a) ląstelė b) audinys c) organas d) organų sistema e) organizmas
2. Vegetatyvinis organas
A) šaknis b) sėkla c) vaisius d) gėlė e) žiedynas
3.Adventinės šaknys tęsiasi nuo
A) pagrindinė šaknis b) stiebas c) šoninės šaknys
4. Šaknų sistemos tipas su aiškiai apibrėžta pagrindine šaknimi
A) lazdelė b) pluoštinė
5.Kiaulpienės šaknų sistema
A) lazdelė b) pluoštinė
6.Atlieka apsauginį vaidmenį
7.Šaknų plaukai yra zonoje
A) augimo zona b) padalijimo zona c) apvalkalas d) siurbimo zona e) laidumo zona
8. Pagrindinių maisto medžiagų pasisavinimo iš dirvožemio augalų šaknimis procesas
A) fotosintezė b) mineralinė mityba c) šaknų spaudimas d) dauginimasis
9. Gyvybiniai elementai augalui
10.Trąšų kiekis ribotas
A) kompostas b) azotas c) kombinuotas d) kalis e) mikrotrąšos
11. Trūkstant šio elemento augalas atsilieka augant ir vystantis, lapai pagelsta ir nukrinta
A) azotas b) fosforas c) kalis d) azotas, fosforas, kalis e) švinas
12. Augalas, auginantis šaknis
A) morkos b) jurginai c) kukurūzai d) orchidėja e) smėlis
. Pasirinkite teisingus teiginius:1) Šaknis yra specializuotas dirvožemio mitybos organas
2) Šaknų sistemos gali būti liemeninės, pluoštinės ir atsitiktinės
3) Šoninės šaknys tęsiasi nuo pagrindinės šaknies
4) Šaknis sugeria vandenį iš dirvožemio, naudodamas šaknų plaukelius
5) Šaknų plaukeliai yra nepakankamai išsivysčiusios atsitiktinės šaknys
6) Šakninės daržovės – vaisiai, susidarę ant šaknų
pasirūpinti bulvėmis, vienas grįžo namo ir ėmė laukti, kol lis, o kitas ėmė kalti augalus. Kodėl?
2) Pasirodo, kad dykumos, tundros ir šiaurinių Rusijos regionų dirvožemiai yra neturtingi, o chernozemų ir raudonųjų dirvožemių dirvožemiai yra daug humuso.
3) Ravėjimas yra piktžolių pašalinimas iš pasėlių ir žemės ūkio sodinukų dirvožemis.
4) Mokymų ir eksperimentų aikštelėje mokiniai laistė kopūstus, vienas iš jų užklojo šlapias duobes, o kiti manė, kad tai buvo papildomas darbas Kodėl?
5) Pastebėta, kad per stiprią audrą vėjas išrauna egles ir laužo pušis. Paaiškinkite šį reiškinį.
6) Nustatyta, kad vienos eglės šaknų gylis siekia apie 2 tūkstančius metrų, o pušies – 6 kartus didesnis Kodėl?
7) Miškininkai atkreipė dėmesį į tai, kad skirtingiems miškams būdingas tam tikras augalų rūšių rinkinys, tačiau pasirodo, kad „su miško amžiumi“ tai kinta.
8) Bulvių gumbai gerai išsilaiko laikant. Nustatykite, kada bulvių gumbuose yra daugiau maistinių medžiagų: spalį ar gegužę.
10. Kokie ypatingi trynukai būtinai randami tarp genų?11. Kokio tipo nukleino rūgštis perneša paveldimą informaciją iš ląstelės į ląstelę dauginimosi metu?
12. Kiek etapų apima baltymų biosintezės procesas?
13. Kaip vadinasi mRNR biosintezės iš DNR šablono procesas?
14. Kur vyksta transkripcija eukariotų ląstelėje?
15. Kurioje ląstelėje vyksta vertimas?
16. Nukleino rūgštis naudojama kaip transkripcijos šablonas
17. Nukleino rūgštis naudojama kaip vertimo šablonas
18. Koks yra pagrindinis fermentas, kuris atlieka transkripciją?
19. Kokio tipo RNR yra baltymų biosintezės ribosomoje šablonas?
20. Kaip vadinasi DNR grandinė, kuri naudojama kaip šablonas mRNR sintezei?
21. Kaip vadinasi DNR grandinė, kuri papildo mRNR sintezės šabloninę grandinę?
22. Kokio tipo RNR yra kodonas?
23. Kokio tipo RNR yra antikodonas?
24. Kokio tipo RNR jungia aminorūgštis į baltymus?
25. Kokio tipo RNR neša paveldimą informaciją iš DNR į baltymų sintezės vietą?
26. Kokio tipo RNR neša aminorūgštis į baltymų sintezės vietą?
27. Kokio tipo RNR perduoda paveldimą informaciją iš branduolio į citoplazmą?
28. Kokiuose organizmuose transkripcijos ir vertimo procesai nėra atskirti laike ir erdvėje?
29. Kiek mRNR nukleotidų sudaro ribosomos „funkcinis centras“?
30. Kiek aminorūgščių vienu metu turi būti dideliame ribosomos subvienete?
31. Kiek genų gali sudaryti prokariotinė mRNR?
32. Kiek genų gali būti eukariotų mRNR?
33. Kai ribosoma pasiekia STOP kodoną, ji prideda molekulę prie paskutinės aminorūgšties
34. Jei ant vienos iRNR vienu metu yra daug ribosomų, tokia struktūra vadinama
35. Energija naudojama baltymų biosintezei, kaip ir kitiems procesams ląstelėje.
Filogenetiškai šaknis atsirado vėliau nei stiebas ir lapas – dėl augalų perėjimo į gyvenimą sausumoje ir tikriausiai atsirado iš šaknis primenančių požeminių šakų. Šaknis neturi nei lapų, nei pumpurų, išsidėsčiusių tam tikra tvarka. Pasižymi viršūniniu ilgiu, jo šoninės šakos kyla iš vidinių audinių, augimo vieta padengta šaknies kepurėle. Šaknų sistema formuojasi visą augalo organizmo gyvenimą. Kartais šaknis gali būti maistinių medžiagų laikymo vieta. Šiuo atveju jis pasikeičia.
Šaknų rūšys
Pagrindinė šaknis susidaro iš embrioninės šaknies sėklų dygimo metu. Iš jo tęsiasi šoninės šaknys.
Atsitiktinės šaknys išsivysto ant stiebų ir lapų.
Šoninės šaknys yra bet kokių šaknų šakos.
Kiekviena šaknis (pagrindinė, šoninė, atsitiktinė) turi savybę išsišakoti, o tai žymiai padidina šaknų sistemos paviršių, o tai padeda geriau sutvirtinti augalą dirvoje ir pagerinti jo mitybą.
Šaknų sistemų tipai
Yra du pagrindiniai šaknų sistemų tipai: liemeninė, kurios pagrindinė šaknis yra gerai išvystyta, ir pluoštinė. Pluoštinė šaknų sistema susideda iš daugybės atsitiktinių, vienodo dydžio šaknų. Visa šaknų masė susideda iš šoninių arba atsitiktinių šaknų ir atrodo kaip skiltis.
Labai išsišakojusi šaknų sistema sudaro didžiulį sugeriantį paviršių. Pavyzdžiui,
- bendras žieminių rugių šaknų ilgis siekia 600 km;
- šaknų plaukų ilgis - 10 000 km;
- bendras šaknies plotas 200 m2.
Tai daug kartų viršija antžeminės masės plotą.
Jei augalas turi aiškiai apibrėžtą pagrindinę šaknį ir išsivysto papildomos šaknys, susidaro mišri šaknų sistema (kopūstų, pomidorų).
Išorinė šaknies struktūra. Vidinė šaknies struktūra
Šaknų zonos
Šaknies dangtelis
Šaknis išauga į ilgį nuo savo viršūnės, kur yra jaunos auklėjamojo audinio ląstelės. Auganti dalis yra padengta šaknies kepurėle, kuri apsaugo šaknies galiuką nuo pažeidimų ir palengvina šaknies judėjimą dirvoje augimo metu. Pastaroji funkcija atliekama dėl to, kad išorinės šaknies kepurėlės sienelės yra padengtos gleivėmis, o tai sumažina trintį tarp šaknies ir dirvožemio dalelių. Jie netgi gali išstumti dirvožemio daleles. Šaknies kepurėlės ląstelės yra gyvos ir dažnai jose yra krakmolo grūdelių. Dėl dalijimosi dangtelio ląstelės nuolat atnaujinamos. Dalyvauja teigiamose geotropinėse reakcijose (šaknų augimo kryptis į Žemės centrą).
Dalijimosi zonos ląstelės aktyviai dalijasi įvairiose rūšyse ir skirtingose to paties augalo šaknyse.
Už padalijimo zonos yra išplėtimo zona (augimo zona). Šios zonos ilgis neviršija kelių milimetrų.
Pasibaigus linijiniam augimui, prasideda trečiasis šaknų formavimosi etapas – formuojasi ląstelių diferenciacijos ir specializacijos zona (arba šaknų plaukelių ir įsisavinimo zona). Šioje zonoje jau išskiriamas išorinis epiblemos sluoksnis (rizodermas) su šaknų plaukeliais, pirminės žievės sluoksnis ir centrinis cilindras.
