ورقة معقدة نموذجية ل. الأشكال الرئيسية وهيكل الأوراق

الورقة عضو نباتي مهم جدا. هذا جزء من التصوير وظيفته الرئيسية النتح والتمثيل الضوئي. السمات الهيكلية للورقة هي اللدونة المورفولوجية العالية ، وقدرات التكيف الكبيرة ، والأشكال المتنوعة. يمكن أن تتوسع القاعدة في شكل نصوص - تشكيلات مائلة على شكل أوراق على كل جانب. في بعض الحالات ، تكون كبيرة جدًا لدرجة أنها تلعب دورًا معينًا في عملية التمثيل الضوئي. يتم ربط Stipules بالسويقة أو حرة ، ويمكن نقلها إلى الداخل ، ثم يطلق عليها اسم إبطي.

هيكل الورقة الخارجية

تختلف ريش الأوراق في الحجم: يمكن أن تتراوح من بضعة مليمترات إلى عشرة إلى خمسة عشر متراً ، ولأشجار النخيل - حتى عشرين متراً. تحدد بنية الورقة العمر الافتراضي للعضو الخضري ، وعادةً ما تكون قصيرة - لا تزيد عن بضعة أشهر ، على الرغم من أنها تتراوح في بعض الأحيان من عام ونصف إلى خمسة عشر عامًا. الشكل والحجم من السمات الوراثية.

أجزاء الأوراق

الورقة عبارة عن عضو نباتي جانبي ينمو من الساق ، ولها منطقة نمو في القاعدة وتماثل ثنائي. تتكون عادة من سويقات (باستثناء الأوراق اللاطئة) وشفرة أوراق. في عدد من العائلات ، يشير هيكل الأوراق أيضًا إلى وجود نصوص. يمكن أن تكون الأعضاء الخارجية للنباتات بسيطة - مع صفيحة واحدة ، ومعقدة - بعدة ألواح.

وسادة الورقة (القاعدة) هي الجزء الذي يربط الورقة بالساق. يؤدي النسيج التعليمي الموجود هنا إلى ظهور السويقة وشفرة الأوراق.

السويقة عبارة عن جزء ضيق يربط بين الجذع وشفرة الأوراق بقاعدتها. إنه يوجه الورقة بالنسبة للضوء ، ويعمل كمكان يوجد فيه النسيج التعليمي المقسم ، والذي يحدث بسببه نمو العضو الخضري. بالإضافة إلى ذلك ، يضعف السويقة من التأثير على الورقة أثناء المطر والرياح والبرد.

شفرة الورقة - عادةً ما تكون جزءًا مسطحًا ممتدًا يؤدي وظائف تبادل الغازات ، والتمثيل الضوئي ، والنتح ، وفي بعض الأنواع أيضًا وظيفة التكاثر الخضري.

نتحدث عنه الهيكل التشريحيورقة ، يجب أن يقال عن الاشتراطات. هذه تكوينات مقترنة على شكل أوراق في قاعدة العضو الخضري. عندما تنفتح الملاءة ، فقد تسقط أو تبقى. مصمم لحماية الكلى الجانبية الإبطية وإدخال الأنسجة التعليمية.

أوراق مركبة وبسيطة

تعتبر بنية الورقة بسيطة إذا كانت تحتوي على نصل ورقية واحدة ، ومعقدة إذا كان هناك العديد أو العديد من الصفائح ذات المفاصل. بسبب هذا الأخير ، لا تسقط صفائح الأوراق المعقدة معًا ، بل واحدة تلو الأخرى. لكن بعض النباتات قد تسقط تمامًا.

الأوراق الكاملة في الشكل يمكن أن تكون مفصصة أو منفصلة أو مقطعة. في ورقة ذات نصل ، يصل عرض القطع على طول حافة اللوحة إلى 1/4 من عرضها. يتميز العضو المنفصل بانخفاض أكبر ، وتسمى فصوصه الفصوص. تحتوي الورقة المقطعة على قواطع على طول حواف الصفيحة ، تصل تقريبًا إلى الجزء الأوسط.

إذا كانت اللوحة ممدودة ، مع شرائح وفصوص مثلثة ، فإن الورقة تسمى شكل المحراث (على سبيل المثال ، في الهندباء). إذا انخفض الفص الجانبي نحو القاعدة ، وكان حجمه غير متساوٍ ، وكان الفص الأخير مستديرًا وكبيرًا ، يتم الحصول على عضو خارجي على شكل قيثارة للنبات (على سبيل المثال ، في الفجل).

يختلف هيكل الصفيحة ذات اللوحات المتعددة اختلافًا كبيرًا. تخصيص أعضاء النخيل ، الثلاثي ، ريشي. إذا كانت الورقة المعقدة تحتوي على ثلاث لوحات ، فإنها تسمى ثلاثية الأوراق ، أو ثلاثية الأوراق (على سبيل المثال ، القيقب). تعتبر الورقة معقدة بشكل كفء عندما تكون أعناقها متصلة بالعنق الرئيسي عند نقطة واحدة ، وتتباعد الصفائح شعاعيًا (على سبيل المثال ، الترمس). إذا كانت الصفائح الجانبية على السويقة الرئيسية موجودة على كلا الجانبين بطول الطول ، فإن الورقة تسمى ريشي.

أشكال لوحات كاملة

في النباتات المختلفة ، تختلف أشكال ريش الأوراق من حيث درجة التشريح ، والخطوط العريضة ، ونوع القاعدة والجزء العلوي. يمكن أن يكون لها مخططات دائرية ، بيضاوية ، مثلثة ، بيضاوية وغيرها. اللوحة ممدودة ، ويمكن أن تكون نهايتها الحرة حادة أو مدببة أو حادة أو مدببة. القاعدة مخففة وضيقة باتجاه الساق ، يمكن أن تكون على شكل قلب أو مستديرة.

التعلق بالجذع

بالنظر إلى بنية ورقة النبات ، يجب أن تُقال بضع كلمات حول كيفية ارتباطها بالرصاص. يتم التثبيت باستخدام أعناق طويلة أو قصيرة. هناك أيضا أوراق لاطئة. في بعض النباتات ، تنمو قواعدها جنبًا إلى جنب مع الجذع (الورقة السفلية) ، ويحدث أن البرعم يخترق الصفيحة (الورقة المثقوبة).

