Внешнее строение листа
Лист всегда занимает боковое положение в побеге, располагаясь в узлах стебля. У преобладающего числа высших растений лист имеет плоскую форму. Этим он отличается от всех других органов растения. Плоская форма листа обеспечивает наибольшее соприкосновение поверхности растения с воздушной средой и солнечным светом.
У листа различают листовую пластинку, черешок, прилистники и основание, которым он прикрепляется к стеблю. Есть растения, у которых черешок и прилистники отсутствуют.
Внешнее строение листа: 1 — листовая пластинка; 2 — жилки; 3 — черешок; 4 — прилистники; 5 — основание листа
У многих растений листья простые — они имеют только одну листовую пластинку. Есть растения, у которых лист имеет несколько листовых пластинок. Такие листья называют сложными.
Разнообразие листьев. Простые листья: 1 — сирень; 2 — яблоня; 3 — клен; 5 — одуванчик. Сложные листья: 4 — клевер; 6 — шиповник; 7 — малина; 8 — земляника; 9 – люпин
При изучении внешнего строения листа хорошо видно, что на листовой пластинке многих растений четко выражены жилки. Они представлены пучками проводящей и механической ткани. По жилкам в лист поступают вода и минеральные соли и отводятся органические вещества, образовавшиеся в листе. У одних растений жилки примерно одинаковые по величине и лежат дугообразно или параллельно друг другу. У других они представлены перисто-разветвленной сетью мелких жилок, сходящихся в одну крупную центральную жилку в середине листа. Перистое и пальчатое жилкование характерно для листьев двудольных растений, а параллельное и дуговое — для листьев многих однодольных растений.
Размеры листьев у растений разные. Так, у пальмы, монстеры, кувшинки белой и кубышки желтой листья очень большие: их длина вместе с черешком достигает 150-200 см, у некоторых пальм — даже 5-12 м. А вот у вереска и иглицы они совсем мелкие, длиной всего 2-3 мм.
Внутреннее (клеточное) строение листа
Внутреннее строение листа можно увидеть под микроскопом на поперечном срезе листовой пластинки.
Схема внутреннего строения листа
Снаружи лист покрыт кожицей. Она образована слоем прозрачных клеток покровной ткани, плотно прилегающих друг к другу. Кожица защищает внутренние ткани листа. Стенки ее клеток прозрачны, что позволяет свету легко проникать внутрь листа.
На нижней поверхности листа, среди прозрачных клеток кожицы, находятся очень мелкие парные зеленые клетки, между которыми есть щель. Пару замыкающих клеток и устьичную щель между ними называют устьицем. Раздвигаясь и смыкаясь, эти две клетки то открывают, то закрывают устьице. Через устьице происходит газообмен и испаряется влага.
При недостаточном водоснабжении растения устьица закрыты. С поступлением воды в растение они открываются.
Участие устьиц в газообмене и испарении влаги
Устьица встречаются в кожице всех наземных растений. Их количество у растений огромно — от 80 до 300 штук и больше на 1 мм 2 поверхности листа. Например, у клена на 1 мм 2 поверхности листа приходится 550 устьиц, а у кубышки желтой — 650.
У большинства растений устьица располагаются преимущественно на нижней стороне листа, но у некоторых (например, у эвкалипта, капусты) они находятся на обеих сторонах листа. У растений с плавающими на воде листьями (кубышка, кувшинка) устьица сформировались только на верхней стороне листа, обращенной к воздушной среде.
Ткани листа
Внутри листа имеется очень много клеток хлорофильной ткани — мякоть листа. Из-за большого количества хлоропластов в клетках мякоти лист имеет зеленый цвет. Присутствие большого числа зеленых хлоропластов в мякоти листа свидетельствует о том, что в этой части осуществляется фотосинтез, т. е. здесь образуются органические вещества. Вот почему ткань, составляющую мякоть листа, часто называют фотосинтезирующей тканью.
Лист часть побега. Это специальный орган, содержащий клетки, которые улавливают солнечный свет, необходимый для осуществления фотосинтеза (воздушного питания).
В мякоти листьев различают два типа клеток. Одни стоят, как столбики, тесно прилегая друг к другу, и располагаются в верхней части листа под кожицей. Под ними рыхло, с большими межклетными пространствами, заполненными воздухом, размещаются другие, более округлые клетки. По внешнему виду клеток и их расположению в мякоти листа различают столбчатую и губчатую ткани.
Клетки столбчатой ткани содержат большую часть (примерно ¾) всех хлоропластов листа. Они лучше освещены, в них на свету образуется больше всего органических веществ. Через рыхлую губчатую ткань происходит газообмен и испарение воды.
Строение мякоти листа по-разному представлено у листьев, развивающихся в различных условиях освещения. У растений, выросших в условиях яркого освещения, листья обычно имеют два или три слоя столбчатой ткани — их называют световыми. У растений, выросших при недостатке света, в тени, столбчатые клетки образуют только один тонкий слой в верхней части листа — их называют теневыми.
У одного и того же растения листья, выросшие в хорошо освещенной части кроны, имеют структуру световых, а листья, взятые с теневой стороны или выросшие в глубине кроны, – структуру теневых.
Главные функции листа осуществление воздушного питания (фотосинтеза), газообмена и испарения воды.
На поперечном срезе листа помимо мякоти видны жилки, в которых находятся проводящие и механические ткани листа.
Проводящие ткани представлены пучками. Они состоят из древесины и луба. Проводящие пучки окружены механической тканью, которая предохраняет лист от разрыва и придает ему эластичность и прочность.
Лист – боковой орган побега. Он имеет плоскую (пластинчатую) форму, обеспечивающую наибольшее соприкосновение поверхности растения с воздушной средой и солнечным светом. Это способствует эффективному осуществлению главных функций листа: фотосинтеза (воздушного питания), газообмена и испарения влаги. Фотосинтез осуществляется в зеленых клетках листа, испарение и газообмен – через устьица.