Šaknų plaukų struktūra
Šaknų plaukeliai yra labai pailgos išorinių ląstelių, dengiančių šaknį, ataugos. Šaknų plaukelių skaičius labai didelis (1 mm2 nuo 200 iki 300 plaukų). Jų ilgis siekia 10 mm. Labai greitai susiformuoja plaukeliai (jaunuose obelų daiguose per 30-40 val.). Šaknų plaukai yra trumpalaikiai. Po 10-20 dienų jie nunyksta, o ant jaunos šaknies dalies išauga nauji. Tai užtikrina naujų dirvožemio horizontų vystymąsi šaknimis. Šaknis nuolat auga, formuodamas vis daugiau naujų šaknų plaukų plotų. Plaukai gali ne tik sugerti jau paruoštus medžiagų tirpalus, bet ir prisidėti prie tam tikrų dirvožemio medžiagų ištirpinimo ir vėliau jas sugerti. Šaknies sritis, kurioje žuvo šaknų plaukeliai, kurį laiką sugeba sugerti vandenį, bet vėliau pasidengia kamščiu ir praranda savo gebėjimą.
Plaukų apvalkalas yra labai plonas, o tai palengvina maistinių medžiagų įsisavinimą. Beveik visą plaukų ląstelę užima vakuolė, kurią supa plonas citoplazmos sluoksnis. Branduolys yra ląstelės viršuje. Aplink ląstelę susidaro gleivinis apvalkalas, kuris skatina šaknų plaukelių prilipimą prie dirvožemio dalelių, o tai pagerina jų kontaktą ir padidina sistemos hidrofiliškumą. Įsisavinimą palengvina šaknų plaukeliais išskiriamos rūgštys (anglies, obuolių, citrinų), kurios tirpdo mineralines druskas.
Šaknų plaukeliai taip pat atlieka mechaninį vaidmenį – jie tarnauja kaip atrama šaknies viršūnei, kuri praeina tarp dirvožemio dalelių.
Žiūrint mikroskopu, šaknies skerspjūvis absorbcijos zonoje parodo jos struktūrą ląstelių ir audinių lygiu. Šaknies paviršiuje yra šakniastiebis, po juo – žievė. Išorinis žievės sluoksnis yra egzodermis, į vidų nuo jo yra pagrindinė parenchima. Jo plonasienės gyvos ląstelės atlieka saugojimo funkciją, nešdamos maistinių medžiagų tirpalus radialine kryptimi – nuo siurbiamo audinio iki medienos indų. Jie taip pat sintetina daugybę augalui gyvybiškai svarbių organinių medžiagų. Vidinis žievės sluoksnis yra endoderma. Maistiniai tirpalai, patenkantys į centrinį cilindrą iš žievės per endodermines ląsteles, praeina tik per ląstelių protoplastą.
Žievė supa centrinį šaknies cilindrą. Jis ribojasi su ląstelių sluoksniu, kuris ilgą laiką išlaiko gebėjimą dalytis. Tai yra periciklas. Periciklinės ląstelės sukelia šonines šaknis, atsitiktinius pumpurus ir vidurinio ugdymo audinius. Į vidų nuo periciklo, šaknies centre, yra laidūs audiniai: bastas ir mediena. Kartu jie sudaro radialinį laidų pluoštą.
Šaknies kraujagyslių sistema veda vandenį ir mineralus iš šaknies į stiebą (srovė aukštyn), o organines medžiagas iš stiebo į šaknį (srovė žemyn). Jį sudaro kraujagyslių-pluoštinių ryšuliai. Pagrindiniai pluošto komponentai yra floemo (per kurį medžiagos juda į šaknį) ir ksilemo (per kurią medžiagos juda iš šaknies) sekcijos. Pagrindiniai laidūs floemo elementai yra sieto vamzdeliai, ksilemas – trachėja (kraujagyslės) ir tracheidai.
Šaknų gyvybės procesai
Vandens transportavimas šaknyje
Vandens sugėrimas šaknų plaukeliais iš dirvožemio maistinių medžiagų tirpalo ir jo laidumas radialine kryptimi išilgai pirminės žievės ląstelių per endodermos ląsteles į radialinio kraujagyslių pluošto ksilemą. Vandens sugėrimo šaknų plaukeliais intensyvumas vadinamas siurbimo jėga (S), jis lygus skirtumui tarp osmosinio (P) ir turgorinio (T) slėgio: S=P-T.
Kai osmosinis slėgis lygus turgoro slėgiui (P=T), tada S=0, vanduo nustoja tekėti į šaknies plauko ląstelę. Jei medžiagų koncentracija dirvožemio maistinių medžiagų tirpale yra didesnė nei ląstelės viduje, tada vanduo išeis iš ląstelių ir įvyks plazmolizė – augalai nuvys. Šis reiškinys pastebimas esant sausam dirvožemiui, taip pat naudojant per daug mineralinių trąšų. Šaknies ląstelių viduje šaknies siurbimo jėga didėja nuo šakniastiebio link centrinio cilindro, todėl vanduo juda koncentracijos gradientu (t. y. iš didesnės koncentracijos vietos į vietą, kurioje koncentracija mažesnė) ir sukuria šaknų slėgį, kuris pakelia vandens stulpelį per ksilemo indus, sudarydamas kylančią srovę. Tai galima rasti ant belapių kamienų pavasarį, kai renkama „syla“, arba ant nupjautų kelmų. Vandens srautas iš medienos, šviežių kelmų ir lapų vadinamas augalų „verkimu“. Lapams žydint jie taip pat sukuria siurbimo jėgą ir pritraukia vandenį į save – kiekviename inde susidaro ištisinis vandens stulpelis – kapiliarų įtempimas. Šaknų slėgis yra apatinis vandens srauto variklis, o lapų siurbimo jėga yra viršutinė. Tai galima patvirtinti naudojant paprastus eksperimentus.
Vandens sugėrimas per šaknis
Tikslas: Išsiaiškinkite pagrindinę šaknies funkciją.
Ką mes darome: augalą, užaugintą ant šlapių pjuvenų, nukratykite jo šaknų sistemą ir nuleiskite šaknis į stiklinę vandens. Kad apsaugotumėte nuo išgaravimo, ant vandens užpilkite ploną augalinio aliejaus sluoksnį ir pažymėkite lygį.
Ką matome: Po paros ar dviejų vandens talpoje nukrito žemiau žymos.
Rezultatas: Vadinasi, šaknys susiurbė vandenį ir nunešė jį prie lapų.
Taip pat galite atlikti dar vieną eksperimentą, kad įrodytumėte, kaip šaknis pasisavina maistines medžiagas.
Ką mes darome: nupjaukite augalo stiebą, palikdami 2-3 cm aukščio kelmą Ant kelmo uždedame 3 cm ilgio guminį vamzdelį, o ant viršutinio galo uždedame 20-25 cm aukščio lenktą stiklinį vamzdelį.
Ką matome: Vanduo stikliniame vamzdyje pakyla ir išteka.
Rezultatas: tai įrodo, kad šaknis sugeria vandenį iš dirvos į stiebą.
Ar vandens temperatūra turi įtakos vandens įsisavinimo šaknims intensyvumui?
Tikslas: sužinoti, kaip temperatūra veikia šaknų funkciją.
Ką mes darome: viena stiklinė turi būti su šiltu vandeniu (+17-18ºС), o kita su šaltu (+1-2ºС).
Ką matome: pirmuoju atveju vanduo išsiskiria gausiai, antruoju – mažai arba visai nustoja.
Rezultatas: tai yra įrodymas, kad temperatūra labai veikia šaknų funkciją.
Šiltas vanduo aktyviai įsisavinamas šaknų. Padidėja šaknų slėgis.
Šaltą vandenį prastai sugeria šaknys. Tokiu atveju šaknų slėgis sumažėja.
Mineralinė mityba
Fiziologinis mineralų vaidmuo yra labai didelis. Jie yra organinių junginių sintezės pagrindas, taip pat veiksniai, keičiantys koloidų fizinę būklę, t.y. tiesiogiai veikia protoplasto metabolizmą ir struktūrą; veikia kaip biocheminių reakcijų katalizatoriai; paveikti ląstelių turgorą ir protoplazmos pralaidumą; yra elektrinių ir radioaktyvių reiškinių centrai augalų organizmuose.
Nustatyta, kad normalus augalų vystymasis įmanomas tik tuo atveju, jei maistiniame tirpale yra trys nemetalai – azotas, fosforas ir siera bei keturi metalai – kalis, magnis, kalcis ir geležis. Kiekvienas iš šių elementų turi individualią reikšmę ir negali būti pakeistas kitu. Tai makroelementai, jų koncentracija augale 10 -2 -10%. Normaliam augalo vystymuisi reikalingi mikroelementai, kurių koncentracija ląstelėje yra 10 -5 -10 -3%. Tai boras, kobaltas, varis, cinkas, manganas, molibdenas ir tt Visų šių elementų yra dirvožemyje, tačiau kartais jų yra nepakankamai. Todėl į dirvą dedama mineralinių ir organinių trąšų.
Augalas normaliai auga ir vystosi, jei šaknis supančioje aplinkoje yra visų reikalingų maisto medžiagų. Ši aplinka daugeliui augalų yra dirvožemis.
Šaknų kvėpavimas
Normaliam augalo augimui ir vystymuisi į šaknis turi būti tiekiamas grynas oras. Patikrinkime, ar tai tiesa?
Tikslas: Ar šaknims reikia oro?
Ką mes darome: Paimkime du vienodus indus su vandeniu. Į kiekvieną indą įdėkite besivystančių sodinukų. Kiekvieną dieną viename iš indų vandenį prisotiname oru, naudodami purškimo buteliuką. Antrame inde ant vandens paviršiaus užpilkite ploną augalinio aliejaus sluoksnį, nes tai sulėtina oro patekimą į vandenį.
Ką matome: Po kurio laiko augalas antrame inde nustos augti, nuvys ir galiausiai mirs.
Rezultatas: Augalas miršta dėl to, kad trūksta oro, reikalingo šaknims kvėpuoti.
Šaknų modifikacijos
Kai kurie augalai savo šaknyse kaupia atsargines maistines medžiagas. Juose kaupiasi angliavandeniai, mineralinės druskos, vitaminai ir kitos medžiagos. Tokios šaknys labai auga ir įgauna neįprastą išvaizdą. Ir šaknis, ir stiebas dalyvauja formuojant šakniavaisius.
