Урок Получить доступ за 75 баллов Строение листа
Введение
Лист - это видоизмененный побег.
Второе определение листа: боковой вегетативный орган растения.
Лист очень важный орган растения. Например, любой комнатный цветок может погибнуть, если большая часть листьев у него пострадала.
Зачем же нужен лист растению?
Главные функции листа это:
- фотосинтез (образование питательных веществ для растения)
- газообмен (поступление в растение кислорода и углекислого газа, а также их высвобождение)
- испарение воды (для защиты от перегревания растения; способствует движению питательных веществ по всему растению)
Самые большие листья из водных растений - у амазонской кувшинки Виктории.
Их диаметр может достигать 2 метров, а на листьях может сидеть человек весом до 80кг.
Внешнее строение листа
Листья состоят из листовой пластинки, черешка, основания, прилистников.
У многих растений прилистники вообще не образуются или существуют недолго и рано опадают, например, как у липы.
Все эти части листа могут иметь разный внешний вид.
Виды листьев
По способу крепления к стеблю листья бывают:
- черешковые - от стебля отходит черешок, на котором расположен лист (липа, роза, яблоня)
- сидячие - лист непосредственно крепится к стеблю
Черешковые листья
У березы, груши и большинства привычных нам садовых и декоративных растений листья имеют черешок.
Черешок - это ножка листа, расширенная в том месте, где она прикрепляется к стеблю. Место расширения черешка называется основание.
Над основанием на стебле расположена пазушная почка.
У некоторых листьев есть прилистники. Они похожи на маленькие листья у основания.
Сидячие листья
У некоторых растений черешок отсутствует.
Пластинка сидит на стебле, который как бы вложен в нижнюю часть листа - влагалище.
Из декоративных садовых растений такая форма листа встречается у гвоздики:
Сидячие листья есть у тростника и злаков — пшеницы, овса, мятлика.
Пример сидячих листьев у алоэ:
Следующая классификация листьев - по количеству листовых пластинок:
- простые листья
- сложные листья
Простые листья имеют один черешок и одну пластинку.
Подобное строение листьев наблюдается у дуба, липы, яблони.
Сложные листья имеют один главный черешок, от которого отходят вторичные черешки с несколькими листовыми пластинками.
Эти листочки могут опадать отдельно от главного черешка.
Сложные листья можно наблюдать у земляники, акации, каштана.
Если листочков четное количество и нет верхушечного, то они парные.
Такие сложные листья, например, у гороха.
У него видоизмененный лист превратился в усики, с помощью которых растение прикрепляется к устойчивым поверхностям:
Если же есть верхушечная пластинка, отчего количество листочков становится нечетным, то это непарные листочки.
Их можно увидеть у шиповника:
Листовые пластинки и жилкование
Листовые пластинки
Листовая пластинка - главная часть листа.
Она обеспечивает дыхание и фотосинтез.
Существует большое разнообразие форм листовых пластинок:
- округлая
- продолговатая
- шиловидная
- игловидная
- треугольная
- яйцевидная;
- ланцетовидая и другие
Края пластинки могут быть ровными или иметь зубцы, выемки.
Жилкование листьев
Минеральные, органические вещества и вода к клеткам листа поступают по сосудам, которые называются жилками.
Жилки, выходя из черешка или основания (у сидячих листьев), расходятся в разные стороны.
Если от главной жилки к краям идут параллельные тонкие сосуды, наподобие птичьего пера - это перистое жилкование.
Если от черешка веером расходятся несколько одинаковых жилок - жилкование пальчатое.
Перистое и пальчатое жилкование характерно для двудольных растений.
От главных жилок отходит сетка мелких сосудов, поэтому часто говорят о перисто-сетчатом или пальчато-сетчатом жилковании.
У однодольных растений, таких как кукуруза или пшеница, жилки идут вдоль края параллельно друг другу.
Дуговое жилкование
Если жилки расходятся дугой по листовой пластинке, то жилкование называется дуговым. Оно характерно для ландыша, тюльпана - растений семейства Лилейные, класса Однодольные.
Клеточное строение листа
Самый наружный слой листа представлен восковым налетом.
Он предотвращает чрезмерное испарение влаги и защищает от вредных микроорганизмов.
Этот налет называют кутикулой.
У растений засушливых мест кутикула несколько тверже, так как предохраняет ткани листа от перегревания и чрезмерной потери влаги.
Под кутикулой располагается эпидерма или покровная ткань.
Эта покровная ткань может иметь выросты - волоски (трихомы).
Трихо́мы (от греческого τρίχωμα «волос») или волоски - клетки эпидермы или выросты, образующие опушение на поверхностных органах растений. Могут присутствовать на всех наземных органах растения.
