Stomata, yang termasuk dalam sistem jaringan epidermis, sangat penting dalam kehidupan tumbuhan. Struktur stomata sangat unik dan signifikansinya sangat besar sehingga harus dipertimbangkan secara terpisah.

Signifikansi fisiologis jaringan epidermis bersifat ganda dan sebagian besar saling bertentangan. Di satu sisi, epidermis secara struktural diadaptasi untuk melindungi tanaman dari kekeringan, yang difasilitasi oleh penutupan sel-sel epidermis yang rapat, pembentukan kutikula dan rambut penutup yang relatif panjang. Namun di sisi lain, epidermis harus melewati massa uap air dan berbagai gas yang mengalir dalam arah yang berlawanan. Pertukaran gas dan uap dalam kondisi tertentu bisa sangat intens. Pada organisme tumbuhan, kontradiksi ini berhasil diselesaikan dengan bantuan stomata. Stomata terdiri dari dua sel epidermis yang dimodifikasi secara khusus, dihubungkan satu sama lain melalui ujung yang berlawanan (sepanjang panjangnya) dan disebut sel penjaga. Ruang antar sel di antara mereka disebut celah stomata.

Disebut sel penjaga karena, melalui perubahan turgor yang aktif secara periodik, mereka mengubah bentuknya sedemikian rupa sehingga celah stomata terbuka atau tertutup. Dua ciri berikut ini sangat penting untuk pergerakan stomata ini. Pertama, sel penjaga, tidak seperti sel epidermis lainnya, mengandung kloroplas, tempat fotosintesis terjadi dalam cahaya dan gula terbentuk. Akumulasi gula sebagai zat aktif osmotik menyebabkan perubahan tekanan turgor sel penjaga dibandingkan sel epidermis lainnya. Kedua, membran sel penjaga menebal secara tidak merata, sehingga perubahan tekanan turgor menyebabkan perubahan volume sel tersebut tidak merata, dan akibatnya terjadi perubahan bentuknya. Perubahan bentuk sel penjaga menyebabkan perubahan lebar celah stomata. Mari kita ilustrasikan hal ini dengan contoh berikut. Gambar tersebut menunjukkan salah satu jenis stomata pada tumbuhan dikotil. Bagian terluar stomata terdiri dari tonjolan membran yang dibentuk oleh kutikula, terkadang tidak signifikan, dan terkadang cukup signifikan. Mereka membatasi ruang kecil dari permukaan luar, batas bawahnya adalah celah stomata itu sendiri, yang disebut stomata halaman depan. Di belakang celah stomata, di dalam, terdapat ruang kecil lainnya, dibatasi oleh tonjolan internal kecil dari dinding samping sel penjaga, yang disebut stomata teras. Teras langsung membuka ke ruang antar sel besar yang disebut rongga udara.

Dalam cahaya, gula terbentuk di sel penjaga, ia menarik air dari sel tetangga, turgor sel penjaga meningkat, dan bagian tipis membrannya meregang lebih dari bagian tebal. Oleh karena itu, tonjolan cembung yang menonjol ke dalam celah stomata menjadi datar dan stomata terbuka. Jika gula misalnya berubah menjadi pati pada malam hari, turgor sel penjaga turun, hal ini menyebabkan melemahnya bagian tipis cangkang, saling menonjol dan stomata menutup. Pada tumbuhan yang berbeda, mekanisme menutup dan membuka celah stomata mungkin berbeda. Misalnya pada rerumputan dan alang-alang, sel penjaga ujungnya melebar dan menyempit di bagian tengah. Selaput di bagian tengah sel menebal, sedangkan ujungnya yang melebar mempertahankan membran selulosa yang tipis. Peningkatan turgor menyebabkan pembengkakan pada ujung sel dan akibatnya bagian tengah yang lurus saling menjauh. Hal ini menyebabkan terbukanya stomata.

Ciri-ciri mekanisme kerja alat stomata diciptakan baik oleh bentuk dan struktur sel penjaga, dan oleh partisipasi sel-sel epidermis yang berdekatan dengan stomata di dalamnya. Jika sel-sel yang berbatasan langsung dengan stomata berbeda penampakannya dengan sel-sel epidermis lainnya, maka sel-sel tersebut disebut sel-sel stomata yang menyertainya.

Seringkali, sel penyerta dan sel belakang memiliki asal usul yang sama.

Sel-sel penjaga stomata sedikit terangkat di atas permukaan epidermis, atau, sebaliknya, diturunkan ke dalam lubang yang kurang lebih dalam. Tergantung pada posisi sel penjaga dalam kaitannya dengan tingkat umum permukaan epidermis, mekanisme penyesuaian lebar celah stomata agak berubah. Kadang-kadang sel penjaga stoma mengalami lignifikasi, dan kemudian pengaturan pembukaan celah stomata ditentukan oleh aktivitas sel epidermis di sekitarnya. Mengembang dan mengecil, yaitu mengubah volumenya, mereka memasukkan sel penjaga yang berdekatan dengannya. Namun seringkali stomata dengan sel penjaga lignifikasi tidak menutup sama sekali. Dalam kasus seperti itu, pengaturan intensitas pertukaran gas dan uap dilakukan secara berbeda (melalui apa yang disebut pengeringan awal). Pada stomata dengan sel pelindung lignifikasi, kutikula seringkali menutupi tidak hanya seluruh celah stomata dengan lapisan yang cukup tebal, tetapi bahkan meluas ke rongga udara, melapisi bagian bawahnya.

