ساختمان روزنه در گیاهان + انواع روزنه و محل قرارگیری روزنه
روزنه گیاهان (Stomata)
در این مقاله به بررسی و تشریح جامع ساختمان روزنه در گیاهان و انواع روزنه در تک لپه ای ها و بازدانگان، و محل قرارگیری روزنه ها بر اساس موقعیت قرارگیری سلول های اپیدرمی و سلول های محافظ روزنه و انواع پراکنش روزنه ها در برگ گیاهان می پردازیم. تا انتهای مطلب همراه ما باشید.
روزنه‌ها منافذ باریکی هستند که در اپیدرم بخش هوایی و سبز گیاهان به ویژه برگ‌ها وجود دارند. این منافذ از در کنار هم قرار گرفتن دو سلول ویژه بنام سلول‌های محافظ روزنه به وجود می‌آیند. منفذ بین سلول‌های محافظ، استیول نامیده می‌شود. به مجموع سلول‌های محافظ روزنه و منفذی که بین آن‌ها ایجاد می‌شود، روزنه و مجموع روزنه‌ها را استوماتا می‌گویند. سلول‌های محافظ روزنه در دولپه‌ای ها، لوبیایی یا کلیوی شکل و در تک لپه‌ای‌ها به ویژه در اعضای خانوده غلات و جگن دمبلی شکل است.
سلول‌های محافظ روزنه از سایر سلول‌های اپیدرمی کوچک ترند. نقش سلول‌های محافظ روزنه باز و بسته کردن منافذ است. باز و بسته شدن منافذ به ترتیب توسط فرایندهای تورژسانس و پلاسمولیز انجام می‌شود. سلول‌های اپیدرمی احاطه کننده سلول‌های محافظ روزنه را سلول‌های فرعی یا سلول‌های کمکی یا سلول‌های همراه می‌گویند. که در حرکات سلول‌های محافظ روزنه و حمایت از آن‌ها نقش دارند.
ساختمان روزنه در گیاهان + انواع روزنه و محل قرارگیری روزنه
ساختمان روزنه در گیاهان
روزنه ها، تقریبا در تمام سطح اندام های گیاه به جز ریشه و ساقه‌های مسن چوب پنبه‌ای پراکنده اند. در گیاهان آبزی فقط در سطح رویی برگ های شناور، روزنه وجود دارد و برگ‌های غوطه‌ور فاقد روزنه هستند. روزنه‌ها ممکن است در گلبرگ ها، میله پرچم (مانند گل حسرت’)، برچه‌ها و پوست دانه‌ها نیز وجود داشته باشند. اما معمولا بدون فعالیت هستند.
اندازه، شکل و تعداد روزنه‌ها در سطح برگ گیاهان مختلف، متفاوت است. اما تراکم روزنه‌ای در برگ هر گونه گیاهی تقریبا ثابت بوده و تغییرات آن محدود است. تراکم روزنه‌ای را اندیس روزنه‌ای گویند. تعداد روزنه در گیاهان خشکی رست، بیشتر از گیاهان میان رسته است. روزنه‌ها در برگ اغلب گیاهان به طور نامنظمی توزیع شده اند، ولی در برخی از گیاهان مانند کاج و گیاهان خانواده گندمیان به طور موازی قرار گرفته اند.
محل قرارگیری روزنه در گیاهان
توزیع روزنه‌ها در دو سطح برگ تحت تأثیر شرایط محیطی به ویژه نور قرار دارد. چنانچه دو سطح برگ به طور برابر از تابش نور برخوردار باشند، روزنه‌ها در هر دو طرف برگ وجود خواهند داشت، مانند تک لپه ای ها. اما چنانچه دو سطح برگ به طور نابرابری در معرض نور قرار گیرند، روزنه‌ها منحصرا در سطح زیرین که نور کمتری به آن می‌رسد، قرار می‌گیرند. یا تعداد آن‌ها در سطح زیرین بیشتر است. این حالت را می‌توان در برگ‌هایی که به طور افقی قرار دارند، مشاهده کرد.
ساختمان روزنه در گیاهان
پراکنش روزنه ها در سطوح برگ گیاهان
گیاهان را از نظر چگونگی پراکنش روزنه ها در دو سطح برگ به پنج نوع تقسیم می کنند:
- نوع سیب یا توت: در این نوع، روزنه‌ها تنها در سطح زیرین برگ پراکنده هستند. این نوع برگ را برگ زیرروزنه‌ای نامند. این نوع روزنه را می‌توان در گیاهان سیب، توت، گلابی و گردو مشاهده کرد. اغلب گیاهانی که این نوع روزنه را دارند، درختی هستند.
- نوع سیب زمینی: در این نوع، روزنه‌ها در هر دو سطح برگ وجود دارند. اگرچه تعداد آن‌ها در سطح زیرین بیشتر از سطح رویی است. این نوع روزنه را می‌توان در دولپه‌ای‌های علفی مانند سیب زمینی، نخود، گوجه فرنگی، باقلا، کلم و… مشاهده کرد.
- نوع بلوط: تعداد روزنه‌ها در دو سطح برگ یکسان است. مانند ذرت، بلوط و تک لپه‌ای‌های علفی.
- نوع سوسن وحشی: در این نوع، روزنه‌ها فقط در سطح فوقانی برگ پراکنده هستند. مانند سوسن آبی و برگ‌های شناور سایر گیاهان آبزی و کاهو.
- نوع بارهنگ آبی: روزنه‌ها در هیچ یک از دو سطح برگ حضور ندارند و در صورت حضور به صورت ناقص بوده و فاقد عملکرد هستند. مانند بارهنگ آبی و اغلب گیاهان آبزی غوطه ور.
به طور کلی در دولپه ای ها روزنه ها به طور نامنظم و در تک لپه ای ها به صورت منظم و در ردیف های موازی آرایش یافته اند.
ساختمان روزنه در گیاهان + انواع روزنه و محل قرارگیری روزنه
محل قرارگیری روزنه بر اساس موقعیت قرارگیری سلول های محافظ روزنه
بر اساس موقعیت قرارگیری سلول های محافظ نسبت به سایر سلول های اپیدرمی چهار نوع روزنه قابل تشخیص است:
- سلول‌های روزنه در سطحی برابر با سایر سلول‌های اپیدرمی قرار دارند (روزنه‌های سطحی مانند برگ تره، خاص و زنبق).
- سلول‌های روزنه پایین‌تر از سایر سلول‌های اپیدرمی قرار دارند (روزنه‌های عمقی) مانند برگ کاج و ساقه افدرا
- سلول‌های روزنه بالاتر از سایر سلول‌های اپیدرمی قرار دارند (روزنه‌های برجسته) مانند برگ کدو، گیلاس و سیب زمینی
- سلول‌های روزنه درون محفظه‌های بسته‌ای به نام غار یا کریپت قرار می‌گیرند. (روزنه‌های نهفته یا مخفی). غار یا کریپت در اثر فرورفتگی بخشی از لایه اپیدرمی برگ ایجاد می‌شود. این ساختارها معمولا در سطح زیرین برگ تشکیل شده و حاوی تعدادی روزنه و کرک هستند مانند برگ خرزهره و زعفران.
انواع روزنه ها بر اساس موقعیت و شکل سلول های اپیدرم
در گیاهان دولپه ای، روزنه‌ها را همچنین می‌توان بر اساس موقعیت و شکل سلول‌های فرعی یا کمکی اپیدرم و وضع قرار گرفتن آن‌ها در اطراف روزنه‌ها طبقه‌بندی کرد:
انواع روزنه و محل قرارگیری روزنه
۱- انوع انموسایتیک یا نوع آلاله‌ای ها
در این نوع که نوع سلولی نامنظم نیز خوانده می‌شود، سلول‌های کمکی از سایر سلول‌های اپیدرمی قابل تشخیص نیستند. این نوع روزنه را می‌توان در اعضای خانواده آلاله، خشخاش، کور، کدو، پنیرک، شمعدانی و لاله عباسی دید.
