Пименов А.В. Царство Растения. Морфология и анатомия растений. Задачи: Изучить

внутреннего строения листа;
Дать характеристику основным функциям листа.
Тема: Лист – боковой орган

побега

Фотосинтез;
2. Газообмен;
3. Транспирация.

Дополнительные функции:

Запасающая (сочные чешуи луковицы);
Вегетативное размножение (сенполия);
Защитная (колючки

барбариса).

Морфология листа

растений состоит из пластинки, черешка, прилистников и основания.
Листовая пластинка

– расширенная, обычно плоская часть листа, выполняющая функции фотосинтеза, транспирации и газообмена.

Морфология листа

и регулирующая положение листа по отношению к свету. Листья с

черешками называют черешковыми, без черешков – сидячими.

Основание листа – нижняя часть листа, примыкающая к стеблю. Одной из форм является листовое влагалище – расширенное основание листа в виде трубки, охватывающее часть стебля (злаки).

Морфология листа

защиты молодого листа и пазушной почки. Встречаются не у всех

растений.

Иногда прилистники достигают значительного развития, их размеры превышают размеры листовых пластинок (горох). В этом случае прилистники выполняют роль фотосинтезирующих органов.

Морфология листа

3 – продолговатые, 4 – ланцетные, 5 – овальные,

6 – округлые, 7 – яйцевидные, 8 – обратнояйцевидные, 9 – ромбические, 10 – стреловидные, 11 – копьевидные.

Морфология листа

– зубчатый; 4 – струговидный; 5 – городчатый; 6 –

волнистый; 7 – выемчатый.

Рассеченность листовой пластинки:
лопастные листья (перисто- или пальчато) – выемки не доходят до половины полупластинки;
раздельные листья (перисто- или пальчато) – выемки заходят глубже половины полупластинки;
рассеченные листья (перисто- или пальчато) – выемки достигают главной жилки листа.

Морфология листа

друг против друга листа (клен, сирень);
Очередное, или спиральное – на

каждом узле располагается по одному листу, причем основания листьев можно соединить условной спиральной линией, растянутой вдоль оси побега (береза, липа);
Мутовчатое – от узла отходит более двух листьев (олеандр).

Морфология листа

листья при листопаде опадают целиком.
Сложные листья – листья, состоящие

из нескольких четко обособленных листовых пластинок (листочков), каждый из которых своим черешком прикреплен к общему черешку (рахису). Часто сложный лист опадает по частям: сначала листочки, а потом черешок.

Среди сложных листьев различают:
Парно- и непарноперистосложные листья;
Пальчатосложные листья;
Тройчатые листья.
Рахис сложных листьев может образовывать боковые ответвления, тогда возникают дважды- , трижды-, четыреждыперистосложные листья.

Морфология листа

Различают:

1. Параллельное жилкование – листовую пластинку пронизывает несколько одинаковых жилок,

располагающихся параллельно. Характерно для однодольных растений.
2. Дуговое жилкование – листовую пластинку пронизывает несколько одинаковых жилок, располагающихся дугообразно. Характерно для однодольных растений.

Морфология листа

пластинку входит одна жилка, которая затем дает ответвления – боковые

жилки, образующие густую сеть. Сетчатое жилкование может быть перистым и пальчатым. Характерно для двудольных растений.
5. Дихотомическое жилкование – листовую пластинку пронизывают вильчато разветвленные жилки (гинкго).

Морфология листа

с прилистниками, черешок и листовую пластинку.
Основные типы листорасположения:
Очередное, супротивное, мутовчатое,

розеточное.
Сложные листья:
Листья, состоящие из нескольких четко обособленных листовых пластинок (листочков), каждый из которых своим черешком прикреплен к общему черешку (рахису). Часто сложный лист опадает по частям: сначала листочки, а потом черешок.
Параллельное жилкование:
Листовую пластинку пронизывает несколько одинаковых жилок, располагающихся параллельно. Характерно для однодольных растений.
Дуговое жилкование:
Листовую пластинку пронизывает несколько одинаковых жилок, располагающихся дугообразно. Характерно для однодольных растений.
Сетчатое жилкование:
Из черешка в листовую пластинку входит одна жилка, которая затем дает ответвления – боковые жилки, образующие густую сеть. Сетчатое жилкование может быть перистым и пальчатым. Характерно для двудольных растений.

Подведем итоги:

слой кутина. Нижняя поверхность листа покрыта эпидермой с множеством устьиц.

На 1 мм2 листа приходится от 50 до 500 устьиц. У плавающих на поверхности воды листьев устьица располагаются на верхней эпидерме, а у погруженных листьев обычно отсутствуют.

Внутреннее строение листа:
1 – кутикула; 2 – эпидерма; 3 – ксилема; 4 – флоэма; 5 – волокна; 6 – колленхима; 7 – устьица; 8 – столбчатая хлоренхима; 9 – губчатая хлоренхима; 10 – железистый волосок; 11 – кроющий волосок; 12 – межклетник.

Анатомия листа

губчатой хлоренхимой. Столбчатая хлоренхима располагается под верхней кожицей листа. В

основном в ней осуществляются процессы фотосинтеза. У растений средних широт (огурец, клевер) столбчатая паренхима обычно образована одним рядом клеток, у южных растений чаще образуется 2-3 ряда.