Šaknys
Jei atsarginės medžiagos kaupiasi pagrindinėje šaknyje ir pagrindinio ūglio stiebo apačioje, susidaro šakninės daržovės (morkos). Augalai, formuojantys šakniavaisius, dažniausiai yra dvimečiai augalai. Pirmaisiais gyvenimo metais jie nežydi ir šaknyse sukaupia daug maisto medžiagų. Antra, jie greitai žydi, naudodami sukauptas maistines medžiagas ir formuodami vaisius bei sėklas.
Šakniagumbiai
Jurginuose atsarginės medžiagos kaupiasi atsitiktinėse šaknyse, suformuodamos šaknų gumbus.
Bakteriniai mazgeliai
Savotiškai pakitusios dobilų, lubinų ir liucernos šoninės šaknys. Bakterijos nusėda jaunose šoninėse šaknyse, o tai skatina dujinio azoto pasisavinimą iš dirvožemio oro. Tokios šaknys įgauna mazgelių išvaizdą. Šių bakterijų dėka šie augalai gali gyventi azoto neturtingose dirvose ir padaryti jas derlingesnes.
Stilas
Rampa, auganti potvynių zonoje, vysto dygliuotas šaknis. Jie laiko didelius lapinius ūglius nestabilioje purvinoje dirvoje aukštai virš vandens.
Oras
Ant medžių šakų gyvenantys atogrąžų augalai vysto oro šaknis. Jie dažnai randami orchidėjose, bromeliadose ir kai kuriuose paparčiuose. Orinės šaknys laisvai kabo ore, nepasiekdamos žemės ir sugeria drėgmę nuo lietaus ar ant jų krintančios rasos.
Įtraukikliai
Svogūniniuose ir gumbasvogūniniuose augaluose, tokiuose kaip krokai, tarp daugybės siūlus primenančių šaknų yra keletas storesnių, vadinamųjų sutraukiamųjų šaknų. Susitraukdamos tokios šaknys ištraukia gumbasvogūnius gilyn į dirvą.
Stulpelis
Fikuso augalams išsivysto stulpelinės antžeminės šaknys arba atraminės šaknys.
Dirva kaip šaknų buveinė
Dirvožemis augalams yra terpė, iš kurios jis gauna vandens ir maistinių medžiagų. Mineralų kiekis dirvožemyje priklauso nuo specifinių pirminės uolienos savybių, organizmų veiklos, pačių augalų gyvybinės veiklos, dirvožemio tipo.
Dirvožemio dalelės konkuruoja su šaknimis dėl drėgmės, sulaikydamos ją savo paviršiuje. Tai vadinamasis surištas vanduo, kuris skirstomas į higroskopinį ir plėvelinį vandenį. Jį laiko molekulinės traukos jėgos. Augalui prieinamą drėgmę atstoja kapiliarinis vanduo, kuris koncentruojasi mažose dirvožemio porose.
Tarp drėgmės ir dirvožemio oro fazės susidaro antagonistinis ryšys. Kuo dirvoje daugiau didelių porų, tuo geresnis šių dirvožemių dujų režimas, dirva sulaiko mažiau drėgmės. Palankiausias vandens-oro režimas išlaikomas struktūriniuose dirvožemiuose, kur vanduo ir oras egzistuoja vienu metu ir netrukdo vienas kitam - vanduo užpildo konstrukcinių mazgų viduje esančius kapiliarus, o oras užpildo tarp jų esančias dideles poras.
Augalo ir dirvožemio sąveikos pobūdis daugiausia susijęs su dirvožemio sugeriamumu – gebėjimu sulaikyti arba surišti cheminius junginius.
Dirvožemio mikroflora skaido organines medžiagas į paprastesnius junginius ir dalyvauja formuojant dirvožemio struktūrą. Šių procesų pobūdis priklauso nuo dirvožemio tipo, augalų liekanų cheminės sudėties, mikroorganizmų fiziologinių savybių ir kitų veiksnių. Formuojant dirvožemio struktūrą dalyvauja dirvožemio gyvūnai: anelidai, vabzdžių lervos ir kt.
Dėl biologinių ir cheminių procesų derinio dirvožemyje susidaro sudėtingas organinių medžiagų kompleksas, kuris derinamas su terminu „humusas“.
Vandens kultūros metodas
Kokių druskų reikia augalui ir kokią įtaką jos daro jo augimui ir vystymuisi, buvo nustatyta remiantis vandens kultūrų patirtimi. Vandens kultūros metodas – tai augalų auginimas ne dirvoje, o vandeniniame mineralinių druskų tirpale. Priklausomai nuo eksperimento tikslo, galite neįtraukti tam tikros druskos iš tirpalo, sumažinti arba padidinti jos kiekį. Nustatyta, kad azoto turinčios trąšos skatina augalų augimą, fosforo – greitą vaisių nokimą, o turinčios kalio – greitą organinių medžiagų nutekėjimą iš lapų į šaknis. Šiuo atžvilgiu azoto turinčias trąšas rekomenduojama tręšti prieš sėją arba pirmoje vasaros pusėje – antroje vasaros pusėje.
Vandens kultūros metodu buvo galima nustatyti ne tik augalo makroelementų poreikį, bet ir išsiaiškinti įvairių mikroelementų vaidmenį.
Šiuo metu pasitaiko atvejų, kai augalai auginami naudojant hidroponikos ir aeroponikos metodus.
Hidroponika – tai augalų auginimas konteineriuose, užpildytuose žvyru. Iš apačios į indus tiekiamas maistinis tirpalas, kuriame yra būtinų elementų.
Aeroponika yra augalų oro kultūra. Taikant šį metodą, šaknų sistema yra ore ir automatiškai (kelis kartus per valandą) purškiama silpnu maistinių druskų tirpalu.
Sodinant ir auginant augalus būtina žinoti kiekvieno auginamo augalo šaknų sistemos tipą, kad būtų sudarytos geros sąlygos augti, vystytis ir derėtis, taip pat teisingai derinti augalus mišriuose intensyviuose sodinimuose.
Be pagrindinės šaknies, daugelis augalų turi šonines ir papildomas šaknis. Susiformuoja visos augalo šaknys šaknų sistema. Jei pagrindinė šaknis yra maža, o papildomos šaknys yra didelės, vadinama šaknų sistema pluoštinis.
Šaknų sistema vadinama šerdis, jei pagrindinė šaknis reikšmingai dominuoja.
Jei ir pagrindinė šaknis, ir papildomos šaknys yra gerai išvystytos, tada vadinama šaknų sistema sumaišytas.
Šaknis
Šaknies istorinė raida
Filogenetiškai šaknis atsirado vėliau nei stiebas ir lapas – dėl augalų perėjimo į gyvenimą sausumoje ir tikriausiai atsirado iš šaknis primenančių požeminių šakų. Šaknis neturi nei lapų, nei pumpurų, išsidėsčiusių tam tikra tvarka. Pasižymi viršūniniu ilgiu, jo šoninės šakos kyla iš vidinių audinių, augimo vieta padengta šaknies kepurėle. Šaknų sistema formuojasi visą augalo organizmo gyvenimą. Kartais šaknis gali būti maistinių medžiagų laikymo vieta. Šiuo atveju jis pasikeičia.
Šaknų rūšys
Pagrindinė šaknis susidaro iš embrioninės šaknies sėklų dygimo metu. Iš jo tęsiasi šoninės šaknys.
Atsitiktinės šaknys išsivysto ant stiebų ir lapų.
Šoninės šaknys yra bet kokių šaknų šakos.
Kiekviena šaknis (pagrindinė, šoninė, atsitiktinė) turi savybę išsišakoti, o tai žymiai padidina šaknų sistemos paviršių, o tai padeda geriau sutvirtinti augalą dirvoje ir pagerinti jo mitybą.
Šaknų sistemų tipai
Yra du pagrindiniai šaknų sistemų tipai: liemeninė, kurios pagrindinė šaknis yra gerai išvystyta, ir pluoštinė. Pluoštinė šaknų sistema susideda iš daugybės atsitiktinių, vienodo dydžio šaknų. Visa šaknų masė susideda iš šoninių arba atsitiktinių šaknų ir atrodo kaip skiltis.
Labai išsišakojusi šaknų sistema sudaro didžiulį sugeriantį paviršių. Pavyzdžiui,
- bendras žieminių rugių šaknų ilgis siekia 600 km;
- šaknų plaukelių ilgis – 10 000 km;
- bendras šaknies plotas – 200 m2.
Tai daug kartų viršija antžeminės masės plotą.
Jei augalas turi aiškiai apibrėžtą pagrindinę šaknį ir išsivysto papildomos šaknys, susidaro mišri šaknų sistema (kopūstų, pomidorų).
Išorinė šaknies struktūra. Vidinė šaknies struktūra
Šaknų zonos
Šaknies dangtelis
Šaknis išauga į ilgį nuo savo viršūnės, kur yra jaunos auklėjamojo audinio ląstelės. Auganti dalis yra padengta šaknies kepurėle, kuri apsaugo šaknies galiuką nuo pažeidimų ir palengvina šaknies judėjimą dirvoje augimo metu. Pastaroji funkcija atliekama dėl to, kad išorinės šaknies kepurėlės sienelės yra padengtos gleivėmis, o tai sumažina trintį tarp šaknies ir dirvožemio dalelių. Jie netgi gali išstumti dirvožemio daleles. Šaknies kepurėlės ląstelės yra gyvos ir dažnai jose yra krakmolo grūdelių. Dėl dalijimosi dangtelio ląstelės nuolat atnaujinamos. Dalyvauja teigiamose geotropinėse reakcijose (šaknų augimo kryptis į Žemės centrą).