Kebanyakan tumbuhan mempunyai stomata di kedua sisi daun atau hanya di bagian bawah. Namun ada juga tumbuhan yang stomatanya hanya terbentuk pada bagian atas daun (pada daun yang mengapung di permukaan air). Biasanya, terdapat lebih banyak stomata pada daun daripada batang hijau.

Jumlah stomata pada daun tumbuhan berbeda sangat bervariasi. Misalnya, jumlah stomata di bagian bawah daun brom tanpa tenda rata-rata 30 per 1 mm 2 , pada bunga matahari yang tumbuh pada kondisi yang sama jumlahnya sekitar 250. Beberapa tanaman memiliki hingga 1.300 stomata per 1 mm 2 .

Pada spesimen spesies tumbuhan yang sama, kepadatan dan ukuran stomata sangat bergantung pada kondisi lingkungan. Misalnya, pada daun bunga matahari yang tumbuh dalam cahaya penuh, rata-rata terdapat 220 stomata per 1 mm 2 permukaan daun, dan pada spesimen yang tumbuh di sebelah stomata pertama, tetapi dengan sedikit naungan, terdapat sekitar 140 stomata. pada suatu tanaman yang ditanam dalam cahaya penuh, kepadatan stomata meningkat dari daun bagian bawah ke daun bagian atas.

Jumlah dan ukuran stomata sangat bergantung tidak hanya pada kondisi pertumbuhan tanaman, tetapi juga pada hubungan internal proses kehidupan pada tanaman itu sendiri. Nilai (koefisien) tersebut merupakan pereaksi yang paling sensitif terhadap setiap kombinasi faktor yang menentukan pertumbuhan suatu tanaman. Oleh karena itu, penentuan kepadatan dan ukuran stomata daun tumbuhan yang tumbuh pada kondisi berbeda memberikan gambaran tentang sifat hubungan setiap tumbuhan dengan lingkungannya. Semua metode untuk menentukan ukuran dan jumlah unsur anatomi pada suatu organ tertentu termasuk dalam kategori metode anatomi kuantitatif, yang kadang-kadang digunakan dalam studi lingkungan, serta untuk mengkarakterisasi varietas tanaman budidaya, karena setiap varietas tanaman budidaya adalah dicirikan oleh batasan ukuran dan jumlah elemen anatomi tertentu per satuan luas. Metode anatomi kuantitatif dapat digunakan dengan manfaat besar baik dalam budidaya tanaman maupun dalam ekologi.

Selain stomata yang dimaksudkan untuk pertukaran gas dan uap, ada juga stomata yang melaluinya air dikeluarkan bukan dalam bentuk uap, melainkan dalam bentuk tetesan-cair. Terkadang stomata tersebut sangat mirip dengan stomata biasa, hanya sedikit lebih besar, dan sel penjaganya kurang bergerak. Seringkali, pada stomata yang sudah matang sepenuhnya, sel penjaga tidak ada dan hanya tersisa lubang yang mengalirkan air keluar. Stomata yang mengeluarkan tetesan air cair disebut air, dan semua formasi yang terlibat dalam pelepasan air tetesan-cair - hidatoda.

Struktur hidatoda bervariasi. Beberapa hidatoda memiliki parenkim di bawah lubang yang mengalirkan air, yang terlibat dalam perpindahan air dari sistem penghantar air dan pelepasannya dari organ; di hidatoda lain, sistem penghantar air langsung mendekati saluran keluar. Hidatoda terutama sering terbentuk pada daun pertama bibit berbagai tanaman. Jadi, dalam cuaca lembab dan hangat, daun muda serealia, kacang polong, dan banyak rerumputan padang rumput mengeluarkan air setetes demi setetes. Fenomena ini dapat diamati pada paruh pertama musim panas di pagi hari setiap hari cerah.

Hidatoda yang paling jelas terletak di sepanjang tepi daun. Seringkali satu atau lebih hidatoda dibawa oleh masing-masing dentikel yang mematikan tepi daun.

Jika Anda menemukan kesalahan, silakan sorot sepotong teks dan klik Ctrl+Masuk.