۲- نوع آنیزوسایتیک یا نوع شب بویی ها
در این نوع که نوع سلولی نابرابر نیز خوانده می‌شود، سه سلول کمکی، سلول‌های محافظ روزنه را احاطه کرده اند، به طوری که یکی از آن‌ها کوچک و دو تای دیگر بزرگتر هستند. این نوع روزنه را می‌توان در اعضای خانواده شب بو، سیب زمینی، چتریان، پیچک و گل ناز مشاهده کرد.
۳- نوع پاراسایتیک یا نوع روناسی ها
در این نوع که نوع سلولی موازی نیز خوانده می‌شود، سلول‌های کمکی به صورت موازی با محور طولی منفذ و سلول‌های محافظ روزنه قرار دارند مانند اعضای خانواده روناس، ماگنولیا، گل یخ یا گل شراب و نخود
انواع روزنه ها بر اساس موقعیت و شکل سلول های اپیدرم
۴- نوع دیاسایتیک یا نوع میخکی ها
در این نوع که نوع سلولی عرضی نیز خوانده می‌شود، روزنه توسط یک جفت سلول‌های کمکی که دیواره آن‌ها عمود بر محور طولی سلول‌های محافظ روزنه است، احاطه می‌شوند. مانند اعضای خانواده میخک، نعناع و پای خرس.
ساختمان روزنه در گیاهان + انواع روزنه و محل قرارگیری روزنه
انواع روزنه در تک لپه ای ها
در تک لپه ای ها سه نوع روزنه وجود دارد
۱- نوع زنبق
در این نوع، سلول مادر روزنه از تقسیم یک سلول اپیدرمی به وجود آمده است و در نتیجه اندازه کوچکی دارد. این سلول خود متحمل یک تقسیم شده و به دو سلول روزنه‌ای تبدیل می‌شود. در این نوع، سلول‌های کمکی یا فرعی قابل تشخیص نیستند، مانند اعضای خانواده زنبق.
۲- نوع ذرت
در این نوع، در اثر تقسیم سلول مادر روزنه، ۳ سلول ایجاد می‌شود که دو سلول کناری سلول‌های کمکی یا فرعی را تشکیل داده و سلول میانی با تقسیم خود سلول‌های روزنه را ایجاد می‌کند، مانند گندمیان، بوریا و سیپروس.
۳- نوع برگ بیدی
در این نوع تقسیم سلول‌های مادر روزنه باعث تشکیل چهار سلول کمکی و دو سلول روزنه‌ای می‌شود. سلول‌های کمکی که دو به دو روبروی هم قرار دارند، سلول‌های روزنه‌ای را احاطه می‌کنند.
محل قرارگیری روزنه در گیاهان
انواع روزنه در بازدانگان
در بازدانگان نیز دو نوع روزنه مشاهده می شود:
۱- هاپلوکیل
در این نوع، سلول مادر روزنه، یک بار تقسیم شده و تبدیل به دو سلول محافظ روزنه می‌شود. این نوع ساختار روزنه‌ای فاقد سلول‌های کمکی یا همراه است و در صورت حضور، مستقلا از سایر سلول‌های اپیدرمی نشأت می‌گیرد.
در سرخس‌های دانه دار و پیدازادان اولیه نوع هاپلوکیل که دارای سلول‌های کمکی یا همراه است خود به دو حالت دیده می‌شود:
- حالت اول: مونوسیکلیک: سلول‌های کمکی یا همراه بر روی یک دایره قرار دارند مانند کاج، افدرا لاریکس و توژا
- حالت دوم: آمفی سیکلیک: سلول‌های کمکی یا همراه بر روی چند دایره قرار دارند مانند نراد، نوئل و سدروس
۲- سندوتوکیل
در این نوع، سلول مادر روزنه دوبار تقسیم شده و چهار سلول ایجاد می‌شود، به طوری که دو سلول حاصل از اولین تقسیم، تبدیل به سلول‌های همراه شده و دو سلول حاصل از تقسیم دوم، تبدیل به سلول‌های کمکی می‌شوند.
منبع: کتاب گیاهشناسی، تشریح و فیزیولوژی گیاهی، ویرایش سوم، نشر موسسه فرهنگی هنری دیباگران تهران، ۱۳۹۵.
دیدگاهتان را بنویسید