Внутреннее строение листа: состав жилки и зубчатый край пластинки

↑ Ведение

Лист, внешнее и внутреннее строение, зерно: без этих знаний невозможно понять, как живут зеленые растения.

Питание, дыхание, испарение и даже размножение — эти функции выполняют боковые части побегов, листья.

В течение жизни растения они выделяют кислород, который необходим живым организмам.

Поражает разнообразие двусторонне-симметричных ламелей, их размеры, модификации и расположение.

Главные типы листьев

В ботанике насчитывается 27 основных видов листьев, различающихся формой листовой пластинки:

  • в форме копья,
  • игольчатая,
  • линейный
  • ланцетный,
  • обовата
  • продолговатый
  • округлый,
  • весь край,
  • ромбический
  • в форме стрелы,
  • чешуйчатый,
  • зубчатая,
  • рассечено пальцами,
  • лира
  • форма почек,
  • двойное перо
  • лира
  • тройной
  • периодически оперенный,
  • в форме копья,
  • размножаются перистыми,
  • кульминация
  • нечетно перистый,
  • перистый состав для пальцев,
  • яйцевидный.

Основные виды имеют листовые побеги (папоротники), хвойные (ель, сосна, хвоя), покрытосеменные (цветущие), лимфоидные, обволакивающие (травы).

↑ Функции

Основными функциями листа являются фотосинтез, газообмен и транспирация. Дополнительные функции листьев включают:

  • размножение, когда лист укореняется; поступление полезных веществ с луком, капустными листьями, алоэ;
  • защита, когда листья превратились в шипы, обслуживание, в случае усиков;
  • листья нужны хищным растениям для захвата пищи;
  • разлетающиеся листья, накапливающие отходы.

↑ Части листа

К основным частям листа относится листовая пластинка с черешком. У оседлых экземпляров утолщенные основания пластинок называют подушками листьев. На некоторых листьях на дне горшка есть прилистники двулистных образований.

внешняя структура фотолиста

Виды прилистников: листья, пленки, шипы или чешуя. Они отваливаются или остаются частями. Прилистники необходимы для защиты боковых пазушных почек, вставочных и образовательных тканей листа.

Жабры листа включают тонкие расширенные части, где выделяются основание, верхушка и край. Вдоль пластинок проходят центральные и боковые вены, разветвленные сосудисто-фиброзными пучками. Размер пластинок: маленькие — 1,5 мм (у Wolfia шаровидные), гигантские — 20 м (пальмовые листья).

Листья живут 3-8 месяцев, а некоторые — более 15 лет. Основание пластины прикреплено к короткому или длинному черешку, узкой части, соединяющей лист и стебель. Это черешковые листья. Черешок: превращает лист в пластину к солнцу; ослабляет удары дождя или града; проводит органические вещества в ствол и возвращает воду с минералами.

Листья без черешков — это сидячие экземпляры, присутствующие у злаков и камышей. Стволовая трубка, обернутая вокруг основания листовой пластинки, представляет собой вагинальную версию листьев, выполняющую защитную функцию (злаки, осоки, зонтичные растения).

↑ Форма листа

Внешний вид листьев характеризуется очертанием, степенью рассеченности, внешним видом верхушки и основания. Простые листья:

  • овал из акации;
  • округлый;
  • ланцетный;
  • продолговатый;
  • яйцевидный у груши;
  • линейный;
  • копьевидный;
  • в форме сердца из липы;
  • заднее яйцо и другие подобные формы.

У одуванчика листья складчатые — с треугольными сегментами, у редиса с лировидными листьями — у основания лопасти лепестки небольшие, а вверху увеличенные. Если пластинка удлиненная, кончик острый или тупой, заостренный или заостренный, тупой или зазубренный, усик или усеченный.

виды листьев фото

Листья и край тарелки различаются:

  • распространенным видом считается сплошная кайма, например, у листьев сирени;
  • многие растения, листья которых имеют неровные края — листья лещины, бука, яблони;
  • листья барбариса имеют колючие зубчатые края;
  • края листьев осины зубчатые;
  • с зубчато-зубчатыми краями (стороны зубцов разные) — листья груши;
  • листья шалфея — с бородатым краем: с острыми зазубринами и тупыми выступами.