Yang mempublikasikan penemuan ini pada tahun 1675 dalam karyanya Anatomi plantarum. Namun, dia tidak memahami fungsi sebenarnya. Pada saat yang sama, Nehemiah Grew sezamannya mengembangkan hipotesis tentang partisipasi stomata dalam ventilasi lingkungan internal tanaman dan membandingkannya dengan trakea serangga. Kemajuan dalam penelitian ini terjadi pada abad ke-19, dan kemudian, pada tahun 1827, ahli botani Swiss Decandolle pertama kali menggunakan kata “stoma”. Kajian mengenai stomata pada masa itu dilakukan oleh Hugo von Mohl yang menemukan prinsip dasar pembukaan stomata, dan Simon Schwendener yang mengklasifikasikan stomata menurut jenis strukturnya.

Beberapa aspek fungsi stomata terus dipelajari secara intensif hingga saat ini; Materi utamanya adalah Commelina vulgaris ( Commelina komunis), kacang kebun ( Vicia faba), jagung manis ( Zea mungkin).

Struktur

Dimensi stomata (panjang) berkisar antara 0,01-0,06 mm (stomata pada tumbuhan poliploid dan daun yang tumbuh di tempat teduh lebih besar. Stomata terbesar ditemukan pada tumbuhan punah Zosterofilum, 0,12 mm (120 µm) Pori terdiri dari sepasang sel khusus yang disebut sel penjaga (selula claudentes), yang mengatur derajat keterbukaan pori-pori, di antara keduanya terdapat celah stomata (porus stomatalis). Dinding sel penjaga menebal secara tidak merata: sel yang mengarah ke celah (perut) lebih tebal daripada dinding yang mengarah dari celah (dorsal). Kesenjangan tersebut dapat melebar dan menyusut, mengatur transpirasi dan pertukaran gas. Ketika airnya sedikit, sel-sel penjaga menempel erat satu sama lain dan celah stomata tertutup. Ketika terdapat banyak air di dalam sel penjaga, hal ini memberikan tekanan pada dinding dan dinding yang lebih tipis semakin meregang, dan dinding yang lebih tebal tertarik ke dalam, muncul celah di antara sel penjaga. Di bawah celah tersebut terdapat rongga substomata (udara), dikelilingi oleh sel-sel daging daun, tempat terjadinya pertukaran gas secara langsung. Udara yang mengandung karbon dioksida (karbon dioksida) dan oksigen masuk ke jaringan daun melalui pori-pori tersebut dan selanjutnya digunakan dalam proses fotosintesis dan respirasi. Kelebihan oksigen yang dihasilkan selama fotosintesis oleh sel-sel internal daun dilepaskan kembali ke lingkungan melalui pori-pori yang sama. Selain itu, selama proses penguapan, uap air dikeluarkan melalui pori-pori. Sel-sel epidermis yang berdekatan dengan sel-sel yang tertinggal disebut sel-sel penyerta (collateral, tetangga, parastomata). Mereka terlibat dalam pergerakan sel penjaga. Sel penjaga dan sel pengiringnya membentuk kompleks stomata (alat stomata). Ada tidaknya stomata (bagian stomata yang terlihat disebut garis stomata) sering digunakan dalam mengklasifikasikan tumbuhan.

Jenis stomata

Jumlah sel yang menyertainya dan lokasinya relatif terhadap celah stomata memungkinkan kita membedakan beberapa jenis stomata:

• anomositik - sel penyertanya tidak berbeda dengan sel epidermis lainnya, jenisnya sangat umum untuk semua kelompok tumbuhan tingkat tinggi, kecuali tumbuhan runjung;
• diasit - dicirikan oleh hanya dua sel yang menyertainya, yang dinding umumnya tegak lurus terhadap sel penjaga;
• parasit - sel penyertanya terletak sejajar dengan sel penjaga dan celah stomata;
• anisositik - sel penjaga dikelilingi oleh tiga sel yang menyertainya, salah satunya terlihat lebih besar atau lebih kecil dari yang lain, jenis ini hanya ditemukan pada tanaman berbunga;
• tetracytic - empat sel yang menyertainya, karakteristik monokotil;
• ensikositik - sel yang menyertainya membentuk roda sempit di sekitar sel penjaga;
• aktinosit - beberapa sel penyerta yang memancar dari sel penjaga;
• pericytic - sel penjaga dikelilingi oleh satu sel pendamping sekunder, stomata tidak terhubung ke sel pendamping oleh dinding sel antiklinal;
• desmosit - sel penjaga dikelilingi oleh satu sel pendamping, stomata dihubungkan dengannya oleh dinding sel antiklinal;
• polositik - sel penjaga tidak sepenuhnya dikelilingi oleh satu sel yang menyertainya: satu atau dua sel epidermis berdekatan dengan salah satu kutub stomata; stomata menempel pada sisi distal sel tunggal yang menyertainya, berbentuk U atau tapal kuda;
• stephanocytic - stomata dikelilingi oleh empat atau lebih (biasanya lima sampai tujuh) sel penyerta yang berdiferensiasi buruk, membentuk roset yang kurang lebih berbeda;
• laterositik - jenis alat stomata ini dianggap oleh sebagian besar ahli botani sebagai modifikasi sederhana dari tipe anomositik.