الهيكل الداخلي. جلد

البشرة (الجلد العلوي) عبارة عن نسيج غشائي يقع على الجانب الخلفي من عضو النبات ، وغالبًا ما يكون مغطى بالبشرة والشعر والشمع. يتسم الهيكل الداخلي للورقة بجلد من الخارج يحميها من الجفاف والتلف الميكانيكي وتغلغل مسببات الأمراض في الأنسجة الداخلية والتأثيرات الضارة الأخرى.

خلايا الجلد حية ، وهي مختلفة في الشكل والحجم: بعضها شفاف ، وكبير ، وعديم اللون ، ومجاور بإحكام لبعضها البعض ؛ البعض الآخر أصغر ، مع البلاستيدات الخضراء التي تمنحها اللون الأخضر ، يمكن لهذه الخلايا أن تغير شكلها ويتم ترتيبها في أزواج.

ستوما

يمكن أن تتحرك خلايا الجلد بعيدًا عن بعضها البعض ، وفي هذه الحالة تظهر فجوة بينها تسمى الثغور. عندما تشبع الخلايا بالماء ، تنفتح الثغور ، وعندما يستنزف السائل ، فإنه يغلق.

الهيكل التشريحي للورقة هو أن الهواء يدخل إلى الخلايا الداخلية من خلال الثغرات الفموية وتخرج المواد الغازية من خلالها. عندما لا يتم تزويد النباتات بما يكفي من الماء (يحدث هذا في الطقس الحار والجاف) ، فإن الثغور تغلق. لذا فإن ممثلي النباتات يحمون أنفسهم من الجفاف ، لأنه مع الشقوق الفموية المغلقة ، لا يخرج بخار الماء ويتم تخزينه في الفراغات بين الخلايا. وهكذا ، خلال فترة الجفاف ، تحتفظ النباتات بالماء.

النسيج الرئيسي

لا يكتمل الهيكل الداخلي للورقة بدون النسيج العمودي ، حيث توجد خلايا في الجانب العلوي تواجه الضوء ، وتلتصق ببعضها البعض بإحكام ، ولها شكل أسطواني. جميع الخلايا لها قشرة رقيقة ، نواة ، بلاستيدات خضراء ، سيتوبلازم ، فجوة.

النسيج الرئيسي هو الإسفنج. خلاياها مستديرة الشكل ، وتقع في مكان غير محكم ، وبينها مساحات كبيرة بين الخلايا مليئة بالهواء.

يعتمد ما سيكون هيكل ورقة النبات ، وعدد طبقات الأنسجة الإسفنجية والعمودية ، على الإضاءة. في الأوراق المزروعة في الضوء ، يكون النسيج العمودي أكثر تطورًا من تلك التي تنمو في الظروف المظلمة.

الورقة هي عضو نباتي من النباتات ، وهي جزء من تبادل لاطلاق النار. وظائف الورقة هي التمثيل الضوئي ، وتبخر الماء (النتح) وتبادل الغازات. بالإضافة إلى هذه الوظائف الأساسية ، نتيجة للتكيف مع ظروف الوجود المختلفة ، يمكن للأوراق المتغيرة أن تخدم الأغراض التالية.

• تراكم العناصر الغذائية (البصل ، الملفوف) ، الماء (الصبار) ؛
• الحماية من أكل الحيوانات (أشواك الصبار والبرباريس) ؛
• التكاثر الخضري (بيجونيا ، البنفسج) ؛
• اصطياد الحشرات وهضمها (الندى ، فينوس صائدة الذباب) ؛
• حركة وتقوية الساق الضعيفة (محلاق البازلاء ، الويكي) ؛
• إزالة المنتجات الأيضية أثناء تساقط الأوراق (في الأشجار والشجيرات).

الخصائص العامة لأوراق النبات

أوراق معظم النباتات خضراء ، وغالبًا ما تكون مسطحة ، وعادة ما تكون متناظرة بشكل ثنائي. أحجام تتراوح من بضعة ملليمترات (طحلب البط) إلى 10-15 م (في النخيل).

تتكون الورقة من خلايا النسيج التعليمي لمخروط نمو الساق. يتم تمييز أصل الورقة إلى:

• ورقة شفرة؛
• سويقات ، والتي تعلق بها الورقة على الجذع ؛
• الشروط.

بعض النباتات لا تحتوي على أعناق ، تسمى هذه الأوراق ، على عكس أعناق كسول. لا توجد Stipules أيضًا في جميع النباتات. يمثلون نروىنرالزوائد المقترنة في قاعدة الورقة. شكلها متنوع (أفلام ، قشور ، أوراق صغيرة ، أشواك) ، وظيفتها وقائية.

أوراق بسيطة ومركبةتتميز بعدد من ريش الأوراق. ورقة بسيطة لها صفيحة واحدة وتختفي تمامًا. يحتوي المجمع على عدة لوحات على سويقات. يتم ربطها بالعنق الرئيسي بأعناقها الصغيرة وتسمى المنشورات. عندما تموت الورقة المركبة ، تسقط الأوراق أولاً ، ثم السويقة الرئيسية.

تتنوع شفرات الأوراق في الشكل: الخطي (الحبوب) ، البيضاوي (الأكاسيا) ، اللانسولات (الصفصاف) ، البيضاوي (الكمثرى) ، السهم على شكل (رأس السهم) ، إلخ.

يتم ثقب شفرات الأوراق في اتجاهات مختلفة بواسطة عروق ، وهي عبارة عن حزم ليفية وعائية وتعطي قوة الورقة. غالبًا ما تحتوي أوراق النباتات ثنائية الفلقة على تعرق شبكي أو ريشي ، في حين أن أوراق النباتات أحادية الفلقة لها تعرق متوازي أو مقوس.

يمكن أن تكون حواف نصل الورقة صلبة ، وتسمى هذه الورقة بالحافة الكاملة (أرجواني) أو مسننة. اعتمادًا على شكل الشق ، على طول حافة نصل الورقة ، توجد مسننة ، مسننة ، كرينات ، إلخ. السن أطول من الآخر (الكمثرى) ، كرينات - لها شقوق حادة وانتفاخات حادة (حكيم ، بودرا). كل هذه الأوراق تسمى كاملة ، لأن تجاويفها ضحلة ، ولا تصل إلى عرض اللوحة.

