Anatomia frunzelor mezofite
Vezi o diapozitivă pregătită a unei frunze de Ranunculus. Această plantă mică, cu flori erbacee, este denumită mai frecvent ranunculă. Ea crește în multe medii, dar tinde să prefere locurile umbrite, răcoroase, cu multă umiditate. Este un bun exemplu de frunză „standard”, nefiind adaptată în mod special nici la mediile umede, nici la cele uscate. Acest tip de plantă se numește mezofită (meso- însemnând mijloc, -phyte însemnând plantă), preferând condiții climatice moderate.
Stratul exterior de celule de pe suprafața superioară și inferioară a frunzei este epiderma. Puteți găsi pori (goluri) în epidermă? Acești pori se numesc stomate și permit dioxidului de carbon (\(\ce{CO2}\)) să intre în frunză pentru fotosinteză. Oxigenul (\(\ce{O2}\)), care este produs în timpul fotosintezei ca deșeu, este eliberat prin stomate. Un al treilea gaz, vaporii de apă (\(\ce{H2O}\)), scapă, de asemenea, prin stomate, deși acest lucru are atât efecte benefice, cât și dăunătoare pentru plantă.
Uită-te de o parte și de alta a unui stomat (aceasta este varianta singulară a stomatului) pentru a vedea celulele de gardă care îl flanchează. Aceste celule reglează deschiderea și închiderea stomei, fie umflându-se și deschizându-se atunci când există un conținut ridicat de apă în frunză, fie prăbușindu-se și închizând stoma atunci când conținutul de apă din frunză este scăzut. Acest lucru împiedică vaporii de apă să iasă din plantă dacă aceasta are prea puțină apă. Cu toate acestea, împiedică, de asemenea, intrarea \(\ce{CO2}\), oprind formarea de zaharuri în plantă și reducând sursa de energie a acesteia. Fluxul de vapori de apă care iese din frunză ajută la atragerea apei din rădăcini; consultați laboratorul 5a pentru o descriere completă a transpirației.
Sub epiderma superioară se află un strat de celule alungite pline de cloroplaste. Acesta este mezofilul palisadei, care s-a specializat pentru a capta lumina solară care intră, rotește cloroplastele spre partea superioară a frunzei și apoi le permite să se regenereze prin ciclarea lor spre centrul frunzei. Chiar sub mezofilul de palisadă se află mezofilul spongios. Mezofilul spongios este plin de buzunare de aer (de unde și numele de spongios) care permit \(\ce{CO2}\) să se deplaseze în frunză spre mezofilul palisadic, precum și oxigenul să se difuzeze din mezofilul palisadic prin mezofilul spongios și să iasă prin stomate.
Puteți vedea cercuri de celule dens împachetate care au o culoare diferită de cea a celulelor mezofilului, precum și o structură organizatorică diferită. Acestea sunt nervuri de țesut vascular care traversează frunza. Xilemul se află în partea de sus, colorându-se diferit de restul celulelor datorită pereților săi secundari lignificați. Floemul se află în partea de jos a fasciculului, susținut de un grup de fibre (sclerenchyma) care sporesc suportul structural pentru vene. Xilemul transportă apa și mineralele dizolvate de la rădăcini până la frunză, în timp ce floemul transportă zaharurile produse în frunză către alte regiuni ale plantei.
Desenați o secțiune transversală a unei frunze mezofitice, etichetând fiecare structură sau țesut cu numele și funcția sa. Luați în considerare simplificarea imaginii pentru a o folosi ca referință ușoară.
În frunza pe care o vizualizați, există mai multe stomate pe epiderma superioară sau inferioară? Vă puteți gândi la vreun motiv pentru care ar putea fi așa?
Cum contribuie structura mezofilului spongios la funcția sa?