Pada dikotil, jenis stomata parasit banyak ditemukan. Sel pelindung berbentuk ginjal (berbentuk kacang) - seperti yang terlihat dari permukaan daun - membawa kloroplas; bagian cangkang yang tipis dan tidak menebal membentuk tonjolan (semburan) yang menutupi celah stomata.

Dinding luar sel penjaga biasanya memiliki tonjolan yang terlihat jelas pada penampang stomata. Ruang yang dikelilingi oleh pertumbuhan ini disebut halaman depan. Seringkali pertumbuhan serupa diamati pada membran bagian dalam sel penjaga. Mereka membentuk halaman belakang, atau halaman dalam, terhubung ke ruang antar sel yang besar - rongga substomata.

Pada monokotil, struktur stomata parasit terlihat pada sereal. Sel penjaga berbentuk halter - menyempit di bagian tengah dan melebar di kedua ujungnya, sedangkan dinding area yang melebar sangat tipis, dan di bagian tengah sel penjaga sangat tebal. Kloroplas terletak di ujung sel yang berbentuk vesikel.

Pergerakan sel penjaga

Mekanisme pergerakan sel penjaga sangat kompleks dan bervariasi antar spesies. Pada sebagian besar tumbuhan, dengan suplai air yang tidak merata pada malam hari, dan terkadang pada siang hari, turgor sel penjaga menurun dan celah stomata menutup, sehingga menurunkan tingkat transpirasi. Dengan meningkatnya turgor, stomata terbuka. Dipercayai bahwa peran utama dalam mengubah turgor adalah ion kalium. Kehadiran kloroplas dalam sel penjaga sangat penting dalam pengaturan turgor. Pati utama kloroplas, berubah menjadi gula, meningkatkan konsentrasi getah sel. Hal ini mendorong masuknya air dari sel-sel tetangga dan meningkatkan tekanan turgor di sel penjaga.

Lokasi stomata

Tumbuhan dikotil biasanya memiliki lebih banyak stomata di bagian bawah daun daripada di bagian atas. Hal ini dijelaskan oleh fakta bahwa bagian atas daun yang terletak secara horizontal, biasanya, memiliki penerangan yang lebih baik, dan jumlah stomata yang lebih sedikit di dalamnya mencegah penguapan air yang berlebihan. Daun yang stomatanya terletak di bagian bawah disebut hipostomatik.

Pada tumbuhan monokotil, keberadaan stomata pada bagian atas dan bawah daun berbeda. Seringkali daun monokotil tersusun secara vertikal, sehingga jumlah stomata pada kedua bagian daun mungkin sama. Daun seperti ini disebut amfistomatik.

Daun terapung tidak mempunyai stomata pada bagian bawah daun sehingga dapat menyerap air melalui kutikula. Daun yang stomatanya terletak di sisi atas disebut epistomatik. Daun di bawah air tidak memiliki stomata sama sekali.

Stomata tumbuhan runjung biasanya tersembunyi jauh di bawah endodermis, yang memungkinkan pengurangan konsumsi air untuk penguapan di musim dingin, dan selama kekeringan di musim panas.

Lumut (kecuali Anthocerotes) tidak memiliki stomata sejati.

Stomata juga berbeda dalam tingkat lokasinya relatif terhadap permukaan epidermis. Beberapa di antaranya terletak rata dengan sel epidermis lainnya, yang lain menonjol di atas atau terkubur di bawah permukaan. Pada tumbuhan monokotil yang sebagian besar daunnya tumbuh panjang, stomatanya membentuk barisan sejajar yang teratur, sedangkan pada tumbuhan dikotil tersusun secara acak.

Karbon dioksida

Karena karbon dioksida adalah salah satu reagen utama dalam proses fotosintesis, sebagian besar tumbuhan memiliki stomata yang terbuka pada siang hari. Masalahnya adalah ketika udara masuk, ia bercampur dengan uap air yang menguap dari daun, sehingga tanaman tidak dapat memperoleh karbon dioksida tanpa kehilangan sejumlah air pada saat yang bersamaan. Banyak tumbuhan mempunyai perlindungan terhadap penguapan air berupa endapan lilin yang menyumbat stomata.

Tulis ulasan tentang artikel "Stomatik"

Catatan

literatur

• // Kamus Ensiklopedis Brockhaus dan Efron: dalam 86 volume (82 volume dan 4 tambahan). - Sankt Peterburg. , 1890-1907.
• Atlas anatomi tumbuhan: buku teks. manual untuk universitas / Bavtuto G.A., Eremin V.M., Zhigar M.P. - Mn. : Urajai, 2001. - 146 hal. - (Buku teks dan alat peraga untuk universitas). - ISBN 985-04-0317-9.
• Colin Michael Willmer, Mark Fricker. Stomata. - Chapman & Hall, 1995. - ISBN 0412574306.

