Что защищает внутренние части листа от высыхания и повреждения
Обновлено: 07.07.2024
Лист является важным органом любого растения. Основные функции листа — фотосинтез и транспирация. Строение листа характеризуется наличием черешка и листовой пластинки. Внешне черешок похож на стебель, однако по происхождению он все же является частью листа.
Лист по строению предполагает наличие кожицы, которой покрыта поверхность любого листа. Кожица является защитой от различных повреждений, высыхания и попадания внутрь болезнетворных бактерий.
Строение кожицы листа характеризуется тем, что ее клетки плотно примыкают друг к другу: это объясняется тем, что они являются покрывной тканью. Почти все клетки в листах не имеют цвета и прозрачные, поэтому свет без проблем проникает через поверхность листка в клетку. Как видим, строение листьев и строение клетки листа напрямую связаны с функциями листьев и формируют их особенности.
Начинают изучать клеточное строение листа в 6 классе школы.Контент.
Характеристика эпидермиса
Эпидермис — это то, чем лист покрыт снаружи.
Эпидермис является живой тканью листа и может состоять из одного или нескольких слоев клеток.
Такие клетки листа обычно не отличаются хорошо дифференцированными хлоропластами. Клетки соединены между собой достаточно плотно, благодаря чему эпидермис защищает ткани листа от чрезмерной потери воды и играет важную роль в осуществлении листом функции механической опоры.
Эпидермис имеет особенность в виде различных выростов на внешней поверхности клеток: волосков, кутикул, шипиков.
Также стоит упомянуть устьица листа, которые находятся между клетками эпидермиса. Основная функция устьиц — осуществление водо- и газообмена растения с окружающей средой. Эта функция выполняется, в том числе, за счет особенностей строения устьица листа.
Характеристика мезофилла
Мезофилл — основная ткань, которая размещается между верхним и нижним эпидермисом.
Она представляет собой фотосинтезирующую ткань: в нее входят живые клетки с большим количеством хлоропластов.
Мезофилл делится на губчатую и палисадную паренхиму. Последняя включает клетки, расположенные перпендикулярно к поверхности эпидермиса — они напоминают ряд столбиков (столбчатая паренхима). У клеток палисадной паренхимы призматическая форма, эти клетки удлинены. Расположение палисадной паренхимы — под эпидермисом. При этом у одних растений она располагается только в верхней стороне листа, а у других — с обеих сторон.
Разделение или дифференциация мезофилла основана на виде растения и специфике его выращивания. При ярком освещении хорошее развитие получает палисадная паренхима.
Злаковые умеренной зоны не имеют деления на палисадную и губчатую паренхимы.
Эти две ткани устроены по-разному, так как они отвечают за разные функции. И здесь мы найдем ответ на вопрос, как строение листа обеспечивает его фотосинтезирующие функции.
Палисадная паренхима является высокоспециализированной тканью и выполняет функцию фотосинтеза. Это логично, ведь большинство хлоропластов располагаются именно в этой ткани и концентрируются около стенок клетки — так они лучше освещаются и снабжаются углекислым газом.
Губчатая паренхима помимо функции фотосинтеза (хоть и в меньшей степени) выполняет запасающую функцию: в клетках листа скапливается запасной крахмал.
Характеристика проводящей ткани
Проводящая ткань листа включает сосудисто-волокнистые пучки: они сконцентрированы в жилках. По этим пучкам в лист попадает вода, насыщенная питательными веществами, и отводятся продукты фотосинтеза.
Проводящая ткань пластинки и черешка листа и проводящая система стебля образуют единое целое. Строение жилки листа может характеризоваться как одним пучком, так и целой группой пучков, тесно между собою сомкнутых.
Сосудисто-волокнистые пучки основных жилок листа отличаются типичным строением. По мере раздробления пучков сосуды и ситовидные трубки уменьшаются. В едва заметных разветвлениях жилок нет флоэмы. Ксилема также упрощается: в ней отсутствует трахея, сокращается количество трахеид. На концах жилок — одиночные трахеиды.
То, насколько крепкая листовая пластинка, зависит от развития системы механических тканей. В нее входят:
- склеренхимные обкладки пучков;
- тяжи механической ткани. Они размещаются против проводящих пучков и смыкаются позади склеренхимных обкладок;
- каменистые клетки;
- опорные клетки и др.
Функции устьица и его строение
Устьице по форме напоминает щель, которая располагается между двумя клетками со специфическим строением.
Эти клетки серповидные, между собой они смыкаются противоположными концами (замыкающие клетки). Они существенно отличаются от других клеток эпидермиса: по форме и наличию хлоропластов.
Устьица располагаются с нижней части листовой пластинки. Однако есть растения, у которых оно расположено в верхней части (злаки, капуста).
