Строение листа растения, типы расположения листовых пластин, фотосинтез и транспирация. Какую функцию выполняет лист у яблони

Структура слоев листьев. Их можно отличить по взаимному расположению мезофилла между верхним и нижним эпидермальными слоями (верхний, плотные обкладочные клетки) и губчатым (нижний, рыхлые обкладочные клетки).

Строение листа растения, типы расположения листовых пластин, фотосинтез и транспирация

Листья — это растительные органы растения и являются частью почки. Функциями листа являются фотосинтез, испарение воды (аэрация) и газообмен. В дополнение к этим основным функциям, в результате специфического приспособления к различным условиям жизни, листья служат следующим целям

• Накопления питательных веществ (лук, капуста), воды (алоэ);
• защиты от поедания животными (колючки кактуса и барбариса);
• вегетативного размножения (бегония, фиалка);
• улавливания и переваривания насекомых (росянка, венерина мухоловка);
• движения и укрепления слабого стебля (усики гороха, вики);
• удаления продуктов обмена веществ во время листопада (у деревьев и кустарников).

Общая характеристика листа растения

Листья большинства растений зеленые, преимущественно ровные и обычно двусторонне-симметричные. Их размер варьируется от нескольких миллиметров до 10-15 метров (пальмы).

Листы образованы клетками тренировочной ткани развивающегося конуса стебля. Порядок глаз различают следующим образом.

Некоторые растения не имеют стебля. Эти листья называются амажа, в отличие от стеблевых листьев. Не все растения имеют даже листочки. Это парные элементы разного размера у основания стебля листа. Они различаются по форме (перепонки, чешуйки, маленькие листья, шипы), а их функция — защитная.

По количеству листочков различают простые и сложные листья. Простые листы имеют пластины и полностью отпадают. Сложные листы имеют много пластин на стеблях. Они прикреплены к главному стеблю маленькими стебельками и называются листочками. Когда сложный лист отмирает, сначала опадают листочки, затем главный стебель.

Примеры простых и сложных типов листовок

Виды листовых пластин

Остальные лопасти имеют различную форму: линейную (трава), овальную (акация), ланцетную (ива), эллиптическую (груша) и стреловидную (стрела).

Оперение листа пронизано в разных направлениях жилками, которые представляют собой пучки ангиовытяжек, придающих листу выносливость. Листья двудольных растений часто имеют сетевидные или перьевидные жилки, тогда как листья однодольных растений имеют параллельные или дугообразные жилки.

Края листа компактны и называются полноразмерными или зубчатыми. В зависимости от формы выемки они могут быть снабженными, зубчатыми, зазубренными, снабженными или поджаренными листьями. Кромка листьев. Зубчатые листья имеют почти одинаковые стороны зубцов (бересклет, фундук), пильчатые листья имеют один зубец на другой стороне (груша), а также листья с острыми выемками и тупыми выступами (шалфей, северный). Все эти листья называются листьями календулы. Это происходит потому, что их впадины неглубокие и не достигают ширины пластины.

Если глубина полости равна половине ширины пластины (дуб) и больше половины (мак), она распластана. В рассеченных листьях выступы достигают центральной жилки или нижней части листа (коллизия).

При оптимальных условиях роста нижний и верхний листы побега не равны. Различают нижние, средние и верхние листья. Эта дифференциация уже определяется на глаз.

Нижний или первый лист побега — лопастной пузырь, наружная сухая лопасть луковицы — верхушечный лист. Нижние листья обычно опадают по мере роста побега. К нижним листьям также относится лист прикорневой розетки. Средние или стеблевые листья характерны для всех типов растений. Верхние листья обычно меньше и расположены близко к цветку или соцветию.

Другим приспособлением у тропических растений является сумка, образованная соединенными между собой уровнями листовых пластинок. Эти ловушки собирают дождевую воду. Дождевая вода расходуется в соответствии с потребностями периода засухи.

Какую функцию выполняет лист у яблони

Листья (pl. Leaves, соб. Foliage) — в ботанике, их основная функция — фотосинтез. Для этого листья обычно слоистые, чтобы клетки, содержащие в своих хлоропластах специализированные хлорофилловые пигменты, имели доступ к солнечному свету. Листья также являются органами растений для дыхания, испарения и релаксации (выделения капель воды). Листья могут удерживать воду и питательные вещества, а у некоторых растений выполняют и другие функции.

Содержание

Структура слоев листьев. Их можно отличить по взаимному расположению мезофилла между верхним и нижним эпидермальными слоями (верхний, плотные обкладочные клетки) и губчатым (нижний, рыхлые обкладочные клетки).

Листья обычно состоят из следующих тканей.

• Эпиде́рмис — слой клеток, которые защищают от вредного воздействия среды и излишнего испарения воды. Часто поверх эпидермиса лист покрыт защитным слоем восковидного происхождения (кутикулой).
• Мезофи́лл, или паренхи́ма — внутренняя хлорофиллоносная ткань, выполняющая основную функцию — фотосинтез.
• Сеть жи́лок, образованных проводящими пучками, состоящими из сосудов и ситовидных трубок, для перемещения воды, растворённых солей, сахаров и механических элементов.
• У́стьица — специальные комплексы клеток, расположенные, в основном, на нижней поверхности листьев; через них происходит испарение воды и газообмен.

Эпидерма

Эпидермис, наружный слой многослойной клеточной структуры, покрывающий лист со всех сторон — пограничная область между листом и окружающей средой. Кожица выполняет несколько важных функций: защищает лист от чрезмерного испарения, регулирует газообмен с окружающей средой, выделяет метаболиты и в некоторых случаях поглощает воду. Большинство листьев имеют дорсальную анатомию: верхняя и нижняя поверхности листа имеют разные структуры и выполняют разные функции.

Кожица обычно прозрачна (хлоропласты отсутствуют или их недостаточно) и покрыта снаружи защитным слоем воскового происхождения (кожицей), который препятствует испарению. Кожа в нижней части листа обычно тоньше, чем кожа в верхней части, и толще в местах обитания с сухим климатом, чем в местах обитания с недостаточной влажностью.

Эпидермальная ткань состоит из следующих типов клеток: эпидермальные (или подвижные) клетки, поровые клетки, клетки-помощники и волосковые клетки. Эпидермальные клетки являются наиболее многочисленными, более крупными и менее приспособленными. Они длиннее у однодольных, чем у двудольных. Эпидермис покрыт порами, называемыми устьями. Устье является частью целого комплекса, состоящего из поры, окруженной со всех сторон поровыми клетками, содержащими хлоропласты, и двух-четырех боковых клеток, в которых хлоропласты отсутствуют. Этот комплекс регулирует испарение листьев и газообмен с окружающей средой. Как правило, в нижней части листа больше устьиц, чем в верхней. У многих видов волоски растут над кожей.

Мезофилл

Большая часть внутреннего листка между верхним и нижним слоями кожи — это паренхима (базальная ткань) или средний слой. Паренхима обычно образована клетками, синтезирующими хлорофилл — отсюда синоним хлорофилл. Продукт фотосинтеза называется фотосинтез.

У папоротников и большинства цветковых растений средняя жилка разделена на два слоя.

• Верхний, палисадный слой плотно упакованных, вертикально-расположенных клеток прямо под верхним слоем эпидермиса; толщиной в одну или две клетки. Клетки этого слоя содержат гораздо больше хлоропластов, чем в нижележащем губчатом слое. Длинные клетки цилиндрической формы, как правило, уложены в один — пять слоёв. Они, находясь близко к границе листа, расположены оптимально для получения солнечного света. Небольшие промежутки между клетками используются для поглощения углекислого газа. Промежутки должны быть достаточно малыми, чтобы поддерживать капиллярное действие по передаче воды. Растения должны адаптировать свою структуру для оптимального получения света при различных природных состояниях, таких как солнце или тень — солнечные листья имеют многослойный палисадный слой, в то время как теневые и старые, лежащие близко к земле листья имеют только один слой.
• Клетки нижнего, губчатого слоя упакованы рыхло и, вследствие этого, губчатая ткань обладает большой внутренней поверхностью благодаря развитой системе межклетников, сообщающихся друг с другом и с устьицами. Рыхлость губчатой ткани играет важную роль в газообмене листа кислородом, углекислым газом и парами воды.

Морфология листа

Лист покрытосеменного растения состоит из стебля (ножки листа), листовой пластинки (ножны) и листового стебля (пара компонентов по обе стороны от основания стебля). Место соединения стебля со стеблем называется влагалищем листа. Угол, образованный листом (стеблем листа) и внутренним узлом над стеблем, называется осью листа. В пазухе листа может сформироваться почка (в этом случае ее называют пазушным глазком), цветок (его называют пазушным цветком) или соцветие (его называют пазушным соцветием).

Не все растения имеют все перечисленные части листа, а у некоторых видов парные листовые черешки четко выражены или отсутствуют — стебель отсутствует, а структура листа может быть не слоистой. Ниже представлены различные структуры и расположение листьев.

Внешние характеристики листьев, такие как форма, края и развитие волосков, настолько важны для идентификации видов растений, что ботаники создали множество терминов для описания этих характеристик. В отличие от других органов растений, листья растут и формируют определенные узоры и формы, прежде чем опасть, а стебли и корни продолжают расти и специализироваться на протяжении всей жизни растения и не являются решающим фактором.

Примеры терминов, используемых для классификации листьев, можно найти в иллюстрированных английских Викикнигах.

Основные типы листьев

• Листовидный отросток у определённых видов растений, таких как папоротники.
• Листья хвойных деревьев, имеющих игловидную либо шиловидную форму (хвоя).
• Листья покрытосеменных (цветковых) растений: стандартная форма включает в себя прилистник, черешок и листовую пластинку. ( Lycopodiophyta ) имеют микрофилловые листья.
• Обвёрточные листья (тип, встречающийся у большинства трав)

Расположение на стебле

По мере роста стебля листья располагаются на нем в определенном порядке, чтобы обеспечить оптимальный доступ света. Листья располагаются на стебле по спирали при определенном склонении, как по часовой, так и против часовой стрелки. Точные последовательности Фибоначчи наблюдаются при склонениях: 1 / 2, 2 / 3, 3 / 5, 5 / 8, 8 / 13, 13 / 21, 21 / 34, 34 / 55, 55/89. Такие последовательности ограничены 360°, 360°x 34/89 = 137,52 или 137°30′ полного оборота. Это угол, известный в математике как золотой угол. В последовательности цифры обозначают количество спинов до тех пор, пока карта не вернется в исходное положение. В следующем примере показан угол, под которым листья располагаются на стебле.