Catatan kaki

Kutipan yang mencirikan Ustice

Tiba-tiba semuanya mulai bergerak, kerumunan mulai berbicara, bergerak, berpisah lagi, dan di antara dua barisan yang berpisah, saat suara musik diputar, penguasa masuk. Tuan dan nyonya rumah mengikutinya. Kaisar berjalan cepat sambil membungkuk ke kanan dan ke kiri, seolah berusaha segera menyingkirkan menit pertama pertemuan ini. Para musisi memainkan Polskoy, yang kemudian dikenal dengan kata-kata yang digubahnya. Kata-kata ini dimulai: “Alexander, Elizabeth, kalian menyenangkan kami…” Kaisar berjalan ke ruang tamu, kerumunan orang berdatangan ke pintu; beberapa wajah dengan ekspresi berubah buru-buru berjalan bolak-balik. Kerumunan kembali melarikan diri dari pintu ruang tamu, tempat penguasa muncul, berbicara dengan nyonya rumah. Beberapa pemuda dengan tatapan bingung menginjak para wanita itu, meminta mereka minggir. Beberapa wanita dengan wajah yang menunjukkan ketidakpedulian sama sekali terhadap semua kondisi dunia, merusak toilet mereka, terus maju. Para pria mulai mendekati para wanita dan membentuk pasangan Polandia.
Semuanya berpisah, dan penguasa, sambil tersenyum dan menggandeng tangan nyonya rumah, berjalan keluar dari pintu ruang tamu. Di belakangnya datanglah pemilik bersama M.A. Naryshkina, kemudian utusan, menteri, berbagai jenderal, yang terus-menerus dipanggil Peronskaya. Lebih dari separuh wanita memiliki pria dan akan atau bersiap untuk pergi ke Polskaya. Natasha merasa dirinya tetap bersama ibunya dan Sonya di antara segelintir wanita yang didorong ke tembok dan tidak dibawa ke Polskaya. Dia berdiri dengan lengan kurusnya terkulai ke bawah, dan dadanya yang agak tegas terangkat dengan mantap, menahan napas, matanya yang bersinar dan ketakutan menatap ke depan, dengan ekspresi kesiapan untuk kegembiraan terbesar dan kesedihan terbesar. Dia tidak tertarik pada penguasa atau semua orang penting yang ditunjukkan Peronskaya - dia punya satu pemikiran: “mungkinkah tidak ada yang akan mendatangi saya, apakah saya tidak akan menari di antara yang pertama, akankah semua ini laki-laki yang sekarang tidak memperhatikanku?” Tampaknya mereka bahkan tidak melihatku, dan jika mereka melihatku, mereka melihat dengan ekspresi seolah-olah mereka berkata: Ah! itu bukan dia, tidak ada yang perlu diperhatikan. Tidak, ini tidak mungkin! - dia pikir. “Mereka harus tahu betapa saya ingin menari, betapa hebatnya saya menari, dan betapa menyenangkannya mereka berdansa dengan saya.”
Suara-suara Polandia yang berlangsung cukup lama pun sudah mulai terdengar sedih - sebuah kenangan di telinga Natasha. Dia ingin menangis. Peronskaya menjauh dari mereka. Count berada di ujung lain aula, Countess, Sonya dan dia berdiri sendirian seolah-olah di hutan dalam kerumunan asing ini, tidak menarik dan tidak diperlukan bagi siapa pun. Pangeran Andrey berjalan melewati mereka bersama seorang wanita, jelas tidak mengenali mereka. Anatole yang tampan, sambil tersenyum, mengatakan sesuatu kepada wanita yang dipimpinnya, dan memandang wajah Natasha dengan tampilan yang sama seperti seseorang melihat ke dinding. Boris berjalan melewati mereka dua kali dan setiap kali berbalik. Berg dan istrinya, yang tidak sedang menari, mendekati mereka.
Natasha menganggap ikatan keluarga di sini saat pesta dansa sangat menyinggung, seolah-olah tidak ada tempat lain untuk percakapan keluarga kecuali di pesta dansa. Dia tidak mendengarkan atau melihat ke arah Vera, yang menceritakan sesuatu tentang gaun hijaunya.
Akhirnya, penguasa berhenti di samping wanita terakhirnya (dia menari dengan tiga orang), musik berhenti; ajudan yang sibuk berlari menuju keluarga Rostov, meminta mereka untuk menyingkir ke tempat lain, meskipun mereka berdiri di dekat dinding, dan suara waltz yang berbeda, hati-hati, dan terukur terdengar dari paduan suara. Kaisar memandang penonton sambil tersenyum. Satu menit berlalu dan belum ada yang memulai. Ajudan manajer mendekati Countess Bezukhova dan mengundangnya. Dia mengangkat tangannya, tersenyum, dan meletakkannya, tanpa memandangnya, di bahu ajudan. Ajudan manajer, ahli dalam keahliannya, dengan percaya diri, perlahan dan terukur, memeluk wanitanya erat-erat, berangkat bersamanya terlebih dahulu di jalur luncur, di sepanjang tepi lingkaran, di sudut aula, dia mengangkatnya ke kiri tangan, memutarnya, dan karena suara musik yang semakin cepat, hanya bunyi klik terukur yang terdengar dari taji kaki ajudan yang cepat dan cekatan, dan setiap tiga ketukan pada belokan, gaun beludru istrinya yang berkibar-kibar tampak bergetar. menyala. Natasha memandang mereka dan siap menangis karena bukan dia yang menari waltz putaran pertama ini.