Dalijimosi zonos ląstelės aktyviai dalijasi įvairiose rūšyse ir skirtingose to paties augalo šaknyse.
Už padalijimo zonos yra išplėtimo zona (augimo zona). Šios zonos ilgis neviršija kelių milimetrų.
Pasibaigus linijiniam augimui, prasideda trečiasis šaknų formavimosi etapas – susidaro jos diferenciacijos ir ląstelių specializacijos zona (arba šaknų plaukelių ir įsisavinimo zona). Šioje zonoje jau išskiriamas išorinis epiblemos sluoksnis (rizodermas) su šaknų plaukeliais, pirminės žievės sluoksnis ir centrinis cilindras.
Šaknų plaukų struktūra
Šaknų plaukeliai yra labai pailgos išorinių ląstelių, dengiančių šaknį, ataugos. Šaknų plaukelių skaičius labai didelis (1 mm2 nuo 200 iki 300 plaukų). Jų ilgis siekia 10 mm. Labai greitai susiformuoja plaukeliai (jaunuose obelų daiguose per 30-40 val.). Šaknų plaukai yra trumpalaikiai. Po 10-20 dienų jie nunyksta, o ant jaunos šaknies dalies išauga nauji. Tai užtikrina naujų dirvožemio horizontų vystymąsi šaknimis. Šaknis nuolat auga, formuodamas vis daugiau naujų šaknų plaukų plotų. Plaukai gali ne tik sugerti jau paruoštus medžiagų tirpalus, bet ir prisidėti prie tam tikrų dirvožemio medžiagų ištirpinimo ir vėliau jas sugerti. Šaknies sritis, kurioje žuvo šaknų plaukeliai, kurį laiką sugeba sugerti vandenį, bet vėliau pasidengia kamščiu ir praranda savo gebėjimą.
Plaukų apvalkalas yra labai plonas, o tai palengvina maistinių medžiagų įsisavinimą. Beveik visą plaukų ląstelę užima vakuolė, kurią supa plonas citoplazmos sluoksnis. Branduolys yra ląstelės viršuje. Aplink ląstelę susidaro gleivinis apvalkalas, kuris skatina šaknų plaukelių prilipimą prie dirvožemio dalelių, o tai pagerina jų kontaktą ir padidina sistemos hidrofiliškumą. Įsisavinimą palengvina šaknų plaukeliais išskiriamos rūgštys (anglies, obuolių, citrinų), kurios tirpdo mineralines druskas.
Šaknų plaukeliai taip pat atlieka mechaninį vaidmenį – jie tarnauja kaip atrama šaknies viršūnei, kuri praeina tarp dirvožemio dalelių.
Žiūrint mikroskopu, šaknies skerspjūvis absorbcijos zonoje parodo jos struktūrą ląstelių ir audinių lygiu. Šaknies paviršiuje yra šakniastiebis, po juo – žievė. Išorinis žievės sluoksnis yra egzodermis, į vidų nuo jo yra pagrindinė parenchima. Jo plonasienės gyvos ląstelės atlieka saugojimo funkciją, vesdamos maistinių medžiagų tirpalus radialine kryptimi – nuo siurbiamo audinio iki medienos indų. Jie taip pat sintetina daugybę augalui gyvybiškai svarbių organinių medžiagų. Vidinis žievės sluoksnis yra endoderma. Maistiniai tirpalai, patenkantys į centrinį cilindrą iš žievės per endodermines ląsteles, praeina tik per ląstelių protoplastą.
Žievė supa centrinį šaknies cilindrą. Jis ribojasi su ląstelių sluoksniu, kuris ilgą laiką išlaiko gebėjimą dalytis. Tai yra periciklas. Periciklinės ląstelės sukelia šonines šaknis, atsitiktinius pumpurus ir vidurinio ugdymo audinius. Į vidų nuo periciklo, šaknies centre, yra laidūs audiniai: bastas ir mediena. Kartu jie sudaro radialinį laidų pluoštą.
Šaknies kraujagyslių sistema veda vandenį ir mineralus iš šaknies į stiebą (srovė aukštyn), o organines medžiagas iš stiebo į šaknį (srovė žemyn). Jį sudaro kraujagyslių-pluoštinių ryšuliai. Pagrindiniai pluošto komponentai yra floemo (per kurį medžiagos juda į šaknį) ir ksilemo (per kurią medžiagos juda iš šaknies) sekcijos. Pagrindiniai laidūs floemo elementai yra sieto vamzdeliai, ksilemas – trachėja (kraujagyslės) ir tracheidai.
Šaknų gyvybės procesai
Vandens transportavimas šaknyje
Vandens sugėrimas šaknų plaukeliais iš dirvožemio maistinių medžiagų tirpalo ir jo laidumas radialine kryptimi išilgai pirminės žievės ląstelių per endodermos ląsteles į radialinio kraujagyslių pluošto ksilemą. Vandens sugėrimo šaknų plaukeliais intensyvumas vadinamas siurbimo jėga (S), jis lygus skirtumui tarp osmosinio (P) ir turgorinio (T) slėgio: S=P-T.
Kai osmosinis slėgis lygus turgoro slėgiui (P=T), tada S=0, vanduo nustoja tekėti į šaknies plauko ląstelę. Jei medžiagų koncentracija dirvožemio maistinių medžiagų tirpale yra didesnė nei ląstelės viduje, tada vanduo išeis iš ląstelių ir įvyks plazmolizė – augalai nuvys. Šis reiškinys pastebimas esant sausam dirvožemiui, taip pat naudojant per daug mineralinių trąšų. Šaknies ląstelių viduje šaknies siurbimo jėga didėja nuo šakniastiebio link centrinio cilindro, todėl vanduo juda koncentracijos gradientu (t. y. iš didesnės koncentracijos vietos į vietą, kurioje koncentracija mažesnė) ir sukuria šaknų slėgį, kuris pakelia vandens stulpelį per ksilemo indus, sudarydamas kylančią srovę. Tai galima rasti ant belapių kamienų pavasarį, kai renkama „syla“, arba ant nupjautų kelmų. Vandens srautas iš medienos, šviežių kelmų ir lapų vadinamas augalų „verkimu“. Lapams žydint jie taip pat sukuria siurbimo jėgą ir pritraukia vandenį į save – kiekviename inde susidaro ištisinis vandens stulpelis – kapiliarų įtempimas. Šaknų slėgis yra apatinis vandens srauto variklis, o lapų siurbimo jėga yra viršutinė. Tai galima patvirtinti naudojant paprastus eksperimentus.
Vandens sugėrimas per šaknis
Ar vandens temperatūra turi įtakos vandens įsisavinimo šaknims intensyvumui?
Temperatūra labai veikia šaknų funkciją.
Šiltas vanduo aktyviai įsisavinamas šaknų.
Mineralinė mityba
Fiziologinis mineralų vaidmuo yra labai didelis. Jie yra organinių junginių sintezės pagrindas, taip pat veiksniai, keičiantys koloidų fizinę būklę, t.y. tiesiogiai veikia protoplasto metabolizmą ir struktūrą; veikia kaip biocheminių reakcijų katalizatoriai; paveikti ląstelių turgorą ir protoplazmos pralaidumą; yra elektrinių ir radioaktyvių reiškinių centrai augalų organizmuose.
Nustatyta, kad normalus augalų vystymasis įmanomas tik tuomet, kai maistiniame tirpale yra trys nemetalai – azotas, fosforas ir siera bei – ir keturi metalai – kalis, magnis, kalcis ir geležis. Kiekvienas iš šių elementų turi individualią reikšmę ir negali būti pakeistas kitu. Tai makroelementai, jų koncentracija augale 10 -2 -10%. Normaliam augalo vystymuisi reikalingi mikroelementai, kurių koncentracija ląstelėje yra 10 -5 -10 -3%. Tai boras, kobaltas, varis, cinkas, manganas, molibdenas ir tt Visų šių elementų yra dirvožemyje, tačiau kartais jų yra nepakankamai. Todėl į dirvą dedama mineralinių ir organinių trąšų.
Augalas normaliai auga ir vystosi, jei šaknis supančioje aplinkoje yra visų reikalingų maisto medžiagų. Ši aplinka daugeliui augalų yra dirvožemis.
Šaknų kvėpavimas
Normaliam augalo augimui ir vystymuisi būtina, kad šaknis pasiektų grynas oras.
Augalas miršta dėl to, kad trūksta oro, reikalingo šaknims kvėpuoti.Šaknų modifikacijos
Kai kurie augalai savo šaknyse kaupia atsargines maistines medžiagas. Juose kaupiasi angliavandeniai, mineralinės druskos, vitaminai ir kitos medžiagos. Tokios šaknys labai auga ir įgauna neįprastą išvaizdą. Ir šaknis, ir stiebas dalyvauja formuojant šakniavaisius.
Šaknys
Jei atsarginės medžiagos kaupiasi pagrindinėje šaknyje ir pagrindinio ūglio stiebo apačioje, susidaro šakninės daržovės (morkos). Augalai, formuojantys šakniavaisius, dažniausiai yra dvimečiai augalai. Pirmaisiais gyvenimo metais jie nežydi ir šaknyse sukaupia daug maisto medžiagų. Antra, jie greitai žydi, naudodami sukauptas maistines medžiagas ir formuodami vaisius bei sėklas.
Šakniagumbiai
Jurginuose atsarginės medžiagos kaupiasi atsitiktinėse šaknyse, suformuodamos šaknų gumbus.
Bakteriniai mazgeliai
Savotiškai pakitusios dobilų, lubinų ir liucernos šoninės šaknys. Bakterijos nusėda jaunose šoninėse šaknyse, o tai skatina dujinio azoto pasisavinimą iš dirvožemio oro. Tokios šaknys įgauna mazgelių išvaizdą. Šių bakterijų dėka šie augalai gali gyventi azoto neturtingose dirvose ir padaryti jas derlingesnes.
Stilas
Rampa, auganti potvynių zonoje, vysto dygliuotas šaknis. Jie laiko didelius lapinius ūglius nestabilioje purvinoje dirvoje aukštai virš vandens.
Oras
Ant medžių šakų gyvenantys atogrąžų augalai vysto oro šaknis. Jie dažnai randami orchidėjose, bromeliadose ir kai kuriuose paparčiuose. Orinės šaknys laisvai kabo ore, nepasiekdamos žemės ir sugeria drėgmę nuo lietaus ar ant jų krintančios rasos.
Įtraukikliai
Svogūniniuose ir gumbasvogūniniuose augaluose, tokiuose kaip krokai, tarp daugybės siūlus primenančių šaknų yra keletas storesnių, vadinamųjų sutraukiamųjų šaknų. Susitraukdamos tokios šaknys ištraukia gumbasvogūnius gilyn į dirvą.
Stulpelis
Fikuso augalams išsivysto stulpelinės antžeminės šaknys arba atraminės šaknys.
Dirva kaip šaknų buveinė
Dirvožemis augalams yra terpė, iš kurios jis gauna vandens ir maistinių medžiagų. Mineralų kiekis dirvožemyje priklauso nuo specifinių pirminės uolienos savybių, organizmų veiklos, pačių augalų gyvybinės veiklos, dirvožemio tipo.
Dirvožemio dalelės konkuruoja su šaknimis dėl drėgmės, sulaikydamos ją savo paviršiuje. Tai vadinamasis surištas vanduo, kuris skirstomas į higroskopinį ir plėvelinį vandenį. Jį laiko molekulinės traukos jėgos. Augalui prieinamą drėgmę atstoja kapiliarinis vanduo, kuris koncentruojasi mažose dirvožemio porose.
Tarp drėgmės ir dirvožemio oro fazės susidaro antagonistinis ryšys. Kuo dirvoje daugiau didelių porų, tuo geresnis šių dirvožemių dujų režimas, dirva sulaiko mažiau drėgmės. Palankiausias vandens-oro režimas išlaikomas struktūriniuose dirvožemiuose, kur vanduo ir oras egzistuoja vienu metu ir netrukdo vienas kitam - vanduo užpildo konstrukcinių mazgų viduje esančius kapiliarus, o oras užpildo tarp jų esančias dideles poras.
Augalo ir dirvožemio sąveikos pobūdis daugiausia susijęs su dirvožemio sugeriamumu – gebėjimu sulaikyti arba surišti cheminius junginius.
Dirvožemio mikroflora skaido organines medžiagas į paprastesnius junginius ir dalyvauja formuojant dirvožemio struktūrą. Šių procesų pobūdis priklauso nuo dirvožemio tipo, augalų liekanų cheminės sudėties, mikroorganizmų fiziologinių savybių ir kitų veiksnių. Formuojant dirvožemio struktūrą dalyvauja dirvožemio gyvūnai: anelidai, vabzdžių lervos ir kt.
Dėl biologinių ir cheminių procesų derinio dirvožemyje susidaro sudėtingas organinių medžiagų kompleksas, kuris derinamas su terminu „humusas“.
Vandens kultūros metodas
Kokių druskų reikia augalui ir kokią įtaką jos daro jo augimui ir vystymuisi, buvo nustatyta remiantis vandens kultūrų patirtimi. Vandens kultūros metodas – tai augalų auginimas ne dirvoje, o vandeniniame mineralinių druskų tirpale. Priklausomai nuo eksperimento tikslo, galite neįtraukti tam tikros druskos iš tirpalo, sumažinti arba padidinti jos kiekį. Nustatyta, kad azoto turinčios trąšos skatina augalų augimą, fosforo – greitą vaisių nokimą, o turinčios kalio – greitą organinių medžiagų nutekėjimą iš lapų į šaknis. Šiuo atžvilgiu azoto turinčias trąšas rekomenduojama tręšti prieš sėją arba pirmoje vasaros pusėje – antroje vasaros pusėje.
Vandens kultūros metodu buvo galima nustatyti ne tik augalo makroelementų poreikį, bet ir išsiaiškinti įvairių mikroelementų vaidmenį.
Šiuo metu pasitaiko atvejų, kai augalai auginami naudojant hidroponikos ir aeroponikos metodus.
Hidroponika – tai augalų auginimas konteineriuose, užpildytuose žvyru. Iš apačios į indus tiekiamas maistinis tirpalas, kuriame yra būtinų elementų.
Aeroponika yra augalų oro kultūra. Taikant šį metodą, šaknų sistema yra ore ir automatiškai (kelis kartus per valandą) purškiama silpnu maistinių druskų tirpalu.
Kviečiu visus pasisakyti
Šaknis yra požeminis augalo organas. Pagrindinės šaknies funkcijos:
Palaikymas: šaknys įtvirtina augalą dirvoje ir išlaiko jį visą jo gyvenimą;
Maistinė: per šaknis augalas gauna vandens su ištirpusiomis mineralinėmis ir organinėmis medžiagomis;
Sandėliavimas: Kai kurios šaknys gali saugoti maistines medžiagas.
Šaknų rūšys
Yra pagrindinės, atsitiktinės ir šoninės šaknys. Kai sėkla sudygsta, pirmiausia atsiranda embriono šaknis ir virsta pagrindine šaknimi. Ant stiebų gali atsirasti atsitiktinių šaknų. Šoninės šaknys tęsiasi nuo pagrindinių ir papildomų šaknų. Atsitiktinės šaknys suteikia augalui papildomos mitybos ir atlieka mechaninę funkciją. Jie vystosi sodinant, pavyzdžiui, pomidorus ir bulves.
Šaknų funkcijos:
Jie sugeria vandenį ir jame ištirpusias mineralines druskas iš dirvožemio ir perneša jas stiebu, lapais ir dauginimosi organais. Siurbimo funkciją atlieka šaknų plaukeliai (arba mikorizė), esantys siurbimo zonoje.
Fiksuoja augalą dirvoje.
Maistinės medžiagos (krakmolas, inulinas ir kt.) kaupiamos šaknyse.
Vyksta simbiozė su dirvožemio mikroorganizmais – bakterijomis ir grybais.
Vyksta daugelio augalų vegetatyvinis dauginimasis.
Kai kurios šaknys atlieka kvėpavimo organo funkciją (Monstera, Philodendron ir kt.).
Daugelio augalų šaknys atlieka „smulkintų“ šaknų funkciją (ficus banyan, pandanus ir kt.).
Šaknis gali metamorfozei (morkose, petražolėse ir kt. pagrindinės šaknies sustorėjimas formuoja „šakniavaisius“; jurginuose, žemės riešutuose, čistiakuose ir kt. sustorėjus šoninėms ar papildomoms šaknims formuojasi šakniagumbiai, svogūninių augalų šaknys sutrumpėja ). Vieno augalo šaknys yra šaknų sistema. Šaknų sistema gali būti su šaknimis arba pluoštinė. Liemeninių šaknų sistema turi gerai išvystytą pagrindinę šaknį. Jį turi dauguma dviskilčių augalų (burokėlių, morkų). Daugiamečių augalų pagrindinė šaknis gali žūti, o mityba vyksta per šonines šaknis, todėl pagrindinę šaknį galima atsekti tik jauniems augalams Pluoštinę šaknų sistemą formuoja tik atsitiktinės ir šoninės šaknys. Jis neturi pagrindinės šaknies. Tokią sistemą turi vienakilčiai augalai, pavyzdžiui, javai ir svogūnai. Pavyzdžiui, rugiuose šaknys išsiskleidžia iki 2 m gylio. * Šaknys – atramos (koloninės).
10. Šaknų metamorfozės ir jų atliekamos funkcijos. Aplinkos veiksnių įtaka augalų šaknų sistemos formavimuisi ir vystymuisi. mikorizė. Grybų šaknis. Prisitvirtina prie augalų ir yra simbiozės būsenoje. Grybai, gyvenantys ant šaknų, naudoja angliavandenius, kurie susidaro fotosintezės metu; savo ruožtu tiekia vandenį ir mineralus.
Mazgeliai. Dėl Rhizobium genties bakterijų ankštinių augalų šaknys sustorėja, formuojasi ataugos. Bakterijos sugeba fiksuoti atmosferos azotą, paversdamos jį surištąja būsena, kai kuriuos iš šių junginių pasisavina aukštesni augalai. Dėl to dirvožemis yra praturtintas azotinėmis medžiagomis. Sutraukiamos (susitraukiančios) šaknys. Tokios šaknys sugeba į dirvą tam tikrame gylyje įtraukti regeneracijos organus. Atitraukimas (geofilija) atsiranda dėl tipinių (pagrindinių, šoninių, atsitiktinių šaknų) arba tik specializuotų susitraukiančių šaknų sumažėjimo. Lentos formos šaknys. Tai didelės plagiotropinės šoninės šaknys, kurių per visą ilgį susidaro plokščia atauga. Tokios šaknys būdingos medžiams viršutiniame ir viduriniame atogrąžų miškų sluoksniuose. Lentos formos ataugos formavimosi procesas prasideda nuo seniausios šaknies dalies - bazinės. Stulpelinės šaknys. Būdingas atogrąžų fikusui bengališkam, šventajam fikusui ir tt Kai kurios nusvyrusios oro šaknys pasižymi teigiamu geotropizmu – pasiekia dirvą, įsiskverbia į ją ir šakojasi, suformuodamos požeminę šaknų sistemą. Vėliau jie virsta galingomis į koloną panašiomis atramomis. Stylas ir kvėpavimo šaknys. Mangrovių augalai, kurių šaknys išsivysto, yra rizoforai. Stilinės šaknys yra metamorfuotos atsitiktinės šaknys. Jie susidaro daiguose ant hipokotilo, o vėliau - ant pagrindinio ūglio stiebo. Pagrindinis prisitaikymas prie gyvenimo nestabiliuose dumblo dirvožemiuose deguonies trūkumo sąlygomis yra labai išsišakojusi šaknų sistema su kvėpavimo šaknimis - pneumatoforais. Pneumatoforų sandara siejama su jų atliekama funkcija – daugelyje tropinių žolinių epifitų susidaro oro šaknys, užtikrinančios šaknų dujų apykaitą ir aprūpindamos jų vidinius audinius. Jų orinės šaknys laisvai kabo ore ir yra pritaikytos sugerti drėgmę lietaus pavidalu. Tam iš protodermio susidaro velamenas, kuris sugeria vandenį. Sandėliavimo šaknys.Šakniagumbiai susidaro dėl šoninių ir atsitiktinių šaknų metamorfozės. Šakniagumbiai veikia tik kaip saugojimo organai. Šios šaknys sujungia dirvožemio tirpalų saugojimo ir absorbcijos funkcijas. Šakniavaisiai – ašinė ortotropinė struktūra, suformuota iš sustorėjusio hipokotilo (kaklo), pagrindinės šaknies bazinės dalies ir pagrindinio ūglio vegetatyvinės dalies. Tačiau kambio aktyvumas yra ribotas. Tolesnis šaknies storėjimas tęsiasi dėl periciklo. Pridedama kambio ir susidaro meristeminio audinio žiedas.
