Лист строение и функции

Лист – внешнее и внутреннее строение, жилкование

↑ Ведение

Лист, внешнее и внутреннее строение, жилкование – без этих знаний нельзя понять, как живут зелёные растения.

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

В процессе жизнедеятельности растения они выделяют кислород, необходимый живым организмам.

Поражает разнообразие двустороннесимметричных листовых пластинок, их размеров, видоизменения и расположение.

↑ Функции

Главные функции листа называются фотосинтезом, газообменом и транспирацией. К дополнительным функциям листьев относятся:

↑ Части листа

К главным частям листа относят листовую пластинку с черешком. У сидячих экземпляров утолщённые основания пластинок называют листовыми подушками. На некоторых листьях встречаются прилистники из двойных листовидных образований внизу пластинки.

Виды прилистников: листки, плёнки, колючки или чешуйки. Это опадающие или сохраняющиеся части. Прилистники нужны для защиты пазушных боковых почек, вставочной и образовательной тканей листа.

К листовым пластинкам относятся тонкие расширенные части, где различают основу, кончик и край. По пластинкам идут центральные и ветвящиеся боковые жилки из сосудисто-волокнистых пучков. Размеры пластинок: маленьких – 1,5 мм (у Вольфии шаровидной), гигантских – 20 м (листья пальм).

Живут листья 3-8 месяцев, а некоторые – 15 с лишним лет. Основание пластинки крепится к короткому или длинному черешку – суженной части, которая соединяет лист и стебель. Это черешковые листья. Черешок: поворачивает лист пластинкой к солнцу; ослабляет удары дождевых капель или града; проводит органические вещества в стебель, а обратно воду с минералами.

Безчерешковые листья – сидячие экземпляры, встречаются у злаков и камыша. С обхватыванием основанием листовой пластинки трубки стебля – это влагалищный вариант листьев, который выполняет защитную функцию (злаки, осока, зонтичные растения).

↑ Форма листа

Внешний вид листьев характеризуют очертанием, степенью расчленённости, видом верхушки и основания. У простых листьев:

овальная форма у акации;

округлая;

ланцетная;

продолговатая;

яйцевидная у груши;

линейная;

копьевидная;

сердцевидная у липы;

обратно яйцевая и другие подобные формы.

У одуванчика листья струговидные – с треугольными сегментами, редька с лировидными листьями – у основания пластинки доли маленькие, а на верхушке – увеличенные. Если пластинка удлинённая, то кончик острый или тупой, заострённый или остроконечный, притуплённый или выемчатый, усикообразный или усечённый.

Различаются листья и краем пластинки:

↑ Листья простые и сложные

По количеству пластинок на черешке, их относят к простым или к сложным листьям. Черешок простого листа, у берёзы, дуба, тополя – с одной листовой пластинкой и она целостная или расчленённая. Когда начинается листопад, такие листья опадают. У сложных листьев, на одном главном черешке, расположено 3 с лишним листовых пластинки и у каждой собственный черешок. Падают листочки по отдельности или листом.

Листья с тремя листочками называются тройчатыми (клевер, клубника). Если место соединения единое, а пластинка похожа на опахало – пальчато сложными листьями (люпин). Перистосложные листья с листочками, расположенными одинаково с обеих сторон черешка. Когда на конце остаётся листок без пары – непарноперистый лист (у шиповника, рябины, ясеня).

При парных листочках говорят о парноперистых листьях (у жёлтой акации). Когда на перистосложных листьях листочки так же сложные, это – дважды перистосложные листья.

↑ Жилкование листьев и их виды

Для образования жилок листа используются сосудисто-волокнистые пучки, соединяющие листовую пластинку со стеблем. Получившаяся сеть, ясно видимая с нижней стороны, называется жилкованием. У жилок 2 главные функции: опора, прочность и защита тканей от разрывов, что называется механической функцией. Транспорт веществ – воды с растворёнными минералами и органикой.

 Различают 3 вида жилкования:

Переходные виды жилкования:

↑ Листорасположение

У листьев такое расположение на стеблях, чтобы получить больше солнечной энергии. Это называется листорасположением и передаётся по наследству. Но иногда условия освещения влияют на изменение этого признака.