Pangeran Andrei, dalam seragam kolonel putih (kavaleri), dengan stoking dan sepatu, lincah dan ceria, berdiri di barisan depan lingkaran, tidak jauh dari keluarga Rostov. Baron Firgof berbicara dengannya tentang pertemuan pertama Dewan Negara besok. Pangeran Andrei, sebagai orang yang dekat dengan Speransky dan ikut serta dalam kerja komisi legislatif, bisa memberikan informasi yang benar tentang pertemuan besok, yang berbagai rumornya beredar. Tapi dia tidak mendengarkan apa yang dikatakan Firgof kepadanya, dan pertama-tama menatap penguasa, lalu pada tuan-tuan yang bersiap-siap menari, yang tidak berani bergabung dalam lingkaran.
Pangeran Andrei mengamati pria dan wanita ini dengan malu-malu di hadapan penguasa, sangat ingin diundang.
Pierre menghampiri Pangeran Andrei dan meraih tangannya.
– Kamu selalu menari. Itu anak didik saya [favorit], pemuda Rostova, undang dia,” katanya.
- Di mana? – tanya Bolkonsky. “Maaf,” katanya sambil menoleh ke baron, “kita akan menyelesaikan percakapan ini di tempat lain, tapi kita harus menari di pesta dansa.” “Dia melangkah maju ke arah yang ditunjukkan Pierre kepadanya. Wajah Natasha yang putus asa dan membeku menarik perhatian Pangeran Andrei. Dia mengenalinya, menebak perasaannya, menyadari bahwa dia adalah seorang pemula, mengingat percakapannya di jendela dan dengan ekspresi ceria di wajahnya mendekati Countess Rostova.
“Izinkan saya memperkenalkan Anda kepada putri saya,” kata Countess sambil tersipu.
“Saya senang menjadi seorang kenalan, jika Countess mengingat saya,” kata Pangeran Andrei sambil membungkuk sopan dan rendah, sangat bertentangan dengan pernyataan Peronskaya tentang kekasarannya, mendekati Natasha dan mengangkat tangannya untuk memeluk pinggangnya bahkan sebelum dia menyelesaikannya. undangan untuk menari. Dia menyarankan tur waltz. Ekspresi beku di wajah Natasha, siap untuk putus asa dan gembira, tiba-tiba bersinar dengan senyuman bahagia, bersyukur, dan kekanak-kanakan.
“Aku sudah lama menunggumu,” seolah-olah gadis yang ketakutan dan bahagia ini berkata, dengan senyumnya yang muncul di balik air mata, sambil mengangkat tangannya di bahu Pangeran Andrei. Mereka adalah pasangan kedua yang memasuki lingkaran. Pangeran Andrey adalah salah satu penari terbaik pada masanya. Natasha menari dengan luar biasa. Kakinya yang memakai sepatu satin ballroom dengan cepat, mudah dan mandiri melakukan tugasnya, dan wajahnya bersinar karena kebahagiaan. Leher dan lengannya yang telanjang kurus dan jelek. Dibandingkan dengan bahu Helen, bahunya tipis, payudaranya samar-samar, lengannya tipis; tapi Helen sepertinya sudah terkena pernis dari ribuan pandangan yang meluncur ke seluruh tubuhnya, dan Natasha tampak seperti gadis yang baru pertama kali terpapar, dan siapa yang akan sangat malu jika dia tidak diyakinkan. bahwa itu sangat diperlukan.
Pangeran Andrei suka menari, dan ingin segera menyingkirkan percakapan politik dan cerdas yang membuat semua orang berpaling kepadanya, dan ingin segera memutus lingkaran rasa malu yang menjengkelkan yang dibentuk oleh kehadiran penguasa, dia pergi menari dan memilih Natasha , karena Pierre menunjukkannya kepadanya dan karena dia adalah wanita cantik pertama yang terlihat; tetapi begitu dia memeluk sosok kurus dan lincah ini, dan dia bergerak begitu dekat dengannya dan tersenyum begitu dekat dengannya, anggur pesonanya mengalir ke kepalanya: dia merasa dihidupkan kembali dan diremajakan ketika, mengatur napas dan meninggalkannya, dia berhenti dan mulai melihat ke arah para penari.