Aplinkos veiksniai gali apriboti jų augimą ir vystymąsi. Pavyzdžiui, reguliariai įdirbant dirvą, kasmet joje auginant bet kokius pasėlius, išsenka mineralinių druskų atsargos, todėl augalų augimas šioje vietoje sustoja arba apribojamas. Net jei yra visos kitos jų augimui ir vystymuisi būtinos sąlygos. Šis veiksnys įvardijamas kaip ribojantis.
Pavyzdžiui, vandens augalus ribojantis veiksnys dažniausiai yra deguonis. Saulėtiems augalams, pavyzdžiui, saulėgrąžoms, šiuo veiksniu dažniausiai tampa saulės šviesa (apšvietimas).
Tokių veiksnių derinys lemia augalų vystymosi sąlygas, jų augimą ir egzistavimo galimybę tam tikroje vietovėje. Nors, kaip ir visi gyvi organizmai, jie gali prisitaikyti prie savo gyvenimo sąlygų. Pažiūrėkime, kaip tai vyksta:
Sausra, aukšta temperatūra
Augalai, augantys karštame, sausame klimate, pavyzdžiui, dykumose, turi stiprią šaknų sistemą, kad galėtų gauti vandens. Pavyzdžiui, Juzgun genčiai priklausantys krūmai turi 30 metrų šaknis, kurios patenka giliai į žemę. Tačiau kaktusų šaknys nėra gilios, bet plačiai pasklidusios po dirvožemio paviršiumi. Retų, trumpų liūčių metu jie surenka vandenį iš didelio dirvožemio paviršiaus.
Surinktas vanduo turi būti taupomas. Todėl kai kurie sultingi augalai ilgą laiką išlaiko drėgmę savo lapuose, šakose ir kamienuose.
Tarp žaliųjų dykumos gyventojų yra tokių, kurie išmoko išgyventi net ir daugelį metų trukusios sausros. Kai kurie, vadinami efemerais, gyvena tik kelias dienas. Jų sėklos sudygsta, žydi ir duoda vaisių, kai tik praeina lietus. Šiuo metu dykuma atrodo labai gražiai – žydi.
Tačiau kerpės, kai kurios samanos ir paparčiai gali ilgai gyventi išsausėjusios, kol iškris retas lietus.
Šaltos, drėgnos tundros sąlygos
Čia augalai prisitaiko prie labai atšiaurių sąlygų. Net vasarą retai kada būna aukščiau 10 laipsnių šilumos. Vasara trunka mažiau nei 2 mėnesius. Tačiau net ir šiuo laikotarpiu būna šalnų.
Kritulių mažai, todėl augalus sauganti sniego danga nedidelė. Stiprus vėjo gūsis gali juos visiškai atskleisti. Tačiau amžinasis įšalas sulaiko drėgmę ir jos netrūksta. Todėl tokiomis sąlygomis augančių augalų šaknys yra paviršutiniškos. Nuo šalčio augalus saugo stora lapų odelė, vaškinė danga ant jų, kamštis ant stiebo.
Dėl poliarinės dienos tundroje vasarą fotosintezė lapuose tęsiasi visą parą. Todėl per šį laiką jiems pavyksta sukaupti pakankamą, ilgalaikį reikalingų medžiagų kiekį.
Įdomu tai, kad tundros sąlygomis augantys medžiai išaugina sėklas, kurios auga kartą per 100 metų. Sėklos išauga tik susidarius tinkamoms sąlygoms – po dviejų šiltų vasaros sezonų iš eilės. Daugelis prisitaikė daugintis vegetatyviniu būdu, pavyzdžiui, samanos ir kerpės.
Saulės šviesa
Šviesa augalams labai svarbi. Jo kiekis turi įtakos jų išvaizdai ir vidinei struktūrai. Pavyzdžiui, miško medžiai, kurie užauga pakankamai aukšti, kad gautų pakankamai šviesos, turi mažiau plintančią lają. Tie, kurie yra jų šešėlyje, blogiau vystosi, yra labiau engiami. Jų vainikai labiau išsiskleidžia, o lapai išsidėstę horizontaliai. Tai būtina norint sugauti kuo daugiau saulės spindulių. Ten, kur pakanka saulės, lapai išdėstomi vertikaliai, kad neperkaistų.
11. Šaknies išorinė ir vidinė sandara. Šaknų augimas. Vandens sugėrimas iš dirvožemio šaknimis. Šaknis yra pagrindinis aukštesnio augalo organas. Šaknis yra ašinis organas, dažniausiai cilindro formos, radialinės simetrijos ir geotropinis. Jis auga tol, kol išsaugoma viršūninė meristema, padengta šaknies dangteliu. Ant šaknies, skirtingai nuo ūglio, lapai niekada nesusiformuoja, bet, kaip ir ūglis, formuojasi šaknų šakos šaknų sistema.
Šaknų sistema yra vieno augalo šaknų rinkinys. Šaknų sistemos pobūdis priklauso nuo pagrindinių, šoninių ir atsitiktinių šaknų augimo santykio.
pagrindinė šaknis vystosi iš embriono šaknies.
Šalutinės sąlygos vadinamos šaknimis, besivystančiomis ūglio stiebo dalyje. Ant lapų gali augti ir atsitiktinės šaknys.
Šoninės šaknys atsiranda ant visų tipų šaknų (pagrindinių, šoninių ir pagalbinių)
Vidinė šaknies struktūra.Šaknies gale yra lavinamojo audinio ląstelės. Jie aktyviai dalijasi. Ši maždaug 1 mm ilgio šaknies dalis vadinama padalijimo zona . Šaknies dalijimosi zona iš išorės yra apsaugota nuo pažeidimų šaknies dangteliu. Kepurėlės ląstelės išskiria gleives, kurios apgaubia šaknies galiuką, palengvindamos jo prasiskverbimą per dirvą.
Virš padalijimo zonos yra lygi apie 3-9 mm ilgio šaknies dalis. Čia ląstelės nebesiskiria, o stipriai pailgėja (auga) ir taip padidina šaknies ilgį - tai tempimo zona , arba augimo zona šaknis
Virš augimo zonos yra šaknies atkarpa su šaknų plaukeliais – tai ilgos šaknies išorinės dangos ląstelių ataugos. Jų pagalba šaknis sugeria (siurbia) vandenį su ištirpusiomis mineralinėmis druskomis iš dirvožemio. Šaknų plaukeliai veikia kaip maži siurbliai. Štai kodėl šaknų sritis su šaknų plaukeliais vadinama siurbimo zona arba absorbcijos zona Sugerties zona užima 2-3 cm šaknų plaukeliai gyvena 10-20 dienų. Šaknies plauko ląstelė yra apsupta plona membrana, joje yra citoplazma, branduolys ir vakuolė su ląstelių sultimis. Vidinį žievės sluoksnį (endodermą) sudaro ląstelės su suberizuotomis membranomis. Endodermos ląstelės nepraleidžia vandens. Tarp jų yra gyvų plonasienių ląstelių - pasažinių ląstelių. Per juos vanduo iš žievės patenka į laidžius audinius, esančius centrinėje stiebo dalyje po endodermiu. Šaknies laidūs audiniai sudaro išilgines virveles, kur ksilemo atkarpos pakaitomis su floemo atkarpomis. Ksilemo elementai yra priešais praėjimo ląsteles. Tarpai tarp ksilemo ir floemo užpildyti gyvomis parenchimos ląstelėmis. Laidūs audiniai sudaro centrinį arba ašinį cilindrą. Su amžiumi tarp ksilemo ir floemo atsiranda lavinamasis audinys, kambis. Kambio ląstelių dalijimosi dėka susidaro nauji ksilemo ir floemo elementai, mechaninis audinys, užtikrinantis šaknies augimą storiu. Tuo pačiu metu šaknis įgyja papildomų funkcijų - palaiko ir saugo maistines medžiagas renginio vieta šaknis, per kurios ląsteles vanduo ir mineralinės druskos, įsisavintos šaknies plaukeliais, juda į stiebą. Laidumo zona yra ilgiausia ir stipriausia šaknies dalis. Čia jau yra gerai susiformavęs laidus audinys Vanduo su ištirpusiomis druskomis kyla per laidaus audinio ląsteles į kamieną – tai kylanti srovė, o nuo stiebo ir lapų į šaknį juda organinės medžiagos, reikalingos šaknų ląstelių gyvybei – tai yra žemyn nukreipta srovė.Šaknys dažniausiai būna tokios formos: cilindrinis (krienas); kūginis arba kūginis (kiaulpienėse); panašus į siūlą (rugiuose, kviečiuose, svogūnuose).