في وجود تجاويف أعمق ، يتم فصل الأوراق ، عندما يكون عمق التجويف يساوي نصف عرض اللوحة (البلوط) ، منفصلة - أكثر من النصف (الخشخاش). في الأوراق المشرحة ، تصل التجاويف إلى الوسط أو قاعدة الورقة (الأرقطيون).

في ظل ظروف النمو المثلى ، فإن الأوراق العلوية والسفلية للبراعم ليست متماثلة. هناك أوراق سفلية ووسطى وعلوية. يتم تحديد هذا التمايز حتى في الكلى.

الأوراق السفلية أو الأولى للبراعم هي قشور الكلى ، والقشور الجافة الخارجية للمصابيح ، وأوراق الفلقة. تسقط الأوراق السفلية عادة أثناء تطور اللقطة. تنتمي أوراق الوريدات القاعدية أيضًا إلى القاعدة الشعبية. تعتبر الأوراق المتوسطة أو الجذعية نموذجية للنباتات من جميع الأنواع. عادةً ما يكون للأوراق العلوية أحجام أصغر ، وتقع بالقرب من الأزهار أو النورات ، أو مطلية بألوان مختلفة ، أو تكون عديمة اللون (تغطي أوراق الزهور ، النورات ، الكسور).

أنواع ترتيب الورقة

هناك ثلاثة أنواع رئيسية من ترتيب الأوراق:

• منتظم أو حلزوني
• عكس؛
• عذب.

في الترتيب التالي ، يتم ربط الأوراق المفردة بالعقد الجذعية بشكل حلزوني (تفاح ، لبخ). مع العكس - توجد ورقتان في العقدة واحدة مقابل الأخرى (أرجواني ، قيقب). ترتيب الأوراق المتشققة - تغطي ثلاث أوراق أو أكثر في عقدة الساق بحلقة (Elodea ، الدفلى).

يسمح أي ترتيب للأوراق للنباتات بالتقاط أكبر قدر من الضوء ، لأن الأوراق تشكل فسيفساء من الأوراق ولا تحجب بعضها البعض.

التركيب الخلوي للورقة

الورقة ، مثل جميع أعضاء النبات الأخرى ، لها بنية خلوية. يتم تغطية الأسطح العلوية والسفلية لشفرة الورقة بالجلد. تحتوي خلايا الجلد الحية عديمة اللون على السيتوبلازم والنواة ، وتقع في طبقة واحدة متصلة. قذائفهم الخارجية سميكة.

الثغور هي أعضاء الجهاز التنفسي للنبات.

توجد ثغور في الجلد - فجوات تتكون من خليتين خلفيتين أو ثغور. خلايا الحراسة على شكل هلال وتحتوي على السيتوبلازم والنواة والبلاستيدات الخضراء والفجوة المركزية. تتكاثف أغشية هذه الخلايا بشكل غير متساوٍ: الجزء الداخلي ، الذي يواجه الفجوة ، يكون أكثر سمكًا من العكس.

يؤدي تغيير تورم الخلايا الحامية إلى تغيير شكلها ، مما يؤدي إلى فتح فتحة الفم أو تضييقها أو إغلاقها تمامًا ، اعتمادًا على الظروف البيئية. لذلك ، خلال النهار ، تكون الثغور مفتوحة ، وفي الليل وفي الطقس الحار والجاف يتم إغلاقها. يتمثل دور الثغور في تنظيم تبخر المياه بالمصنع وتبادل الغازات مع البيئة.

عادة ما توجد الثغور على السطح السفلي للورقة ، ولكن توجد أيضًا في الجزء العلوي ، وأحيانًا يتم توزيعها بشكل متساوٍ إلى حد ما على كلا الجانبين (الذرة) ؛ في النباتات المائية العائمة ، توجد الثغور فقط في الجانب العلوي من الورقة. يعتمد عدد الثغور لكل وحدة مساحة ورقة على أنواع النباتات وظروف النمو. في المتوسط ​​، هناك 100-300 منهم لكل 1 مم 2 من السطح ، ولكن يمكن أن يكون هناك أكثر من ذلك بكثير.

لب الورق (ميسوفيل)

بين الجلد العلوي والسفلي لشفرة الورقة يوجد لب الورقة (mesophile). تحت الطبقة العليا توجد طبقة واحدة أو أكثر من الطبقات الكبيرة خلايا مستطيلةالتي لديها العديد من البلاستيدات الخضراء. هذا هو النسيج العمودي ، أو الحاجز ، الحمة - نسيج الاستيعاب الرئيسي الذي تتم فيه عمليات التمثيل الضوئي.

تحت حمة الحاجز توجد عدة طبقات من الخلايا غير المنتظمة مع مسافات كبيرة بين الخلايا. تشكل هذه الطبقات من الخلايا حمة إسفنجية أو فضفاضة. تحتوي خلايا الحمة الإسفنجية على عدد أقل من البلاستيدات الخضراء. يؤدون وظائف النتح وتبادل الغازات وتخزين العناصر الغذائية.

يتخلل لحم الورقة شبكة كثيفة من الأوردة وحزم الأوعية الدموية الليفية التي تزود الورقة بالماء والمواد المذابة فيها ، فضلاً عن إزالة المواد المماثلة من الورقة. بالإضافة إلى ذلك ، تؤدي الأوردة دورًا ميكانيكيًا. عندما تتحرك الأوردة بعيدًا عن قاعدة الورقة وتقترب منها إلى القمة ، تصبح أرق بسبب التفرع والفقد التدريجي للعناصر الميكانيكية ، ثم الأنابيب الغربالية ، وأخيراً القصيبات. تتكون الفروع الأصغر عند حافة الورقة عادةً من القصيبات فقط.

يختلف الهيكل المجهري لشفرة الأوراق بشكل كبير حتى داخل نفس المجموعة المنهجية من النباتات ، اعتمادًا على ظروف النمو المختلفة ، في المقام الأول على ظروف الإضاءة وإمدادات المياه. غالبًا ما تفتقر النباتات في الأماكن المظللة إلى حواجز الحوائط. تحتوي خلايا نسيج الاستيعاب على حواجز أكبر ، ويكون تركيز الكلوروفيل فيها أعلى منه في النباتات المحبة للضوء.