фото в форме листа

Есть листовые пластинки, как бы срезанные по центру. Если «разрезы» составляют: одну треть расстояния от края до центра, мы говорим о полотне лезвия, а части называются лезвиями; две трети, что означает отдельный лист с долями; расстояние от центра или нижнего края, это секционированный лист, разделенный на сегменты. Количество «надрезов» также влияет на форму и название: 3 — тройчатые, 5 — пальчиковые, более 5 — перистые.

Клеточное строение листа

Лист, как и все другие органы растения, имеет ячеистую структуру. Верхняя и нижняя поверхности листовой пластинки покрыты кожей. Бесцветные живые клетки кожи содержат цитоплазму и ядро, расположены сплошным слоем. Их внешние оболочки утолщены.

Устьица — органы дыхания растения

В коже есть устьица — пространства, образованные двумя охранными или устьичными клетками. Замыкающие клетки имеют форму полумесяца и содержат цитоплазму, ядро, хлоропласты и центральную вакуоль. Мембраны этих клеток утолщены неравномерно: обращенная в пространство внутренняя толще противоположной.

Стоматологическая щель листа
Стоматологическая щель листа

Изменение тургора замыкающих клеток меняет их форму, в результате чего устьичное пространство оказывается открытым, суженным или полностью закрытым в зависимости от условий окружающей среды. Поэтому днем ​​устьица открыты и ночью, а в жаркую и сухую погоду закрыты. Роль устьиц — регулирование испарения воды и газообмена растений с окружающей средой.

Устьица обычно находятся на нижней стороне листа, но также присутствуют и на верхней стороне, иногда они более или менее равномерно распределены с обеих сторон (кукуруза); у плавающих водных растений устьица находятся только на верхней стороне листа. Количество устьиц на единицу поверхности листа зависит от типа растения и условий выращивания. В среднем их 100-300 на 1 мм2 поверхности, но их может быть намного больше.

Мякоть листа (мезофил)

Мякоть листа (mesophilus) располагается между верхней и нижней кожицей листовой пластинки. Под верхним слоем находится один или несколько слоев больших прямоугольных клеток, содержащих множество хлоропластов. Это столбчатая паренхима, или палисад, основная ассимилирующая ткань, в которой осуществляются процессы фотосинтеза.

Под палисадной паренхимой находится несколько слоев клеток неправильной формы с большими межклеточными пространствами. Эти слои клеток образуют губчатую или рыхлую паренхиму. Клетки губчатой ​​паренхимы содержат меньше хлоропластов. Они выполняют функции транспирации, газообмена и хранения питательных веществ.

Мякоть листа пронизана густой сетью жилок, сосудисто-волокнистыми пучками, снабжающими лист водой и растворенными в нем веществами, а также выводом из листа ассимилянтов. Кроме того, вены играют механическую роль. По мере того как ребра отходят от основания листа и приближаются к ним на вершине, они становятся тоньше из-за разветвления и постепенной потери механических элементов, затем ситовых трубок и, наконец, трахеидов. Самые мелкие ветви на конце листа обычно состоят только из трахеид.

Структура листа растения
Схема строения листа растения

Микроскопическая структура листовой пластинки значительно меняется даже в пределах систематической группы растений в зависимости от различных условий выращивания, в основном от условий освещения и водоснабжения. Растения на тенистых участках часто лишены палисадной перхимы. Клетки ассимиляционных тканей имеют более крупные палисады, концентрация хлорофилла в них больше, чем у светолюбивых растений.

Морфология листа

Побеги листьев у цветковых растений образованы меристемой конуса роста побега и на некотором расстоянии от верхушки побега. В этом случае на поверхности образуются бугорковидные выступы и гребни. По мере роста форма листьев становится плоской, а их строение отличается от осевых органов стебля и корня, которые имеют более или менее цилиндрическую и радиально-симметричную форму.

Как образуются листовые почки

Верхняя и нижняя стороны листа сильно различаются по анатомическому строению, характеру прожилок, опушению и т.д. Верхняя сторона листа называется внутренней стороной (брюшной или брюшной), нижняя сторона соответственно называется внешней (дорсальной или дорсальной).

Листья имеют ограниченный рост, потому что их способность к верхушечному росту теряется очень быстро. Лист достигает определенного размера и не меняется до конца жизни.