Iš dirvožemio vanduo osmoso būdu patenka į šaknų plaukelius, eidamas per jų membranas. Tai užpildo ląstelę vandeniu. Dalis vandens patenka į vakuolę ir atskiedžia ląstelių sultis. Taigi kaimyninėse ląstelėse sukuriamas skirtingas tankis ir slėgis. Ląstelė su labiau koncentruota vakuoline sultimi paima dalį vandens iš ląstelės su praskiesta vakuolių sultimis. Ši ląstelė per grandinę per osmosą perduoda vandenį į kitą gretimą ląstelę. Be to, dalis vandens praeina per tarpląstelines erdves, kaip kapiliarai tarp žievės ląstelių. Pasiekęs endodermą, vanduo per praėjimo ląsteles patenka į ksilemą. Kadangi endoderminių kanalų ląstelių paviršiaus plotas yra daug mažesnis nei šaknies odos paviršiaus plotas, prie įėjimo į centrinį cilindrą susidaro didelis slėgis, leidžiantis vandeniui prasiskverbti į ksilemo indus. Šis slėgis vadinamas šaknies slėgiu. Dėl šaknų slėgio vanduo ne tik patenka į centrinį cilindrą, bet ir pakyla į stiebą į nemažą aukštį.
Šaknų augimas:
Augalo šaknis auga visą jo gyvenimą. Dėl to jis nuolat didėja, eidamas gilyn į dirvą ir toldamas nuo stiebo. Nors šaknys turi neribotą augimo pajėgumą, jos beveik niekada neturi galimybės išnaudoti viso savo potencialo. Dirvožemyje augalo šaknims trukdo kitų augalų šaknys, gali neužtekti vandens ir maisto medžiagų. Tačiau jei augalas dirbtinai auginamas labai palankiomis sąlygomis, jis gali išvystyti didžiulės masės šaknis.
Šaknys auga iš jų viršūninės dalies, esančios pačioje šaknies apačioje. Pašalinus šaknies galiuką, jo ilgio augimas sustoja. Tačiau prasideda daugelio šoninių šaknų formavimasis.
Šaknis visada auga žemyn. Nepriklausomai nuo to, į kurią pusę bus pasukta sėkla, sodinuko šaknis pradės augti žemyn. Daugybė šaknų plaukelių, kurie yra epidermio ląstelių ataugos, prasiskverbia į plyšius tarp dirvožemio dalelių ir daug kartų padidina šaknies sugeriamąjį paviršių.
12. Pabėgimas ir jo funkcijos. Ūglių struktūra ir tipai. Ūglių išsišakojimas ir augimas. Pabėgti- tai nešakotas stiebas su ant jo esančiais lapais ir pumpurais - tam tikra tvarka atsirandančių naujų ūglių užuomazgos. Šie naujų ūglių pradmenys užtikrina ūglio augimą ir jo išsišakojimą Ūgliai yra vegetatyvūs ir sporingi
Vegetatyvinių ūglių funkcijos apima: ūglis stiprina ant jo esančius lapus, užtikrina mineralų judėjimą į lapus ir organinių junginių nutekėjimą, tarnauja kaip reprodukcinis organas (braškės, serbentai, tuopos), yra saugojimo organas. (bulvių gumbas), o sporiniai ūgliai atlieka dauginimosi funkciją.
Monopodinis-augimas vyksta dėl viršūninio pumpuro
Simpodinis- ūglių augimas tęsiasi artimiausio šoninio pumpuro sąskaita
Klaidingas dvilypumas-po to, kai miršta viršūninis pumpuras, išauga ūgliai (alyva, klevas)
Dichotominis - iš viršūninio pumpuro susidaro du šoniniai pumpurai, duodantys du ūglius
Gręžimas – Tai išsišakojimas, kai dideli šoniniai ūgliai išauga iš žemiausių pumpurų, esančių šalia žemės paviršiaus ar net po žeme. Dėl dirvonavimo susidaro krūmas. Labai tankūs daugiamečiai krūmai vadinami velėnais.
Ūglių struktūra ir tipai:
Tipai:
Pagrindinis ūglis yra ūglis, kuris išsivysto iš sėklos embriono pumpuro.
Šoninis ūglis yra ūglis, atsirandantis iš šoninio pažasties pumpuro, dėl kurio šakojasi stiebas.
Pailgas ūglis – tai ūglis su pailgais tarpubambliais.
Sutrumpintas ūglis – ūglis su sutrumpintais tarpubambliais.
Vegetatyvinis ūglis – tai ūglis, turintis lapus ir pumpurus.
Generatyvinis ūglis – ūglis, turintis dauginimosi organus – žiedus, vėliau vaisius ir sėklas.
Ūglių išsišakojimas ir augimas:
Išsišakojimas– Tai šoninių ūglių formavimasis iš pažastinių pumpurų. Labai išsišakojusi ūglių sistema gaunama, kai ant vieno ūglio auga šoniniai ūgliai, o ant jų – kiti šoniniai ir pan. Tokiu būdu pagaunama kuo daugiau oro tiekimo.
Ūglių ilgis auga dėl viršūninių pumpurų, o šoniniai ūgliai susidaro dėl šoninių (pažastinių) ir atsitiktinių pumpurų.
13. Inkstų sandara, funkcijos ir tipai. Pumpurų įvairovė, ūglių vystymasis iš pumpuro. Bud- rudimentinis, dar neišsivystęs ūglis, kurio viršuje yra augimo kūgis.
Vegetatyvinis (lapų pumpuras)- pumpuras, susidedantis iš sutrumpinto stiebo su rudimentiniais lapais ir augimo kūgiu.
Generatyvinis (žiedinis) pumpuras- pumpuras, pavaizduotas sutrumpėjusiu stiebu su žiedo ar žiedyno užuomazgomis. Gėlės pumpuras, kuriame yra 1 gėlė, vadinamas pumpuru. Inkstų tipai.
Augaluose yra kelių rūšių pumpurai. Paprastai jie skirstomi pagal kelis kriterijus.
1. Pagal kilmę:* pažasties arba egzogeninis (atsiranda iš antrinių gumbų), susidaro tik ant ūglio* šalutiniai sakiniai arba endogeninis (kylantis iš kambio, periciklo ar parenchimo). Pažastinis pumpuras atsiranda tik ant ūglio ir gali būti atpažįstamas iš lapo ar lapo rando prie jo pagrindo. Atsitiktinis pumpuras atsiranda ant bet kurio augalo organo, tarnaujantis kaip atsarginis pumpuras įvairiems pažeidimams.
2. Pagal filmavimo vietą:* viršūninis(visada pažastinė) * šoninis(gali būti pažastinis ir pagalbinis).
3) Pagal trukmę:* vasara, veikiantis* žiemojimo, t.y. žiemos ramybės būsenoje* miega, tie. buvimas ilgalaikio, net ilgalaikio, ramybės būsenoje.
Šie pumpurai aiškiai išsiskiria išvaizda. Vasariniai pumpurai šviesiai žalios spalvos, augimo kūgis pailgas, nes Intensyviai auga viršūninė meristema ir formuojasi lapai. Vasarinio pumpuro išorė padengta žaliais jaunais lapais. Prasidėjus rudeniui vasaros pumpurų augimas sulėtėja, o vėliau sustoja. Išoriniai lapai nustoja augti ir specializuojasi į apsaugines struktūras – pumpurų žvynelius. Jų epidermis sustingsta, o mezofile susidaro sklereidai ir indai su balzamais ir dervomis. Inkstų žvynai, suklijuoti kartu su dervomis, hermetiškai užsandarina oro patekimą į inksto vidų. Kitų metų pavasarį žiemojantis pumpuras virsta aktyviu vasaros pumpuru, kuris virsta nauju ūgliu. Pabundant žiemojančiam pumpurui pradeda dalytis meristemines ląsteles ir pailgėja tarpubambliai, nukrenta pumpurų žvyneliai, ant stiebo lieka lapų randai, kurių visuma suformuoja pumpurų žiedą (pėdsakas iš žiemojančio arba miegančio); pumpuras). Iš šių žiedų galite nustatyti ūglio amžių. Dalis pažastinių pumpurų lieka ramybės. Tai gyvi pumpurai, jie maitinasi, bet neauga, todėl vadinami miegančiais. Jei virš jų esantys ūgliai miršta, miegantys pumpurai gali „pabusti“ ir išauginti naujus ūglius. Šis gebėjimas naudojamas žemės ūkio praktikoje ir gėlininkystėje formuojant augalų išvaizdą.