Diketahui bahwa pencemaran lingkungan terutama mempengaruhi alat stomata tanaman. Fungsi utama stomata adalah pertukaran gas dan transpirasi. Pelanggaran fungsi stomata ini dapat menyebabkan kematian daun, dan secara umum kematian seluruh tanaman (Lykshitova, 2013). Kami menghitung jumlah stomata pada helaian daun spesies tanaman yang diteliti di area utama dibandingkan dengan kontrol. Data penelitian ditunjukkan pada Gambar 16.

Beras. 16 Jumlah stomata pada helaian daun Ulmus pumila, Malus baccata, Syringa vulgaris per 1 mm I luas lembaran

Menghitung jumlah stomata per satuan luas helaian daun pada tanaman berkayu yang tumbuh di perkotaan menunjukkan bahwa ketika mendekati jalan raya, jumlah stomata bertambah. Pengaruh pencemaran atmosfer mengganggu keutuhan sel stomata, dan sel penjaga stomata kehilangan kemampuannya untuk mengatur lebar celah stomata.

Dengan celah stomata yang terus terbuka, konsumsi air oleh organisme tumbuhan untuk proses fisiologis sangat mempengaruhi intensitas transpirasi.

Penurunan kadar air total jaringan dan peningkatan jumlah air terikat dibandingkan jumlah air bebas dapat mengindikasikan adaptasi tanaman terhadap kondisi lingkungan perkotaan. Indikator morfobiologi tanaman berkayu, persentase pencemaran debu dan ciri-ciri komposisi fraksi air dapat digunakan sebagai indikator bioindikatif lingkungan perkotaan.

Dari gambar yang disajikan terlihat bahwa pada daerah kontrol jumlah stomata terbanyak terdapat pada pohon elm yaitu 138, pada pohon apel -127, pada pohon lilac -100. Dalam kondisi pencemaran lingkungan, jumlah stomata pada helaian daun semua spesies yang diteliti meningkat tajam. Ini merupakan adaptasi adaptif morfologi terhadap kelangsungan hidup tanaman dalam kondisi pencemaran atmosfer. Peningkatan jumlah stomata pada helaian daun mengkompensasi penurunan penyebaran daun, seperti yang telah ditunjukkan sebelumnya. Hal ini disebabkan karena berkurangnya luas daun menyebabkan berkurangnya alat stomata, oleh karena itu bertambahnya jumlah stomata dengan berkurangnya luas total helaian daun membantu menjaga fungsi pertukaran gas. dan transpirasi daun. Data jumlah stomata berkorelasi baik dengan data sebaran daun. Seperti disebutkan sebelumnya, penurunan terbesar dalam penyebaran daun diamati pada pohon elm. Data jumlah stomata menunjukkan bahwa pada pohon elm, penurunan jumlah daun per meter persegi dikompensasi oleh peningkatan jumlah stomata yang lebih tajam. Jadi, rata-rata, pada tiga bagian, jumlah stomata pada pohon elm meningkat sebesar 321 dibandingkan bagian referensi, sedangkan pada pohon apel dan lilac masing-masing berjumlah 175 dan 106.

Hal ini menunjukkan bahwa elm beradaptasi dengan baik pada kondisi lingkungan yang kurang mendukung.

Dengan demikian, dapat diketahui bahwa dalam kondisi pencemaran udara akibat ulah manusia di kota Ulan-Ude, baik bentuk kehidupan pohon (apel dan elm) maupun semak (lilac) beradaptasi cukup baik terhadap pencemaran udara. Di semua spesies, mekanisme adaptasi morfologi diaktifkan. Dalam kondisi polusi debu yang lebih parah, bentuk pohon dapat direkomendasikan - pohon apel dan elm.

Menentukan keadaan stomata pada tanaman indoor

Daun tumbuhan mempunyai fungsi yang berbeda-beda. Ini adalah organ utama tempat terjadinya fotosintesis, pertukaran gas, dan transpirasi (penguapan air). Untuk melakukan pertukaran gas, organ tumbuhan terestrial memiliki formasi khusus - stomata.

Stomata, meskipun merupakan bagian dari epidermis (kulit daun), merupakan kelompok sel khusus. Alat stomata terdiri dari dua sel penjaga, di antaranya terdapat celah stomata, 2-4 sel parastomata, dan ruang gas-udara yang terletak di bawah celah stomata.

Sel penjaga stomata memiliki bentuk “berbentuk kacang” yang memanjang, melengkung. Dindingnya yang menghadap celah stomata menebal. Sel stomata dapat mengubah bentuknya - karena itu, celah stomata membuka atau menutup. Sel-sel ini mengandung kloroplas (plastida hijau). Pembukaan dan penutupan celah stomata terjadi karena adanya perubahan turgor (tekanan osmotik) pada sel penjaga. Kloroplas sel penjaga mengandung pati, yang dapat diubah menjadi gula. Ketika pati diubah menjadi gula, tekanan osmotik meningkat dan stomata terbuka. Ketika kadar gula menurun, terjadi proses sebaliknya dan stomata menutup.

Celah stomata sering kali terbuka lebar di pagi hari dan tertutup (atau setengah tertutup) di siang hari. Jumlah stomata tergantung pada kondisi lingkungan (suhu, cahaya, kelembaban). Tingkat pembukaannya pada waktu yang berbeda dalam sehari sangat bervariasi antar spesies. Pada daun tumbuhan di habitat lembab, kepadatan stomata adalah 100–700 per 1 mm2.