• Очередные листы расположены под углом 180° (или 1/2)
• 120° (или 1/3): три листа в обороте
• 144° (или 2/5): пять листьев за два оборота
• 135° (или 3/8): восемь листьев за три оборота

Однако макет листа обычно описывается в следующих терминах

• Очерёдное (последовательное) — листья располагаются по одному (в очередь) на каждый узел.
• Супроти́вное — листья располагаются по два на каждом узле и обычно перекрёстно-попарно, то есть каждый последующий узел на стебле повёрнут относительно предыдущего на угол 90°; либо двумя рядами, без поворота узлов.
• Муто́вчатое — листья располагаются по три и более на каждом узле стебля — мутовке. Как и супротивные листья, мутовки могут быть перекрёстными, когда каждая последующая мутовка повёрнута относительно предыдущей на угол 90°, или на половину угла между листьями. Супротивные листья могут показаться мутовчатыми на конце стебля.
• Розе́точное — листья, расположенные в розетке (все листья находятся на одной высоте и расположены по кругу).

Осенью хлорофилл в листьях разрушается и уменьшается. Интенсивность зеленого спектра постепенно уменьшается по мере уменьшения хлорофилла. На первый план выходят желтые и красные пигменты (ксантофиллы, каротин и антоцианы), содержащиеся в клетках листьев.

Строение листовой пластинки

Листья, как и все другие органы растений, имеют клеточную структуру. В большинстве случаев они состоят из следующих тканей

• Эпидермис — слой клеток, защищающий лист от излишнего испарения воды и негативного воздействия среды.
• Мезофилл (паренхима) — внутренняя ткань, содержащая хлорофилл.
• Сеть жилок — образованы проводящей тканью, состоящей из сосудов и ситовидных трубок. Они необходимы для переноса воды, растворённых солей, сахаров и микроэлементов.
• Устьица — комплексы клеток, расположенные на нижней поверхности листьев, благодаря которым происходит испарение избытка воды и газообмен.

Хлорофилл — молекула, содержащаяся в хлоропластах растений и придающая им зеленый цвет. Хлорофилл есть только у растений. Он необходим для процесса фотосинтеза.

Функции листа

Листья — важные органы растений. Они активно участвуют в следующих процессах.

• Фотосинтез — процесс образования органических веществ из воды и углекислого газа под воздействием солнечного света. В результате этого сложного химического процесса растения получают все необходимые питательные вещества.
• Газообмен — осуществляется главным образом через устьица листа. Заключается в процессах дыхания и фотосинтеза. Дыхание растений, как и у всех живых организмов, заключается в поглощении кислорода и выделении углекислого газа и выполняется круглосуточно. В ходе фотосинтеза, напротив, происходит выделение кислорода в качестве побочного продукта и поглощения клетками углекислого газа.
• Транспирация — испарения воды с поверхности листа. Осуществляется через устьица в эпидермисе. Лишь небольшое количество поступающей жидкости расходуется на потребности растения. До 99 % испаряется в процессе транспирации.

Помимо своих основных функций, у многолетних растений листья выполняют функции органов хранения (мясистые листья луковиц), органов защиты (колючки), органов размножения стебля (бегония) и органов поддержки почек растений (спиреи).

В докладе по биологии 6 класса дайте определение понятия «лист» и кратко опишите его функции и строение.

! Фотосинтез — это преобразование солнечной энергии в органические соединения в растениях. Проще говоря, фотосинтез позволяет растениям получать пищу из солнечного света.

Транспирация листьев и её виды

Транспирация — это нормальный процесс, с помощью которого вода испаряется из растений.

Биология считает потоотделение необходимым процессом для растений.

• постоянное движение воды через корни, стебли и листья;
• регуляцию температурного и водного режима растения;
• предотвращение перегревание растения;
• разгрузку проводной системы растения от переизбытка воды.

Скорость потоотделения — это эффективность использования воды растениями, которая измеряется количеством воды (в граммах), используемой для производства 1 г сухого вещества.

Соотношение для кукурузы составляет 250-400, для проса 200-300 и для ржи 500-800.

Около 90% воды, потребляемой корнями, выбрасывается в атмосферу в виде водяного пара. Процесс потоотделения происходит в основном во рту. Интенсивность потоотделения зависит от того, как растение открывает и закрывает рот. Водяной пар попадает в рот через мезоклетки губчатой брыжейки растения и испаряется в атмосферу через ротовую щель.

Интенсивность потоотделения в значительной степени зависит от скорости фотосинтеза, а также от таких факторов, как