По окончании созревания листьев происходит их естественное отделение от стебля. Это нормальный физиологический процесс, который называется листопадом. Впереди отток ассимилятов из листьев и накопление в них вредных продуктов обмена.

Листопад

Листопад может быть массовым (также называемым сезонным) или постепенным. Сезонный листопад обычно связан с наступлением каких-то неблагоприятных условий. Это могут быть низкие или высокие температуры окружающей среды, вывоз мусора, уменьшение транспирации, защита побегов растений от повреждений снегом, ветром и т.д.). Например, при понижении температуры поглощение воды корнями уменьшается, поэтому растение может погибнуть от обезвоживания. Осыпание листьев уменьшает общую площадь поверхности дерева, что предотвращает поломку ветвей во время снегопада.

Есть листопадные и тропические или «вечнозеленые» растения. Также вечнозеленые растения встречаются на нашей средней полосе. К ним относятся: клюква, копытня, магония, вероника лекарственная и, конечно же, многие хвойные породы). Перед тем, как лист отделится от стебля, на границе стебля формируется пробковый слой и сглаживается слой ячеек у основания листа (этот слой ячеек также называется разделительным слоем). Такой лист может какое-то время оставаться на стебле за счет механических тканей и сосудов ксилемы (дерева). Листья тоже меняют окраску. Как правило, это происходит из-за разрушения зеленого пигмента (хлорофилла), после чего становятся видны каротиноиды, которые придают листьям желтый, красный и оранжевый цвет.

После опадания листа на стебле остается листовой рубец. Обычно в рубцах от листьев отчетливо виден след листа — проводящий пучок в стебле растения, который был непосредственно связан с листом. У разных видов растений один или несколько следов листьев могут быть связаны с каждым листом.

Листовой рубец после листопада

На стебле листья расположены не хаотично, а в строго определенном порядке. Симметрия в строении побега отражается в порядке расположения листьев на стебле.

Есть три различных типа размещения листьев на стебле:

  • регулярные или спиральные;
  • перед;
  • закрученный.

Следующее расположение листьев: листья располагаются по спирали, при этом по одному листу отходит от каждого узла стебля.

Следующая композиция из листочков

Противоположное расположение листьев: листья расположены попарно в каждом узле попарно, обращенными друг к другу.

Расположение супротивных листьев

Расположение спиральных листьев: на узел можно положить три или более листа.

Спиральное расположение листьев

Как правило, листья располагаются на растении таким образом, чтобы обеспечить минимальное взаимное затенение. Это явление еще называют листовой мозаикой.

Листовая мозаика

Фотосинтез

В хлоропластах клеток пульпы (особенно столбчатой ​​паренхиме) процесс фотосинтеза происходит на свету. Его суть заключается в том, что зеленые растения поглощают солнечную энергию и создают сложные органические вещества из углекислого газа и воды. Свободный кислород выбрасывается в атмосферу.

Органические вещества, создаваемые зелеными растениями, служат пищей не только самим растениям, но и животным и людям. Следовательно, жизнь на Земле зависит от зеленых растений.

Весь кислород, содержащийся в атмосфере, имеет фотосинтетическое происхождение, он накапливается за счет жизнедеятельности зеленых растений, а его количественное содержание остается постоянным благодаря фотосинтезу (около 21%).

Зеленые растения очищают воздух, используя углекислый газ из атмосферы для фотосинтеза.

Виды листовых пластин

Листовые пластинки бывают различной формы: линейные (злаки), овальные (акация), ланцетные (ива), яйцевидные (груша), стреловидные (наконечник стрелы) и т.д.

Пластинки листа в разных направлениях пронизаны прожилками, которые представляют собой сосудисто-волокнистые пучки и придают листу прочность. В листьях двудольных растений чаще всего сетчатые или перистые жилки, а в листьях однодольных — параллельные или дугообразные.

Края листовой пластинки могут быть цельными, такой лист называют полнокромочным (сиреневым) или с насечками. В зависимости от формы насечки по краю листовой пластинки различают зубчатые, зубчатые, зубчатые и др. листья. У зубчатых листьев зубцы имеют более или менее равные стороны (бук, лесной орех), у зубчатых — одна сторона зуба длиннее другой (груша), зубчатая — с острыми насечками и тупыми вздутием (шалфей, будра).). Все эти листья называются целыми, так как насечки у них мелкие, не достигают ширины пластины.