По функциям трихомы делят на два типа:
- кроющие - образуются из покровных тканей и служат для защиты растения от неблагоприятного воздействия внешней среды
- железистые -принадлежат к выделительным тканям наружной секреции и участвуют в процессах накопления и выделения веществ различного функционального назначения
Трихомы бывают одноклеточными и многоклеточными, мертвыми и живыми.
Мертвые заполнены воздухом и придают растению белый цвет.
Форма трихом может быть разнообразной (головчатые, звездчатые, крючковатые и др.).
Часто трихомы минерализованы, то есть пропитаны кремнеземом и кальцием (крапива).
Размеры трихом варьируются в значительных пределах.
Отдельный волосок, чешуйка или желёзка хорошо различимы под микроскопом.
Клетки эпидермы прозрачные, чтобы солнечные лучи легко проникали вглубь.
На нижних поверхностях листа (нижний эпидермис) находятся устьица.
Устьице состоит из двух продолговатых, так называемых замыкающих клеток, между которыми есть небольшое расстояние - щель или пора.
Та сторона, которая не соприкасается с другими клетками, имеет более толстую оболочку.
Когда воды поступает слишком много, клетка начинает раздуваться, а толстая сторона не дает оболочке слишком сильно растягиваться.
Из-за этого устьичные клетки выгибаются, как сосиски на сковородке.
И щель между ними увеличивается, позволяя испаряться большему количеству воды.
Кстати, дыхание наземных растений также осуществляется через устьица.
Посмотрите, как оно устроено:
Под эпидермой располагается мезофилл - мякоть листа.
Эта ткань представлена:
- столбчатыми (по-другому, палисадными) клетками, располагающимися поверхностно, в виде столбиков
- губчатой тканью из сферических клеток
- межклетниками, заполненными воздухом
Столбчатые клетки осуществляют фотосинтез, поэтому в них больше всего хлоропластов. В палисадной ткани располагаются и устьица, через которые растение дышит и испаряет влагу.
Губчатые клетки служат для газообмена. Они выделяют в межклетники кислород и забирают из них СО2.
На фото ниже вы видите строение губчатой ткани листа под микроскопом.
Крупные светлые пятна — межклетники:
Как мы уже знаем, в листьях проходят жилки.
Они выполняют опорную функцию (скелетную) и служат для обмена веществ между листьями и другими частями растения.
Рассмотрим их тканевое строение.
Жилки состоят из ксилемы и флоэмы - сосудистой ткани.
По ксилеме вода и минеральные вещества двигаются от корня к листьям, по флоэме - органические вещества (такие, как крахмал) - обратно, от листьев к корням и там накапливаются.
Флоэма представлена ситовидными трубками, содержащими живые клетки.
Ксилема - это сосуды, образованные оболочками мертвых клеток.
Пучки ксилемы и флоэмы окружены обкладочными клетками.
Видоизменение листа
Помимо газообмена и производства энергии, лист может выполнять и другие задачи.
У гороха и других его родственников некоторые листочки трансформируются в усики.
Этими усиками растение цепляется за опору.
У барбариса часть листьев становится колючками.
Благодаря такому видоизменению кустарник защищает себя от животных.
Листья кактуса (также превратившиеся в колючки), помимо защиты от поедания, помогают растению тратить меньше влаги.
Росянка на листиках имеет реснички, выделяющие липкий сладкий сок, к которому прилипают насекомые.
Растение их переваривает и получает необходимые питательные вещества, которых не хватает болотистым почвам.
У живущей в воде пузырчатки лист образует ловчие пузырьки, которые также служат для ловли мелких членистоногих:
Алоэ с помощью мясистых листьев запасает воду впрок.
Люди используют сок алоэ для лечения.
Чешуи лука - тоже видоизмененные листья.
Они необходимы растению для запаса питательных веществ.
А сама луковица это видоизмененный побег растения.
Листопад
Листопад - это естественный процесс отделения листа от стебля.
Он является приспособлением растения к перенесению неблагоприятных условий.
Осенью в основании листа многих растений начинает разрастаться отделительный слой под основанием черешка.
Отделительный слой прекращает поступление соков в лист.
Под ним размножаются пробковые клетки.
Пробковые клетки закрывают место, где был лист, от попадания бактерий, пересыхания и других негативных воздействий.
На схеме видны процессы, которые происходят в растениях во время листопада:
У тропических растений листопад может начинаться перед засухой или в холода.
Значение листопада:
Таким образом листопад способствует сохранению воды в растении в период неблагоприятных условий, избавляя от ненужных (вредных) веществ, которые скапливаются в нем.
В бесплатной версии урока недоступны:
- Видео
- Изображения
- Дополнительная информация
- Таблицы
- Тесты