کنترل حرکات روزنه ای2

اهداف:

• آشنایی با عوامل بیرونی موثر در کنترل حرکات روزنه
• آشنایی با برخی عوامل دورنی موثر در کنترل حرکات روزنه

شرح درس:

در طرح " کنترل حرکات روزنه ای 1" در مورد دی اکسید کربن و نور دو عامل موثر در روند باز و بست روزنه آشنا شدیم. اما آب و دما و همین طور ریتم های 24 ساعته نیز به نوبه ی خود در این فرایند موثراند.

میزان آب و درجه حرارت

چون میزان باز شدن روزنه تابع وضعیت آبی سلول های محافظ است می توان انتظار داشت هر تغییری در میزان آب گیاه موجب تاثیر بر باز و بسته شدن روزنه ها گردد. سول های محافظ خود مستقیماً در معرض اتمسفر قرار داشته و ممکن است آب خود را از راه تبخیر از دست دهند. هیچ بعید نیست که میزان از دست رفتن آب از سلول های محافظ روزنه از میزان آبی که از طرف سلول های اپیدرمی اطراف به آنها می رسد بیشتر شود. چنانچه چنین اتفاقی بیفتد کاهش در تورم سلول های محافظ تمام کنترل های دیگر را تحت الشعاع قرار داده، سلول های محافظ پلاسیده شده و روزنه بسته می شود. این نحوه ی بسته شدن روزنه، بسته شدن غیرفعال وابسته به آب hydropassive closure نامیده می شود.

نوعی دیگر از واکنش به تنش خشکی که بسته شدن فعال وابسته به آب hydroactive closure نامیده می شود، وقتی اتفاق می افتد که گیاه با درک کمبود آب،سازوکارهای ویژه ای را برای بسته شدن روزنه آغاز می کند. این نوع بسته شدن مستلزم همان جریان یونی است که در حالت معمولی در طی بسته شدن روزنه وجود دارد، اما در این مورد، کمبود آب در برگ آغازگر آن بوده و به واسطه ی هورمون آبسیزیک اسید صورت می گیرد. در مورد این هورمون می توانید اطلاعات بیشتر را از طرح(pid: 261061) مشاهده نمایید. این هورمون به طور معمول در برگ وجود دارد. این هورمون در مقادیر کم در سلول های مزوفیل سنتز و در کلروپلاست ذخیره می گردد. در واکنش به تنش خشکی متوسط در برگ آبسیزیک اسیدی که در کلروپلاست ذخیره شده به آپوپلاست وارد شده و در آنجا توسط جریان ناشی از تعرق به سلول های محافظ انتقال یافته و موجب بسته شدن روزنه می گردد.

درجه حرارت از راه های مختلفی که عمدتاً غیرمستقیم اند،بر باز شدن روزنه تاثیر می گذارد. افزایش درجه ی حرارت معمولاً ابتدا موجب افزایش فعالیت های متابولیکی در سلول های محافظ و همچنین کل برگ می گردد و پس از رسیدن به یک اپتیمم از سرعت این فعالیت می کاهد. دهانه ی روزنه نیز به موازات فعالیت های متابولیکی با الگوی مشابهی تغییر می کند. درجه حرارت همچنین برتعادل تنفس و فتوسنتز و در نتیجه میزان دی اکسیدکربن فضاهای بین سلولی تاثیر می گذارد. درجه حرارت های بالا معمولاً تنفس را افزایش می دهند،ولی اثر معکوسی بر فتوسنتز برجای می گذارند. افزایش غلظت دی اکسیدکربن حاصل موجبات بسته شدن روزنه ها را فراهم می سازد.

برای دریافت فایل آموزشی کلیک کنید.

ریتم های درونی 24 ساعته circadian rhythms

بسیاری از فرایندهای زیستی دارای نوسانات دوره ای اند که در شرایط محیطی ثابت نیز تداوم می یابند. این پدیده که با عنوان ریتم داخلی نیز شناخته می شود، در بسیاری از موجودات وجود دارد. گزارش شده است که باز و بسته شدن روزنه در برگ های نوعی گیاه حتی اگرگیاه در روشنایی مداوم قرار گیرد حداقل برای سه روز ادامه می یابد. اگر چه یک دوره ی تاریکی شش ساعته سبب جابه جایی در زمان بستن و باز شدن روزنه می شود،ولی تقریباً یک دوره ی 24 ساعته برای باز و بسته شدن روزنه رعایت می گردد. این چنین نتایجی نشان می دهند که ریتم های داخلی وجود دارند که باز و بسته شدن روزنه را کنترل می کنند ولی روشن نیست که این ریتم ها با سایر محرک ها چه ارتباطی دارند.

مرکز یادگیری سایت تبیان

تهیه: فاضل صحرا نشین سامانی