Типы тарелок
Типы тарелок

При наличии более глубоких бороздок листья лопастные, когда глубина бороздки равна половине ширины пластины (дуб), раздельные — более половины (мак). У рассеченных листьев насечки достигают средней жилки или основания листа (лопуха).

В оптимальных условиях выращивания нижние и верхние листья побегов не совпадают. Различают нижние, средние и верхние листья. Эта дифференциация также определяется в почках.

Основные или первые проросшие листья — это чешуйки почек, внешние сухие чешуйки луковиц, семядольные листья. Нижние листья обычно опадают во время развития побега. Листья корневых розеток также указываются у корней травы. Средние листья, или стебель, характерны для всех видов растений. Верхние листья обычно более мелкие, расположены возле цветов или соцветий, окрашены в разные цвета или бесцветны (покрывают листья цветов, соцветия, прицветники) .

↑ Листья простые и сложные

По количеству пластинок на черешке их относят к простым или сложным листьям. Черешок простого листа, сделанный из березы, дуба, тополя — с листовой пластиной и бывает целым или рассеченным. Когда начинается опадание листьев, они опадают. Сложные листья на главном черешке имеют более 3 жабр, и у каждого есть свой черешок. Листья опадают по отдельности или листом.

фото простых и сложных листьев

Листья с тремя листиками называются тройчатыми (клеверные, клубничные). Если стык одиночный, а пластинка веерообразная, значит, у нее сложные пальчиковые листья (люпин). Листья с перистыми листьями, при этом листья расположены одинаково по обе стороны черешка. Когда на конце остается лист без пары — непарноперистый лист (у шиповника, рябины, ясеня).

С парными листьями говорят о парных листьях (у желтой акации). Когда листья на перистых листьях также сложные, это двоякоперистые листья.

Типы расположения листов

Выделяют три основных типа расположения створок:

  • обычный или спиральный;
  • перед;
  • закрученный.

При последующем расположении отдельные листочки прикрепляются к узлам спиралевидного стебля (яблони, фикуса). Если все наоборот, то два листа в сучке располагаются друг против друга (сиреневый, кленовый). Спиральное расположение листьев: три и более листа в узле покрывают стебель кольцом (элодея, олеандр).

Любое расположение листьев позволяет растениям улавливать максимальное количество света, так как листья образуют мозаику из листьев и не затеняют друг друга.

Виды расположения листьев
Виды расположения листьев

Деление листьев на сложные и простые

В зависимости от основания — листовой пластинки, прикрепленной к стеблю срезом, они делятся на простейшие и со сложным строением. Если на листьях образовался явный черешок, травы и растения называют черешковыми: вишня, вишня, клен, остальные сидячие (гвоздика, лен, цикорий, драцена).

Простые листья имеют особую разницу, они имеют одну пластину, целую или раздвоенную, например, дуб, береза, клен, вишня. Следующий важный признак — при осенней опрыскивании они полностью опадают. По форме листовая пластина может различаться по верху, основанию и общему контуру, который на некоторых листьях представляет собой овал, яйцевидный контур и контур в форме стрелки, иглы и сердца.

Вершина пластинки иногда заостренная, тупая без заострения, зубчатая, усовидная с основанием. Основание блюда может быть круглым, копьевидным (заостренным), с неровными гранями или клиньями. Различают зубчатые, зубчатые, бородатые и другие краевые формы листовых пластинок.

Сложные листья, состоящие из общего черешка, с простыми приростами, способными отделяться самостоятельно и по отдельности. Они делятся на: тройчатые, пальчатые, перистые, парные и перистые листья. Пальцы, расположенные по радиусу черешка, напоминают человеческие пальцы рук. У несравненных есть апикальная пластинка, нечетное количество.

Парные не имеют верхушки, располагаются по концу стебля. Тройники снабжены тремя пластинами, отходящими от основного стержня. Кроме того, сложные листья различаются способом деления: лопастные (пластинки), раздельные (доли), рассеченные (сегменты).

Функции и назначение листьев растений

Основные функции листа:

  • фотосинтез;
  • пот;
  • газообмен.

Фотосинтез — это биологическая фаза, которая возникает в результате функционирования растений и их компонентов. Он состоит из совокупного поглощения углекислого газа из атмосферы, жидкости с минералами из почвы. Под воздействием солнца, за счет поглощения, растения образуют органическое вещество в хлоропластах.