البناء الضوئي

في البلاستيدات الخضراء لخلايا اللب (خاصة الحمة العمودية) ، تتم عملية التمثيل الضوئي في الضوء. يكمن جوهرها في حقيقة أن النباتات الخضراء تمتص الطاقة الشمسية وتنتج مواد عضوية معقدة من ثاني أكسيد الكربون والماء. هذا يطلق الأكسجين الحر في الغلاف الجوي.

المواد العضوية التي تنتجها النباتات الخضراء هي غذاء ليس فقط للنباتات نفسها ، ولكن أيضًا للحيوانات والبشر. وهكذا ، تعتمد الحياة على الأرض على النباتات الخضراء.

جميع الأكسجين الموجود في الغلاف الجوي من أصل ضوئي ، ويتراكم بسبب النشاط الحيوي للنباتات الخضراء ويتم الحفاظ على محتواه الكمي ثابتًا بسبب التمثيل الضوئي (حوالي 21٪).

باستخدام ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي لعملية التمثيل الضوئي ، تعمل النباتات الخضراء على تنقية الهواء.

تبخر الماء من الأوراق (النتح)

بالإضافة إلى التمثيل الضوئي وتبادل الغازات ، تحدث عملية النتح في الأوراق - تبخر الماء من الأوراق. تلعب الثغور الدور الرئيسي في التبخر ، ويشارك أيضًا سطح الورقة بالكامل جزئيًا في هذه العملية. في هذا الصدد ، يتم تمييز النتح الفموي والنتح الجلدي - من خلال سطح البشرة التي تغطي البشرة الورقية. النتح الجلدي أقل بكثير من النتح الثغري: في الأوراق القديمة ، 5-10 ٪ من إجمالي النتح ، ولكن في الأوراق الصغيرة ذات بشرة رقيقة ، يمكن أن تصل إلى 40-70 ٪.

نظرًا لأن النتح يتم بشكل أساسي من خلال الثغور ، حيث يدخل ثاني أكسيد الكربون أيضًا في عملية التمثيل الضوئي ، فهناك علاقة بين تبخر الماء وتراكم المادة الجافة في النبات. تسمى كمية الماء التي يتبخرها النبات لبناء 1 جرام من المادة الجافة معامل النتح. تتراوح قيمته من 30 إلى 1000 ويعتمد على ظروف النمو ونوع وتنوع النباتات.

يستخدم المصنع ما معدله 0.2٪ من المياه المارة لبناء جسمه ، والباقي ينفق على التنظيم الحراري ونقل المعادن.

يخلق النتح قوة شفط في خلية الورقة والجذر ، وبالتالي يحافظ على الحركة المستمرة للماء في جميع أنحاء النبات. في هذا الصدد ، تسمى الأوراق مضخة المياه العلوية ، على عكس نظام الجذر - مضخة المياه السفلية ، التي تضخ الماء إلى النبات.

يحمي التبخر الأوراق من الحرارة الزائدة ، وهو أمر ذو أهمية كبيرة لجميع العمليات الحياتية للنبات ، وخاصة عملية التمثيل الضوئي.

تتبخر النباتات في الأماكن الجافة ، وكذلك في الطقس الجاف ، كمية من الماء أكثر مما في ظروف الرطوبة العالية. يتم تنظيم تبخر الماء ، باستثناء الثغور ، من خلال تكوينات واقية على جلد الورقة. هذه التكوينات هي: بشرة ، طلاء شمعي ، تجاعيد من شعيرات مختلفة ، إلخ. في النباتات النضرة ، تتحول الورقة إلى أشواك (الصبار) ، ويؤدي الساق وظائفه. تحتوي نباتات الموائل الرطبة على شفرات أوراق كبيرة ، ولا توجد تكوينات واقية على الجلد.

مع صعوبة التبخر في النباتات ، الإمساك- إطلاق الماء من خلال الثغور في حالة قطرة السائل. تحدث هذه الظاهرة في الطبيعة عادة في الصباح ، عندما يقترب الهواء من التشبع ببخار الماء ، أو قبل المطر. في ظل الظروف المختبرية ، يمكن ملاحظة التمزق من خلال تغطية شتلات القمح الصغيرة بأغطية زجاجية. بعد وقت قصير ، تظهر قطرات من السائل على أطراف أوراقها.

نظام العزل - سقوط الأوراق (سقوط الأوراق)

التكيف البيولوجي للنباتات للحماية من التبخر هو تساقط الأوراق - سقوط كبير للأوراق في الموسم البارد أو الحار. في المناطق المعتدلة ، تسقط الأشجار أوراقها لفصل الشتاء عندما لا تستطيع الجذور توفير المياه من التربة المتجمدة ويجفف الصقيع النبات. في المناطق الاستوائية ، لوحظ سقوط الأوراق خلال موسم الجفاف.

يبدأ التحضير لسقوط الأوراق بضعف كثافة العمليات الحياتية في أواخر الصيف - أوائل الخريف. بادئ ذي بدء ، يتم تدمير الكلوروفيل ، وتدوم أصباغ أخرى (كاروتين وزانثوفيل) لفترة أطول وتعطي الأوراق لون الخريف. ثم ، عند قاعدة سويقة الورقة ، تبدأ الخلايا المتني في الانقسام وتشكيل طبقة منفصلة. بعد ذلك ، تنطلق الورقة ، ويبقى أثر على الساق - ندبة ورقة. بحلول وقت سقوط الأوراق ، تتقدم الأوراق في السن ، وتتراكم فيها المنتجات الأيضية غير الضرورية ، والتي تتم إزالتها من النبات مع الأوراق المتساقطة.

تنقسم جميع النباتات (عادة الأشجار والشجيرات ، والأعشاب الأقل شيوعًا) إلى نفضية ودائمة الخضرة. في الأوراق المتساقطة تتطور خلال موسم نمو واحد. كل عام ، مع ظهور الظروف المعاكسة ، يسقطون. تعيش أوراق النباتات دائمة الخضرة من 1 إلى 15 عامًا. يحدث موت جزء من القديم وظهور أوراق جديدة باستمرار ، تبدو الشجرة دائمة الخضرة (صنوبرية ، حمضيات).

