ІІ бөлім. Морфология мен анатомия
§7. Жапырақ аппаратының морфологиялық әртүрлілігі
Оқу мақсаты
Жапырақ аппаратының морфологиялық құрылысын, пішіндік әртүрлілігін және олардың экологиялық бейімделу ерекшеліктерін ғылыми тұрғыдан түсіндіру.
Жапырақ – фотосинтез, газ алмасу және транспирация процестерін жүзеге асыратын өсімдіктің негізгі ассимиляциялық мүшесі болып табылады. Ағаш өсімдіктерінде жапырақ аппараты сыртқы орта жағдайларына бейімделудің маңызды көрсеткіші саналады, себебі оның морфологиялық құрылысы жарық, температура, ылғал және жел режиміне тікелей тәуелді.
Жапырақ аппараты дегеніміз – өсімдіктің барлық жапырақтарының жиынтығы және олардың кеңістікте орналасу жүйесі. Бұл жүйе күн сәулесін тиімді пайдалану, булануды реттеу және фотосинтез өнімділігін арттыру қызметін атқарады.
Жапырақ морфологиясы – өсімдіктің экологиялық стратегиясының көрінісі.
Бейнематериал. Жапырақтың құрылысы мен қызметі
Жапырақтың негізгі элементтері өзара тығыз байланыста жұмыс істейтін біртұтас функционалдық жүйе құрайды.
Жапырақтың негізгі құрылымдық элементтері
Жапырақ тақтасы
Жапырақ тақтасы – жапырақтың ең ірі және биологиялық белсенді бөлігі. Ол көбіне жалпақ пішінді болып келеді, бұл күн сәулесін максималды деңгейде қабылдауға мүмкіндік береді. Тақтаның жалпақтығы фотосинтез процесінің қарқындылығын арттырып, жарық энергиясының химиялық энергияға айналу тиімділігін қамтамасыз етеді.
Ішкі анатомиялық құрылысы:
- Эпидерма – сыртқы қорғаныш қабат, булануды реттейтін кутикуламен қапталған;
- Бағаналы (палисадты) паренхима – хлоропласттарға бай негізгі фотосинтездеуші ұлпа;
- Борпылдақ паренхима – газ алмасуға қатысатын ауа қуыстары бар ұлпа;
- Устьицалар (саңылаулар) – көмірқышқыл газының енуі мен су булануының реттелуін қамтамасыз етеді.
Сағақ
Сағақ – жапырақ тақтасын сабақпен байланыстыратын өткізгіш әрі тірек құрылым. Оның негізгі қызметі тек механикалық бекіту емес, сонымен қатар жапырақты жарық көзіне тиімді бағыттау болып табылады.
Экологиялық және физиологиялық маңызы:
- жапырақты жел әсерінен сынудан қорғайтын икемділік береді;
- жарыққа қарай бұрылу арқылы фотосинтез тиімділігін арттырады;
- өткізгіш шоқтар арқылы су, минералдар және органикалық заттардың қозғалысын қамтамасыз етеді.
Кейбір өсімдіктерде сағақ редукцияланып, жапырақ сабаққа тікелей бекінеді (отырыңқы жапырақтар). Бұл көбіне құрғақ немесе желді ортаға бейімделудің нәтижесі болып саналады.
Жапырақ негізі
Жапырақ негізі – жапырақтың сабақпен жанасатын төменгі бөлігі. Бұл аймақ жапырақтың механикалық беріктігін қамтамасыз етіп қана қоймай, өткізгіш жүйелердің сабақтан жапыраққа өту аймағы ретінде қызмет атқарады.
Ерекшеліктері:
- кейбір түрлерде ол кеңейіп, сабақты жартылай немесе толық қоршап тұрады;
- кейде қосалқы құрылымдар – қосалқы жапырақшалар түзіледі;
- жапырақтың түсу (абсциссия) аймағы осы жерде орналасады.
Жүйкелену
Жүйкелену – жапырақ тақтасының ішінде орналасқан өткізгіш шоқтар жүйесі (9-сурет). Ол ксилема мен флоэмадан тұрады және жапырақтың тіршілік әрекетінің негізін құрайды.
Негізгі қызметтері:
- тамырдан келген су мен минералдарды жапырақ жасушаларына жеткізу (ксилема);
- фотосинтез нәтижесінде түзілген органикалық заттарды басқа мүшелерге тасымалдау (флоэма);
- жапыраққа механикалық беріктік беру;
- зақымданған жағдайда заттардың айналма жолмен қозғалуын қамтамасыз ету.
Сурет 9. Жапырақтың жүйкелену типтері
Жүйкелердің тармақталу дәрежесі жапырақтың төзімділігіне әсер етеді. Тығыз торлы жүйкелену жапырақты механикалық зақымданудан қорғайды және су алмасуды тұрақтандырады.
Жүйкелену типі жапырақтың экологиялық бейімделу деңгейін көрсететін маңызды диагностикалық белгі болып табылады.
Теориялық бөлімді оқып болсаңыз, білімді бекіту тапсырмаларына өтіңіз:
Практикалық тапсырмалар (2.7)