Фотосинтез происходит из-за содержания хлорофилла в листьях, который увеличивает восприимчивость к яркому солнечному свету, будучи непосредственно вовлеченным в преобразование световой энергии. Ассимиляция — сложный процесс, в результате которого образуется невероятное количество углеродных соединений.

Внешняя среда — важный фактор, влияющий на осуществление ассимиляции (фотосинтеза). Температурный режим, подходящий для его прохождения — от 20 до 25 ° С, хотя для некоторых видов подходит и + 10 ° С. Повышение температуры на десять градусов увеличивает интенсивность вдвое. Дальнейшее повышение температурных показателей приведет к снижению ассимиляции, если градусники покажут 40 °, она вообще прекратится.

Транспирация — это физическое действие испарения воды, которое происходит в листьях и регулируется устьицами. С помощью транспирации жидкость корневища перемещается по сосудам, после чего переходит в парообразное состояние, затем попадает в окружающую среду. Этот процесс помогает защитить растительные организмы от жарких климатических условий с высокими температурами, охлаждая их и защищая от перегрева и гибели.

Переход воды из жидкого состояния в пар значительно снижает градусы, обеспечивая непрерывное движение и подачу полезных минералов. Ночью, когда растение закрывает дыхательную систему, транспирация происходит медленнее, чем днем. Недостаток света и воды, холод — существенный фактор, влияющий на закрытие рта, что увеличивает вероятность частичного или полного прекращения потоотделения. И наоборот, ураганы и сильные ветры усиливают процесс.

Газообмен (дыхание) — это комплекс процессов насыщения растительного организма кислородом. Чтобы осознать какое-либо явление живых организмов, необходимо затратить энергию. Источник энергии — дышать, без него жизнь на планете невозможна. Любая живая клетка растения (корни, стебли, цветы, семена) непрерывно осуществляет этот процесс, в результате чего углеводы окисляются и разлагаются на простые компоненты: воду и углекислый газ.

Днем растение дышит, ночью процесс ускоряется. Определенный температурный предел может увеличить насыщение кислородом, высокие температуры, выше 40 ° и ниже 0 °, могут отрицательно повлиять на его активность, что приведет к ее прекращению. Дефицит кислорода задерживает газообмен, молодая листва подвержена более интенсивному процессу дыхания, чем старые листья. Содержание в воздухе пыли и сажи отрицательно сказывается на дыхании листвы, оседая на ее поверхности, подавляя рост и последующее развитие.

Дополнительные функции: накопительная (луковичная чешуя), защитная (наличие шипов), вегетативное размножение.

↑ Жилкование листьев и их виды

Для образования жилок листа используют волокнистые сосудистые пучки, соединяющие листовую пластинку со стеблем. Получающаяся перепонка, хорошо видимая с изнанки, называется жилкой. Вены выполняют 2 основные функции: поддержку, прочность и защиту тканей от разрывов, что называется механической функцией. Транспорт веществ — вода с растворенными минералами и органическими веществами.

фото видов жилок листа

Различают 3 типа вен:

  • Если видно главное ребро с боковыми ветвями, значит, это сетчатое, перистое и пальчиковое ребро, которое снабжено листьями двудольных растений. Этот тип называется открытым зерном.
  • У арочного типа стропила заходят арками, начиная от черешка. В середине расстояние между жилками увеличивается; на конце листа жилки снова сливаются. Это вид закрытого зерна ландыша, подорожника и других растений с вытянутыми удлиненными листьями.
  • Длинные узкие листья пшеницы, кукурузы — с параллельными жилками. К концу листа подходят прожилки. Для однодольных растений характерны дугообразные и параллельные жилки.

Преходящие типы жилкования:

  • Жабры герани, клена, люпина и других подобных листьев имеют жилки пальцев. Здесь основание листа дает начало прожилкам, которые идут как лучи или как веер.
  • Если черешок прикреплен не к основанию пластины, а к центральной части, то такой лист имеет вид звездчатой ​​жилки (настурция).
  • При дихотомической или раздвоенной жилке основная жилка отсутствует. Жилки делятся на 2 группы и выходят на край тарелки (гинкго и некоторые папоротники).