Губчатая хлоренхима, осуществляющая преимущественно функции газообмена и транспирации. Клетки губчатой хлоренхимы принимают участие и в фотосинтезе, но в меньшей степени, чем клетки столбчатой паренхимы, так как число хлоропластов в них в 2-6 раз меньше. Жилки образуют проводящую систему листа. Большинство пучков закрытые, лишь более крупные могут быть отрытыми, но камбий развит слабо.

Анатомия листа

листа, а флоэма – к нижней. Крупные проводящие пучки образованы

сосудами и ситовидными трубками. Обычно проводящие пучки окружены обкладкой из паренхимы – обкладочной паренхимой. Обкладка увеличивает площадь контакта мезофилла с проводящими элементами ксилемы и флоэмы. Проводящие пучки выполняют и механическую функцию. Крупные жилки, как правило, окружены склеренхимой.

Анатомия листа

движение воды и солей к органам растения.

Различают два вида транспирации

– кутикулярную и устьичную. Кутикулярная (10-20%) – испарение воды с поверхности кутикулы. Под устьичной транспирацией понимают процесс испарения воды листьями с помощью устьиц.

Функции листа

ионов калия между замыкающими и сопутствующими клетками и синтезом на

свету глюкозы.
Ионы калия (закачиваются в замыкающие клетки) и образующаяся на свету глюкоза повышают осмотическое давление.
Определенную роль играет и концентрация СО2. Избыток СО2, по-видимому, вызывает подкисление цитоплазмы. Это приводит к изменению рН, что приводит к закрыванию устьиц.

Функции листа

с ртутью. По мере испарения воды в трубку втягивается ртуть.

Справа вместо растения используется глиняный пористый цилиндр.
Б. В тонком стеклянном капилляре вода за счет адгезии (притяжения к стенкам) поднимается на значительную высоту, а в широком сосуде – только образует по краю сосуда мениск.

Функции листа

счет энергии света органических веществ. Процесс идет с выделением кислорода.
Функции

листа

темноте.
Если поместить в сосуд свежесрезанные листья, плотно закрыть его и

поставить в темное теплое место, то на следующий день можно обнаружить, что состав воздуха в сосуде изменился, известковая вода мутнеет. В отличие от фотосинтеза, во время дыхания происходит освобождение энергии, органические вещества окисляются, и происходит выделение углекислого газа. Эти реакции протекают в митохондриях клеток.

Функции листа

листьев, происходит листопад. Сигналом к листопаду служит уменьшение продолжительности светового

дня. Это явление получило название фотопериодизма.

Листья теряют зеленую окраску в результате разрушения хлорофилла в хлоропластах. Становятся заметны вспомогательные пигменты – каротиноиды желтого или оранжевого цвета.

У основания черешка в поперечном направлении образуется специальный отделительный слой, состоящий из легко расслаивающейся паренхимы. Со стороны стебля ближайшие к основанию черешка клетки пробковеют и образуют защитный слой, сохраняющийся после опадания листа в виде листового рубца.

Функции листа

Кактус, робиния, барбарис.
Усики. Это нитевидные образования, чувствительные к прикосновению

и приспособленные для лазания.
Ловчие аппараты. Встречаются у растений, произрастающих на болотистых, торфяных, бедных минеральными веществами почвах (росянка, венерина мухоловка, непентес используют богатую азотом и фосфором органическую пищу).
Сочные листья листовых суккулентов накапливают в листьях воду.

Функции листа

клетки многослойной эпидермы служат для накопления влаги.
Встречаются и выделительные клетки

– цистолиты, представляющие собой вросшую внутрь клеточную стенку, на которой откладываются кристаллы углекислого кальция.

Олимпиадникам

стороне листа, а губчатая – на нижней стороне.
Изогубчатый. Весь

мезофилл листа состоит из губчатых клеток.
Изолатеральный. Состоит из однородных паренхимных клеток.
Изолатерально-палисадный. Мезофилл состоит из одного или нескольких рядов палисадных клеток, расположенных с обеих сторон губчатой паренхимы.
Изопалисадный. Мезофилл образован только палисадными клетками.
Центрический. Мезофилл с радиальной симметрией палисадной паренхимы и с центральной позицией главной жилки.

Дорсовентральный тип мезофилла

Изолатерально-палисадный тип мезофилла.

Изолатеральный тип мезофилла

Олимпиадникам

пучки с камбием – открытыми, поскольку могут длительно увеличиваться в

размерах.
В зависимости от расположения ксилемы и флоэмы различают пучки: коллатеральные – характеризуются расположением флоэмы и ксилемы друг против друга. При этом в осевых органах флоэма занимает наружную часть пучка, ксилема – внутреннюю, а в листьях – наоборот. Коллатеральные пучки могут быть закрытыми (однодольные растения) и открытыми (двудольные).
Биколлатеральные пучки всегда открытые, с двумя участками флоэмы – внутренней и наружной, между которыми расположена ксилема. Камбий находится между наружной флоэмой и ксилемой. Биколлатеральные сосудисто-волокнистые пучки характерны представителям сем. тыквенные, пасленовые, кутровые и некоторые др.
Концентрические пучки закрытые. Они бывают центрофлоэмными, если ксилема окружает флоэму, и центроксилемными, если флоэма окружает ксилему. Центрофлоэмные пучки формируются чаще у однодольных растений, центроксилемные – у папоротниковидных.
Радиальные пучки закрытые. В них флоэма и ксилема чередуются по радиусам. Радиальные пучки характерны для зоны всасывания корней, а также зоны проведения корней однодольных растений.

Олимпиадникам