحتوي على البلاستيدات الخضراء ، عند إضاءتها بالضوء الأزرق ، لكن هذا التأثير لا يتجلى إلا في حالة وجود أملاح البوتاسيوم في الوسط. الصباغ الممتص للضوء الأزرق الذي يحفز تدفق أيونات K + وزيادة التورم هو ، على الأرجح ، بروتين الفلافوبروتين الموصوف في الفصل. أحد عشر.

أرز. 6.15. الدورة اليومية لحركات الفم (I) وامتصاص الماء (II). (معدل من مانسفيلد ت. 1971. ج. بيول. التعليم ، 5 ، 115-123.) أ. يرتبط إغلاق الثغور بغياب الضوء وتراكم ثاني أكسيد الكربون أثناء التنفس ومرحلة الإيقاع الداخلي ، ب. قبل الفجر ، تبدأ الثغور في الانفتاح لأن الإيقاع الداخلي (مرحلة الافتتاح) يسود على العوامل الأخرى. في الخلايا المتوسطة ، يتم التعبير عن هذا "الفتح الليلي" بشكل ضعيف ؛ في Crassulaceae ، يكون أقوى بكثير بسبب استنفاد ثاني أكسيد الكربون نتيجة التثبيت المظلم ، ج. الفتح الكامل هو نتيجة مباشرة للضوء ونضوب ثاني أكسيد الكربون أثناء عملية التمثيل الضوئي ، د. يمكن تفسير الإغلاق الجزئي في فترة ما بعد الظهر من خلال كل من الإيقاع الداخلي (الانتقال إلى مرحلة الإغلاق) وانخفاض الضوء ، هـ. تغلق ثغور بعض الأنواع النباتية عند الظهيرة إذا كانت درجة الحرارة مرتفعة للغاية ويتجاوز النتح امتصاص الماء. من المحتمل أن يتم تنظيم هذا الإغلاق بواسطة حمض الأبسيسيك ، والذي يتم تحت تأثيره إغلاق الثغور خلال فترات نقص الماء. ه- إغلاق الثغور تحت تأثير الإيقاع الداخلي يزيد بسبب غياب الضوء وتحت تأثير ثاني أكسيد الكربون المتراكم أثناء التنفس. تشبه التقلبات اليومية في فقد الماء الدورة اليومية لفتح الثغور. يتأخر امتصاص الماء إلى حد ما عن النتح بسبب المقاومة التي يواجهها الماء في طريقه عبر النبات. نتيجة لذلك ، يحدث نقص معين خلال النهار ، والذي يتم التخلص منه بعد ذلك في الليل بسبب امتصاص الماء لفترة طويلة.

عادة ، يختلف معدل النتح بطريقة ما على مدار اليوم. في البداية ، عند الفجر ، تزداد بشكل حاد للغاية ، وتستمر في الزيادة ، وتصل إلى الحد الأقصى بحلول الظهيرة. بعد ذلك ، إذا كانت درجة الحرارة مرتفعة للغاية ، فهناك انخفاض طفيف يتبعه ارتفاع طفيف يقابل انخفاض درجة الحرارة. تعكس التقلبات في شدة النتح التغيرات في حالة فتحات الفم. يعود سبب إغلاق الثغور في الظهيرة جزئيًا إلى التركيز المرتفع لثاني أكسيد الكربون داخل الورقة ، وهو أمر معتاد في هذا الوقت من اليوم. يعتمد مستوى ثاني أكسيد الكربون في الورقة على نسبة التنفس ومعدلات البناء الضوئي ، ويزداد معدل التنفس بسرعة كبيرة مع زيادة درجة الحرارة ، بينما تكون عملية التمثيل الضوئي أقل حساسية لدرجة الحرارة. بالإضافة إلى ذلك ، من المحتمل أن يتم تسهيل إغلاق الثغور عند الظهيرة من خلال حقيقة أنه في هذا الوقت ، بسبب نقص الماء في الورقة ، يزداد تركيز حمض الأبسيسيك.

لذلك ، رأينا أن حركات الفم تنظمها العوامل البيئية الرئيسية: الضوء ودرجة الحرارة ومحتوى رطوبة التربة ورطوبة الهواء وتركيز ثاني أكسيد الكربون في الهواء ؛ تؤثر كل هذه المتغيرات على العوامل الداخلية مثل محتوى الماء وتركيز حمض الأبسيسيك في الورقة. بالإضافة إلى ذلك ، هناك أيضًا تقلبات إيقاعية في فتح الثغور ، والتي تحدث حتى في حالة عدم وجود تأثيرات خارجية. يتم تنظيم هذه التقلبات الإيقاعية بواسطة مذبذب داخلي - الساعة البيولوجية للنبات ، والتي سنناقشها في الفصل. 12. التين. يوضح الشكل 6.15 المسار اليومي لحركات الفم ، التي تنظمها الإيقاعات الداخلية و عوامل خارجيةمعاً.