الخريف هو أحد أجمل أوقات السنة. إن تنوع وثراء الطبيعة خلال هذه الفترة يدهش العقل ببساطة ، فالأوراق البسيطة والمعقدة مختلفة تمامًا عن بعضها البعض. يعتبر ترتيب الأوراق لكل نبات خاصًا (يمكن أن يكون بديلًا أو مزعجًا) ، ومنه يمكن للمرء تحديد النوع الذي ينتمي إليه. دعنا نلقي نظرة فاحصة على ميزات ووظائف كل نوع من الأوراق.

التعريف في علم النبات

إلى جانب الزهور والجذور والسيقان والبراعم ، تعتبر الأوراق من أهم الأعضاء النباتية في النباتات ، وهي أيضًا مسؤولة عن وظيفة التمثيل الضوئي. بالإضافة إلى ذلك ، فإنهم يؤدون العديد من المهام الأخرى ، على سبيل المثال ، يشاركون في عمليات التنفس ، والتبخر ، وتمزق النباتات. هناك ما يلي بسيط ومعقد ، كل منهم له خصائصه الخاصة ويوجد في نوع معينالنباتات.

في كثير من الأحيان ، يتم الخلط بين شفرات الأوراق والأوراق ، ولكنها في الحقيقة عضو يتكون من نصل (تمر الأوردة من خلاله) والقطع الذي ينشأ في القاعدة ويربط نصل الورقة بالنصوص. دائمًا ما يحتل موقعًا جانبيًا على الساق ، ويتم ترتيب جميع الأوراق عليه في تسلسل معين بطريقة توفر الوصول الأمثل لأشعة الشمس. يمكن أن يختلف حجمها من 2 سم إلى 20 م (للنخيل الاستوائية).

الهيكل الخارجي والأشكال

ومن سمات هذه الأعضاء شكلها المسطح الذي يضمن أقصى تلامس لسطح النبات مع الهواء وأشعة الشمس. الأشكال بسيطة وتختلف عن بعضها البعض في المظهر. تحتوي الشفرات البسيطة على شفرة ورقة واحدة فقط ، وهي متصلة بالقاعدة بمساعدة سويقة. تتكون تلك المعقدة من عدة شفرات أوراق تقع على سويقة واحدة. تذكر كيف يبدو الوريد الأكثر سمكًا في الوسط ، حيث يتم تثبيت نصين أو ثلاثة على كل جانب. يسمى هذا المجمع بالعكس ، لأن شفرات الأوراق تقع بشكل متماثل مع بعضها البعض.

المكونات الرئيسية هي الألواح والأوردة التي تمتد على طول سطحها ، وكذلك السويقات ، والنباتات (على الرغم من عدم وجودها في جميع النباتات) والقاعدة ، التي يتصل بها العنصر بجذع شجرة أو نبات آخر.

على عكس شكل الورقة البسيطة ، في الأوراق المعقدة ، يمكنك العثور على العديد من الأصناف التي لها خصائصها وميزاتها المميزة.

الهيكل الداخلي

دائمًا ما يُغطى السطح العلوي لشفرات الأوراق بجلد يتكون من طبقة من الخلايا عديمة اللون من الأنسجة الغشائية - البشرة. تتمثل الوظائف الرئيسية للبشرة في الحماية من التلف الميكانيكي الخارجي ونقل الحرارة. نظرًا لحقيقة أن خلاياه شفافة ، فإن ضوء الشمس يمر عبرها دون عائق.

يتكون السطح السفلي أيضًا من هذه الخلايا الشفافة ، المتجاورة بشكل وثيق مع بعضها البعض. ومع ذلك ، من بينها خلايا خضراء صغيرة مقترنة ، توجد فجوة بينها. هذا هو الجزء الذي يسمى الثغرة. عند الفتح والاتصال مرة أخرى ، تفتح الخلايا الخضراء وتغلق مدخل الثغور. خلال هذه الحركات ، يحدث تبخر للرطوبة وعملية تبادل الغازات. من المعروف أنه من 90 إلى 300 ثغرة لكل 1 مم 2 تسقط على سطح لوحة ورقة واحدة.

حقيقة مثيرة للاهتمام: توجد الخلايا الخضراء دائمًا تقريبًا على جانب الورقة التي يحدث عليها أقصى تبادل للهواء. لذلك ، على سبيل المثال ، في النباتات التي تطفو على الماء أو الكبسولات أو زنابق الماء ، تكون الثغور في الخارج وتواجه الهواء.

أصناف

يميز العلماء نوعين رئيسيين من الأوراق: هذه الورقة بسيطة ومعقدة. هيكل كل منهم له خصائصه الخاصة. اعتمادًا على المظهر وعدد اللوحات وشكل حوافها ، يمكن أيضًا تقسيم الأوراق المركبة إلى عدة أنواع. إذن ، فيما يلي الأنواع الأكثر شيوعًا ، إذا تم تحديدها بواسطة علامات خارجية:

• على شكل مروحة (يشبه الشكل نصف دائرة) ؛
• على شكل رمح (حاد ، وأحيانًا توجد أشواك على السطح) ؛
• رمح (واسع نوعًا ما ، مع حواف ضيقة) ؛
• بيضاوي (شكل بيضاوي ، مدبب قليلاً بالقرب من القاعدة) ؛
• راحة اليد والفصوص (يمكن الخلط بينهما في بعض الأحيان ، لأن كلاهما لهما عدة فصوص) ؛
• راحة اليد (تتباعد الصفائح عن سويقات ، مظهر خارجييشبه الأصابع)
• إبرة (رفيعة وحادة إلى حد ما).

يمكن أن تستمر هذه القائمة لفترة طويلة ، ومع ذلك ، فإن الشكل المعقد للورقة يحتوي على عدة أنواع أخرى ، اعتمادًا على شكل الحواف ، بالإضافة إلى موقع شفرات الأوراق نفسها.

أنواع النباتات المركبة

على طول حواف الألواح ، من الممكن في كثير من الأحيان تحديد الأنواع التي ينتمي إليها نبات معين. تحدث الأشكال التالية بشكل متكرر في الطبيعة:

• حافة كاملة - لها حواف ناعمة لا توجد عليها أسنان ؛
• مسنن - كما يوحي الاسم ، فإن هذه الأوراق لها أسنان على طول الحواف ؛
• مسننة - تشبه منشارًا به قواطع حادة جدًا وصغيرة ؛
• مائج - لها قواطع متموجة ليس لها ترتيب صارم أو شكل قياسي.