Форма листовой пластинки

Форма листовой пластинки — важный систематический признак. Он может быть самым разным. Оценивая морфологию листовой пластинки, мы в основном смотрим на ее вершину и основание.

Основание листа может быть практически незаметным или иметь вид небольшого утолщения (тампоны), например, в кислоте. Часто основание сильно увеличивается в ширину и длину, покрывая весь узел и образуя трубку, называемую влагалищем листа. Влагалищное образование характерно для многих однодольных растений, в частности для злаков; из двудольных встречается в зонтиках. Влагалища часто защищают бутоны, стебли, рудиментарные побеги и цветы.

Фото в форме листа

Иногда основание листа образует глазницу, которую можно рассматривать либо как вырост из влагалища, либо как результат слияния двух подмышечных прилистников. Колокольчик характерен для всех видов семейства гречневых.

Листья различаются также по характеру края листовой пластинки. У березы, сирени они простые нераздельные, цельные — цельные. Но простые листья также могут иметь зубцы, доли, доли или сегменты — выемки разного размера, например, кленовые или дубовые. Зубчатый край способствует большей интенсивности фотосинтеза. Если вырезы на листе не заходят глубже своей ширины, рейки называются сплошными с неровными краями. Прочность листовой пластинки — это устройство, уменьшающее воздействие ветра. Если кромка прорезана глубже, плиты называются секционированными. В результате образуются перистые и пальчиковые, перистые и раздвоенные, перистые и пальчиковые листья.

Простые листья фото

↑ Листорасположение

Листья имеют такое расположение на стеблях, чтобы получать больше солнечной энергии. Это называется расположением листьев и передается по наследству. Но иногда на смену этого знака влияют условия освещения.

фото расположения листьев

Стебли растений делятся на узлы и междоузлия. Если в узлах 1 листовых узлов, которые расположены по спирали вдоль стебля, то следующий тип расположения листьев. Содержится в яблоках, ванили, пшенице и других подобных растениях.

Если на противоположных сторонах стебля находится узел с двумя листиками, это противоположное расположение листьев. Противоположные этажи занимают пары листьев сирени, крапивы, шалфея, клена.

Когда узел окружен листьями, состоящими из более чем трех частей, такими как хвощ, элодея, солома, барбарис, этот тип называется спиральным расположением листьев. У розеточного типа листья расположены по кругу без междоузлий и видимых стеблей, как у платана. Листовые пластинки расположены мозаикой, чтобы не заслонять друг друга солнышко.

↑ Внутреннее строение листа

Сверху и внизу листа находится слой кожи, образованный покровной тканью с плотно упакованными ячейками для защиты внутренней части. В этих клетках нет хлорофилла, и солнечный свет свободно проходит через них. Благодаря выделяемым кожей жировым веществам на поверхности образуется тонкая водонепроницаемая пленка — кутикула. Кожа не перегревается, не повреждается и не сильно испаряет влагу, так как покровные клетки покрыты волосами и шипами.

внутренняя структура фотолиста

Нижняя часть пластинки «наземных» растений покрыта устьичными отверстиями, которые образовали пары замыкающих клеток, похожих на подкову или боб. Плавающие листья — с устьицами в верхней части, у растений из влажных мест — на верхней и нижней стороне листа. Эти клетки отсутствуют на листьях подводных растений.

Основная ткань скрыта под кожей листьев для образования мякоти листа с прилегающими хлоропластами. Верхняя часть пульпы состоит из вертикальных столбчатых ячеек. Ниже находится слой паренхимы, образованный губчатой ​​тканью из округлых клеток, между которыми имеется множество межклеточных пространств с воздухом. Этот воздух участвует в газообмене. Сосудистые фиброзные пучки (вены) проникают в паренхиму; это сосуды: ситовидные трубки и трахеиды.

Испарение воды листьями (транспирация)

Помимо фотосинтеза и газообмена в листьях происходит процесс транспирации — испарение воды листьями. Основную роль в испарении играют устьицы; вся поверхность листа частично вовлечена в этот процесс. В связи с этим различают устьичную транспирацию и кутикулярную транспирацию — через поверхность кутикулы, покрывающую эпидермис листа. Кутикулярная транспирация гораздо менее устьичная: у старых листьев 5-10% общей транспирации, с другой стороны, у молодых листьев с тонкой кутикулой может достигать 40-70%.

Поскольку транспирация происходит в основном через устьица, куда также проникает углекислый газ для процесса фотосинтеза, существует взаимосвязь между испарением воды и накоплением сухого вещества в растении. Количество воды, которое растение испаряет с образованием 1 г сухого вещества, называется коэффициентом транспирации. Его значение колеблется от 30 до 1000 и зависит от условий выращивания, вида и сорта растений.

Для построения своего тела растение использует в среднем 0,2% прошедшей воды, остальная часть расходуется на терморегуляцию и перенос минеральных веществ.

Транспирация создает всасывающую силу в клетках листьев и корней, таким образом поддерживая постоянное движение воды через растение. В связи с этим листья называют верхним водяным насосом, в отличие от корневой системы — нижним водяным насосом, который перекачивает воду в растение.

Испарение защищает листья от перегрева, что имеет большое значение для всех жизненно важных процессов растения, особенно для фотосинтеза.

Растения в засушливых местах, а также в засушливую погоду испаряют больше воды, чем в условиях повышенной влажности. Испарение воды, помимо устьиц, регулируется защитными образованиями на кожуре листа. Это кутикула, восковой налет, опушение различных волосков и т.д. У суккулентов лист превращается в шипы (кактус), а его функции выполняет стебель. У растений во влажной среде большие листовые пластинки; на коже отсутствуют защитные образования.

Транспирация: механизм испарения воды листьями растений
Транспирация: механизм испарения воды листьями растений

При затрудненном испарении у растений наблюдается гуттация — выделение воды через устьица в жидкое состояние капель. Это явление происходит естественно, обычно утром, когда воздух близок к насыщению водяным паром, или перед дождем. В лабораторных условиях за потрошением можно наблюдать, накрыв молодые всходы пшеницы стеклянными колпаками. Спустя непродолжительное время на кончиках листьев появляются капельки жидкости.

Внешнее и внутреннее строение листа

Лист — это боковой орган побега. Листья — вегетативные органы растения, расположенные на стебле в определенной последовательности. Различают очередное, супротивное и спиралевидное расположение листьев (рис. 1).

Если из каждого узла побега выходит только один лист, такое расположение называется следующим (яблоня, дуб и т.д.).

Если в узле два листа расположены друг напротив друга, то такое расположение листьев называется противоположным (сиреневый, мятный, кленовый, крапивный и т.д.).

Если на стеблевом узле растут три и более листа, это спиралевидное расположение листьев (барбарис, олеандр, солома, вороний глаз и т.д.).

Внешняя структура листа. Лист состоит из листовой пластинки и черешка (рис. 2). Листовая пластинка — это расширенная часть листа. В основании пластинка переходит в черешок (узкую часть).

Листья без черешков называют сидячими (расторопша) или вагинальными (пшеница, рожь, кукуруза, тростник, рис) (рис. 3).

прикрепление листьев к стеблю

Рис.3 Прикрепите листья к стеблю

Все функции двери выполняет фольга.
Черешок выступает опорой, обеспечивая прочное прикрепление листа к стеблю. С его помощью поверхность листовой пластинки превращается в свет. Через черешок вещества переходят от стебля к листу и наоборот.

Виды листьев. Листья простые и сложные (рис. 4).

Лист называется простым, если на черешке есть листовая пластинка (тополь, дуб, береза, вишня и др.).

Сложный лист, в отличие от простого, имеет три и более ламелей, каждая из которых сочленяется с общим черешком.

Среди сложных листьев выделяют:

  1. тройчатый — на одном черешке три листа, например, у клевера, земляники, земляники;
  2. пальчиковые — все листья прикреплены сочленением в одной точке к черешку, напоминают открытые пальцы, например, у конского каштана, люпина, конопли;
  3. перистые — листья расположены по обе стороны черешка на определенном расстоянии друг от друга. В свою очередь, перистые делятся на перистые (горох, акация желтая, чин, заячий горох) и перистые (шиповник, рябина, ясень, орех).

Жилкование листа: положение проводящих пучков в листовой пластинке (рис. 5). Жилки придают листьям силу. Но самая важная функция вен — транспортная. Они проводят воду и растворенные в ней минеральные и органические вещества. По этой характеристике жилы также называют «токопроводящими пучками».

жилка листа

Рис.5 Листовая жилка

Ребро сетчатое (перистое, пальцевидное), параллельное, дугообразное.