Pada sebagian besar tumbuhan darat, stomata hanya terdapat pada bagian bawah daun. Mereka juga bisa berada di kedua sisi daun, seperti pada kubis atau bunga matahari. Selain itu, kerapatan stomata pada sisi atas dan bawah daun tidak sama: pada kubis masing-masing 140 dan 240 per 1 mm2, dan pada bunga matahari masing-masing 175 dan 325 per 1 mm2. Pada tumbuhan air, misalnya teratai, stomata terletak hanya di sisi atas daun dengan kepadatan sekitar 500 per 1 mm 2. Tumbuhan bawah air tidak memiliki stomata sama sekali.

Tujuan pekerjaan:

penentuan keadaan stomata pada berbagai tanaman indoor.

Tugas

1. Mempelajari pertanyaan tentang struktur, letak dan jumlah stomata pada berbagai tumbuhan dengan menggunakan literatur tambahan.

2. Memilih tanaman untuk penelitian.

3. Menentukan kondisi stomata, derajat pembukaannya pada berbagai tanaman indoor yang tersedia di kelas biologi.

Bahan dan metode

Penentuan keadaan stomata dilakukan sesuai dengan metode yang dijelaskan dalam “Rekomendasi metodologis untuk fisiologi tanaman” (disusun oleh E.F. Kim dan E.N. Grishina). Inti dari teknik ini adalah derajat pembukaan stomata ditentukan oleh penetrasi bahan kimia tertentu ke dalam daging daun. Untuk tujuan ini, berbagai cairan digunakan: eter, alkohol, bensin, minyak tanah, benzena, xilena. Kami menggunakan alkohol, benzena, dan xilena yang diberikan kepada kami di ruang kimia. Penetrasi cairan tersebut ke dalam daging daun bergantung pada derajat pembukaan stomata. Jika 2-3 menit setelah mengoleskan setetes cairan pada bagian bawah helaian daun, muncul titik terang pada daun, berarti cairan tersebut menembus stomata. Dalam hal ini, alkohol menembus ke dalam daun hanya dengan stomata terbuka lebar, benzena - dengan lebar bukaan rata-rata, dan hanya xilena yang menembus stomata hampir tertutup.

Pada pekerjaan tahap pertama, kami mencoba menetapkan kemungkinan untuk menentukan keadaan stomata (derajat pembukaan) di berbagai tanaman. Agave, cyperus, tradescantia, geranium, oxalis, syngonium, Amazonian lily, begonia, sanchetia, dieffenbachia, clerodendron, passionflower, labu dan kacang digunakan dalam percobaan ini. Oxalis, geranium, begonia, sanchetia, clerodendron, passionflower, labu dan kacang-kacangan dipilih untuk pekerjaan lebih lanjut. Dalam kasus lain, derajat pembukaan stomata tidak dapat ditentukan. Hal ini mungkin disebabkan oleh fakta bahwa agave, cyperus, dan lily memiliki daun yang cukup keras yang ditutupi lapisan yang mencegah penetrasi zat melalui celah stomata. Alasan lain yang mungkin adalah pada saat percobaan (14.00 jam) stomata mereka sudah tertutup.

Penelitian dilakukan selama seminggu. Setiap hari sepulang sekolah pukul 14.00 kami menentukan derajat pembukaan stomata dengan menggunakan cara di atas.

hasil dan Diskusi

Data yang diperoleh disajikan dalam tabel. Data yang diberikan dirata-ratakan, karena pada hari yang berbeda kondisi stomata berbeda-beda. Jadi, dari enam pengukuran, lebar stomata tercatat dua kali pada kayu coklat kemerah-merahan, satu kali pada geranium, dan pada begonia rata-rata derajat pembukaan stomata dicatat dua kali. Perbedaan ini tidak bergantung pada waktu percobaan. Mungkin hal ini terkait dengan kondisi iklim, meskipun suhu di kantor dan penerangan tanaman cukup konstan. Dengan demikian, data rata-rata yang diperoleh dapat dianggap sebagai norma tertentu untuk tanaman tersebut.

Penelitian menunjukkan bahwa pada tumbuhan yang berbeda pada waktu yang sama dan kondisi yang sama, derajat pembukaan stomata tidak sama. Ada tumbuhan dengan stomata terbuka lebar (begonia, sanchetia, labu kuning), dan celah stomata berukuran sedang (oxalis, geranium, buncis). Celah stomata sempit hanya terdapat pada clerodendron.

Kami menganggap hasil ini sebagai permulaan. Di masa depan, kami berencana untuk mengetahui apakah dan bagaimana ritme biologis ada dalam pembukaan dan penutupan stomata pada tanaman yang berbeda. Untuk melakukan hal ini, keadaan celah stomata akan dipantau sepanjang hari.