Стебли растений разделены на узлы и междоузлия. Если в узлах по 1 листу, которые расположены по стеблю спиралью – очередной тип листорасположения. Встречается у яблони, ванили, пшеницы и у других подобных растений.

Если узел с 2 листами с разных сторон стебля – это супротивное расположение листьев. Пары листьев у сирени, крапивы, шалфея, клёна, занимают противоположные плоскости.

Когда узел окружён листьями больше 3-х штук как у хвоща лесного, элодеи, подмаренника, барбариса, такой тип называют мутовчатым листорасположением. При розеточном типе листья расположены вкруговую без видимого междоузлия и стебля, как у подорожника. Листовые пластинки расположены наподобие мозаики, чтобы не заслонять солнце друг для друга.

↑ Внутреннее строение листа

На верхней и нижней стороне листа слой кожицы, образованной покровной тканью с плотно лежащими клетками для защиты внутренней части. В этих клетках нет хлорофилла, и сквозь них свободно проходит солнечный свет. Благодаря жирообразным веществам, выделяемым кожицей, на поверхности образуется водонепроницаемая тонкая плёнка – кутикула. Кожица ни перегревается, ни повреждается и сильно не испаряет влагу, потому что покровные клетки покрыты волосками и шипиками.

Нижняя сторона пластинки «сухопутных» растений покрыта отверстиями-устьицами, которые образовали пары замыкающих клеток, похожие на подкову или боб. Плавающие листья – с устьицами наверху, у растений из влажных мест – на верхней и нижней стороне листа. На листьях подводных растений этих клеток нет.

Под кожицей листа скрывается главная ткань для образования мякоти листа с заключёнными хлоропластами. Верхняя часть мякоти – вертикальные столбчатые клетки. Ниже – слой паренхимы, образованной губчатой тканью из округлых клеток, между которыми много межклетников с воздухом. Этот воздух участвует в газообмене. Паренхиму пронизывают сосудисто-волокнистые пучки (жилки), это сосуды: ситовидные трубки и трахеиды.

↑ Процессы

В хлоропластах проходит процесс с участием хлорофилла, энергии света, молекул воды и углерода, который отдаёт углекислый газ. Этот процесс называется фотосинтезом. Лист поглощает энергию солнца, а молекулы хлорофилла действуют на молекулы углекислого газа и воды. Так образуются молекулы глюкозы с выделением кислорода. Когда глюкоза расщепляется, энергия высвобождается с образованием углекислого газа и воды. Процесс фотосинтеза состоит из световой фазы – световая энергия превращается в химическую связь, и темновой, когда образуются органические соединения. За счёт транспирации:

Водяной пар испаряется через щели устьиц – 2 гибких, похожих на подковы, клетки. Смыкаясь, щель не выпускает влагу, при выгибании – открывают выход. Кутикулярная транспирация обеспечивает испарение через поверхности частей.

Дышат растения постоянно, без перерыва. Внутрь поступают порции углекислого газа, для участия в синтезе органических веществ и порции кислорода для дыхания. Наружу листья выделяют молекулы кислорода, высвободившиеся с фотосинтезом, и углекислого газа – продукт дыхания.

У берёзы, тополя, яблони, деревьев средней полосы, листья к зиме опадают. Эти деревья относятся к листопадным, а процесс называют листопадом. Со снижением температуры воздуха и уменьшением светового дня листья стареют и снижают обмен веществ. При разрушении хлоропластов с хлорофиллом приобретается другой цвет. Со сбрасыванием листьев удаляются накопившиеся ненужные вещества, сокращается испарение, а уменьшившееся количество веточек предохраняет растение от тяжести снега, чтобы побеги не ломались.

↑ Любопытные факты

↑ Итоги

Благодаря строению листьев, хлорофиллу и воздушному питанию (фотосинтез) образующими органические вещества, Земля населена живыми организмами. Одни животные поедают растения, другие поедают тех, кто питается зеленью. Так организмы получают нужную для жизни солнечную энергию, которую самостоятельно запасать не могут.

Выполняя воздушное питание, листья выделяют в воздух кислород, вот почему в лесу легко дышать. Ежегодное выделение исчисляется тоннами – 140 млрд. Поражает разнообразие листьев, размеры, а осенняя окраска – чудо природы.