Сетчатое зерно бывает двух видов: перистое и пальцевидное.

Перистое жилкование — жилки по форме напоминают перышко (ива, тополь, яблоня, груша, листья дуба).

Жилкование пальца — несколько крупных расходящихся жилок по краям в виде пальцев (листья канадского клена, бегонии, клещевины).

Параллельное зерно: жилки параллельны (пшеница, кукуруза).

Арочное зерно — жилки сложены в виде арок (ландыш, подорожник крупный).

Внутреннее строение листа видно в разрезе под микроскопом (рис. 6). С верхней и нижней стороны лист покрыт кожей — покровной тканью, состоящей из близко прилегающих друг к другу клеток. Они защищают внутренние ткани листа.

Внешняя и внутренняя структура листа

Рис.6 Внутренняя структура ткани

Устьица расположены в нижней части листа (рис. 7). Каждая стома состоит из двух замыкающих клеток бобовидной формы и устьичного пространства между ними.

структура стомы

Рис.7 Строение стомы

Устьица выполняет три функции:

  1. обеспечивают дыхание растений;
  2. поглощают углекислый газ, необходимый для фотосинтеза;
  3. испаряют воду и, таким образом, помогают растворенным веществам перемещаться по венам и стеблю.

Устьицы экономят воду, поэтому в жаркую сухую погоду, когда нет влаги, их обычно закрывают. Если растениям достаточно влаги, устьица открыты днем ​​и закрываются ночью.

Под кожицей листа находится основная ткань: мякоть листа. Основная функция листа — фотосинтез, то есть питание растений. Хлоропласты в клетках пульпы листьев придают зеленый цвет и осуществляют фотосинтез. Клетки, расположенные ближе всего к верху листа, выглядят как столбцы. Это столбчатая ткань. Под ним — пористая ткань.
Листья — вегетативные органы растения, расположенные в определенной последовательности. Различают очередное, супротивное и спиралевидное расположение листьев. Лист состоит из пластинки и черешка. Листья черешковые, сидячие, вагинальные; простой и сложный. Среди сложных листьев выделяют: тройчатые, пальчатые, перистые. Листовая жилка — место расположения токопроводящих пучков в листовой пластинке. Вена сетчатая (перистая, пальцеобразная), параллельная, дугообразная. С верхней и нижней стороны лист покрыт кожей — покровной тканью, состоящей из близко прилегающих друг к другу клеток. Под кожицей листа находится основная ткань: мякоть листа.


↑ Процессы

В хлоропластах процесс протекает с участием хлорофилла, энергии света, молекул воды и углерода, который выделяет углекислый газ. Этот процесс называется фотосинтезом. Лист поглощает солнечную энергию, а молекулы хлорофилла воздействуют на углекислый газ и молекулы воды. Так образуются молекулы глюкозы с выделением кислорода. Когда глюкоза расщепляется, выделяется энергия с образованием углекислого газа и воды. Процесс фотосинтеза состоит из светлой фазы: световая энергия превращается в химическую связь, а темная энергия — при образовании органических соединений. По транспирации:

  • вода движется по сосудам тканей, обеспечивая растворенные минеральные соединения;
  • растение не перегревается;
  • корни постоянно всасывают воду и поднимают их через горшки.

Водяной пар испаряется через полости устьиц — 2 гибких подковообразных клетки. При закрытии пространство не выделяет влагу; когда складывается, открывает выход. Кутикулярная транспирация позволяет испарению через поверхности деталей.

Растения дышат постоянно, без перерыва. Внутри предусмотрены порции углекислого газа для участия в синтезе органических веществ и порции кислорода для дыхания. Снаружи листья выделяют молекулы кислорода, выделяемые во время фотосинтеза, и углекислый газ, продукт дыхания.

У березы, тополя, яблони, средней полосы к зиме опадают листья. Эти деревья классифицируются как лиственные, и этот процесс называется опаданием листьев. При понижении температуры воздуха и уменьшении светового дня листья стареют и снижают обмен веществ. Когда хлоропласты разрушаются хлорофиллом, приобретается другой цвет. Сбрасывая листья, удаляются накопившиеся ненужные вещества, уменьшается испарение, а уменьшенное количество ветвей защищает растение от силы тяжести снега, так что побеги не ломаются.

Оцените статью
Блог про биологию