ميزات كل نوع

يجدر التحدث أكثر عن السمات المميزة للأوراق البسيطة والمركبة ، حيث يمكن أن يساعد ذلك في تحديد نوع النبات وما هي الأنواع التي تنتمي إليها. لذا ، فإن أحد أكثر السمات الملحوظة لكل نوع هو عدد اللوحات. في حالة وجود ثلاثة عناصر ، يكون لدينا أوراق ثلاثية الشكل. إذا كان خمسة من الكف ، وإذا كان أكثر ، يطلق عليهم قسمة ريشية. في كل لوحة ، يمكن للمرء أن يلاحظ نظام تعرق خاص ، بسبب دخول المغذيات إلى الأنسجة الداخلية. في الأصناف البسيطة والمعقدة ، تختلف في الشكل والبنية. فيما يلي الأنواع الأكثر شيوعًا لترتيب الوريد:

• مقوس (عندما يشبه التعرق الشمعدان في الشكل - أحد رموز اليهودية) ؛
• مستعرض؛
• طولي.
• راحي القدمين؛
• موازى؛
• شبكة.
• ريشي الشكل.

السمة المميزة الأخرى هي طريقة ترتيب الأوراق على الساق. بسيطة ومعقدة - جميعها ، دون استثناء ، مرتبطة بسيقان النبات بطريقتين:

• بمساعدة القطع ، وفي هذه الحالة ينتمي النبات إلى أعناق ؛
• بدون قطع ، عندما تنمو القاعدة وتغطي الجذع ، لدينا نبتة لاطئة أمامنا.

أوراق النباتات: بسيطة ومعقدة

إذا قمنا بتصنيف النباتات وفقًا لخصائص الأوراق ، فيمكن ملاحظة الحقائق التالية. توجد البسطاء بشكل شائع في جميع النباتات العشبية ، بما في ذلك الشجيرات والأشجار. توجد الشجيرات المعقدة في كل من الشجيرات والأشجار ، ومع ذلك ، على عكس الأشجار البسيطة ، أثناء سقوط الأوراق ، لا تسقط كلها مرة واحدة ، ولكن في أجزاء: أولاً الصفائح نفسها ، ثم الساق.

لنلقِ نظرة على أمثلة لاسم الأوراق البسيطة والمعقدة في النباتات. معظم الأشجار التي تنمو في روسيا لها أوراق بسيطة. الحور والبتولا والحور لها أشكال مختلفة: سناني الشكل ، دائري بحواف خشنة وشكل رمح ، على التوالي. مع بداية نزلات البرد في الخريف ، تنهار أوراق كل منها تمامًا. توجد أيضًا في أشجار الفاكهة مثل التفاح والكمثرى والكرز ؛ المحاصيل الزراعية مثل الشوفان والذرة لها أيضًا أوراق بسيطة.

توجد أشكال معقدة في النباتات البقولية ، مثل أوراق البازلاء على شكل ريش. الأشجار التالية لها أوراق نخيل: القيقب ، الكستناء ، الترمس ، إلخ. تذكر البرسيم الأحمر ، شكله يسمى ثلاثي مع حواف مهدبة.

ما هي وظائف الاوراق؟

بسيط و أشكال معقدةيتم تحديد هذه الأعضاء إلى حد كبير من خلال الظروف المناخية. في البلدان الحارة ، تمتلك الأشجار أوراقًا كبيرة تعمل كنوع من السياج الوقائي من أشعة الشمس.

ومع ذلك ، فإن الوظيفة الرئيسية التي لا يمكن الاستغناء عنها هي المشاركة في عملية التمثيل الضوئي. كما تعلم ، فبفضل هذه العملية يمكن للأشجار تحويل ثاني أكسيد الكربون إلى أكسجين عن طريق امتصاص الطاقة الشمسية.

ثاني أهم عملية هي التنفس الخلوي. بمساعدة الميتوكوندريا ، تمتص الأوراق الأكسجين ، ويتم إخراج ثاني أكسيد الكربون من خلال الثغور ، والذي يستخدم بعد ذلك أثناء عملية التمثيل الضوئي. نظرًا لأن التمثيل الضوئي يحدث فقط في وجود الضوء ، يتم تخزين ثاني أكسيد الكربون في الليل في شكل أحماض عضوية.

النتح هو تبخر الماء من سطح الورقة. هذا ينظم درجة الحرارة العامة والرطوبة للنبات. تعتمد شدة التبخر على حجم وسمك الألواح وعلى سرعة الرياح في نقطة زمنية معينة.

التكيف والتعديلات

العديد من الأوراق - البسيطة والمعقدة - لديها القدرة على التكيف مع الظروف البيئية. في عملية التطور ، اكتسبوا القدرة على التغيير. فيما يلي أكثرها روعة:

• القدرة على إنتاج الشمع الذي يوضع على السطح ويمنع التبخر المفرط لقطرات الماء ؛
• تشكل خزانات للمياه أثناء هطول الأمطار ، وهذا يحدث بسبب اندماج الحواف بطريقة تتشكل بها حاوية على شكل كيس (يمكن العثور على هذه الأشكال في العديد من الكروم الاستوائية) ؛
• القدرة على تغيير سطح الألواح ، وقطع الأوراق تمنع آثار الرياح القوية ، وبالتالي حماية النباتات من التلف.

لا تزال العديد من الحقائق المتعلقة بالنشاط الحيوي لهذه الأعضاء النباتية التي لا يمكن تعويضها غير مفهومة جيدًا. تؤدي هذه الزخارف الرائعة للطبيعة نفسها ، بالإضافة إلى الوظائف المذكورة أعلاه ، مهمة جمالية أخرى - فهي تسعد الناس بروعتها وتنوع ألوانها الزاهية!