Устьица водных растений располагаются только в верхней стороне пластинки.
Число устьиц на листьях растений варьируется от 40 до 600 (на один квадратный миллиметр).
Листья с параллельным жилкованием (такие есть у хвойных растений) размещаются параллельными рядами. У других растений какого-либо конкретного порядка нет.
Устьица открываются по разным причинам:
- для осуществления газообмена;
- для фотосинтеза и дыхания листа;
- для контроля над водным балансом.
То, как осуществляется устьичное движение, определяется особенностями структуры замыкающих клеток, а также изменениями их тургорного давления. Неравномерное утолщение оболочек — отличительная характеристика строения замыкающих клеток устьиц. Это приводит к тому, что задняя стенка замыкающей клетки с увеличением тургора выпячивается в сторону щели, поскольку эта стенка отличается большей эластичностью и небольшой толщиной. При этом передняя стенка выпрямляется и становится вогнутой, а вся клетка изгибается в противоположную от щели сторону. Происходит открытие устьица.
Тургорное давление замыкающих клеток меняется в связи с большими затратами энергии. Регуляция осмотического давления замыкающих клеток осуществляется при помощи органических кислот, одновалентных катионов, в частности — калия.
Когда одновалентные катионы поступают в вакуоль замыкающих клеток, то осмотический потенциал последних увеличивается. В эти клетки поступает вода, и устьице открывается. Снижение осмотического давления происходит в результате выхода осмотических активных веществ из вакуолей в цитоплазму замыкающих клеток или из вообще из клетки. Устьице закрывается.
Поддержание электронейтральности замыкающих клеток при открытых устьицах обеспечивается образованием органических анионов.
Процесс поступления воды в клетку
Поступление воды в клетку — непростой процесс, который обусловлен множеством факторов.
Вся система коллоидов цитоплазмы принимает активное участие в поглощении воды.
Сосущая сила — сила насасывания клеткой воды.
Есть опыт, который помогает понять, как происходит поступление воды в живую клетку, а также показывает полупроницаемость и эластичность цитоплазмы.
К оборотной стороне покровного стекла, вплотную к нему, подносят фильтровальную бумагу: она оттягивает воду до того момента, пока раствор селитры полностью ее не заменит, входя под покровное стекло.
Спустя определенное время даже при небольшом увеличении микроскопа можно обнаружить отхождение протопласта от оболочки клетки. Такой процесс называется плазмолизом.
Далее протопласт округляется и размещается в середине клетки или возле одной из ее стенок. Происходит это после его отделения от всей внутренней поверхности оболочки. В результате происходит заполнение пространства между протопластом и оболочками клетки раствором плазмолитика.
Как клетка листа испаряет воду
Транспирация — испарение воды растениями.
Воду испаряет вся поверхность растения, но особенно интенсивно — лист.
Есть два вида транспирации:
- Кутикулярная. В этом случае воду испаряет вся поверхность листа.
- Устьичная. Испарение осуществляется через устьице листа.
Транспирация важна тем, что благодаря ей внутрь листа поступает углекислый газ, а это — основа углеродного питания растения. Кроме того, благодаря транспирации лист не перегревается.
Тест по биологии Клеточное строение листа 6 класс с ответами. Тест включает 2 варианта, в каждом по 9 заданий.
Вариант 1
1. Ткань, из живых клеток которой состоит кожица листа:
1) покровная
2) механическая
3) образовательная
4) проводящая
2. На листьях большинства растений устьица расположены:
1) на верхней стороне листа
2) на нижней стороне листа
3) на верхней и на нижней стороне листа
4) внутри жилки листа
3. На рисунке стрелкой обозначена:
1) цитоплазма клетки
2) полость межклетника
3) замыкающая клетка
4) устьичная щель
4. При недостатке воды в листе устьица:
1) открываются
2) закрываются
3) испаряют водяной пар
4) расширяют устьичную щель
5. Межклетники губчатой ткани листа заполнены:
1) минеральными веществами
2) питательными веществами
3) воздухом и парами воды
4) крахмалом
6. По ситовидным трубкам ко всем органам растения передвигаются:
1) неорганические вещества
2) минеральные вещества
3) растворы органических веществ
4) хлоропласты
7. На рисунке клетки столбчатой и губчатой ткани обозначены буквой:
8. На рисунке клетки проводящей ткани обозначены буквами:
1) а, г
2) б, в
3) а, е
4) д, в
9. Зеленые пластиды — хлоропласты содержатся в:
1) межклетниках
2) клетках мякоти листа
3) жилках
4) клетках кожицы листа
Вариант 2
1. Ткань, защищающая внутренние клетки листа от высыхания и повреждений:
1) механическая (волокна)
2) проводящая (сосуды)
3) покровная (кожица)
4) образовательная
2. На рисунке замыкающие клетки устьиц обозначены буквой:
3. При избытке воды в растении:
1) устьица открываются
2) замыкающие клетки закрывают устьичную щель
3) устьица закрываются
4) замыкающие клетки устьиц смыкаются
4. Проводящая ткань листа — древесина образована:
1) ситовидными трубками
2) межклетниками
3) сосудами
4) хлоропластами
5. Больше всего хлоропластов находится в клетках:
1) столбчатой и губчатой ткани
2) механической ткани
3) сосудов
4) ситовидных трубок
6. Из сосудов, ситовидных трубок и волокон состоят:
1) проводящие пучки листа — жилки
2) покровные ткани
3) межклетники
4) отмершие ткани коры
7. На рисунке клетки мякоти листа обозначены буквой:
8. На рисунке механическая ткань в жилке листа обозначена буквой:
9. По сосудам передвигаются:
1) неорганические вещества
2) вода с минеральными веществами
3) растворы органических веществ
4) хлоропласты
Клетки покровных тканей могут быть живыми или мёртвыми. У них плотно сомкнутые, утолщённые оболочки. Эти ткани покрывают снаружи все органы растений.
