برگ و تبادل گازی(2)

اهداف:

• آشنایی با تعداد روزنه در برخی گیاهان
• آشنایی با انواع سلول محافظ در روزنه

شرح درس:

در طرح درس "برگ و تبادل گازی 1" در مورد عوامل محیطی و دورنی مؤثر در تعداد روزنه با هم صحبت کردیم. در این طرح چند مثال عینی به همراه انواع سلول های محافظ صحبت می شود. البته شما می توانید در طرح درس های "کنترل حرکات روزنه ای 1 و 2"  که در مباحث آینده به آن اشاره خواهد شد در مورد این عوامل بیشتر مطالعه کنید.

روزنه ها در سطح زیرین و بالایی برگ دو لپه ای نیز مشاهده می شوند، ولی با نسبت های متفاوت قرار دارند، به طوری که در سطح بالایی برگ این گونه ها تعداد روزنه کمتری مشاهده می گردد. (جدول زیر)

اغلب دو لپه ای های چوبی و گونه های درختی تنها در سطح پایینی برگ دارای روزنه اند، در حالی که در برگ های شناور گیاهان آبزی (مثل نیلوفر آبی) روزنه ها تنها در سطح بالایی برگ ها مشاهده می شوند. اگرچه در برگ تک لپه ای ها که رگبرگ ها موازی اند روزنه ها به صورت خطی بین رگبرگ ها قرار دارند در بیشتر موارد روزنه ها به صورت تصادفی در سطح برگ پراکنده شده اند.

جالب ترین وجهه  کمپلکس روزنه ای یک جفت سلول های محافظ است که منفذ را احاطه کرده اند. این سلول های اپیدرمی تخصصی قادرند با انجام تغییرات قابل برگشت فشار تورم، اندازه شکاف بین خودشان را تنظیم کنند. وقتی سلول های محافظ کاملاً متورم شوند روزنه ها باز می شوند و هنگامی که متورم نباشند شکاف روزنه بسته می شود.

اگرچه تنوع زیادی ممکن است دیده شود ولی از نظر آناتومیکی دو نوع عمده سلول های محافظ  وجود دارند:

• نوع گرامینه ای
• نوع بیضوی

سلول های محافظ بیضوی یا قلوه ای شکل به دلیل شکل ویژه دهانه روزنه به این نام خوانده می شوند. در نگاه سطحی این سلول های محافظ شبیه یک جفت لوبیایی اند که از قسمت های مقعر خود در مقابل هم قرار گرفته اند. در برش عرضی سلول ها تقریباً دایره ای شکل اند و دارای یک دیواره شکمی که منفذ را احاطه کرده و دیواره پشتی که در مجاورت سلول های اپیدرمی اطراف آن هاست هستند.

در سلول های محافظ بالغ، دیواره با ویژگی خاص ضخیم شده است که این ویژگی عمدتاً در طول حاشیه داخلی و خارجی دیواره شکمی مشاهده می گردد. این ضخیم شدگی به یک یا دو برآمدگی که از گلوی روزنه محافظت می کنند منتهی می شوند. در بعضی گیاهان، به ویژه بازدانگان و گونه های آبزی، برآمدگی داخلی کوچک است و یا کاملاً حذف شده است. برآمدگی خارجی نوعی سازگاری ساختاری پیداکرده تا از نفوذ آب از خارج به حفره هوایی زیر روزنه که ممکن است در تبادل گازها خلل وارد نماید جلوگیری کند.

نوع گرامینه ای سلول محافظ روزنه در بیشتر گرامینه ها و برخی دیگر از تک لپه ای ها (مثل نخل) مشاهده می شود. در سلول های محافظ از نوع گرامینه ای که اغلب دمبلی شکل هستند، در قسمت های انتهایی خود متورم بوده، دارای دیواره سلولی نازکند و حاوی اغلب اندامک های سلولی می باشد. دسته دمبل دارای دیواره هایی است که به سمت منفذ ضخامت یافته اند. منفذ در این نوع از روزنه ها به صورت شکاف طویل شده ای است. سلول های محافظ این روزنه ها توسط دو سلول بزرگ در برگرفته شده اند.

مرکز یادگیری سایت تبیان

تهیه: فاضل صحرا نشین سامانی