هناك ثلاثة أنواع رئيسية من ترتيب الأوراق: حلزوني أو بديل - ورقة واحدة تترك كل عقدة من الساق (بلوط ، بتولا ، حبوب ، إلخ) ، في المقابل - ورقتان تجلسان على كل عقدة (أرجواني ، نعناع) ، مزور - يترك كل منهما عقدة ثلاث أوراق أو أكثر (الدفلى). هناك أيضًا وردة قاعدية من الأوراق - وهي عبارة عن لقطة ذات عقد داخلي قصير وعقد قريبة (لسان الحمل ، الهندباء) (الشكل 43).

أرز. 43. ترتيب الأوراق: 1 - بديل ، 2 - معاكس ، 3 - عصفور ، 4 - وردة قاعدية للأوراق.

الفصل 4

الأعضاء التناسلية هي الأعضاء التي تؤدي وظيفة التكاثر الجنسي. في كاسيات البذور ، هي زهرة ، نورة ومشتقات زهرة ، بذرة وفاكهة.

مورفولوجيا زهرة

الزهرة عبارة عن نبتة مختصرة معدلة تتكيف مع تكوين الأمشاج والتلقيح والتخصيب وتكوين الثمار والبذور.

أرز. 44. أجزاء من الزهرة.
1. كاليكس - مجموعة من الكأس ، تحمي الزهرة في مهدها.
2. كورولا - مجموعة من البتلات ، تحمي الأسدية والمدقات ، تجذب الحشرات.
3. Androecium - مجموعة من الأسدية.
4. جينوسيوم - مجموعة من الكاربيل.
5. الباديل - يربط الزهرة بالساق.
6. وعاء - جزء ممتد من الساق ، حيث يتم ربط جميع أجزاء الزهرة.
7. Bract - ورقة عند قاعدة القشرة.

وفقًا لخصائص التناظر ، يمكن تقسيم الأزهار إلى شكل شعاعي ، أو منتظم ، وزيغومورفيك ، أو غير منتظم. من خلال كورولا الزهرة العادية ، يمكن رسم طائرتين أو أكثر من التماثل (زهرة التفاح) (الشكل 45 ، 3-4 ، 9-11). يمكن رسم مستوى واحد فقط من التماثل من خلال زهرة zygomorphic (الشكل 45 ، 1-2 ، 5-7).

Perianth - يتكون من كأس وكورولا. انها بسيطة ومزدوجة. يتكون العجان البسيط من أجزاء ملونة متساوية. يتم تلوين الكأس البسيط حول الزهرة باللون الأخضر (عين الغراب) ، ويتكون الكورولا من أجزاء ذات ألوان زاهية (خزامى).

يتكون الكأس من الكأس الخضراء. الكأس الحرة ، وفي هذه الحالة تسمى الكأس منفصلة الأوراق أو حرة الأوراق. في بعض الأحيان تنمو الكنائس معًا. هذا هو كأس شائك. في نباتات عائلة الورد (الفراولة) ، يتم تشكيل دائرة ثانية من الكأس خارج الكأس ، وهي عبارة عن حلقات فرعية.

كورولا - يتكون من بتلات ملونة. تميز بشكل منفصل ومشترك بتلات كورولا. في كورولا بين البتلات ، يتميز الجزء السفلي المنصهر - الأنبوب ، والجزء العلوي الممتد - الطرف.

الكورولا المركبة هي أشكال مختلفة:

أرز. 45. أنواع كورولا الانقسام: 1 - العثة (أ - شراع ، ب - مجاديف ، ج - قارب) ؛ 2 - ذو شفتين 3 - أنبوبي: أنبوب كورولا ، ب - طرف ؛ 4 - أنبوبي 5 - قصب 6 - لسان مزيف 7 - على شكل قمع. 8 - على شكل جرس. 9 - على شكل عجلة 10- عجلة أنبوبي الشكل.

يتكون كورولا العثة من شراع ومجدفين وقارب مدمج من بتلتين. ذو شفتين - تنمو الشفة العلوية معًا من بتلتين ، والشفة السفلية من ثلاث بتلات. الأنبوب الأنبوبي له أنبوب طويل (أ) ومنحنى (ب). في كورولا القصب ، تنمو خمس بتلات معًا في لوحة واحدة. لغوي خاطئ - تنمو ثلاث بتلات معًا في لوحة واحدة. قمع - له أنبوب طويل وطرف عريض.

أندريسيوم

Androecium - مجموعة من الأسدية من زهرة واحدة. في بعض الزهور ، لا توجد أسدية - فهذه أزهار أنثوية أحادية الجنس ، وفي أزهار ذكور أحادية الجنس ، على العكس من ذلك ، لا يوجد سوى الأسدية. كل سداة تتكون من خيط (1) ومخم (2). العضو الآخر له نصفين متصلين بواسطة مادة رابطة. تتشكل حبوب اللقاح في أعشاش الأنثر (الشكل 46).

أرز. 46. ​​التين. 47.

Gynoecium - مجموعة من الكاربيل من زهرة واحدة ، تشكل واحدة أو أكثر من المدقات. تتكون المدقة من وصمة عار (1) ، نمط (2) ، مبيض (3) ، واحدة أو أكثر من البويضات (الشكل 47). مبيض المدقة يحمي البويضات من الجفاف والتهام الحشرات وتقلبات درجات الحرارة. تسمى المدقة المكونة من كربلة واحدة بسيطة ، ومن اثنين أو أكثر من الكاربيل المصهور تسمى معقدة. يسمى جينيسيوم المكون من مدقة واحدة بسيطة أحادي الشكل. يتكون جينوسيوم الأبوكاربوس من اثنين أو أكثر من المدقات البسيطة المجانية. في عملية التطور ، اندمجت الكاربيل بطرق مختلفة ، مكونة جينيسيوم سينوكاربوس (الشكل 48).

أرز. 48. أنواع الجينسيوم. 1 - Monocarp (من كاربيل واحد) ، 2 - أبوكارب (من عدة كربلات حرة غير مدمجة) ، 3-6 - سينوكارب (بدرجات متفاوتة من اندماج الكاربيل).

اعتمادًا على موضع مبيض المدقة بالنسبة إلى الأجزاء الأخرى من الزهرة ، يتم تمييز المبيضين العلوي والوسطى والسفلي (الشكل 49). مع المبيض العلوي ، توجد أجزاء أخرى من الزهرة تحته ، والمبيض نفسه خالي تمامًا. مع وجود مبيض متوسط ​​، تندمج أجزاء من الزهرة معه في حوالي نصف المبيض. مع وجود مبيض سفلي ، توجد أجزاء من الزهرة فوق المبيض ، وتنمو أجزائها السفلية مع جدارها الخارجي.