- Защита растения от неблагоприятных условий окружающей среды, излишнего испарения, механических повреждений и т. д.
- Обеспечение газообмена.
- Обеспечение транспирации (испарения воды).
Кожица , или эпидермис — это ткань, образованная одним слоем живых клеток. Она покрывает поверхность органов растений.
На многолетних стволах деревьев вместо кожицы формируется пробка . Клетки пробки мёртвые. От них сохранились только толстые оболочки.
В эпидермисе листьев находятся микроскопические отверстия — устьица . Через них перемещаются водяной пар, углекислый газ и кислород.
Каждое устьице окружает пара замыкающих клеток , которая регулирует открывание устьиц. В замыкающих клетках имеются хлоропласты (на рисунке они показаны в виде зелёных точек), которые обеспечивают процесс фотосинтеза (поглощение углекислого газа и выделение кислорода с образованием органических веществ и энергии, необходимой для работы устьиц).
Во влажную погоду замыкающие клетки набухают, изгибаются, отверстие между ними увеличивается, и также увеличивается испарение воды.
В сухую погоду, когда уменьшается количество воды в клетках, замыкающие клетки смыкаются, отверстие уменьшается, и уменьшается транспирация.
если на растение поместить полиэтиленовый пакет, то можно увидеть результат транспирации. Внутри пакета будут собираться водяные капли.
Через устьица также происходят процессы дыхания растения (поглощение кислорода и выделение углекислого газа) и фотосинтеза (поглощение углекислого газа и выделение кислорода).
От механических повреждений листья защищает расположенная в них проводящая ткань. Она состоит из прочных сосудов и ситовидных каналов, которые называются флоэма и ксилема. За счет своей прочности, проводящие элементы выступают в роли скелета листьев и предотвращают механические повреждения, например, от сильных ветров. Добавляет немного эластичности наружная покровная ткань, особенно если ее клетки имеют утолщенные стенки. От высыхания листья защищены покровной тканью, которая у некоторых растений имеет дополнительный восковой налет. В этой ткани есть специальные устьица, которые регулируют испарение влаги и осуществляют газообмен.
Нажмите ☆ , чтобы добавить сайт в избранное.
ГДЗ ответы по биологии учебник 5-6 класс Пасечник - ГДЗ к учебнику биологии 5-6 класс Пасечник, ответы к § 44 Клеточное строение листа
ВСПОМНИТЕ
1. Какую функцию выполняет покровная ткань?
Покровные ткани предохраняют органы растения от высыхания, от температурных воздействий, механических повреждений, гиф грибов, болезнетворных бактерий и вирусов и других неблагоприятных воздействий окружающей среды.
2. Какие особенности строения имеют клетки покровной ткани?
В покровной ткани очень много клеток и мало межклеточного вещества.
Клетки и другие структурные частицы расположены очень близко друг к другу. Покровная ткань быстро регенерируется (клетки живут недолго, быстро делятся, за счёт чего ткань постоянно обновляется).
3. Какую функцию выполняют клетки основной ткани?
Производство и накопление питательных веществ.
Строение кожицы листа
1. Возьмите кусочек листа кливии (амариллиса, пеларгонии, традесканции), надломите его и осторожно снимите с нижней стороны небольшой участок тонкой прозрачной кожицы. Приготовьте препарат так же, как препарат кожицы чешуи лука. Рассмотрите под микроскопом. (Можно использовать готовые препараты кожицы листа.)
Рассмотрим под микроскопом кусочек листа традесканции:
2. Найдите бесцветные клетки кожицы. Рассмотрите их форму и строение. На какие клетки они похожи?
Бесцветные клетки кожицы — это клетки неправильной формы плотно прилегающие друг к другу. Практически все пространство этих клеток занято прозрачной вакуолью с клеточным соком, а ядро оттеснено к оболочке клетки.
Бесцветные клетки кожицы листа традесканции похожи на бесцветные клетки чешуи лука. У них такое же строение, но немного другая форма.
3. Найдите устьичные клетки. Чем устьичные клетки отличаются от других клеток кожицы лука?
Устьичные клетки — это две замыкающие клетки, между которыми находится щель.
В отличие от других клеток кожицы лука в цитоплазме устьичных клеток находятся зелёные пластиды, которые называются хлоропласты.
4. Зарисуйте кожицу листа под микроскопом. Отдельно зарисуйте устьице. Сделайте надписи к рисункам.
Клетка кожицы лука (вверху) и устьице кожицы листа (внизу)
5. Сделайте вывод о значении кожицы листа.
Кожица листа — один из видов покровной ткани растения. Кожица предохраняет внутренние части листа от повреждений и от высыхания.
Листья простые и сложные, их жилкование и листорасположение
1. Рассмотрите листья комнатных растений и гербарных образцов. Отберите простые листья. По какому признаку вы их отбираете?
Простые листья: 1, 4, 6, 8. Простые листья состоят из одной листовой пластинки.
2. Отберите сложные листья. По какому признаку вы это делаете? Какое жилкование у отобранных вами листьев?
Сложные листья: 2, 3, 5, 7. Сложные листья состоят из нескольких листовых пластинок, соединённых с общим черешком небольшими черешками. Жилкование в основном сетчатое.
3. Какое листорасположение имеют просмотренные вами растения?
4. Заполните таблицу.
Название растения
Листорасположение
5. Составьте гербарий листьев с различной формой листовых пластинок и разным жилкованием.
Составляем из сухих листьев, найденных на улице или сорванных с домашних растений.
Вопросы на странице 179
1. Что такое межклетники?
Под столбчатой тканью лежат более округлые или неправильной формы клетки. Они неплотно прилегают друг к другу. Пространства, которые возникают в тканях при разрушении, разъединении или отмирании части клеток, называют межклетники. Наличие таких свободных пространств позволяет улучшить газовый обмен как с окружающей средой, так и между клетками. Межклетники заполнены воздухом. Хлоропластов в этих клетках меньше, чем в клетках столбчатой ткани. Эти клетки образуют губчатую ткань.
2. Какое значение имеет кожица листа? Клетками какой ткани она образована?
Клетки кожицы листа предохраняют лист от повреждений и высыхания. Она образована клетками покровной ткани.
3. Что такое устьица и где они расположены?
Среди бесцветных и прозрачных клеток кожицы листа встречаются расположенные парами замыкающие клетки, в цитоплазме которых содержатся зелёные пластиды — хлоропласты. Между ними находится щель. Эти клетки и щель между ними называют устьицем. Через устьичную щель в лист проникает воздух, и происходит испарение воды.
4. Какое строение имеют клетки мякоти листа? К какому типу тканей они относятся?
Мякоть листа состоит из клеток основной ткани. Два-три слоя, непосредственно примыкающие к верхней кожице, образованы плотно прилегающими друг к другу клетками удлинённой формы. Они напоминают почти одинаковой величины столбики, поэтому верхнюю часть основной ткани листа называют столбчатой. В цитоплазме этих клеток особенно много хлоропластов.Под столбчатой тканью лежат более округлые или неправильной формы клетки. Они неплотно прилегают друг к другу, образуя межклетники. Межклетники заполнены воздухом. Хлоропластов в этих клетках меньше, чем в клетках столбчатой ткани. Эти клетки образуют губчатую ткань.
5. Каково значение видоизменённых листьев в жизни растений? Приведите примеры таких листьев.
В процессе приспособления к условиям окружающей среды листья у некоторых растений видоизменились, потому что стали играть роль, не свойственную типичным листьям. Например, у барбариса часть листьев видоизменилась в колючки. Превратились в колючки и листья кактусов: они испаряют меньше влаги и защищают растения от поедания животными. У гороха верхние части листьев превращены в усики. Они служат для поддержания стебля растения в вертикальном положении.
ПОДУМАЙТЕ! Можно ли по внешнему виду различить растения влажных мест и засушливых районов?
Листья растений влажных мест обычно крупные, с большим количеством устьиц. С поверхности этих листьев испаряется много влаги. К таким растениям относятся часто выращиваемые в комнатах монстера, фикус, бегония. Листья растений засушливых мест невелики по размеру и имеют приспособления, уменьшающие испарение. Это густое опушение, восковой налёт, относительно небольшое число устьиц и др. У некоторых растений (алоэ, агава) листья мягкие и сочные. В них запасается вода.
Читайте также: