ปากใบโครงสร้างและกลไกการออกฤทธิ์

เซลล์ของหนังกำพร้าเกือบจะผ่านไม่ได้กับน้ำและก๊าซเนื่องจากโครงสร้างที่แปลกประหลาดของผนังด้านนอก การแลกเปลี่ยนก๊าซระหว่างโรงงานกับสิ่งแวดล้อมภายนอกและการระเหยของน้ำ - กระบวนการที่จำเป็นสำหรับชีวิตปกติของพืชเป็นอย่างไร? ในบรรดาเซลล์ของหนังกำพร้ามีการก่อตัวที่มีลักษณะเฉพาะที่เรียกว่าปากใบ

ปากใบเป็นช่องเปิดคล้ายรอยผ่า ล้อมรอบด้วยเซลล์สองเซลล์ต่อท้ายทั้งสองข้าง ซึ่งส่วนใหญ่มีรูปร่างกึ่งดวงจันทร์

ปากใบเป็นรูพรุนในผิวหนังชั้นนอกซึ่งมีการแลกเปลี่ยนก๊าซเกิดขึ้น ส่วนใหญ่จะพบในใบ แต่ยังอยู่บนก้าน ปากใบแต่ละใบล้อมรอบด้วยเซลล์ป้องกันทั้งสองด้าน ซึ่งแตกต่างจากเซลล์ผิวหนังชั้นนอกอื่นๆ ที่มีคลอโรพลาสต์ เซลล์ป้องกันจะควบคุมขนาดของช่องปากใบโดยการเปลี่ยนความขุ่น

เซลล์เหล่านี้ยังมีชีวิตอยู่และมีเมล็ดคลอโรฟิลล์และเมล็ดแป้ง ซึ่งไม่มีอยู่ในเซลล์อื่นๆ ของผิวหนังชั้นนอก มีปากใบจำนวนมากโดยเฉพาะอย่างยิ่งบนใบ ภาพตัดขวางแสดงให้เห็นว่าตรงใต้ปากใบภายในเนื้อเยื่อใบเป็นโพรงที่เรียกว่าช่องทางเดินหายใจ ภายในช่องว่าง เซลล์ป้องกันจะอยู่ใกล้กันมากขึ้นในส่วนตรงกลางของเซลล์ และด้านบนและด้านล่างจะถอยห่างจากกัน ทำให้เกิดช่องว่างที่เรียกว่าลานด้านหน้าและด้านหลัง

เซลล์ป้องกันสามารถเพิ่มและลดขนาดได้ เนื่องจากช่องเปิดปากใบนั้นเปิดกว้าง จากนั้นจึงแคบลงหรือปิดสนิท

ดังนั้นเซลล์ป้องกันจึงเป็นเครื่องมือที่ควบคุมกระบวนการเปิดและปิดปากใบ

กระบวนการนี้ดำเนินการอย่างไร?

ผนังของเซลล์ป้องกันที่หันหน้าไปทางช่องว่างนั้นหนากว่าผนังที่หันหน้าเข้าหาเซลล์ของหนังกำพร้าที่อยู่ติดกัน เมื่อพืชมีแสงสว่างและมีความชื้นมากเกินไป แป้งจะสะสมอยู่ในเมล็ดคลอโรฟิลล์ของเซลล์ป้องกัน ซึ่งส่วนหนึ่งจะถูกเปลี่ยนเป็นน้ำตาล น้ำตาลที่ละลายในน้ำนมเซลล์จะดึงดูดน้ำจากเซลล์ที่อยู่ใกล้เคียงของหนังกำพร้าซึ่งเป็นผลมาจากการที่ turgor เพิ่มขึ้นในเซลล์ป้องกัน แรงกดดันที่รุนแรงนำไปสู่การยื่นออกมาของผนังเซลล์ที่อยู่ติดกับผิวหนังชั้นนอกและผนังที่หนาขึ้นอย่างตรงกันข้ามจะยืดออก เป็นผลให้การเปิดปากใบเปิดขึ้นและการแลกเปลี่ยนก๊าซรวมถึงการระเหยของน้ำเพิ่มขึ้น ในความมืดหรือขาดความชื้น แรงดัน turgor จะลดลง เซลล์ป้องกันจะเข้าสู่ตำแหน่งเดิม และผนังที่หนาขึ้นจะปิดลง การเปิดปากใบจะปิดลง

ปากใบตั้งอยู่บนอวัยวะที่ไม่เป็นกิ่งอ่อนทั้งหมดของพืช โดยเฉพาะอย่างยิ่งมีจำนวนมากบนใบและที่นี่ส่วนใหญ่จะอยู่ที่พื้นผิวด้านล่าง หากใบอยู่ในแนวตั้งปากใบจะพัฒนาทั้งสองด้าน ในใบของพืชน้ำบางชนิดที่ลอยอยู่บนผิวน้ำ (เช่น ดอกบัว แคปซูล) ปากใบจะอยู่ที่ด้านบนของใบเท่านั้น

จำนวนปากใบต่อ 1 ตาราง มม. ของผิวใบโดยเฉลี่ย 300 แต่บางครั้งก็ถึง 600 หรือมากกว่า ในธูปฤาษี (Typha) มีปากใบมากกว่า 1300 ใบต่อ 1 ตร.ม. มม. ใบที่แช่น้ำไม่มีปากใบ ปากใบส่วนใหญ่มักจะกระจายไปทั่วพื้นผิวทั้งหมดของผิวหนัง แต่ในพืชบางชนิดพวกมันจะถูกรวบรวมเป็นกลุ่ม ในพืชใบเลี้ยงเดี่ยวเช่นเดียวกับบนเข็มของต้นสนหลายชนิดพวกมันจะอยู่ในแถวตามยาว ในพืชในเขตแห้งแล้ง ปากใบมักแช่อยู่ในเนื้อเยื่อใบ การพัฒนาปากใบมักจะดำเนินการดังนี้ ในแต่ละเซลล์ของหนังกำพร้าจะมีการสร้างผนังส่วนโค้งขึ้นโดยแบ่งเซลล์ออกเป็นเซลล์เล็ก ๆ หลายเซลล์เพื่อให้เซลล์ส่วนกลางกลายเป็นบรรพบุรุษของปากใบ เซลล์นี้ถูกหารด้วยกะบังตามยาว (ตามแนวแกนของเซลล์) จากนั้นกะบังนี้จะแตกออกและเกิดช่องว่างขึ้น เซลล์ที่จำกัดมันจะกลายเป็นเซลล์ป้องกันของปากใบ มอสในตับบางชนิดมีปากใบที่แปลกประหลาด ไม่มีเซลล์ป้องกัน

ในรูป แสดงลักษณะของปากใบและเซลล์ป้องกันในไมโครกราฟที่ได้จากกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด

จะเห็นได้ว่าผนังเซลล์ของเซลล์ป้องกันมีความหนาไม่เท่ากัน ผนังที่อยู่ใกล้กับช่องเปิดปากใบมากที่สุดจะหนากว่าผนังด้านตรงข้ามอย่างชัดเจน นอกจากนี้ เซลลูโลสไมโครไฟบริลที่ประกอบเป็นผนังเซลล์ยังถูกจัดเรียงในลักษณะที่ผนังที่หันไปทางรูนั้นมีความยืดหยุ่นน้อยกว่า และเส้นใยบางชนิดจะสร้างห่วงรอบเซลล์ป้องกันคล้ายไส้กรอก เมื่อเซลล์ดูดน้ำและกลายเป็นสีขุ่น ห่วงเหล่านี้จะป้องกันไม่ให้ขยายออกไปอีก เพียงปล่อยให้ขยายตามความยาวเท่านั้น เนื่องจากเซลล์ป้องกันเชื่อมต่อกันที่ปลาย และผนังที่บางกว่าห่างจากรอยแยกปากใบจะยืดออกได้ง่ายกว่า เซลล์จึงมีรูปร่างครึ่งวงกลม ดังนั้นจึงมีรูปรากฏขึ้นระหว่างเซลล์ป้องกัน (เราจะได้ผลเช่นเดียวกันถ้าเราพองบอลลูนรูปไส้กรอกด้วยเทปกาวติดด้านใดด้านหนึ่ง)

ในทางกลับกัน เมื่อน้ำออกจากเซลล์ป้องกัน รูขุมขนจะปิดลง การเปลี่ยนแปลงความขุ่นของเซลล์นั้นยังไม่ชัดเจน

ในสมมติฐานดั้งเดิมข้อใดข้อหนึ่ง สมมติฐาน "แป้งน้ำตาล" สันนิษฐานว่าในระหว่างวันความเข้มข้นของน้ำตาลในเซลล์ป้องกันเพิ่มขึ้น ส่งผลให้แรงดันออสโมติกในเซลล์และการไหลของน้ำเข้าสู่เซลล์เพิ่มขึ้น . อย่างไรก็ตาม ยังไม่มีใครสามารถแสดงให้เห็นว่ามีน้ำตาลสะสมเพียงพอในเซลล์ป้องกันมากพอที่จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของแรงดันออสโมติกที่สังเกตได้ เมื่อเร็ว ๆ นี้ได้มีการพิสูจน์แล้วว่าในเวลากลางวันโพแทสเซียมไอออนและแอนไอออนที่มาพร้อมกันจะสะสมอยู่ในเซลล์ป้องกัน การสะสมของไอออนนี้เพียงพอที่จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่สังเกตได้ ในความมืด โพแทสเซียมไอออน (K +) จะออกจากเซลล์ป้องกันไปยังเซลล์ผิวหนังชั้นนอกที่อยู่ติดกัน ยังไม่เป็นที่แน่ชัดว่าประจุลบใดทำให้ประจุบวกของโพแทสเซียมไอออนสมดุลกัน พืชบางชนิด (แต่ไม่ทั้งหมด) ที่ศึกษาพบว่ามีการสะสมของแอนไอออนของกรดอินทรีย์ เช่น มาเลตในปริมาณมาก ในเวลาเดียวกัน แป้งซึ่งปรากฏในความมืดในคลอโรพลาสต์ของเซลล์ป้องกันมีขนาดลดลง นี่แสดงให้เห็นว่าแป้งถูกแปลงเป็น malate ในที่ที่มีแสง

พืชบางชนิด เช่น Allium cepa (หัวหอม) ไม่มีแป้งอยู่ในเซลล์ป้องกัน ดังนั้นด้วยปากใบเปิด malate จึงไม่สะสมและเห็นได้ชัดว่าไพเพอร์ถูกดูดซับร่วมกับแอนไอออนอนินทรีย์เช่นคลอไรด์ (Cl-)

บางประเด็นยังไม่ได้รับการแก้ไข ตัวอย่างเช่น ทำไมปากใบถึงต้องการแสงในการเปิด? คลอโรพลาสต์มีบทบาทอย่างไรนอกเหนือจากการเก็บแป้ง มาลาเตกลับเป็นแป้งในความมืดหรือไม่? ในปีพ.ศ. 2522 พบว่าคลอโรพลาสต์ของเซลล์ป้องกัน Vicia faba (ถั่วม้า) ขาดเอนไซม์ของวัฏจักรคาลวินและระบบไทลาคอยด์มีการพัฒนาไม่ดีแม้ว่าจะมีคลอโรฟิลล์อยู่ก็ตาม เป็นผลให้ C3 ปกติ - เส้นทางของการสังเคราะห์ด้วยแสงไม่ทำงานและไม่เกิดแป้ง สิ่งนี้สามารถช่วยอธิบายได้ว่าทำไมแป้งจึงไม่เกิดขึ้นในระหว่างวัน เช่นเดียวกับในเซลล์สังเคราะห์แสงปกติ แต่ในเวลากลางคืน อื่น ความจริงที่น่าสนใจ- ไม่มีพลาสโมเดสมาตาในเซลล์ป้องกันเช่น การเปรียบเทียบการแยกเซลล์เหล่านี้ออกจากเซลล์อื่นๆ ของหนังกำพร้า

สิ่งสำคัญอย่างยิ่งในชีวิตของพืชคือปากใบที่เกี่ยวข้องกับระบบเนื้อเยื่อผิวหนังชั้นนอก โครงสร้างของปากใบนั้นแปลกประหลาดและมีความสำคัญมากจนควรพิจารณาแยกกัน

ความสำคัญทางสรีรวิทยาของเนื้อเยื่อผิวหนังชั้นนอกมีลักษณะเป็นคู่ซึ่งขัดแย้งกันมาก ในอีกด้านหนึ่ง หนังกำพร้าได้รับการปรับโครงสร้างเพื่อปกป้องพืชจากการแห้ง ซึ่งอำนวยความสะดวกโดยการปิดเซลล์ผิวหนังชั้นนอกอย่างแน่นหนา การก่อตัวของหนังกำพร้าและขนที่ปกคลุมค่อนข้างยาว แต่ในทางกลับกัน หนังกำพร้าจะต้องผ่านมวลไอน้ำและก๊าซต่าง ๆ ที่วิ่งไปในทิศทางตรงกันข้ามกัน การแลกเปลี่ยนก๊าซและไอในบางกรณีอาจรุนแรงมาก ในสิ่งมีชีวิตของพืช ความขัดแย้งนี้แก้ไขได้สำเร็จด้วยความช่วยเหลือของปากใบ stoma ประกอบด้วยเซลล์ผิวหนังชั้นนอกที่เปลี่ยนแปลงอย่างพิเศษ 2 เซลล์ เชื่อมต่อกันด้วยปลายด้านตรงข้าม (ตามความยาว) และเรียกว่า เซลล์ป้องกัน. ช่องว่างระหว่างเซลล์เรียกว่า ช่องว่างปากใบ.

เซลล์ป้องกันถูกเรียกเช่นนี้เพราะพวกเขาเปลี่ยนรูปร่างโดยการเปลี่ยนแปลงเป็นระยะใน turgor ในลักษณะที่การเปิดปากใบเปิดและปิดสลับกัน สำหรับการเคลื่อนไหวของปากใบเหล่านี้ สำคัญมากมีคุณสมบัติสองประการดังต่อไปนี้ ประการแรก เซลล์ป้องกัน ซึ่งแตกต่างจากเซลล์ส่วนที่เหลือของหนังกำพร้า มีคลอโรพลาสต์ ซึ่งการสังเคราะห์ด้วยแสงเกิดขึ้นในแสงและเกิดน้ำตาลขึ้น การสะสมของน้ำตาลเป็นสารออกฤทธิ์ในการดูดซึมทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงความดัน turgor ของเซลล์ป้องกันเมื่อเปรียบเทียบกับเซลล์อื่นๆ ของหนังกำพร้า ประการที่สอง เปลือกของเซลล์ป้องกันหนาขึ้นอย่างไม่สม่ำเสมอ ดังนั้น การเปลี่ยนแปลงของแรงดัน turgor ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในปริมาตรของเซลล์เหล่านี้ไม่สม่ำเสมอ และทำให้รูปร่างเปลี่ยนแปลงไป การเปลี่ยนแปลงรูปร่างของเซลล์ป้องกันทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในความกว้างของการเปิดปากใบ มาอธิบายเรื่องนี้ด้วยตัวอย่างต่อไปนี้ รูปแสดงปากใบชนิดหนึ่งของพืชใบเลี้ยงคู่ ส่วนนอกสุดของปากใบประกอบด้วยส่วนที่ยื่นออกมาของเยื่อหุ้มที่เกิดจากหนังกำพร้าซึ่งบางครั้งไม่มีนัยสำคัญและบางครั้งก็ค่อนข้างสำคัญ พวกเขา จำกัด พื้นที่เล็ก ๆ จากพื้นผิวด้านนอกขอบเขตล่างซึ่งเป็นช่องว่างปากใบซึ่งเรียกว่า ปากใบลานหน้า. ด้านหลังปากใบ ด้านในมีช่องเล็กๆ อีกช่องหนึ่ง คั่นด้วยส่วนที่ยื่นออกมาภายในเล็กๆ ของผนังด้านข้างของเซลล์ป้องกัน เรียกว่า ปากใบลาน. ลานบ้านเปิดโดยตรงสู่พื้นที่ระหว่างเซลล์ขนาดใหญ่ที่เรียกว่า ช่องอากาศ.

ในแง่ของแสง น้ำตาลถูกสร้างขึ้นในเซลล์ป้องกัน มันดึงน้ำจากเซลล์ข้างเคียง turgor ของเซลล์ป้องกันเพิ่มขึ้น เมมเบรนบาง ๆ ของมันจะยืดมากกว่าเซลล์หนา ดังนั้นส่วนที่ยื่นออกมานูนที่ยื่นออกมาในช่องว่างปากใบจะแบนและปากใบจะเปิดออก ตัวอย่างเช่นน้ำตาลทรายขาวกลายเป็นแป้งในเวลากลางคืนจากนั้น turgor ในเซลล์ป้องกันก็ตกลงมาซึ่งทำให้การยืดตัวของส่วนบาง ๆ ของเมมเบรนอ่อนตัวลงพวกมันยื่นออกมาทางกันและปากใบจะปิด ที่ พืชต่างๆกลไกการปิดและเปิดช่องว่างปากใบอาจแตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น ในหญ้าและหญ้าแฝก เซลล์ป้องกันได้ขยายปลายให้กว้างและแคบลงตรงกลาง เยื่อหุ้มเซลล์ในส่วนตรงกลางจะหนาขึ้น ในขณะที่ปลายที่ขยายออกจะคงเยื่อเซลลูโลสบางไว้ การเพิ่มขึ้นของ turgor ทำให้เกิดอาการบวมที่ปลายเซลล์และเป็นผลให้การแยกส่วนมัธยฐานโดยตรงจากกันและกัน สิ่งนี้นำไปสู่การเปิดปากใบ

คุณสมบัติในกลไกการทำงานของเครื่องมือปากใบนั้นถูกสร้างขึ้นทั้งจากรูปร่างและโครงสร้างของเซลล์ป้องกันและโดยการมีส่วนร่วมของเซลล์ผิวหนังชั้นนอกที่อยู่ติดกับปากใบ หากเซลล์ที่อยู่ติดกับปากใบโดยตรงมีลักษณะแตกต่างจากเซลล์อื่นๆ ของผิวหนังชั้นนอก จะเรียกว่า ประกอบกับเซลล์ปากใบ.

ส่วนใหญ่แล้วเซลล์ที่มาและเซลล์ต่อท้ายมีต้นกำเนิดร่วมกัน

เซลล์ป้องกันของปากใบนั้นยกสูงขึ้นเล็กน้อยเหนือพื้นผิวของหนังกำพร้า หรือในทางกลับกัน เซลล์ปากใบจะยกสูงขึ้นหรือน้อยลง ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของเซลล์ป้องกันที่สัมพันธ์กับระดับทั่วไปของพื้นผิวหนังกำพร้า กลไกในการปรับความกว้างของรอยแยกปากใบค่อนข้างเปลี่ยนแปลงไปบ้าง บางครั้งเซลล์ป้องกันของปากใบกลายเป็น lignified จากนั้นการควบคุมการเปิดรอยแยกของปากใบจะถูกกำหนดโดยกิจกรรมของเซลล์ผิวหนังชั้นนอกที่อยู่ใกล้เคียง การขยายและหดตัว กล่าวคือ การเปลี่ยนปริมาตร พวกมันจะกักขังเซลล์ป้องกันที่อยู่ติดกับพวกมัน อย่างไรก็ตาม ปากใบที่มีเซลล์ป้องกัน lignified มักจะไม่ปิดเลย ในกรณีเช่นนี้ การควบคุมความเข้มของการแลกเปลี่ยนก๊าซและไอจะดำเนินการแตกต่างกัน (โดยที่เรียกว่าการทำให้แห้งโดยเริ่มแรก) ในปากใบที่มีเซลล์ป้องกัน lignified หนังกำพร้ามักจะปิดด้วยชั้นที่ค่อนข้างหนาไม่เพียงแค่ช่องเปิดปากใบทั้งหมดเท่านั้น แต่ยังขยายไปถึงช่องอากาศโดยบุด้านล่าง

พืชส่วนใหญ่มีปากใบทั้งสองด้านหรือด้านล่างเท่านั้น แต่ยังมีพืชที่ปากใบเกิดขึ้นเฉพาะที่ด้านบนของใบ (บนใบที่ลอยอยู่บนผิวน้ำ) ตามกฎแล้วบนใบจะมีปากใบมากกว่าก้านสีเขียว

จำนวนปากใบบนใบ พืชต่างๆค่อนข้างแตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น จำนวนปากใบที่ด้านล่างของใบกองไฟที่ไม่มีที่บังโดยเฉลี่ย 30 ต่อ 1 มม. 2 ในดอกทานตะวันที่เติบโตภายใต้สภาวะเดียวกัน - ประมาณ 250 พืชบางชนิดมีปากใบมากถึง 1300 ใบต่อ 1 มม. 2

ในตัวอย่างพืชชนิดเดียวกัน ความหนาแน่นและขนาดของปากใบนั้นขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมเป็นอย่างมาก ตัวอย่างเช่น บนใบของดอกทานตะวันที่ปลูกในที่ที่มีแสงจ้า มีปากใบเฉลี่ย 220 ใบต่อ 1 มม. 2 ของผิวใบ และในตัวอย่างที่โตถัดจากใบแรก แต่มีเงาเล็กน้อยประมาณ 140 ในหนึ่ง พืชที่ปลูกในที่แสงเต็มที่ปากใบหนาแน่นเพิ่มขึ้นจากใบล่างขึ้นสู่ใบบน

จำนวนและขนาดของปากใบไม่เพียงขึ้นอยู่กับสภาพการเจริญเติบโตของพืชเท่านั้น แต่ยังขึ้นกับความสัมพันธ์ภายในของกระบวนการชีวิตในพืชด้วย ค่าเหล่านี้ (สัมประสิทธิ์) เป็นรีเอเจนต์ที่ละเอียดอ่อนที่สุดสำหรับแต่ละปัจจัยที่กำหนดการเจริญเติบโตของพืช ดังนั้น การหาความหนาแน่นและขนาดของปากใบของพืชที่ปลูกใน เงื่อนไขต่างๆให้แนวคิดบางประการเกี่ยวกับธรรมชาติของความสัมพันธ์ของพืชแต่ละชนิดกับสภาพแวดล้อม วิธีการทั้งหมดสำหรับกำหนดขนาดและจำนวนขององค์ประกอบทางกายวิภาคในอวัยวะหนึ่งหรืออีกอวัยวะหนึ่งอยู่ในหมวดหมู่ของวิธีการเชิงปริมาณและกายวิภาค ซึ่งบางครั้งใช้ในการศึกษาสิ่งแวดล้อม ตลอดจนการกำหนดลักษณะพันธุ์พืชที่ปลูก เนื่องจากแต่ละชนิดมีหลายชนิด พืชที่ปลูกมีข้อ จำกัด บางประการเกี่ยวกับขนาดและจำนวนขององค์ประกอบทางกายวิภาคต่อหน่วยพื้นที่ วิธีการของกายวิภาคเชิงปริมาณสามารถนำไปใช้ประโยชน์อย่างมากทั้งในการผลิตพืชผลและในระบบนิเวศ

นอกจากปากใบที่มีไว้สำหรับการแลกเปลี่ยนก๊าซและไอแล้ว ยังมีปากใบที่ปล่อยน้ำออกมาไม่ได้ในรูปของไอระเหย แต่อยู่ในสถานะหยดของเหลว บางครั้งปากใบดังกล่าวค่อนข้างคล้ายกับปากใบธรรมดา มีขนาดใหญ่กว่าปากใบเพียงเล็กน้อยเท่านั้น และช่องป้องกันของพวกมันไม่มีการเคลื่อนไหว บ่อยครั้งในสภาพที่โตเต็มที่ปากใบดังกล่าวขาดเซลล์ป้องกันและเหลือเพียงรูเดียวเพื่อนำน้ำออก ปากใบที่หลั่งน้ำของเหลวเรียกว่า น้ำและรูปแบบทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับการปล่อยน้ำหยดของเหลว - ไฮดาโทด.

โครงสร้างของไฮดาโทดมีความหลากหลาย ไฮดาโทดบางชนิดมีเนื้อเยื่อใต้ช่องเปิดเพื่อขจัดน้ำ ซึ่งเกี่ยวข้องกับการถ่ายเทน้ำจากระบบจ่ายน้ำและการปล่อยออกจากอวัยวะ ในไฮดาโทดอื่น ๆ ระบบประปาจะไปที่ทางออกโดยตรง ไฮดาโทดมักเกิดขึ้นบนใบแรกของต้นอ่อนของพืชชนิดต่างๆ ดังนั้น ในสภาพอากาศที่ชื้นและอบอุ่น ใบอ่อนของซีเรียล ถั่ว และหญ้าทุ่งหญ้าจำนวนมากจะปล่อยน้ำทีละหยด ปรากฏการณ์นี้สามารถสังเกตได้ในช่วงครึ่งแรกของฤดูร้อนในช่วงเช้าตรู่ของทุก ๆ วันที่อากาศแจ่มใส

ไฮดาโทดที่กำหนดไว้ดีที่สุดจะตั้งอยู่ตามขอบใบ บ่อยครั้ง hydathodes หนึ่งซี่หรือมากกว่านั้นเกิดจากฟันแต่ละซี่ที่ปิดขอบใบ

คำถามที่ 1. เนื้อหาใดที่จะกล่าวถึง?มาว่ากันเรื่องใบไม้

แนะนำคำถามหลักของบทเรียน เปรียบเทียบรุ่นของคุณกับผู้เขียน (หน้า 141)อวัยวะใดสามารถระเหยน้ำและดูดซับแสงได้

คำถามที่ 2. สาหร่ายดูดซับออกซิเจน น้ำ และแร่ธาตุได้อย่างไร? (ชั้นประถมศึกษาปีที่ 5)

สาหร่ายดูดซับออกซิเจน น้ำ และแร่ธาตุทั่วผิวของแทลลัส

พืชใช้แสงได้อย่างไร? (ชั้นประถมศึกษาปีที่ 5)

โดยปกติพืชจะใช้แสงแดดในการประมวลผลคาร์บอนไดออกไซด์ที่จำเป็นต่อการดำรงชีวิต ขอบคุณคลอโรฟิลล์ สารที่ทำให้สีออกใน สีเขียวพวกเขาสามารถแปลงพลังงานแสงเป็นพลังงานเคมี พลังงานเคมีทำให้สามารถรับคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำจากอากาศซึ่งคาร์โบไฮเดรตถูกสังเคราะห์ขึ้น กระบวนการนี้เรียกว่าการสังเคราะห์ด้วยแสง ในขณะเดียวกัน พืชก็ปล่อยออกซิเจนออกมา คาร์โบไฮเดรตรวมกันทำให้เกิดสารอื่นที่สะสมอยู่ในรากและทำให้สารที่จำเป็นสำหรับชีวิตและการพัฒนาของพืชเกิดขึ้น

ปากใบคืออะไร? (ชั้นประถมศึกษาปีที่ 5)

ปากใบเป็นช่องเปิดเหมือนร่องในผิวหนังของใบไม้ที่ล้อมรอบด้วยเซลล์ป้องกันสองเซลล์ ทำหน้าที่แลกเปลี่ยนก๊าซและการคายน้ำ

ผู้คนเก็บเกี่ยวพืชใบใดเพื่อใช้ในอนาคตและเพราะเหตุใด

ใบกำลังเก็บเกี่ยว พืชสมุนไพร(เช่น ต้นแปลนทิน วัชพืช โคลท์ฟุต ฯลฯ) สำหรับการเตรียมชา ยาต้มในภายหลัง ใบลูกเกดยังถูกเก็บเกี่ยวเพื่อชงชา ใบสะระแหน่สำหรับชงชา และการปรุงอาหาร เครื่องเทศแห้งหลายชนิดก็ทำมาจากใบเช่นกัน

ก๊าซชนิดใดที่เซลล์ปล่อยออกมาระหว่างการหายใจ? (ชั้นประถมศึกษาปีที่ 5)

เมื่อหายใจเข้าไป ออกซิเจนจะถูกดูดเข้าไปและปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ออกมา

คำถามที่ 3 อธิบายด้วยความช่วยเหลือของข้อความและรูปภาพว่าโครงสร้างของใบไม้นั้นสัมพันธ์กับหน้าที่ของมันอย่างไร

เซลล์ใบที่อุดมไปด้วยคลอโรพลาสต์เรียกว่าเนื้อเยื่อหลักของใบและทำหน้าที่หลักของใบ - การสังเคราะห์ด้วยแสง ชั้นบนของเนื้อเยื่อหลักประกอบด้วยเซลล์ที่ถูกกดทับกันอย่างแน่นหนาในรูปแบบของคอลัมน์ - ชั้นนี้เรียกว่าเนื้อเยื่อคอลัมน์

ชั้นล่างประกอบด้วยเซลล์ที่จัดเรียงอย่างหลวม ๆ โดยมีช่องว่างระหว่างเซลล์จำนวนมาก - เรียกว่าเนื้อเยื่อที่เป็นรูพรุน

ก๊าซผ่านได้อย่างอิสระระหว่างเซลล์ของเนื้อเยื่อข้างใต้ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะถูกเติมเต็มโดยการบริโภคทั้งจากบรรยากาศและจากเซลล์

ใบมีปากใบสำหรับการแลกเปลี่ยนก๊าซและการคายน้ำ

คำถามที่ 4 พิจารณาโครงสร้างของแผ่นงานในรูปที่ 11.1

ใบประกอบเป็นใบ ก้านใบ (อาจไม่อยู่ในใบทั้งหมด แล้วใบดังกล่าวเรียกว่านั่ง) เงื่อนไขและฐานของใบมีด

คำถามที่ 5. มีความขัดแย้ง: เซลล์สังเคราะห์แสงของใบไม้ต้องถูกบรรจุอย่างหนาแน่นมากขึ้น แต่ไม่สามารถป้องกันการเคลื่อนที่ของก๊าซได้ ดูรูปที่ 11.2 และอธิบายว่าโครงสร้างของใบไม้แก้ไขข้อขัดแย้งนี้ได้อย่างไร

ในเนื้อเยื่อใบมีโพรงอากาศที่ช่วยแก้ปัญหานี้ได้ ฟันผุเหล่านี้เกี่ยวข้องกับ สภาพแวดล้อมภายนอกผ่านปากใบและเลนติเซล ลำต้นและรากของสัตว์น้ำ บึง และพืชอื่น ๆ ที่อาศัยอยู่ในสภาพที่ขาดอากาศและเป็นผลให้การแลกเปลี่ยนก๊าซที่ยากลำบากนั้นเต็มไปด้วยโพรงที่มีอากาศถ่ายเท

สรุป: ใบไม้ดำเนินการสังเคราะห์ด้วยแสง ระเหยน้ำ ดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์และปล่อยออกซิเจน ปกป้องไตและกักเก็บสารอาหาร

คำถามที่ 6. หน้าที่ของแผ่นงานคืออะไร?

ใบไม้ระเหยน้ำ ดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์ และปล่อยออกซิเจนในระหว่างการสังเคราะห์ด้วยแสง ปกป้องไต และกักเก็บสารอาหาร

คำถามที่ 7. เกิดอะไรขึ้นกับใบที่มีออกซิเจนและคาร์บอนไดออกไซด์?

คาร์บอนไดออกไซด์ที่ดูดซับจากบรรยากาศ + น้ำ (อยู่ในใบแล้ว) ในใบภายใต้การกระทำของแสงแดดจะถูกแปลงเป็น อินทรียฺวัตถุและออกซิเจน หลังถูกปล่อยโดยพืชสู่ชั้นบรรยากาศ

คำถามที่ 8. เกิดอะไรขึ้นกับใบไม้ที่มีน้ำ?

ส่วนหนึ่งของน้ำที่เข้าสู่ใบระเหยและส่วนหนึ่งใช้ในกระบวนการสังเคราะห์แสง

คำถามที่ 9 แผ่นประกอบด้วยผ้าอะไร?

ใบถูกปกคลุมด้วยเนื้อเยื่อจำนวนเต็ม - หนังกำพร้า เซลล์ที่อุดมไปด้วยคลอโรพลาสต์เรียกว่าเนื้อเยื่อหลักของใบ ชั้นบนของเนื้อเยื่อหลักประกอบด้วยเซลล์ที่ถูกกดทับกันอย่างแน่นหนาในรูปแบบของคอลัมน์ - ชั้นนี้เรียกว่าเนื้อเยื่อคอลัมน์ ชั้นล่างประกอบด้วยเซลล์ที่จัดเรียงอย่างหลวม ๆ โดยมีช่องว่างระหว่างเซลล์จำนวนมาก - เรียกว่าเนื้อเยื่อที่เป็นรูพรุน

ก๊าซผ่านได้อย่างอิสระระหว่างเซลล์ของเนื้อเยื่อหลักเนื่องจากเนื้อเยื่อในอากาศ ใบมีปากใบสำหรับการแลกเปลี่ยนก๊าซและการคายน้ำ

ความหนาของเนื้อเยื่อหลักของใบถูกแทรกซึมโดยเนื้อเยื่อนำไฟฟ้า - มัดของเรือที่ประกอบด้วยไซเลมและโฟลเอม มัดเรือเสริมด้วยเซลล์ที่มีผนังยาวและหนาของเนื้อเยื่อรองรับ - ทำให้แผ่นมีความแข็งแกร่งเพิ่มเติม

คำถามที่ 10. หน้าที่ของเส้นใบคืออะไร?

