Анатомия листа

Микроскоп

Строение листа вытекает из его основных функций: процесса фотосинтеза, который происходит в тканях листовой пластинки, и функций испарения воды (транспирации) и газообмена с окружающей средой.
В связи с этим в листьях лучше всего развиты 2 ткани: основная — ассимиляционная (в ней протекает процесс фотосинтеза) и покровная (регулирует газообмен и испарение воды). Конечно, в листьях есть и другие ткани, которые отвечают за другие функции. Например, проводящие ткани в составе пучков осуществляют функции подведения почвенных растворов и оттока продуктов ассимиляции. Благодаря механическим тканям листьям придается прочность.


Особенности строения клеток тканей, их расположение в листе и степень развития могут сильно отличаться у различных растений. Это обусловлено условиями обитания конкретного растения или наследственными факторами.

Как правило со своей верхней и нижней сторон лист покрыт однослойной эпидермой. На поверхности клеток эпидермы или кожицы могут быть волоски или шипики различной формы.

Кожица листа

Кожица листа

Кожица может выделять восковой налет, который называют кутикулой, предохраняющий растение от испарения. Под верхней эпидермой располагается столбчатый (еще его называют палисадным) мезофилл, который состоит из одного ряда клеток. Эти клетки имеют удлиненную форму, располагаются друг к другу очень плотно и содержат много хлоропластов. В основном, фотосинтез происходит в столбчатом мезофилле. Под столбчатым мезофиллом располагается губчатый. Клетки губчатой паренхимы имеют неправильную форму, и между ними образуется система крупных межклетников, которые заполненны воздухом. Клетки губчатой ткани содержат уже существенно меньше хлоропластов, по сравнению с клетками  столбчатой ткани.

Строение листа

Строение листа

Некоторые паренхимные клетки губчатого мезофилла содержат друзы оксалата кальция и крупные механические опорные клетки  — склереиды. Жилки листа — это сосудистоволокнистые проводящие пучки.

Как и в других органах растений, в состав проводящего пучка в листе входят ксилема, флоэма, склеренхима. Пучки, как правило, разветвляются в одной плоскости. Они закрытые и бокобочные (коллатерального типа). Ксилема в пучке обращена к верхней стороне листа, в то время, как флоэма — к нижней.

После губчатого мезофилла следует нижний эпидермис с устьицами. От этих устьиц, а вернее широко ли они открыты, зависит газообмен: обмен газами (кислородом, диоксидом углерода и т.д.), и водными парами между окружающим лист воздухом и  внутренней частью листа.

Что представляют собой эти устьица?

Строение устьица

Строение устьица

Устьица похожи на на щель и окружены двумя бобовидными замыкающими клетками. Замыкающие клетки располагаются над большим межклетником и тесно связаны своими концами друг с другом. В них в отличие от других клеток эпидермы есть хлоропласты. Кроме того, у замыкающих клеток устьиц есть неравномерное утолщение оболочек. Оболочки, которые обращены к щели, толстые. Задние стенки замыкающих клеток — эластичные и тонкие. Когда происходит увеличение тургорного давления, происходит выпячивание тонкой стенки замыкающих клеток. Передние стенки при этом становятся вогнутыми, т.е. устьице открывается. При падении тургорного давления происходит смыкание клеток. Как правило, устьица располагаются на нижней стороне листовой пластинки, но у водных растений (кубышка, кувшинка и т.п..) — только на верхней. Если у растений вертикальные листья (например, злаки, ирисы и т.д.), их устьица располагаются  на обеих сторонах листа.

В тканях листьев процессы дыхания протекают постоянно: и днем, и ночью.

Дыхание листа ночью

Дыхание листа ночью

Дыхание листа ночью

Дыхание листа ночью

 

 

А вот световая фаза фотосинтеза, во время которой происходит выделение кислорода, напротив, идет только днем, на свету.

Световая фаза фотосинтеза

Световая фаза фотосинтеза

Эти процессы тесно связаны с газообменом, который, как было описано выше, регулируется работой устьиц.

Информация о статье:

Вторая статья, о листьях растений. Описывает анатомию листа.
Date Published: 08/04/2017
В статье описана анатомия листа растения. Как устроен лист на клеточном уровне.
10 / 10 stars

Посмотреть список всех материалов по биологии.


You can leave a response, or trackback from your own site.

Leave a Reply