بافت اپیدرمی (سنجش تاثیر غلظت محیط بر روی روزنه ها)

تئوری آزمایش
در بسیاری از گیاهان خشکی وجود کوتیکول بر روی اپیدرم، آنها را نسبت به آب و گازها غیر قابل نفوذ کرده است که ارتباط آنها تنها از طریق روزنه ها صورت می گیرد. گیاهان در اندام های هوایی خود یعنی برگ ها و ساقه منافذی را جهت عبور جریان هوا دارند. این منافذ در برگ ها (و ساقه های جوان) به صورت روزنه و در ساقه با ساختار دیگری به نام عدسک شناخته می شوند. این منافذ محل هایی هستند که در واقع باعث خروج بخار آب و ورود CO₂ می شوند. دیواره سلول های گیاهی از سلولز، سایر پلی ساکارید ها و پروتئین ساخته شده است که همانند حصیری عمل می کند. با برخورد نور به سلول ها آب از سطح آنها بخار می شود و به فضای میان سلول ها می رود که در بالا یا پایین این فضاها (بیشتر پایین) روزنه ها قرار دارند و محل تبادل این گازها خواهند بود.
هر روزنه از دو سلول نگهبان روزنه (Guard cell) تشکیل شده است که معمولا توسط سلول های همراه احاطه شده اند. این سلولها از سلولهای اپیدرمی منشاء گرفته و از آنها کوچکتر است . دارای سیتوپلاسم فراوان ، هسته درشت ، واجد نشاسته و کلروفیل فراوان ، لوبیایی شکل و دارای یک روزنه یا منفذ (Ostiole) میباشد. در واقع سلولهای روزنه از نظر فیزیولوژی بسیار فعال می باشند . زیر روزنه فضای خالی وجود دارد که توسط بافت پارانشیمی احاطه می گردد که به آن اتاق زیر روزنه (Substomatal chamber) میگویند . در شرایط محیطی مرطوب سلولهای روزنه در اثر جذب رطوبت متورم شده (تورژسانس) و منفذ آن باز می شود . در شرایط محیطی خشک سلولهای روزنه آب خود را از دست داده و پلاسمولیز می شود که نهایتاً منجر به بسته شدن منفذ می گردد. دلیل باز و بسته شدن معکوس سلولهای روزنه عدم یکنواختی ضخامت دیواره سلولی می باشد . ضخامت در دیواره های داخلی سلولهای روزنه بیشتر از دیواره های خارجی آن می باشد . در برخی از گونه های گیاهی روزنه نسبت به سطح اپیدرم بیرون زدگی دارد مانند سرخس آنمیا و برخی دیگر در بشره فرو رفته می باشند همانند گونه صبرزرد و در اغلب گونه ها هم سطح با اپیدرم گیاه می باشد.

مواد و وسایل مورد نیاز آزمایش
ظرف شیشه ای (پلیت)
قند
آب
اسفناج
تیغ

شرح آزمایش
ابتدا با برش های طولی نازکی از اپیدرم برگ گیاه اسنفناج تهیه کردیم. سپس با توجه به رابطه ی زیر:
غلظت های 0، 0.2، 0.4، 0.6، 0.8 و 1 مولار را تهیه کردیم.
برش های برگ اسفناج را در محلول های تهیه شده قرار دادیم. پس از گذشت زمان مورد نظر با بزرگنمایی 40برابر لام های تهیه شده را مشاهده کردیم.
شرح نتایج به دست آمده در جدول زیر است:

غلظت(مولاریته)	درصد روزنه های بسته
0	30
0.2	30
0.4	40
0.6	20
0.8	30
1	40

جهت محاسبه درصد های جدول بالا تعداد 10عدد از روزنه های هر لام را شمارش کردیم و با توجه به فرمول زیر به دست آوردیم:

پرسش آزمایش
آیا تغییر غلظت باعث بسته و یا باز شدن روزنه ها می شود؟
آن چه که از نتیجه آزمایش انجام شده می شود استنباط کرد، عدم وابستگی این دو متغیر یعنی غلظت و بازوبسته بودن روزنه به هم دیگر است. و می توان گفت مهم ترین عوامل تاثیرگذار نور و دماست.

نظرات شما عزیزان: