Одним из важных органов жизнедеятельности растения является лист. В его основные функции входит фотосинтез и испарение воды. Лист растения состоит из черешка и листовой пластины. Как и другие органы живого организма, он состоит из различных типов тканей и имеет клеточное строение.
Введение
Познакомившись с внутренним миром данного органа растения, можно понять его значение. В этом разделе Вы найдёте ответы на такие вопросы:
- Из скольких слоёв состоит листовая пластина?
- Как называются соединительные ткани внутри пластины? Какие у них функции?
- Что такое жилки? Их разновидности.
Таблица для урока в 6 классе «Клеточное строение листьев» поможет запомнить основные функции строения тканей листа .
|
Ткани листа |
Строение |
Функция |
|
Покровная ткань |
Верхняя кожица образована плотно прижатыми прозрачными клетками неправильной формы. Часто покрыта кутикулами или волосками. Нижняя кожица обычно имеет устьица. Устьица образованы двумя замыкающими клетками, стенки которых утолщены с одной стороны, между ними расположена устьичная щель. Замыкающие клетки имеют хлороплаты. |
Обращена к солнцу, защита от внешних воздействий и испарения. Расположена с нижней стороны листа. Защита, дыхание и испарение. |
|
Основная ткань: |
Плотно лежащие клетки цилиндрической формы с хлоропластами. |
Расположена с верхней стороны листа. Служит для фотосинтеза. |
|
– губчатая. |
Округлые клетки с межклетниками, образующими воздушные полости, содержат меньшее количество хлорофилла. |
Расположена ближе к нижней стороне листа. Фотосинтез + водо- и газообмен. |
|
Механическая |
Жилка листа (волокна) |
Упругость и прочность |
|
Проводящая |
Жилка листа: – ситовидные трубки. |
Ток воды и минеральных веществ от корня. Ток воды и органических веществ к стеблю и корню |
Клеточное строение листа
Изучить внутреннее строение можно по таким разделам:
- строение кожицы;
- строение мякоти листовой пластины;
- жилки.
Рис.1. Клеточное строение листьев
Строение листовой кожицы
Самое первое, что мы можем увидеть и рассмотреть под микроскопом – это кожица. Если использовать иглу или пинцет, её можно легко снять с поверхности и рассмотреть под микроскопом.
ТОП-4 статьи которые читают вместе с этой
Рис.2. Строение кожицы
На рисунке отчётливо видно, что внешняя оболочка состоит из однослойной покровной ткани. Клетки здесь плотно прилегают друг к другу. Их наружные оболочки покрыты плёнкой в виде жироподобного вещества и имеют большее утолщение, чем внутренние. Это связано с защитной функцией данного органа. Благодаря такому строению внутренние клетки не высыхают и защищены от повреждения. Также за счёт кожицы происходит связь растения с внешней средой. Клетка кожицы состоит из вакуоли с клеточным соком, цитоплазмы с ядром и бесцветных пластидов. За счёт этого покровная ткань является бесцветной. Но имеются и зелёные клетки на кожице – это устьица .
Что такое устьица?
Нижняя сторона листа содержит устьица. Это две замыкающиеся клетки, как уста, которые содержат хлоропласты. Когда лист содержит излишнюю воду, клетки, которые замыкают устьице, набухают и отходят в стороны друг от друга, а через образовавшуюся щель выделяется излишняя влага в виде водяного пара. Если растение чувствует нехватку влаги, то устьица крепко смыкаются и не дают возможности испаряться воде, находящейся внутри растения.
Большинство растений имеют устьица на нижней части листа, например, капуста. У картофеля и подсолнечника они есть как снизу, так и сверху листовой пластины. А вот ковыль и водяные растения устьица имеют только в верхней части.
Строение мякоти
Клетки мякоти имеют тонкие оболочки и содержат большое количество хлоропластов. Существует два вида соединительных тканей мякоти:
- столбчатая ткань – клетки похожи на столбики;
- губчатая ткань – клетки имеют неправильную форму, в них меньше хлоропластов.
Между клетками тканей расположены межклетники крупных размеров, которые заполнены воздухом. Столбчатая и губчатая ткани служат для основной функции зелёного растения – фотосинтеза.
Строение жилок
Если сделать поперечный разрез листовой пластины, то под микроскопом можно увидеть так называемые проводки – это жилки. Они состоят из:
- волокон – придают прочность;
- ситовидных трубок – являются проводниками органических веществ;
- сосудов – перемещаются минеральные вещества и вода.
Жилкование – это прохождение жилок внутри листа. Существует несколько типов жилкования, которые показаны на рисунке ниже.
Рис.3. Типы жилкования.
- Параллельное жилкование – жилки проходят параллельно друг от друга (зерновые культуры);
- Дуговое – все жилки, за исключением центральной, проходят дугой (подорожник, ландыш);
- Сетчатое – толстая жилка проходит по центру, она является основной, а от неё расходятся в стороны более тонкие, боковые (берёза, сирень);
- Вильчатое – жилки располагаются вдоль, каждая делится на две, не переплетаясь при этом друг с другом (папоротники, древние растения).
Существует классификация листьев в зависимости от среды произрастания. Так, например, если листья произрастают на хорошо освещённом пространстве, у них наблюдается наличие нескольких слоёв столбчатых клеток. За счёт этого пластина становится толще, но имеет светло-зелёный окрас. Растения, которые растут в тени, имеют один слой столбчатой ткани и слабо развитую губчатую ткань. Однако у них крупнее хлоропласты, которые содержат большое количество хлорофилла. Поэтому листья теневых растений тёмно-зелёного цвета.
Что мы узнали?
Лист каждого растения имеет две важные функции – это фотосинтез и испарение влаги. Каждый структурный элемент листовой пластины играет свою роль, в комплексе получаем единый живой организм, который активно реагирует на изменения в окружающей среде.
Тест по теме
Оценка доклада
Средняя оценка: 4.3 . Всего получено оценок: 696.
Лист - это важнейший орган растения, главной его функцией является фотосинтез, т. е. синтез органических веществ из неорганических. Однако по внешнему строению листья растений разных видов отличаются. По форме листа часто можно определить, какому виду растений он принадлежит. Разнообразие внешнего строения листьев связано главным образом с тем, что растения приспособлены к разным условиям жизни.
Листья растений отличаются по размеру. Самые маленькие листья имеют размер меньше сантиметра (мокрица, ряска). Огромные листья характерны для некоторых тропических растений. Так у водного растения виктории диаметр листьев больше метра.
Во внешнем строении листьев большинства растений выделяют листовую пластинку и черешок . В листовой пластинке находится преимущественно фотосинтезирующая ткань, а черешок служит для соединения листовой пластинки со стеблем. Однако у некоторых видов растений листья не имеют черешков. Листья с черешками характерны для большинства деревьев (клен, липа, береза и др.). Листья без черешков свойственны алоэ, пшенице, кукурузе и др.
При внешнем осмотре листа на нем хорошо видны так называемые жилки . Лучше они видны на нижней стороне листа. Жилки образованы проводящими пучками и механическими волокнами. По проводящей ткани двигаются от корней вода и минеральные вещества, а в обратную сторону, от листьев, органические вещества. Механическая ткань придает листьям прочность и жесткость.
При параллельном жилковании жилки в листовой пластине располагаются параллельно друг другу и выглядят как прямые линии.
При дуговом жилковании расположение жилок похоже на параллельное, но чем дальше от центральной оси листовой пластинки, тем больше жилка имеет форму дуги, а не прямой.
Параллельное и дуговое жилкование характерно для многих однодольных растений. Так многие злаки (пшеница, рожь) и лук имеют параллельное жилкование, а ландыш - дуговое.
При сетчатом жилковании жилки в листе образуют ветвящуюся сеть. Такое жилкование характерно для многих двудольных растений.
Существуют и другие типы жилкования листьев.
Простые и сложные листья
В зависимости от количества листовых пластин на одном черешке листья делят на простые и сложные.
У простых листьев на одном черешке развивается только одна листовая пластина (береза, осина, дуб).
У сложных листьев от одного общего черешка отрастают несколько или множество листовых пластин; при этом у каждого такого листочка есть свой маленький черешок, который его соединяет с общим черешком. Примерами растений со сложными листьями являются рябина, акация, земляника.
Расположение листьев
На стебле растения выделяют узлы и междоузлия. От узлов отрастают листья, а междоузлия - это участки стебля между узлами. Расположение листьев на стебле может быть различным в зависимости от вида растения.
Если листья располагаются по одному в узлах, при этом все вместе листья дают вид расположения как бы по спирали вдоль стебля, то говорят об очередном расположении листьев . Такое расположение характерно для подсолнечника, березы, шиповника.
При супротивном расположении листья растут по два в каждом узле, друг напротив друга. Супротивное расположение встречается у клена, крапивы и др.
Если в каждом узле растут более двух листьев, то говорят о мутовчатом листорасположении . Оно свойственно, например, для элодеи.
Существует также розеточное расположение листьев , когда междоузлий почти нет, а все листья растут как бы из одного места по кругу.
Лист является надземной частью растений и обеспечивает выполнение целого ряда важнейших функций. Одной из них является осуществление восходящего и нисходящего тока воды с растворенными в ней питательными веществами. Это во многом происходит с помощью сосудисто-волокнистых пучков - жилок. Их легко рассмотреть на листовой пластинке даже невооруженным глазом. Жилкование листьев, его типы и особенности функционирования и будут рассмотрены в нашей статье.
Что такое жилки листьев
Наверняка, рассматривая листовую пластинку, вы замечали замысловатые узоры на ее поверхности. Это и есть жилки листьев. Но это не просто характерный рисунок. Он представляет собой элементы растений. Жилки, которые еще называют сосудисто-волокнистыми пучками, состоят из сосудов и ситовидных трубок. Первые обеспечивают восходящий ток воды. Его суть заключается в передвижении жидкости с растворенными в ней минералами от корня к листьям. Этот процесс очень важен, ведь для осуществления процесса фотосинтеза вода является необходимым условием.
Жилкование листьев обеспечивает и обратный процесс. Его суть заключается в движении органических веществ, которые образовались в листе в ходе фотосинтеза, к другим частям растения. Это осуществляется проводящей ткани. Как правило, сосуды располагаются над ситовидными трубками и вместе образуют так называемую сердцевину листа.
Типы жилкования листа
Сосудисто-волокнистые пучки располагаются в листьях по-разному. Характер их расположения - это и есть жилкование листьев. Этот признак является систематическим. Это значит, что по его типу можно определить классификационную единицу растения. Например, сетчатое жилкование характерно для листьев Такой рисунок имеют листья вишен, груш, яблок. А параллельное и дуговое - для однодольных. Примерами растений с таким типом жилкования являются ландыш, лук порей, пшеница, ячмень. Характер жилкования легко определить визуально. Давайте более подробно рассмотрим его основные типы.
Параллельное жилкование листьев
Существует четкая взаимосвязь между пластинки и жилкованием. Рассмотрим это на примере пырея. Это растение с линейными листьями является злостным сорняком. Избавиться от него бывает достаточно сложно. Жилки на таких листьях действительно располагаются практически в одну линию. Такой тип жилкования называют параллельным. Он характерен для всех злаковых, которые являются представителями однодольных.
Дуговое жилкование
Если листовая пластинка более широкая, но удлиненная, то жилки выходят из ее основания. Далее они расходятся в виде дуг, а соединяются вверху. Главной жилки среди них выделить нельзя, так как все они одинаковой формы и размера. Это дуговое жилкование листьев, которое характерно для подорожника, ландыша, тюльпана.
Сетчатое жилкование
Этот тип жилкования наиболее часто встречается в природе. Сей факт легко объяснить. Сетчатое жилкование листьев характерно для зеленой части всех двудольных представителей, а они занимают господствующее положение в растительном мире. По численности и видовому разнообразию они значительно превышают все остальные.
Все видели листья клена или яблони. На них отчетливо выделяется главная жилка. От нее отходят в обе стороны менее заметные сосудисто-волокнистые пучки второго порядка. По отношению друг к другу они располагаются практически параллельно. От жилок второго порядка, в свою очередь, отходят еще более мелкие. Все вместе они образуют густую сеть элементов проводящей ткани листовой пластинки. Для эффективного обеспечения всеми необходимыми для жизни веществами это наиболее совершенный тип жилкования. Растения Капустные, Бобовые, Пасленовые, Астровые являются ярким примером.
Итак, подведем итоги: жилкование листьев представляет собой характер расположения сосудисто-волокнистых пучков на пластинке. Они являются элементами проводящей ткани и обеспечивают передвижение питательных веществ по растению. Различают три основных типа жилкования: сетчатое, параллельное и дуговое.
Различен. В то же время между ними много общего. У большинства растений листья зеленые.
Листья состо-ят из листовой пластин-ки и черешка (рис. 123).
Листовая пластинка
Листовая пластинка вы-полняет основные функ-ции листа.
Черешок
Внизу листовая пластинка пе-реходит в черешок — су-женную стеблевидную часть листа. При помощи черешка лист прикреп-ляется к стеблю. Такие листья называют черешковыми. Черешковые листья имеют липа, береза, вишня, клен, яблоня.
У алоэ, гвоздики, льна, традесканции, медуницы листья не имеют череш-ков. Такие листья называются сидячи-ми (см. рис. 123). Они прикрепляются к стеблю основанием листовой пластинки.
У некоторых растений (рожь, пшеница и др.) основание листа разрастается и охватывает стебель (рис. 125). Такое разросшееся основание придает стеблю большую прочность.
Прилистники
У некоторых растений у основания черешков находятся прилистники, имеющие вид пленок, чешуек, маленьких лис-точков (рис. 124). Основная функция прилистников — защи-та молодых развивающихся листьев. У гороха, чины весенней и многих других растении прилистники сохраняются в тече-ние всей жизни листа и выполняют функцию фотосинтеза. У липы, березы, дуба пленчатые прилистники опадают в ста-дии молодого листа. У некоторых растений, например у акации белой (робинии лжеакации), прилистники видоизмене-ны в колючки и выполняют защитную функцию, охраняя растения от повреж-дений животными.
Листья большинства растений име-ют размеры от 3 до 15 см. Длина листьев некоторых пальм достига-ет 10 м и более. Плавучие округлые с загнутыми вверх краями листо-вые пластинки виктории регии, ко-торая обитает в водах реки Амазон-ки, достигают в поперечнике 2 м. Такой лист легко удерживает на сво-ей поверхности 3-летнего ребенка. А у вереска обыкновенного длина листочка измеряется всего несколькими миллиметрами.
Простой лист
У липы, осины, сирени, пше-ницы листья имеют только одну листовую пластинку. Такие листья называются простыми.
Форма листовых пластинок разнообразна: у осины она округлая, у сирени и липы — сердцевидная, у пшеницы, ячменя — линейная и т. д. (рис. 126).
Листовые пластинки дуба и клена разделены вырезами на лопасти и называются лопастными (рис. 127). Листья одуванчика — раздельные, их вырезы более глубокие. Выре-зы рассеченных листьев тысячелистника и полыни доходят почти до середины листа.
Сложный лист
У рябины, каштана, акации, земляники, клевера, люпина листья сложные (рис. 128). Они имеют несколько листо-вых пластинок, которые прикреплены к одному главному че-решку маленькими черешками. Во время листопада сложные листья опадают не целиком: сначала осыпаются листочки, затем — черешки.
На нижней стороне листовых пла-стинок хорошо заметны жилки. Это проводящие пучки листьев (рис. 129). Они состоят из про-водящих и механических тка-ней. Расположение в листьях проводящих пучков называ-ется жилкованием (рис. 130).
Параллельное жилкование
У ириса, кукурузы, пшеницы жилки располагаются парал-лельно одна другой. Это па-раллельное, или линейное, жилкование.
Дуговое жилкование
У купены, ландыша, подорожника жилкование дуговое — жилки по листу идут дугами.
Сетчатое жилкование
У березы, дуба, то поля жилки на листьях образуют сеть. При этом от крупной центральной жилки отходят боковые, которые также ветвятся. Такое жилкование называется сетчатым. Сетчатое жил-кование может быть пальчатым и перистым.
Пальчатое жилкование
При пальча-том жилковании несколько крупных жилок отходят ради-ально от основания пластинки, как растопыренные пальцы рук (клен и др.). Материал с сайта
Перистое жилкование
При перистом жилковании выделяется одна главная жилка, от которой отходят ветвящиеся боковые (береза, черемуха, дуб. тополь и др.).
Листья на стебле располагаются та-ким образом, чтобы избежать затенения одного другим.
Очередное листорасположение
Чаще всего наблюдается очередное листорасположение — листья на стебле размещаются один за другим (ива, дуб, береза, злаки, голубика, колокольчик, яблоня, тополь).
Супротив-ное листорасположение
При супротив-ном листорасположении листья располагаются попарно, друг против друга (клен, сирень, молочай, жимолость, шалфей, мята).
Мутовчатое листорасположение
Если листья располагаются по три и более в узле — это мутовчатое листорасположение (вербейник обыкновен-ный, подмаренник, вороний глаз, олеандр, элодея) (рис. 131).
Внешнее строение листа
|
Часть листа |
Особенности строения |
|
Основание |
Это обязательная часть листа, в которой находится соединение листа с узлом стебля. Перед листопадом в соединении образуется отделительный слой, который способствует опадению листьев. Чаще всего основание выражено нечетко. |
|
Это зауженная стеблевидная часть листа, которая может поворачиваться и изгибаться, меняя положение листовой пластинки по отношению к свету. Листья, имеющие черешки, называют черешковыми. Без черешков - называют сидячими, они соединяются с узлами широкими основаниями. У некоторых растений основания листа сильно разрастаются и охватывают часть стебля, расположенного выше узла - такие листья называют влагалищными. |
|
|
Прилистники |
Прилистники - это выросты основания листа, обычно бывает два. Они могут быть свободными или сросшимися с черешком. |
|
Листовая пластинка |
Листовые пластинки у растений очень разнообразны. По форме они бывают округлыми (манжетка), сердцевидными (липа), яйцевидными (вороний глаз), линейными (пшеница), цельными (яблоня, пшеница, сирень) или рассеченными (герань, тысячелистник, бодяк). Также различаются по форме верхушки (тупая, острая, выемчатая и др.), края (цельный, зубчатый, пильчатый) и основания (округлое, сердцевидное, суженное). |
На рисунках ниже показаны разнообразие очертания края листовой пластинки
Внутренне строение листа
Ниже показано внутренне строение листа на клеточном уровне и в таблице дана характеристика каждой части листа
В таблице ниже описаны основные части внутреннего строения листа, их особенности.
|
Ткани листа |
Лист покрыт тонкой кожицей, образованной покровной тканью. Внутренняя часть листа состоит из мякоти. Ее пронизывает сеть жилок, образованных прово дящими тканями. |
|
Строение кожицы листа |
Кожица листа состоит из одного слоя живых клеток покровной ткани. Кожица защищает внутренние клетки листа от высыхания и повреждений. Через нее осуществляется связь растения с окружающейсредой. Большую часть клетки кожицы занимает крупная вакуоль с клеточным соком. Цитоплазма с ядром и бесцветными пластидами находятся вблизи оболочки. |
|
На нижней стороне листа в кожице находятся устьица. Каждое устьице состоит из двух замыкающих клеток, содержащих хлоропласты. Оболочки этих клеток могут отходить друг от друга и образовывать устьичную щель. Устьица открываются, когда в растении много воды: замыкающие клетки набухают, отходят друг от друга, а через устьичную щель из листа выходит водяной пар. При недостатке воды оболочки замыкающих клеток прилегают друг к другу - тогда устьица закрываются, а испарение воды прекращается. |
|
|
Строение мякоти листа |
Клетки мякоти листа имеют тонкие оболочки. В них находится много хлоропластов. Клетки мякоти, находящиеся под верхней кожицей листа, похожи на столбики, - это столбчатая ткань. Под ней расположены клетки неправильной формы - это губчатая ткань. Хлоропластов в них меньше. Между клетками находятся крупные межклетники, заполненные воздухом. |
|
Строение жилок листа |
Жилки - проводящие пучки листа состоят из расположенных рядом проводящих тканей - луба и древесины. По ситовидным трубкам луба из клеток основной ткани листа идет отток растворов органических веществ ко всем органам растения. По сосудам древесины в клетки листа поступает вода и растворенные в ней инеральные вещества. В состав жилок также входят волокна. Они придают листу прочность. |
|
Световые и теневые листья |
В листьях растений, растущих на освещаемых местах, образуется два и более слоев столбчатой ткани. Хорошо в них развита и губчатая ткань. Такие листья называют световыми. У растений из слабоосвещаемых мест обитания листья имеют только по одному слою мелких столбчатых клеток. Менее развита у них и губчатая ткань. Такие листья называют теневыми. Таким образом, листовые пластинки у световых листьев значительно толще, чем у теневых. |
Жилкование листьев
Очень важной отличительной особенностью листьев является характер их жилкования.
|
Сетчатое жилкование |
Выделяется одна главная жилка расположенная по середине, это главная жилка, вокруг которой мелкие жилки создают сетку. |
дуб, береза |
|
Перистое жилкование |
От главной жилки отходят жилки влево и вправо, которые напоминают строение пера. |
осина, липа |
|
Пальчатон жилкование |
Имеют несколько крупных, одинаковых жилок, которые расходятся веером от основания пластинки, которые также много раз ветвятся. |
клен, лютик едкий |
|
Параллельное жилкование |
Несколько крупных жилок проходят вдоль пластинки параллельно друг другу. |
пшеница, кукуруза, просо, лук |
|
Дуговидное жилкование |
Жилки крупные и, кроме центральной, изогнуты ввиде дуги. |
подорожник, ландыш |
_______________
Источник информации:
1. Биология в таблицах и схемах./ Издание 2е, - СПб.: 2004.
2. Биология.Растения.Бактерии.Грибы и лишайники /В.П.Викторов,А.И.Никишов. -М.:ВЛАДОС,2012.-256с.