أرز. 49. أنواع المبيض. 1-4 - أعلى ، 5 - وسط ، 6-8 - أسفل.

1 - توت العليق 2 - كستناء الحصان؛ 3 - أكاسيا 4- الفراولة.

لا يتشابه شكل أوراق النباتات المختلفة مع بعضها البعض. ولكن حتى الأوراق الأكثر تنوعًا يمكن دائمًا دمجها في مجموعتين كبيرتين. يتم تشكيل مجموعة واحدةأوراق بسيطة ، والآخر - مركب.

كيف تميز ورقة بسيطة من ورقة معقدة؟ لا يوجد سوى نصل ورقة واحدة على سويقات كل ورقة بسيطة. والأوراق المركبة لها عدة شفرات أوراق تقع على نفس السويقة ، والتي تسمى الأوراق.

من بين الأوراق البسيطة ، تتميز الأوراق الكاملة ، المفصصة ، المنفصلة والمشرحة.

العديد من الأشجار لها أوراق كاملة: البتولا ، الزيزفون ، الحور ، التفاح ، الكمثرى ، الكرز ، طائر الكرز ، الحور الرجراج وغيرها. تعتبر الورقةكامل، إذا كانت اللوحة كاملة أو بها تجاويف ضحلة.

اختفتيُطلق على الورقة ، مثل البلوط ، تصل الشفرات المقطوعة على طول حواف اللوحة إلى ربع عرضها.

إذا لم تصل شقوق نصل الورقة إلى الوسط أو قاعدة الورقة قليلاً ، يُطلق على الأوراقمتفرق. إذا تم قطع الورقة إلى الوسط أو إلى القاعدة ، يتم استدعاؤهاتشريح.

أوراق مفصصة- هذه هي أوراق القيقب والبلوط والزعرور والكشمش وعنب الثعلب وبعض النباتات الأخرى.

خذ بضع أوراق من نباتات مختلفة ، على سبيل المثال: توت العليق ، ورماد الجبل ، والرماد ، والحور ، والقيقب ، والبلوط. قارن أوراق روان والتوت والرماد بأوراق الحور والزيزفون والقيقب والبلوط. كيف يختلفون عن بعضهم البعض؟ تحتوي أوراق الرماد ورماد الجبل والتوت على عدة شفرات أوراق - وريقات على سويقات واحدة. هذه أوراق مركبة. أوراق الحور والقيقب والبلوط بسيطة. في الأوراق البسيطة ، تسقط نصل الورقة جنبًا إلى جنب مع السويقة أثناء سقوط الورقة ، بينما في الأوراق المعقدة ، قد تسقط الأوراق الفردية التي تتكون منها الورقة قبل السيقان.

تسمى الورقة المعقدة المكونة من ثلاث شفرات أوراق ، مثل البرسيمثلاثيأو ثلاثي.

إذا كانت الورقة مكونة من عدة شفرات ورقية مثبتة عند نقطة واحدة ، كما هو الحال في الترمس على سبيل المثال ، فإنها تسمىالاصبع المعقدة.إذا تم إرفاق أوراق الورقة المعقدة بطول كامل السويقة ، فإن هذه الورقة تكون كذلكمجمع سيرو.

من بين أوراق الريش ، توجد أوراق ريشية غير زوجية ومزدوجة.

نيبار أوراق ريشية هي تلك التي تنتهي بنصل ورقة ليس لها زوج خاص بها. ومن الأمثلة على أوراق الريش أوراق الروان ، والرماد ، والتوت. أوراق الشجر المزدوجة أقل شيوعًا ، لكنك لا تزال معتادًا على بعض النباتات التي تحتوي على هذه الأوراق. هذه ، على سبيل المثال ، زرع البازلاء والبازلاء والبازلاء الحلوة.

يتم ترتيب كل من الأوراق البسيطة والمركبة للنباتات ثنائية الفلقة وحيدة الفلقة على السيقان بترتيب معين. تسمى أجزاء الساق التي تحمل الورقةالعقد الجذعية ،وأقسام الجذع بين العقد -داخلي.

ترتيب الأوراق على الجذع يسمىترتيب الأوراق.

معظم النباتات لديهااخر ترتيب الأوراق ، على سبيل المثال: الجاودار ، والقمح ، والبتولا ، والتفاح ، وعباد الشمس ، واللبخ ، والورد. يتم ترتيب أوراقها حلزونيًا حول الساق واحدًا تلو الآخر ، كما لو كانت متناوبة مع بعضها البعض ، وهذا هو سبب تسمية هذا الترتيب بالتناوب.

توجد أوراق أرجواني ، ياسمين ، قيقب ، فوشيا ، نبات القراص الصم على الساق ليس واحدة تلو الأخرى ، ولكن اثنتين في كل مرة: ورقة واحدة مقابل الأخرى. يسمى ترتيب الأوراق هذاعكس.

في بعض الأحيان هناك نباتات مععذب ترتيب الأوراق. تنمو أوراقها على الساق في عناقيد ، وفتحات ، مرتبة في ثلاث أوراق أو أكثر لكل عقدة ، وتشكل ، كما كانت ، حلقة (دوّارة) حول الساق. من بين النباتات الداخلية ، يحتوي الدفلى على ترتيب أوراق نباتية ، في حوض مائي - Elodea ، بين النباتات البرية - السرير الشمالي

ترتيب الأوراق:

1 - التالي 2 - عكس؛ 3 - عاطل. أ - داخلي ؛ ب - عقدة.

وفقًا للهيكل ، يتم تقسيم الأوراق إلى بسيطة ومعقدة.

تسمى الأوراق التي تحتوي على نصل ورقة واحدة تسقط بالكامل في الخريف بالبسيطة.

في الأوراق المفصصة ، تحتوي اللوحة على قطع تقسمها إلى فصوص (القيقب ، البلوط).

الأوراق التي تتكون فيها نصل الأوراق من عدة منشورات متصلة بالعنق الرئيسي بمساعدة أعناقها وتتساقط في الخريف في أجزاء تسمى معقدة.

الأوراق المركبة هي: