Tai daugialąsčiai organizmai, kurių lapuose vyksta fotosintezė. Žemėje auga daugybė įvairaus dydžio ir formos augalų, tačiau dauguma jų turi tas pačias dalis, vadinamas organais: šaknis, stiebus, lapus ir žiedus. Kiekvienos augalo dalies paskirtis - padėti augalui gyventi. Lapai gamina augalui maisto medžiagas, nes jų ląstelėse vyksta fotosintezė. Stiebas laiko iškėlęs į šviesą lapus. Juo iš šaknų į lapus teka vanduo, o į kitas augalo dalis nunešamos lapuose pagamintos maisto medžiagos. Šaknys laiko augalą tvirtai žemėje ir iš dirvos siurbia vandenį. Žieduose subręsta augalo lytinės ląstelės, o joms susijungus susidaro sėklos. Tiesa, yra tokių augalų, kurie neturi žiedų ir niekada nežydi.
Lapas - fotosintezės ir kvėpavimo organas
Lapai yra pagrindiniai augalo „maisto fabrikai“. Juose esantis chlorofilas ir kitos šviesai jautrios medžiagos leidžia augalui atlikti fotosintezę: saulės šviesa paverčiama cheminėmis medžiagomis, iš kurių formuojasi gliukozė - pagrindinis maisto šaltinis augalui. Be to, lapai atlieka kvėpavimo funkciją: jų ląstelėse vyksta dujų mainai su aplinka - išorėje esantis CO2 įeina į augalą, o iš jo išeina oras, plaukeliai ( stomata ) padeda reguliuoti šiuos procesus. Dujų mainai yra svarbūs ne tik augalui, bet ir visai ekosistemai, nes jie įtakoja atmosferos CO2 ir O2 kiekį.
Lapo sandara
- Virsmas arba epidermis - apsaugo lapą ir reguliuoja dujų mainus.
- Stomata - smulkūs susiaurėjantys poriniai kanalai lapo epidermyje, per kuriuos vyksta dujų mainai ir transpiracija.
- Kraštas ir visos lapo ląstelės - vykdo fotosintezę ir gamina cukrų bei kitus organinius junginius.
Funkcijos ir procesai
Lapų pagrindinė funkcija - maisto gamyba augalui. Fotosintezės metu chloroplastuose vyksta šie pagrindiniai etapai: šviesos reakcijos, kuriose energija iš šviesos virsta ATP ir NADPH, ir kalano reakcijos (daugiau žinomos kaip Calvino ciklas), kuriame iš CO2 susiformuoja gliukozė. Be to, lapai gali atlikti kvėpavimo funkciją, kai vyksta medžiagų apykaita net ir naktį ar esant silpnam saulės spinduliavimui. Transpiracija - proceso dalis, kai augalas praranda vandenį per lapų stomatas, palaikanti vandens balansas ir transportą maisto medžiagoms po augalą.
Lapų įvairovė
Augalai turi labai skirtingų lapų formų, dydžių ir tekstūrų, priklausomai nuo jų gyvenimo stiliaus ir aplinkos sąlygų. Kai kur lapai yra ploni ir plokšti efektyviam šviesos sugėrimui, o kai kur - stora ir dvisluoksnė oda, skirta išlaikyti vandenį sausose vietose. Lapų spalva dažnai nurodo jų fotosintezės intensyvumą ir sveikatos būklę: gūžiai žali lapai dažnai rodo gerą chlorofilo kiekį, o geltoni ar purškiami geltonaisiais atspalviais - galimą maistinių medžiagų trūkumą arba vandens stresą.
Lapo vaidmuo ekosistemoje
Lapai yra pagrindiniai augalų organai, kurie pasitarnauja ne tik augalų poreikiams - jie taip pat teikia maistą daugeliui gyvūnų ir padeda palaikyti oro kokybę per CO2 ir O2 apyvartą. Fotosintezės metu augalai pašalina anglies dioksidą iš oro, o išskiria deguonį, taip prisidėdami prie kvėpavimo grandinės visoje planetoje. Be to, lapai suteikia augalams apsaugą nuo plėšrūnų ir saulės pertekliaus apsunkindami vandens išsiveržimą.
Praktiniai aspektai lietinguose ir sausose klimato zonose
Sausesnio klimato augalai dažnai turi didesnius stomatos skaičiaus svyravimus arba užsidarančias stomatas nakties metu, kad išsaugotų vandenį. Drėgnose klimato zonose lapų stomatos gali būti atviros ilgesnį laiką, kad pagerėtų dujų mainai, o tai gali didinti transpiraciją. Dėl šių adaptacijų lapų sandara ir funkcijos skiriasi, bet pagrindinė fotosintezės ir kvėpavimo funkcija išlieka.
Tando žiedas ir lytinės ląstelės
Nors lapai yra fotosintezės centras, augalų lytinės ląstelės ir sėklos susiformuoja žiede. Žiede subręsta augalo lytinės ląstelės, o joms susijungus susidaro sėklos. Tačiau yra tokių augalų, kurie neturi žiedų ir niekada nežydi, o jų dauginimosi kelias vadinamas skiautėmis ar sporomis.
| Organas | Pagrindinė funkcija | Pastabos |
|---|---|---|
| Lapai | Fotosintezė, dujų mainai, transpiracija | Lipos gali būti įvairių formų ir dydžių |
| Šaknys | Laikyti augalą, vandenį ir maistines medžiagas iš dirvos | Gali būti įvairūs šaknų tipai |
| Stiebas | Laiko lapus, transportuoja vandenį ir maisto medžiagas | Laiko augalą šviesoje |
| Žiedas | Susiformuoja lytinės ląstelės, iš jų - sėklos | Ne visų augalų žiedai |
Trumpai apie augalų organų tarpusavio ryšius
Šaknys į dirvą siurbs vandenį ir mineralines medžiagas, kurias per stiebą ir šaknų transportavimo kanalus lapams ir kitoms augalo dalims atneša. Stiebas palaiko augalą, kad lapai būtų pasiekiami šviesai, o per lapus vyksta fotosintezė. Visa ši sistema leidžia augalui augti, daugintis ir išlikti įvairiomis aplinkos sąlygomis.