เส้นเลือดเป็นทางหลวงขนส่งของสองทิศทาง เมื่อรวมกับเส้นใยเชิงกลแล้ว เส้นเลือดจะสร้างกรอบแข็งของใบไม้

คำถามที่ 11 อันตรายจากความร้อนสูงเกินไปและอุณหภูมิของแผ่นกระดาษคืออะไร?

ที่อุณหภูมิสูงเกินไป เช่นเดียวกับที่อุณหภูมิต่ำเกินไป การสังเคราะห์ด้วยแสงจะหยุดลง ไม่มีการผลิตสารอินทรีย์และออกซิเจน

คำถามที่ 12. การแยกใบออกจากกิ่งเป็นอย่างไร?

ธาตุอาหารออกจากใบและสะสมไว้ในรากหรือยอดสำรอง ในที่ที่ใบติดกับก้าน เซลล์จะตาย (เกิดแผลเป็น) และสะพานระหว่างใบกับก้านจะเปราะ และลมอ่อนพัดทำลายมัน

คำถามที่ 13 อะไรทำให้เกิดรูปร่างใบที่หลากหลายในพืชชนิดต่างๆ?

การระเหยจากมันขึ้นอยู่กับรูปร่างของใบไม้ ในพืชที่มีสภาพอากาศร้อนและแห้ง ใบจะเล็กกว่า บางครั้งจะอยู่ในรูปของเข็มและกิ่งก้าน ซึ่งจะช่วยลดพื้นผิวที่น้ำระเหย วิธีลดการระเหยจากใบขนาดใหญ่คือให้โตมากเกินไปหรือเคลือบด้วยหนังกำพร้าหนาหรือเคลือบแว็กซ์

คำถามที่ 14. ทำไมรูปร่างและขนาดของใบในต้นเดียวจึงแตกต่างกันได้?

ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมที่พบใบไม้เหล่านี้ ตัวอย่างเช่น ในหัวลูกศร ใบไม้ที่อยู่ในน้ำจะแตกต่างจากใบที่ขึ้นมาบนผิวน้ำ หากเป็นพืชบก ก็ขึ้นอยู่กับการส่องสว่างของพืชด้วยแสงแดด ระดับความใกล้ชิดของใบกับราก เวลาที่ใบไม้ผลิบาน

คำถามที่ 15. งานวิจัยทางชีววิทยาของฉัน

ภาพเหมือนของใบไม้สามารถแทนที่ภาพได้

นักพฤกษศาสตร์เห็นด้วยกับคำที่จะเรียกใบไม้ในรูปแบบใดรูปแบบหนึ่ง ดังนั้นพวกเขาจึงสามารถจดจำใบไม้จากภาพเหมือนวาจาโดยไม่ต้องดูแผนที่พฤกษศาสตร์ อย่างไรก็ตาม มันมีประโยชน์สำหรับผู้เริ่มต้นที่จะใช้ภาพของพวกเขา เรา. 56 แสดงไดอะแกรมโดยที่ รูปแบบต่างๆใบมีด ยอดและโคนของใบมีด ใบประกอบ (รูปที่ 11.7–11.11) ใช้ไดอะแกรมเหล่านี้เพื่อสร้างภาพบุคคลด้วยวาจาของใบพืชจากพืชสมุนไพร แผนที่พฤกษศาสตร์ หรือตำราเรียน

ตัวอย่างเช่นในเจอเรเนียมเป็นวง ๆ ใบจะมีลักษณะเป็นก้านใบยาวห้อยเป็นตุ้มเล็กน้อยกลมรีนิฟอร์มสีเขียวอ่อนมีขนสั้น ขอบใบเลื่อยทั้งใบ ยอดของใบเป็นมน ส่วนโคนใบเป็นรูปหัวใจ

ลอเรลผู้สูงศักดิ์ ในคนทั่วไปใบนั้นเรียกว่าใบกระวาน ใบเรียงสลับ ก้านใบสั้น ทั้งหมด เกลี้ยงเกลา เรียบง่าย ยาว 6-20 ซม. และกว้าง 2-4 ซม. มีกลิ่นฉุนแปลกๆ ใบมีดเป็นรูปขอบขนาน รูปใบหอกหรือรูปวงรี แคบไปทางโคน สีเขียวเข้มด้านบน ด้านล่างสีอ่อนกว่า

เมเปิ้ลนอร์เวย์ รูปร่างใบเรียบง่ายทั้งใบ ใบมีเส้นที่ชัดเจนและเด่นชัด มี 5 กลีบ ปลายใบแหลม 3 กลีบด้านหน้าเหมือนกัน ส่วนล่าง 2 อันมีขนาดเล็กกว่าเล็กน้อย ระหว่างใบมีดมีช่องโค้งมน ปลายใบถูกทำให้อ่อนลง ส่วนโคนใบเป็นรูปหัวใจ ขอบใบเลื่อยทั้งใบ ใบมีสีเขียวเข้มด้านบน สีเขียวอ่อนด้านล่าง ก้านใบยาว

อะคาเซียสีขาว ใบมีลักษณะไม่เรียงซ้อน ซับซ้อน ประกอบด้วยทั้งหมด มีรูปร่างคล้ายวงรีหรือวงรี แผ่นพับ ที่โคนใบแต่ละใบมีเงื่อนไขที่ดัดแปลงเป็นเงี่ยง

ไม้เรียว. ใบเบิร์ชจะสลับกันทั้งใบ หยักตามขอบ รูปไข่-ขนมเปียกปูนหรือรูปสามเหลี่ยม-รูปไข่ มีฐานรูปลิ่มกว้างหรือเกือบตัดให้เรียบ ลายเส้นของใบมีดนั้นทำให้เส้นประสาทพินเนท (pinnate-marginal) สมบูรณ์ (pinnate-marginal): เส้นเลือดด้านข้างจะสิ้นสุดที่ฟัน

โรสฮิป. การจัดเรียงใบเป็นทางเลือก (เกลียว); venation เป็น pinnate ใบประกอบเป็นใบแหลม (ยอดปลายใบมีใบเดียว) มีใบประกอบแบบสองใบ แผ่นพับห้าถึงเจ็ดใบเป็นรูปวงรีขอบหยักปลายเป็นลิ่มสีเทาด้านล่าง

ปากใบเป็นช่องเปิดในผิวหนังชั้นนอกซึ่งมีการแลกเปลี่ยนก๊าซเกิดขึ้น ส่วนใหญ่จะพบบนใบ แต่ก็พบที่ลำต้นด้วย ปากใบแต่ละใบล้อมรอบด้วยเซลล์ป้องกันสองเซลล์ ซึ่งแตกต่างจากเซลล์ผิวหนังชั้นนอกทั่วไปที่มีคลอโรพลาสต์ เซลล์ป้องกันจะควบคุมขนาดของช่องปากใบโดยการเปลี่ยนความขุ่น รูปร่างปากใบและเซลล์ป้องกันสามารถมองเห็นได้ชัดเจนบนไมโครกราฟที่ได้จากกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด

ในบทความเราได้กล่าวไปแล้วว่าเซลล์ของหนังกำพร้ามีลักษณะอย่างไร เซลล์ป้องกันและ ปากใบเมื่อมองจากด้านบนด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง รูปภาพแสดงแผนผังของปากใบในส่วน จะเห็นได้ว่าผนังเซลล์ป้องกันมีความหนาไม่เท่ากัน ผนังที่อยู่ใกล้กับช่องเปิดปากใบซึ่งเรียกว่าผนังหน้าท้องนั้นหนากว่าผนังด้านตรงข้ามเรียกว่าช่องหลัง นอกจากนี้ เซลลูโลสไมโครไฟเบอร์ในผนังยังถูกจัดวางในลักษณะที่ผนังหน้าท้องมีความยืดหยุ่นน้อยกว่าด้านหลัง ไมโครไฟเบอร์บางชนิดมีลักษณะเป็นห่วงอยู่รอบๆ เซลล์ป้องกัน คล้ายกับไส้กรอก

ห่วงเหล่านี้ไม่ยืดหยุ่นและ เมื่อเซลล์เต็มน้ำคือ นั่นคือการเติบโตของ turgor ไม่อนุญาตให้เส้นผ่านศูนย์กลางเพิ่มขึ้นทำให้ยืดได้เฉพาะความยาวเท่านั้น แต่เนื่องจากเซลล์ป้องกันเชื่อมต่อกันที่ปลาย และผนังด้านหลังบางๆ ยืดได้ง่ายกว่าเซลล์หน้าท้องหนา เซลล์จึงมีรูปร่างครึ่งวงกลม เป็นผลให้เกิดช่องว่างระหว่างเซลล์ป้องกันสองเซลล์ที่อยู่ติดกันซึ่งเรียกว่ารอยแยกปากใบ จะเกิดผลเช่นเดียวกันนี้หากคุณพองลูกโป่งยาวสองอันที่ยึดปลายไว้ โดยติดเทปกาวที่ด้านข้างติดกัน (เลียนแบบผนังหน้าท้องที่ไม่สามารถขยายได้) ในการทำให้ภาพสมบูรณ์ คุณสามารถพันด้วยเทปเดียวกันแบบหลวมๆ เป็นเกลียว โดยเลียนแบบห่วงเซลลูโลส

เมื่อยามเซลล์สูญเสียน้ำและ turgor ปิดช่องว่างปากใบ การเปลี่ยนแปลงความขุ่นของเซลล์นั้นยังไม่ชัดเจน

ตามคลาสสิกที่เรียกว่า แป้งน้ำตาลตามสมมติฐาน ในช่วงเวลากลางวัน ความเข้มข้นของน้ำตาลที่ละลายน้ำได้ในเซลล์ป้องกันจะเพิ่มขึ้น ด้วยเหตุนี้ ศักยภาพในการออสโมซิสของพวกมันจึงกลายเป็นลบมากขึ้น ซึ่งกระตุ้นให้น้ำเข้าสู่พวกมันโดยการออสโมซิส อย่างไรก็ตาม ยังไม่มีใครสามารถแสดงให้เห็นว่ามีน้ำตาลสะสมเพียงพอในเซลล์ป้องกันมากพอที่จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่สังเกตได้ของศักย์ออสโมติก

ล่าสุดพบว่าในช่วงกลางวันแสงในยามเซลล์เข้มข้น การสะสมของโพแทสเซียมไอออนบวกและแอนไอออนที่มากับพวกมัน: พวกมันมีบทบาทที่ได้รับมอบหมายให้เป็นน้ำตาลก่อนหน้านี้ ยังไม่ชัดเจนว่าค่าใช้จ่ายของพวกเขาสมดุลในกรณีนี้หรือไม่ ในพืชบางชนิดที่ศึกษา พบว่ามีการสะสมของแอนไอออนของกรดอินทรีย์จำนวนมาก โดยเฉพาะมาเลตในแสง ในเวลาเดียวกัน ขนาดของเมล็ดแป้งซึ่งปรากฏในความมืดในคลอโรพลาสต์ของเซลล์ยามก็ลดลง ความจริงก็คือแป้งในแสง (จำเป็นต้องมีรังสีสีน้ำเงินของสเปกตรัม) กลายเป็น malate อาจเป็นไปตามรูปแบบต่อไปนี้:

บางชนิด เช่น หัวหอม ไม่มีแป้งในเซลล์ป้องกัน ดังนั้นด้วยการเปิด ปากใบมาเลตไม่สะสม และดูเหมือนว่าไอออนบวกจะถูกดูดซับไปพร้อมกับไอออนอนินทรีย์ เช่น คลอไรด์ไอออน

ในความมืด โพแทสเซียม (K+) จะออกจากเซลล์ป้องกันใน รอบเซลล์ผิวหนังชั้นนอก. เป็นผลให้ศักยภาพของน้ำของเซลล์ป้องกันเพิ่มขึ้นและน้ำจากพวกมันจะวิ่งไปที่ที่ต่ำกว่า turgor ของเซลล์ยามลดลงพวกมันเปลี่ยนรูปร่างและปิดปากใบ

บางคำถามจนถึงตอนนี้ยังคงไม่ได้รับคำตอบ ตัวอย่างเช่น ทำไมโพแทสเซียมถึงเข้าสู่เซลล์ป้องกันบน ceeiy? บทบาทของคลอโรพลาสต์นอกเหนือจากการเก็บแป้งคืออะไร? เป็นไปได้ที่โพแทสเซียมเข้าสู่ร่างกายเนื่องจากการ "เปิด" ของ ATPase ซึ่งแปลเป็นภาษาท้องถิ่นในพลาสมาเลมมา ตามข้อมูลบางส่วน เอนไซม์นี้ถูกกระตุ้นด้วยแสงสีน้ำเงิน บางทีอาจจำเป็นต้องใช้ ATPase เพื่อปั๊มโปรตอน (H+) ออกจากเซลล์ และโพแทสเซียมไอออนจะเคลื่อนเข้าสู่เซลล์เพื่อทำให้ประจุสมดุล ตามสมมติฐานนี้ ค่า pH ภายในเซลล์ป้องกันจะลดลงในแสง ในปีพ.ศ. 2522 พบว่าคลอโรพลาสต์ของเซลล์ป้องกันของถั่วม้า (Vtcia faba) ขาดเอนไซม์ของวัฏจักรคาลวินและระบบไทลาคอยด์มีการพัฒนาไม่ดีแม้ว่าจะมีคลอโรฟิลล์อยู่ที่นั่นก็ตาม ดังนั้นการสังเคราะห์ด้วยแสง C3 แบบเดิมจึงไม่ทำงาน แป้งจึงไม่เกิดในลักษณะนี้ นี่อาจอธิบายได้ว่าทำไมแป้งจึงไม่เกิดขึ้นในระหว่างวัน เช่นเดียวกับในเซลล์สังเคราะห์แสงทั่วไป แต่ในเวลากลางคืน

การเคลื่อนไหว

ปากใบทำหน้าที่หลักสองประการ: ทำหน้าที่แลกเปลี่ยนก๊าซและการคายน้ำ (การระเหย)

ปากใบประกอบด้วยเซลล์ป้องกันสองเซลล์และช่องว่างปากใบระหว่างเซลล์ทั้งสอง ที่อยู่ติดกับเซลล์ต่อท้ายคือเซลล์ที่อยู่ติดกัน (ข้างขม่อม) ใต้ปากใบเป็นโพรงอากาศ ปากใบสามารถปิดหรือเปิดโดยอัตโนมัติได้ตามต้องการ นี่เป็นเพราะปรากฏการณ์ turgor

ระดับการเปิดปากใบขึ้นอยู่กับความเข้มของแสง ปริมาณน้ำในใบและก๊าซคาร์บอน ในช่องว่างระหว่างเซลล์ อากาศ และปัจจัยอื่นๆ ขึ้นอยู่กับปัจจัยที่กระตุ้นกลไกของมอเตอร์ (แสงหรือจุดเริ่มต้นของการขาดน้ำในเนื้อเยื่อใบ) การเคลื่อนไหวของปากใบด้วยภาพถ่ายและน้ำ นอกจากนี้ยังมีการเคลื่อนไหว hydropathic ที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงความชุ่มชื้นของเซลล์ผิวหนังชั้นนอกและไม่ส่งผลต่อการเผาผลาญของเซลล์ป้องกัน ตัวอย่างเช่น การขาดน้ำลึกอาจทำให้ใบเหี่ยว ในขณะที่เซลล์ผิวหนังชั้นนอกมีขนาดลดลง เซลล์ป้องกันยืดออก และปากใบเปิดออก หรือตรงกันข้ามทันทีหลังฝนตก เซลล์ผิวหนังชั้นนอกจะบวมขึ้น

จากน้ำซึ่งบีบเซลล์ป้องกันและปากใบปิด

Hydropassive p-tion - ปิดช่องว่างปากใบเมื่อเนื้อเยื่อเซลล์ล้นด้วยน้ำและบีบเซลล์ปิดด้วยกลไก

การเปิดและปิดแบบ Hydroactive - การเคลื่อนไหวที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงของปริมาณน้ำในเซลล์ป้องกันของปากใบ

Photoactive - ประจักษ์ในการเปิดปากใบในที่มีแสงและปิดในความมืด

13. อิทธิพลของปัจจัยภายนอกต่อการคายน้ำ

การคายน้ำคือการสูญเสียความชื้นในรูปของการระเหยของน้ำจากผิวใบหรือส่วนอื่น ๆ ของพืชโดยใช้ปากใบ เมื่อขาดน้ำในดิน ความเข้มของการคายน้ำจะลดลง

ต่ำ อุณหภูมิยับยั้งการทำงานของเอ็นไซม์ ขัดขวางการดูดซึมน้ำและชะลอการคายน้ำ อุณหภูมิสูงทำให้ใบร้อนเกินไปทำให้เกิดการคายน้ำ เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น อัตราการคายน้ำจะเพิ่มขึ้น อุณหภูมิเป็นแหล่งพลังงานสำหรับการระเหยของน้ำ ผลการระบายความร้อนจากการคายน้ำมีความสำคัญอย่างยิ่งที่อุณหภูมิสูง ความชื้นในอากาศต่ำ และการจ่ายน้ำที่ดี นอกจากนี้ อุณหภูมิยังทำหน้าที่ควบคุม ซึ่งส่งผลต่อระดับการเปิดปากใบ

แสงสว่าง. ในแสง อุณหภูมิของใบจะเพิ่มขึ้นและการคายน้ำเพิ่มขึ้น และ การกระทำทางสรีรวิทยาแสงมีผลกับการเคลื่อนไหวของปากใบ - ในแสงสว่าง พืชดักจับมากกว่าในความมืด ผลกระทบของแสงต่อการคายน้ำมีสาเหตุหลักมาจากความจริงที่ว่าเซลล์สีเขียวไม่เพียงดูดซับรังสีดวงอาทิตย์อินฟราเรดเท่านั้น แต่ยังรวมถึงแสงที่มองเห็นได้ซึ่งจำเป็นสำหรับการสังเคราะห์ด้วยแสง ในความมืดสนิท ปากใบปิดสนิทก่อนแล้วจึงเปิดออกเล็กน้อย

ลมเพิ่มการคายน้ำเนื่องจากการกักไอน้ำทำให้เกิดการขาดดุลใกล้ผิวใบ ความเร็วลมไม่ส่งผลต่อการคายน้ำมากเท่ากับการระเหยจากผิวน้ำที่ว่าง ในขั้นต้น เมื่อลมปรากฏขึ้นและความเร็วลมเพิ่มขึ้น การคายน้ำจะเพิ่มขึ้น แต่การเพิ่มแรงลมเพิ่มเติมแทบไม่มีผลกระทบต่อกระบวนการนี้

ความชื้นในอากาศ. ด้วยความชื้นที่มากเกินไปการคายน้ำจะลดลง (ในโรงเรือน) ในอากาศแห้งจะเพิ่มขึ้นความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศที่ต่ำกว่าค่าศักย์น้ำที่ลดลงและการคายน้ำเร็วขึ้น การขาดน้ำในใบ ปากใบและส่วนเสริม การควบคุมปากใบเปิดใช้งาน ดังนั้นความเข้มของการคายน้ำจึงเพิ่มขึ้นช้ากว่าน้ำระเหยจากผิวน้ำ เมื่อเกิดภาวะขาดน้ำอย่างรุนแรง การคายน้ำแทบจะหยุดนิ่ง แม้ว่าอากาศจะแห้งมากขึ้นก็ตาม เมื่อความชื้นในอากาศเพิ่มขึ้นการคายน้ำจะลดลง ที่ความชื้นสูงจะเกิดเฉพาะร่องน้ำเท่านั้น

ความชื้นในอากาศสูงจะป้องกันไม่ให้เกิดการคายน้ำตามปกติ ดังนั้นจึงส่งผลเสียต่อการขนส่งสารขึ้นด้านบนผ่านภาชนะ การควบคุมอุณหภูมิของพืช และการเคลื่อนไหวของปากใบ

การขาดน้ำคือการขาดน้ำของพืช