ЛистЛист - боковой плоский орган растения, который выполняет функции фотосинтеза, транспирации и газообмена. В клетках листа находятся хлоропласты с хлорофиллом, в которых на свету из воды и углекислого газа осуществляется "производство" органических веществ - фотосинтез.

Вода для фотосинтеза поступает из корня. Часть воды листьями испаряется, чтобы предотвратить перегрев растений солнечными лучами. При испарении расходуется излишек тепла и растение не перегревается. Испарение воды листьями называется транспирацией.



Из воздуха листья поглощают углекислый газ, а выделяют кислород, образующийся при фотосинтезе. Этот процесс называется газообменом.

Внешнее строение листа. У большинства растений лист состоит из пластинки и черешка. Листовая пластинка - это расширенная пластинчатая часть листа, отсюда и ее название. Листовая пластинка выполняет основные функции листа. Внизу она переходит в черешок - суженную стеблевидную часть листа.

При помощи черешка лист прикрепляется к стеблю. Такие листья называют черешковыми. Черешок может менять свое положение в пространстве, а вместе с ним меняет положение и листовая пластинка, которая оказывается в условиях наиболее благоприятного освещения. В черешке проходят проводящие пучки, которые связывают сосуды стебля с сосудами листовой пластинки. Благодаря упругости черешка листовая пластинка легче выдерживает удары по листу капель дождя, града, порывов ветра. У некоторых растений у основания черешка находятся прилистники, имеющие вид пленок, чешуек, маленьких листочков (ива, шиповник, боярышник, акация белая, горох, клевер и др.). Основная функция прилистников - защита молодых развивающихся листьев. Прилистники могут быть зелеными, и тогда они подобны листовой пластинке, но обычно гораздо меньших размеров. У гороха, чины луговой и многих других растений прилистники сохраняются в течение всей жизни листа и выполняют функцию фотосинтеза. У липы, березы, дуба пленчатые прилистники опадают в стадии молодого листа. У некоторых растений - караганы древовидной, акации белой - они видоизменены в колючки и выполняют защитную функцию, охраняя растения от повреждений животными.

Существуют растения, листья которых не имеют черешков. Такие листья называются сидячими. Они прикрепляются к стеблю основанием листовой пластинки. Сидячие листья у алоэ, гвоздики, льна, традесканции. У некоторых растений (рожь, пшеница и др.) основание листа разрастается и охватывает стебель. Такое разросшееся основание называется влагалищем.

Разнообразие листьев. Листья очень разнообразны по внешнему виду, размерам.

Самые крупные листья у тропических растений. Длина листьев некоторых пальм достигает 10 м и более. Плавучие округлые с загнутыми вверх краями листовые пластинки виктории, которая обитает в водах реки Амазонки, достигают в поперечнике 2 м. Такой лист легко удерживает на своей поверхности 3-летнего ребенка. У вереска же листья измеряются несколькими миллиметрами.

У липы, осины, сирени, пшеницы листья имеют только одну листовую пластинку. Такие листья называются простыми.

Форма листовых пластинок разнообразна. У осины, например, она округлая, у сирени и липы - сердцевидная, у пшеницы, ячменя - линейная и т.д. Листовые пластинки дуба и клена разделены вырезами на лопасти и называются лопастными.

Листья одуванчика - раздельные, их вырезы более глубокие. Вырезы рассеченных листьев тысячелистника и полыни достигают центральной жилки.

У рябины, каштана, акации желтой, земляники, клевера, люпина листья сложные. Они имеют несколько листовых пластинок, которые прикреплены к одному главному черешку маленькими черешками.

Во время листопада сложные листья опадают не целиком: сначала осыпаются листочки, затем - черешки.

Жилкование листа. На нижней стороне листа хорошо заметны жилки. Это проводящие пучки листа. Они состоят из проводящих и механических тканей. Их расположение в листьях называется жилкованием. Жилки в листьях расположены не одинаково. У кукурузы, пшеницы они располагаются параллельно одна другой. Такое жилкование называется параллельным, или линейным. У любки, ландыша, подорожника жилкование дуговое - жилки по листу идут дугами. У березы, дуба, тополя жилки на листьях образуют сеть. От крупной центральной жилки отходят боковые, которые также ветвятся. Такое жилкование называется сетчатым. Сетчатое жилкование может быть перистым (береза, дуб) и пальчатым (клен).

Листорасположение. Листья на стебле располагаются таким образом, чтобы избежать затенения одного другим. Чаще всего наблюдается очередное, или спиральное, листорасположение, при котором на стебле они размещаются по одному один за другим (ива, колокольчик, яблоня, тополь). Если листья располагаются попарно, друг против друга, - это супротивное листорасположение (клен, сирень, яснотка белая); если по три и более - это мутовчатое (вербейник обыкновенный, подмаренник, вороний глаз).

Внутреннее строение листа

Кожица листа. Снаружи листовая пластинка покрыта тонкой прозрачной кожицей (эпидермисом). Кожица состоит из одного слоя живых клеток. Эти клетки плотно прилегают одна к другой и надежно защищают внутренние ткани листа. Сверху кожица может быть покрыта слоем воска или воскоподобного вещества - кутина, который также выполняет защитную функцию, препятствует проникновению в листья болезнетворных микроорганизмов, защищает лист от перегрева и излишнего испарения воды. Защитную роль выполняют и волоски, которые являются выростами клеток кожицы. Клетки кожицы имеют крупные вакуоли, заполненные клеточным соком. Цитоплазма с ядром и бесцветными пластидами располагается около клеточной оболочки.

В клетках кожицы нет хлоропластов, поэтому они свободно пропускают свет к основным тканям листа.

У листьев, расположенных перпендикулярно солнечным лучам (береза, липа, мать-и-мачеха), строение кожицы верхней и нижней сторон несколько различается. В нижнем эпидермисе расположены устьица, через которые осуществляется газообмен и транспирация. В верхнем эпидермисе их, как правило, нет или содержится значительно меньше, чем в нижнем.

У листьев же, которые расположены ребром к свету (эвкалипт, ирис, осоки, некоторые злаки), обе поверхности листа освещаются одинаково и устьица образуются на обеих сторонах листа.

У плавающих листьев (кувшинки, кубышки) устьица располагаются только на верхней стороне листа.

Основная ткань листа. Под кожицей находится хлорофиллоносная паренхима (основная ткань листа). Эта ткань образует мякоть листа, в клетках которой происходит процесс фотосинтеза. Основная ткань листа представлена столбчатой и губчатой паренхимой. Клетки столбчатой паренхимы имеют удлиненную форму. Они располагаются в два-три плотных слоя под верхним эпидермисом. В их цитоплазме находится очень много хлоропластов. Эти хлоропласты ориентированы таким образом, чтобы максимально быть освещенными солнечным светом. В слое столбчатой паренхимы интенсивно идет процесс фотосинтеза.

Под столбчатой паренхимой находится губчатая паренхима, клетки которой имеют округлую или продолговатую форму и содержат меньше хлоропластов. Клетки здесь расположены рыхло и между ними образуются крупные межклетники, заполненные воздухом. Губчатая ткань прилегает к нижнему эпидермису. Процесс фотосинтеза в губчатой паренхиме идет не так интенсивно, как в столбчатой, но здесь активно идут транспирация и газообмен.

В листьях, у которых обе стороны освещаются равномерно (рожь, пшеница, ирис, эвкалипт и другие), основная ткань листа, не дифференцируется на столбчатую и губчатую.

Проводящие и механические ткани. Обеспечение водой клеток, осуществляющих фотосинтез, и отток продуктов ассимиляции из листа идет по проводящим тканям - ксилеме и флоэме. Они образуют систему проводящих пучков (жилок), которые пронизывают основную ткань листа. В проводящих пучках флоэма обращена к нижней стороне пластинки листа, ксилема - к верхней. Проводящие пучки листа содержат также механическую ткань - волокна или отдельные клетки с утолщенными одревесневшими оболочками. Волокна укрепляют проводящие пучки и придают листу упругость. Вам не раз приходилось видеть, как "бьет" листья сильный дождь, град, порывы ветра, а они трепещут на ветру, не разрываются, не ломаются.

Таким образом, мы видим, что внутреннее строение листа соответствует выполняемым им функциям. Пластинчатая форма листа обеспечивает большую поверхность. При большой поверхности лист улавливает больше солнечных лучей и углекислого газа, необходимых для образования органических веществ. Фотосинтез происходит в клетках мякоти основной ткани листа. К верхней стороне пластинки листа, на которую падают солнечные лучи, обращены клетки столбчатой ткани, богатые хлоропластами. Хлорофилл улавливает свет и направляет солнечную энергию на образование органического вещества. Необходимый для фотосинтеза углекислый газ поступает в клетки из воздуха, который циркулирует в межклетниках губчатой ткани. Сюда он попадает из внешней среды через устьица. Через устьица выходит в окружающую среду кислород, который выделяется в процессе фотосинтеза, и испаряется вода. Вода поступает по сосудам густой сети проводящих пучков. По ситовидным трубкам проводящих пучков из зеленых клеток ко всем тканям и органам растения поступают растворы сахаров. Проводящие ткани листа связаны с проводящими тканями других органов и вместе они образуют единую транспортную систему, по которой вода, минеральные соли и органические вещества передаются ко всем органам растения.

Видоизменения листьев.

Причины, приводящие к появлению видоизменений листьев, могут быть различными. Главной из них являются условия произрастания. Так, растения влажных тропических лесов (например, фикус, бегония, филодентрон) имеют крупные листья, испаряющие много воды. Листья же растений большинства засушливых мест обитания приспособлены к уменьшению испарения. Например, у кактуса листья превратились в колючки, а у побегов начинает преобладать функция запаса воды. Растения с такими побегами называют суккулентами (лат. суккус - сок, сочный). У суккулентов вода может запасаться в стеблях (стеблевые суккуленты) или в листьях (листовые суккуленты). У некоторых растений (сельдерей, ревень) видоизменяются черешки листьев, которые становятся толстыми и мясистыми; в них запасаются питательные вещества.

У барбариса, кактусов в колючки превращаются листья, у белой акации - прилистники, у астрагалов - черешок листа после опадения листовой пластинки.

У многих лазящих растений имеются усики. У гороха, горошков в усики превращается верхняя часть сложного листа.

Наиболее интересные видоизменения листьев можно наблюдать у насекомоядных растений. Эти растения питаются насекомыми (или другими мелкими животными) и таким путем восполняют недостаток питательных веществ в почве. Для ловли насекомых у них имеются особые видоизмененные листья - ловчие аппараты. К насекомоядным растениям относятся: росянка крупнолистная, пузырчатка обыкновенная, непентенс гибридный, венерина мухоловка, дарлингтония калифорнийская, саррацения Друммонди.


Загрузка...
Яндекс.Метрика Google+