14. Žolinių dviskilčių ir vienaskilčių augalų stiebo anatominė sandara. Vienakilčio augalo stiebo sandara. Svarbiausi iš vienaskilčių augalų yra javai, kurių stiebas vadinamas kulminu. Nepaisant mažo storio, šiaudai pasižymi dideliu stiprumu. Jį sudaro mazgai ir tarpmazgiai. Pastarieji viduje yra tuščiaviduriai, jų ilgis yra didžiausias viršuje, o trumpiausias – apačioje. Pačios švelniausios stulpelio dalys yra virš mazgų. Šiose vietose yra edukacinis audinys, todėl javai auga jų tarpubambiuose. Toks javų augimas vadinamas tarpkaliniu augimu. Vienaskilčių augalų stiebai turi aiškiai apibrėžtą kekės struktūrą. Uždaro tipo (be kambio) kraujagysliniai-pluoštiniai ryšuliai pasiskirstę per visą stiebo storį. Paviršiuje stiebas yra padengtas vieno sluoksnio epidermiu, kuris vėliau tampa lignified ir sudaro odelės sluoksnį. Tiesiai po epidermiu esančią pirminę žievę sudaro plonas gyvų parenchimos ląstelių sluoksnis su chlorofilo grūdeliais. Giliai nuo parenchimos ląstelių yra centrinis cilindras, kurio išorėje prasideda mechaninis periciklinės kilmės sklerenchimo audinys. Sklerenchima suteikia stiebui tvirtumo. Pagrindinę centrinio cilindro dalį sudaro didelės parenchimos ląstelės su tarpląsteliniais tarpais ir atsitiktinai išsidėsčiusiais fibrovaskuliniais ryšuliais. Stiebo skerspjūvio kuokštelių forma yra ovali; visos medienos sritys gravituoja arčiau centro, o šerdies plotai – prie stiebo paviršiaus. Kraujagysliniame pluoštiniame ryšulyje kambio nėra, stiebas negali sustorėti. Kiekvienas ryšulėlis iš išorės yra apsuptas mechaniniu audiniu. Didžiausias mechaninio audinio kiekis yra sutelktas aplink fascikulus, esančius šalia stiebo paviršiaus.
Dviskilčių augalų stiebų anatominė sandara jau ankstyvame amžiuje skiriasi nuo vienakilčių sandaros (1 pav.). Kraujagyslių ryšuliai čia išsidėstę viename apskritime. Tarp jų yra pagrindinis parenchiminis audinys, formuojantis medulinius spindulius. Pagrindinė parenchima taip pat išsidėsčiusi į vidų nuo ryšulių, kur suformuoja stiebo šerdį, kuri vienuose augaluose (vėdrynė, angelika ir kt.) virsta ertme, kituose (saulėgrąžos, kanapės ir kt.) gerai išsilaiko. . Dviskilčių augalų kraujagyslinių-pluoštinių ryšulių struktūrinės savybės yra atviros, ty kuokštinis kambis, susidedantis iš kelių taisyklingų apatinių besidalijančių ląstelių eilių; jų viduje atsiranda ląstelės, iš kurių susidaro antrinė mediena, o į išorę - ląstelės, iš kurių susidaro antrinis bastas (floemas).. Pagrindinio audinio, supančio ryšulį, parenchimos ląstelės, dažnai užpildytos saugojimo medžiagomis; įvairūs indai, praleidžiantys vandenį; kambinės ląstelės, iš kurių atsiranda naujų ryšulio elementų; sieto vamzdeliai, praleidžiantys organines medžiagas, ir mechaninės ląstelės (šerniuko pluoštai), suteikiančios pluoštui tvirtumo. Negyvi elementai yra vandeniui laidūs indai ir mechaniniai audiniai, o visi kiti yra gyvos ląstelės, kurių viduje yra protoplastas.. Kambio ląsteles dalijant radialine kryptimi (tai yra statmenai stiebo paviršiui), kambinis žiedas pailgėja, o dalijant jas tangentine kryptimi (tai yra lygiagrečiai stiebo paviršiui), stiebas sustorėja. . Į medieną nusėda 10-20 kartų daugiau ląstelių nei į šerdį, todėl mediena auga daug greičiau nei šerdis.
Dviskilčių ir vienaskilčių klasės skirstomos į šeimas. Kiekvienos šeimos augalai turi bendrų savybių. Žydintiems augalams pagrindinės savybės yra žiedo ir vaisiaus struktūra, žiedyno tipas, taip pat vegetatyvinių organų išorinės ir vidinės struktūros ypatumai.
15. Sumedėjusių dviskilčių augalų stiebo anatominė sandara. Vienmečiai liepų ūgliai pasidengia epidermiu, o epidermį pakeičia kamštis Per 2-3 metus susidaro trys sluoksniai , tada yra chlorofilą turinti parenchima ir silpnai apibrėžta endoderma.
Didžiąją dalį stiebo sudaro audiniai, susidarę dėl kambio , antrinė žievė susideda iš floemo arba floemo, o širdies formos spinduliai yra trapecijos formos, o meduliniai spinduliai pateikiami trikampių pavidalu, kurių viršūnės susilieja į stiebo centrą.
Meduliariniai spinduliai prasiskverbia į medieną pro ir kiaurai Tai yra pirminiai meduliniai spinduliai, kuriais racionalia kryptimi juda vanduo ir organinės medžiagos. kurie pavasarį išleidžiami jaunų ūglių augimui.
Floemoje kietojo karninio pluošto ir minkštųjų (gyvų plonasienių elementų) sluoksnius vaizduoja negyvos prosenchiminės ląstelės su storomis lignifikuotomis sienelėmis. laidus audinys) ir floemo parenchima , kuriose kaupiasi maistinės medžiagos (angliavandeniai, riebalai ir kt.) Pavasarį išleidžiamos organinės medžiagos per sieto vamzdelius pjaunama, sultys išteka Kambį vaizduoja vienas tankus plonasienių stačiakampių ląstelių žiedas su dideliu branduoliu ir citoplazma Rudenį kambio ląstelės tampa storasienėmis ir nutrūksta.
Į stiebo centrą į vidų nuo kambio susidaro mediena, susidedanti iš indų (trachėjų), tracheidų, medienos parenchimos ir sklerenchimos medienos (libriformos yra siaurų, storasienių ir lignifikuotų mechaninio audinio ląstelių rinkinys). Mediena nusodinama metinių žiedų pavidalu (pavasarinių ir rudeninių medienos elementų derinys) platesnis pavasarį ir vasarą, o rudenį siauresnis, o taip pat sausą vasarą ant skersinio medžio pjūvio – santykinis medžio amžius galima nustatyti pagal augimo žiedų skaičių.
Centrinėje stiebo dalyje yra šerdis, susidedanti iš parenchimos ląstelių ir apsupta mažų pirminės medienos indų.
16. Lapas, jo funkcijos, lapo dalys. Lapų įvairovė. Lapo išorė uždengta nulupti. Jį sudaro skaidrių vientiso audinio ląstelių sluoksnis, glaudžiai greta vienas kito. Oda apsaugo vidinius lapo audinius. Jo ląstelių sienelės yra skaidrios, todėl šviesa lengvai prasiskverbia į lapą.
Apatiniame lapo paviršiuje, tarp skaidrių odos ląstelių, yra labai mažų porinių žalių ląstelių, tarp kurių yra tarpas. Pora sargybos ląstelės Ir pilvo plyšys tarp jų jie skambina stomata . Atsiskirdamos ir uždarydamos šios dvi ląstelės atidaro arba uždaro stomatą. Dujų mainai vyksta per stomatą ir drėgmė išgaruoja.
Kai vandens tiekimas nepakankamas, augalo stomos uždaromos. Kai vanduo patenka į augalą, jie atsidaro.
Lapas – šoninis plokščias augalo organas, atliekantis fotosintezės, transpiracijos ir dujų mainų funkcijas. Lapų ląstelėse yra chloroplastų su chlorofilu, kuriuose iš vandens ir anglies dioksido šviesoje vyksta organinių medžiagų „gamyba“ – fotosintezė.
Funkcijos Vanduo fotosintezei ateina iš šaknų. Dalis vandens išgaruoja nuo lapų, kad augalai neperkaistų nuo saulės spindulių. Garinimo metu sunaudojama šilumos perteklius ir augalas neperkaista. Vandens išgarinimas lapais vadinamas transpiracija.
Lapai sugeria anglies dioksidą iš oro ir išskiria fotosintezės metu susidarantį deguonį. Šis procesas vadinamas dujų mainais.
Lapų dalys
Išorinė lapo struktūra. Daugumoje augalų lapą sudaro ašmenys ir lapkočiai. Sluoksnis yra išsiplėtusi lamelinė lapo dalis, todėl jos pavadinimas. Lapo mentė atlieka pagrindines lapo funkcijas. Apačioje virsta lapkočiu – susiaurėjusia į stiebą panašia lapo dalimi.
Lapkočio pagalba lapelis tvirtinamas prie stiebo. Tokie lapai vadinami petiolate. Lapkočio padėtis erdvėje gali keistis, o kartu su juo padėtį keičia ir lapo mentė, kuri atsiduria palankiausiomis apšvietimo sąlygomis. Žiedlapyje yra kraujagyslių ryšuliai, jungiantys stiebo kraujagysles su lapo ašmenų kraujagyslėmis. Dėl lapkočio elastingumo lapo ašmenys lengviau atlaiko lietaus lašų, krušos ir vėjo gūsių poveikį lapui. Kai kuriuose augaluose lapkočio apačioje yra stiebelių, panašių į plėveles, žvynus, mažus lapelius (gluosniai, erškėtuogės, gudobelės, baltoji akacija, žirniai, dobilai ir kt.). Pagrindinė stiebelių funkcija yra apsaugoti jaunus besivystančius lapus. Stiebai gali būti žali, tokiu atveju jie yra panašūs į lapo ašmenis, bet dažniausiai daug mažesnio dydžio. Žirniuose, pievinėse vyšniose ir daugelyje kitų augalų stiebeliai išlieka visą lapo gyvenimą ir atlieka fotosintezės funkciją. Liepų, beržų, ąžuolų plėvelės nukrinta jaunų lapų stadijoje. Kai kuriuose augaluose – karaganos medyje, baltojoje akacijoje – jie modifikuojami į dyglius ir atlieka apsauginę funkciją, saugo augalus nuo gyvūnų daromos žalos.
Yra augalų, kurių lapai neturi lapkočių. Tokie lapai vadinami bekočiais. Jie yra pritvirtinti prie stiebo lapo ašmenų pagrindu. Sėdintys alavijo, gvazdikų, linų, tradeskantijų lapai. Kai kurių augalų (rugių, kviečių ir kt.) lapo pagrindas išauga ir dengia stiebą. Šis išsiplėtęs pagrindas vadinamas makštimi.
