Клетки эпидермиса почти непроницаемы для воды и газов благодаря своеобразному устройству их наружной стенки. Как же осуществляются газообмен между рас
Загрузка...
Раздел:

Ткани растений

Устьица, их строение и механизм действия

Клетки эпидермиса почти непроницаемы для воды и газов благодаря своеоб­разному устройству их наружной стенки. Как же осуществляются газообмен между растением и наружной средой и испарение воды — процессы, не­обходимые для нормальной жизнедеятельности растения? Среди клеток эпидермиса встречаются характерные образования, называемые устьи­цами.

Устьице — щелевидное отверстие, окаймленное с двух сторон двумя замыкающими клетками, имеющими большей частью полулун­ную форму.

Клетки эти живые и со­держат хлорофилловые зерна и кру­пинки крахмала, отсутствующие в других клетках эпидермиса. Особен­но много устьиц на листе. Вид усть­ица с поверхности и в разрезе изоб­ражен на рисунке 40. На поперечном разрезе видно, что непосредственно под устьицем внутри ткани листа находится полость, называемая дыхательной. В пределах щели за­мыкающие клетки более сближены в средней части клеток, а выше и ниже они дальше отступают друг от друга, образуя пространства, называемые передним и задним дво­риком.

Замыкающие клетки способны увеличивать и сокращать свои разме­ры, благодаря чему устьичная щель то широко раскрывается, то сужива­ется или даже совсем бывает закрыта.

Таким образом, замыкающие клетки являются аппаратом, регулирующим процесс открывания и закрывания устьиц.

Рис. 40. Устьице: 1 — вид сверху; 2 — в поперечном разрезе; зк — замыкающие клетки; о — щель; дп — дыхательная полость; a — передний дворик; б — задний дворик; я — ядро; хл — хлоро­филловые зерна

Как же осуществляется этот процесс?

Загрузка...

Стенки замыкающих клеток, обращенные к щели, утолщены значи­тельно сильнее, чем стенки, обращенные к соседним клеткам эпидер­миса. Когда растение освещено и имеет избыток влаги, в хлорофилловых зернах замыкающих клеток происходит накопление крахмала, часть ко­торого превращается в сахар. Сахар, растворенный в клеточном соке, при­тягивает воду из соседних клеток эпидермиса, вследствие чего в замы­кающих клетках повышается тургор. Сильное давление приводит к выпячиванию стенок клеток, примыкающих к эпидермальным, а про­тивоположные, сильно утолщенные стенки выпрямляются. Вследствие этого устьичная щель раскрывается, и газообмен, а также испарение воды увеличиваются. В темноте или при недостатке влаги тур­горное давление уменьшается, замыкающие клетки принимают прежнее по­ложение и утолщенные стенки смыкаются. Щель устьица закрывается.

Устьица расположены на всех молодых неодревесневших наземных ор­ганах растения. Особенно много их на листьях, причем здесь они располо­жены, главным образом, на нижней поверхности. Если лист расположен вертикально, то устьица развиваются с обеих его сторон. У плавающих на поверхности воды листьев некоторых водных растений (например, кувшинки, кубышки) устьица расположены только на верхней стороне листа. Материал с сайта http://worldofschool.ru

Число устьиц на 1 кв. мм листовой поверхности в среднем равно 300, однако иногда достигает 600 и более. У рогоза (Typha) насчитывают свыше 1300 устьиц на 1 кв. мм. Листья, погруженные в воду, устьиц не имеют. Расположены устьица чаще всего равномерно по всей поверхности кожи­цы, но у некоторых растений собраны группами. У однодольных растений, а также на хвоинках многих хвойных они расположены продольными рядами. У растений засушливых областей неред­ко устьица бывают погружены в ткань листа.

Развитие устьиц обычно происхо­дит следующим образом. В отдельных клетках эпидермиса образуются дуго­образные стенки, разделяющие клетку на несколько более мелких так, что центральная из них становится родо­начальницей устьиц. Эта клетка раз­деляется продольной (по оси клетки) перегородкой. Затем эта перегородка расщепляется, и образуется щель. Ог­раничивающие ее клетки становятся замыкающими клетками устьица. У не­которых печеночных мхов имеются свое­образные устьица, лишенные замыкаю­щих клеток.

Материал с сайта http://WorldOfSchool.ru
Предыдущее Ещё по теме: Следующее
Гидатоды (водяные устьица) Покровные ткани Кожица (эпидерма)