Лист растет верхушкой у

Обновлено: 04.07.2024

Для начала разберемся с развитием и видоизменениями листьев.

Особенности заложения и развития листьев

Первым делом на конусе нарастания побега экзогенно появляется зачаток листа. У него вид овального бугорка и размещается он ниже, чем верхушка побега. Благодаря тому, что клетки зачатка способны делиться во всех направлениях, лист растет и в толщину, и в высоту. Лист становится плоским после того, как останавливается рост в толщину.

У зачатка листа есть две части:

  1. Апикальная или верхняя.
  2. Базальная или нижняя.

Рост верхушки зачатка листа ограничен по времени и не продолжается долго. После того, как верхушка листа перестает расти, основание растет дальше. Если говорить более научными словами, то акропетальный рост прекращается, а базипетальный — начинается. Как результат, верхушечная меристема останавливается в росте, а вставочные меристемы начинают развиваться.

Листовая пластинка и черешок развиваются из верхней части зачатка листа, а лист и прилистники — из нижней. Заложение частей листа может иногда формироваться в почке. В таком случае разрастаются уже заложенные части и происходит дифференциация их анатомических структур. В последнюю очередь происходит разрастание черешка.

Не у всех листьев есть черешок.

Пластинка листа увеличивается в размерах равномерно. Практически у всех растений листья моносимметричен. Каждый лист отличается наличием двух поверхностей: дорзальной (спинной) и вентральной (брюшной).

Спинная поверхность в почке размещается внутри и примыкает к стеблю, а если лист уже развитый, то вверху. С брюшной поверхностью все наоборот: в почке она находится снаружи, а в развитом листе — внизу.

Специфика видоизменения листьев или метаморфозы

Условия произрастания растения непосредственно влияют на видоизменение листа. Также метаморфозы листа зависят от приспособленности растений к определенным функциям. Самые очевидные метаморфозы листьев — чешуйки, колючки, усики, филлодии, нарастание волосков на листе и др.

Примеры основных видоизменений

Фунцкии колючек — обеспечение меньшего испарения влаги (как у кактусов в пустынях) и защита от животных. На стебле растения колючки размещаются в разных местах: у барбариса — под листом, у боярышника — в пазухе листа.

Кактус в этом плане вообще уникальный: у него сама листовая пластинка превратилась в колючку.

У астрагала видоизменение в колючку произошло с рахисом сложного листа, у акации — с прилистником.

Если посмотреть на лианы, то их побеги приспособились для опоры с целью занять удобное положение в пространстве. Практически такое же видоизменение произошло с листьями гороха, которые превратились в усики — за счет цепкости они помогают растению двигаться.

Некоторые видоизменения выполняют функцию накопления питательных веществ — это чешуйки луковичных растений. Кроме того, покрывные чешуйки почек, луковиц, корневищ выполняют еще и защитную функцию.

У некоторых растений как метаморфозы листьев появлись ловчие аппараты. Речь идет о насекомоядных растениях. Они имеют вид и форму кувшинок, урночек, захлопывающихся липких пластинок.

Клейкие волоски росянки обеспечивают питание растения. Когда насекомое попадает на липкую поверхность, листочек закрывается, и насекомое начинает разлагаться под действием ферментов.

Видоизменение росянки и подобных растений связано с произрастанием в почвах с дефицитом минеральных веществ.

У эпифитных растений влажных тропических лесов появились мешковидные видоизменения. Эти метаморфозы предназначены для накапливания воды и гумуса. В результате в листьях происходит формирования придаточных корней, которые обеспечивают растения влагой.

Если говорить о филлодиях, то они покрывают побеги плауна и представляют собой выросты на стебле. Есть несколько вариантов филлодий: зеленые, способные к фотосинтезу, и со спорангиями в виде мешочков на себе, в которых формируются споры. Филлодии есть и у акации. Ее черешок — это плоское листоподобное образование.

Когда на листьях встречается волосяной или восковой налет, то можно говорить о том, что такие листья способны удерживать влагу и замедлять процесс испарения. Благодаря блестящей поверхности листа, фикус отражает солнечные и световые лучи, поэтому растение медленнее испаряет влагу.

У некоторых растений по краям расположены зубчики, которые служат для выражения протекания транспирации и фотосинтеза. Возникает конденсация и появляется роса.

У растений есть специальные яды, феромоны, аромомасла, кристаллизованные минералы, которые вырабатываю листья: с их помощью растения отпугивают вредителей.

За счет лепестков облегчается процесс опыления насекомыми.

Все видоизменения важны, так как помогают растению приспособиться к окружающей среде и быть устойчивым к неблагоприятным условиям.

Листорасположение и его особенности

Расположение листьев на стебле также называется филлотаксисом.

Филлотаксис — порядок расположения листьев на стебле, который демонстрирует симметрию в структуре побега.

Типы листорасположения определяются порядком заложенных листовых зачатков на конусе нарастания, хотя изначально кажется, что листья располагаются хаотично. Так как почти у всех растений листья размещаются на ветвях и стеблях, то можно выделить общие правила их расположения.

Типы расположения листьев

Вот основные типы расположения листа:

  • супротивное. Листья размещаются попарно, один напротив другого;
  • сидящее накрест. Наблюдается очередное расположение листьев (листовых пар), в результате чего они приходятся друг другу накрест;
  • кольчатое. Когда на одном узле наблюдается три листа (в некоторых случаях от 4 до 10).

В случаях, если на стеблях с кольчатым расположением литься сидят друг на друге, то они образуют несколько вертикалей и параллельные между собой линии — их называют ортостихи;

  • спиральное. Наблюдается при проведении линии от самого первого листа к ближайшему, а затем от второго листа к ближайшему и т. д. (так образуется спиральная линия).

В каждом многочленном расположении за исключением главной спирали есть второстепенные и более крутые спирали — это парастихи;

  • мутовчатое. От одного узла отходят три и более листьев;
  • розеточное. Листья располагаются в розетке: пучок листьев размещается по кругу из одного общего центра.

Листовая мозаика

Листовая мозаика — расположение листьев растений в одной плоскости, при котором обеспечивается минимальное затемнение одного листа другим.

При таком расположении листья направляются перпендикулярно лучам света. Происходит это из-за того, что черешки и листовые пластинки растут неравномерно: все они тянутся к свету и стараются заполнить каждый освещенный промежуток.

Образование листовой мозаики может произойти вне зависимости от типа листорасположения: при супротивном, розеточном, мутовчатом или очередном.

5. Многолетнее растение с жестким членистым стеблем, в узлах которого расположены мутовки чешуевидных листьев:

Вариант 2

1. Найди лишнее растение:

2. Лист растет верхушкой у:

3. В образовании торфа участвует:

4. Детскую присыпку получают из спор:

5. Тело хвоща состоит из:

а) стебля и корней;
б) стебля и листьев;
в) листьев и корней;
г) стебля, листьев и корней.

Вариант 1: 1 – а; 2 – а; 3 – в; 4 – а; 5 – а.
Вариант 2: 1 – а; 2 – в; 3 – а; 4 – б; 5 – г.

Царство Растения. Высшие семенные растения

Образец, разрезные карточки

Вывод

Семенные растения имеют вегетативные органы – . . . Зародыш защищен от неблагоприятных воздействий внешней среды, т.к. находится в . . Оплодотворение не зависит от присутствия . . Хвойные растения относятся к отделу . . Самые распространенные растения на Земле – . , … (Побег, корни, семени, воды, Голосеменные, Покрытосеменные.)

Критерии оценок

Царство Растения. Высшие семенные растения

Игровое поле

Цель: обобщение, углубление и закрепление знаний об особенностях строения, размножения и значении семенных растений

Вариант 1

1. Основной признак покрытосеменных растений – наличие:

а) стебля и листьев;
б) стебля, листьев и корня;
в) цветков и плодов;
г) семени.

а) только защищает зародыш от неблагоприятных факторов среды;
б) только обеспечивает зародыш питательными веществами;
в) обеспечивает зародыш питательными веществами и защищает его от неблагоприятных факторов среды;
г) орган бесполого размножения.

3. Процесс оплодотворения у голосеменных растений:

а) зависит от присутствия воды;
б) не зависит от присутствия воды;
в) может происходить как в воде, так и без нее;
г) происходит так же, как у папоротников.

4. Найди лишнее растение:

5. Хвою используют:

а) как витаминную добавку;
б) для получения смолы (живицы);
в) для получения скипидара;
г) для изготовления бумаги.

Вариант 2

1. Покрытосеменных растений насчитывается:

а) 250 тыс. видов;
б) 500 тыс. видов;
в) 1 млн видов;
г) 1 млн 500 тыс. видов.

2. Голосеменные растения:

а) имеют семя и цветок;
б) имеют только семя;
в) не имеют ни семени, ни цветка;
г) имеют семя и плод.

3. Вода нужна для оплодотворения:

а) голосеменным;
б) покрытосеменным;
в) мхам;
г) всем растениям.

4. Найди лишнее растение:

5. Не имеет цветка:

Вариант 1: 1 – в; 2 – в; 3 – б; 4 – а; 5 – а.
Вариант 2: 1 – а; 2 – б; 3 – в; 4 – а; 5 – а.

В своем развитии лист проходит две фазы: внутрипочечную и внепочечную. В течение первой фазы листовой зачаток увеличивается главным образом за счет деления клеток. При этом он постепенно приобретает форму, характерную для взрослого листа. Однако в почке лист остается миниатюрным, сложенным или свернутым. При переходе во вторую фазу лист развертывается. Во второй фазе он сильно разрастается за счет деления и растяжения клеток. Листовой зачаток, не имеющий признаков дифференциации, называют примордием. Вначале он растет равномерно за счет деления клеток во всех направлениях. Но вскоре рост его дифференцируется, становится неравномерным. Обычно раньше всего прекращают деления клетки верхушки листового зачатка. После этого он может расти только за счет интеркалярной и краевой меристемы. Довольно рано зачаточный лист дифференцируется на 2 части: базальную (нижнюю) и апикальную (верхнюю). Развитие этих частей дальше идет неодинаково. Из базальной части развивается основание листа (а также прилистники, влагалище - если они есть), из апикальной части - пластинка и черешок.

Достигнув окончательных размеров, лист может жить в течение разного времени, однако по сравнению с осевыми органами, листья многолетних растений недолговечны. У большинства растений они живут несколько месяцев, а у вечнозеленых растений от 1,5 до 20 лет. Вечнозелёность этих растений объясняется тем, что старые листья постепенно заменяются новыми, т. е. у них нет единовременного опадения всех листьев.

Наибольшей продолжительностью жизни отличаются листья хвойных. Так, у сосны обыкновенной лист живёт 2-4 года, а у ели — 5-7 лет, тиса — 6-10 лет. У одних и тех же видов растений при подъёме в горы и с продвижением на север длительность жизни листьев увеличивается. Так, у ели обыкновенной в Хибинах хвоя живёт 12-18 лет.

ЛИСТОПАД опадение листьев обычно у деревьев и кустарников, реже у трав (крапива, недотрога). Листья могут опадать одновременно все в определённый период года (напр., у листопадных деревьев) или постепенно по одному в течение длительного времени (у вечнозелёных растений). Листопадные деревья во влажнотропич. лесах стоят без листьев иногда всего неск. дней, в умеренном поясе — до 8—9 мес. Л. - нормальный физиол. процесс, связанный со старением листьев. Перед Л. в листьях происходят глубокие биохимич., физиол. и структурные изменения. Хлорофилл обычно разрушается, каротиноиды сохраняются дольше и обусловливают осеннюю окраску листьев. Питат. вещества из листьев оттекают в запасающие органы (клубни, корневища и т. п.) к точкам роста, к растущим молодым листьям. Механизм Л. связан с появлениему основания листа (или осн. черешка) отделительного слоя из легко разъединяющихся паренхимных клеток. Проводящие пучки, удерживающие лист на стебле, разрываются под тяжестью листа и порывами ветра. Л. — выработанное в процессе эволюции приспособление к уменьшению в не благоприятных условиях поверхности наземных органов, что сокращает потерю влаги и предотвращает поломку ветвей под тяжестью снега.

Метаморфозы листьев - выработанные в ходе эволюции необратимые изменения формы листьев в результате приспособления органов растения к условиям среды обитания (т. е. с выполнением листьями новых функций).

1. Колючки— одно из наиболее часто распространенных видоизменений; они служат защитой от поедания животными. При этом лист либо целиком превращается в колючку (кактусы, молочаи, барбарис, белая акация, верблюжья колючка), либо в колючку превращается его часть (бодяк, чертополох, падуб).

2. Усики(у сложных листьев некоторых видов растений) цепляются за опору, вынося весь побег к свету. При этом в усик могут превращаться либо верхние листочки сложного листа (горох, вика), либо весь лист целиком, а функцию фотосинтеза выполняют прилистники (некоторые виды чины).

3. Запасающую функцию выполняют сочные чешуилуковиц (лук, чеснок), листья алоэ, кочана капусты.

4. Кроющие чешуипочек защищают нежные зачаточные листья и конус нарастания от неблагоприятных условий внешней среды.

5. Ловчие аппаратыобеспечивают жизнь насекомоядных растений на болотах в условиях недостатка азота и других элементов минерального питания. Листья таких растений изменились до неузнаваемости, превратившись в ловушки (венерина мухоловка), кувшинчики (непентес). Листья некоторых растений своими блестящими, ярко окрашенными капельками на волосках привлекают муравьев, мух, комаров, других мелких насекомых; выделяющийся при этом сок содержит пищеварительные ферменты (росянка).

Анатомическое строение типичного листа.

Анатомическая структура листа формируется в конусе нарастания одновременно с формированием стебля. В начале формирования лист растёт своей верхней частью, затем верхушечный рост затухает, и зона роста сохраняется лишь у основания листа. У папоротников лист растёт верхушкой в течение всей жизни.

С обеих сторон лист покрыт эпидермой, защищающей внутренние ткани листа от неблагоприятных воздействий внешней среды. Газообмен и испарение воды осуществляется через устьица. Между двумя слоями эпидермы находится мезофилл, илихлоренхима, составляющий основную массу листа (рис. 37).


Рис. 37. Анатомическое строение листа камелии японской (Camellia japonica): 1 — верхняя эпидерма; 2 — столбчатый мезофилл; 3 — губчатый мезофилл; 4 — нижняя эпидерма; 5 — опорные клетки; 6 — собирательные клетки, 7 — собирательные клетки с друзами; 8 — устьице; 9 — ксилема; 10 — флоэма; 11 — склеренхима

Столбчатый мезофилл

В листьях, расположенных горизонтально, мезофилл дифференцирован на столбчатую и губчатую ткань. Столбчатый мезофилл примыкает к верхней стороне листа. Его клетки вытянуты перпендикулярно к поверхности листа, в них содержится много хлоропластов, основная функция его — фотосинтез. Наиболее хорошо выражена эта ткань у растений, произрастающих в условиях интенсивной освещённости. У тенелюбивых растений, наоборот, столбчатый мезофилл менее выражен, длина его клеток незначительно превышает их ширину.

Губчатый мезофилл

К нижнему эпидермису примыкает губчатый мезофилл, который состоит из округлых, рыхло расположенных клеток. Здесь имеются большие воздушные полости, которые сообщаются с устьицами. Основная функция этой ткани — газообмен и испарение воды, хотя фотосинтез в её клетках также происходит. У водных и болотных растений в мезофилле образуются крупные воздушные полости, превращающие его в аэренхиму.

У листьев, расположенных вертикально, нет резкого различия между столбчатой и губчатой тканью (у злаков). В условиях засушливого климата столбчатый мезофилл располагается и на нижней стороне листа (у лебеды).

Проводящие пучки

В мезофилле находятся проводящие пучки, образующие жилки. Чаще всего ониколлатеральные, причём ксилема в пучке повёрнута к верхней, а флоэма — к нижней стороне листа. Проводящие пучки листа обычно лишены камбия, т. е. являются закрытыми. Проводящие элементы листа отграничены от межклетников и клеток мезофилла плотно сомкнутыми обкладочными клетками. Крупные жилки содержат склеренхиму, а очень тоненькие жилки имеют упрощённое строение: ксилема может включать один-два проводящих элемента, а флоэма — одну ситовидную трубку с клеткой-спутницей.

Что такое лист
Функции листа
Простые листья
Сложные листья
Главные типы листьев
Основные формы листовой пластинки
Типы расчленения пластинок у простых листьев
Типы расчленения пластинок у сложных листьев
Классификация листьев по форме верхушки листовой пластинки
Классификация листьев по Форме основания листовой пластинки

Что такое лист?

Ботаническое определение листа – это внешний орган всех растений, являющийся частью побегов, осуществляющий функционирование и обеспечивающий их жизнедеятельность. Содержание хлорофилла дает листве природный зеленый окрас. Она представляет самую важную структуру на планете, благодаря которой существуют люди и другие организмы на планете Земля.

Зеленые растения постоянно выделяют в атмосферу кислород, непрерывно пополняя его запасы. Они приносят огромную пользу, являясь первоисточником, питающим человека, домашних и диких животных важными витаминами, необходимыми для нормальной жизнедеятельности. Лист – это не только непрерывное питание, но и возможность получать качественное строительное сырье в виде древесных материалов, образованных из листвы деревьев.

Из них готовятся вкуснейшие напитки(чай), производят важные лекарственные препараты(обезболивающие), ароматные листочки употребляют в пищу в виде пряностей и приправ (лавровый лист, базилик, тимьян). Они очень важны для использования в быту, и не менее в промышленности. При рассмотрении листа несложно определить окрас, точки и штрихи, пятна и полоски, крапинки. Покрытие отличается гладкостью, наличием волосков и ресничек, шипов и желез.

Функции и назначение листьев растений

Главными функциями листа являются:

  • фотосинтез;
  • транспирация;
  • газообмен.

Фотосинтез – представляет собой биологический этап, происходящий в результате функционирования растений и их составляющих. Он заключается в совокупности поглощения диоксида углекислоты из атмосферы, жидкости с минералами из почвы. Под влиянием солнца, в результате впитывания, растения формируют органические вещества, находящиеся в хлоропластах.

Фотосинтез происходит за счет содержания в листьях хлорофилла, который увеличивает восприимчивость к ярким солнечным лучам, при этом принимает непосредственное участие в преобразовании световой энергии. Ассимиляция представляет собой сложнейший процесс, способствующий созданию невероятного количества углеродсодержащих соединений.

Внешняя среда – это важный фактор, влияющий на осуществление ассимиляции(фотосинтеза). Подходящий температурный режим для ее прохождения – от 20 до 25°С, хотя для некоторых видов подходит и +10°С. Увеличение температуры на десять градусов способствует удваиванию интенсивности. Дальнейшее повышение показателей температуры приведет к снижению ассимиляции, если термометры покажут 40°, она и вовсе прекратится.

Транспирация – это физическое действие испарения воды, происходящее в листьях, регулируемое устьицами. При помощи транспирации, жидкость из корневища передвигается по сосудам, после чего переходит в парообразное состояние, затем поступает в окружающую среду. Данный процесс помогает уберегать растительные организмы от жарких погодных условий с высокой температурой, тем самым охлаждая и защищая их от перегревания и гибели.

Переход воды из жидкого состояния в пар, значительно понижает градусы, обеспечивая непрерывное движение и поступление полезных минералов. В ночное время, когда растение закрывает дыхательный аппарат, транспирация проходит медленнее, чем в дневной период. Недостаток света и воды, холодная погода, являются значимым фактором, действующим на закрытие устья, что увеличивает вероятность частичного или полного прекращения транспирации. Ураганы и сильные ветра наоборот усиливают процесс.

Газообмен (дыхание) – комплекс процессов, благодаря которым организм растений насыщается кислородом. Чтобы осуществить любое явление живых организмов, необходимо потратить энергию. Источник энергии и есть дыхание, без него невозможна жизнь на планете. Любая живая клетка растения (корни, стебли, цветы, семена), непрерывно осуществляет данный процесс, в результате чего происходит окисление и распад углеводов на простые составляющие: воду и углекислоту.

В течение суток растение дышит, ночью процесс убыстряется. Определенный температурный предел способен усилить кислородное насыщение, высокая температура, более 40° и ниже 0°, может отрицательно повлиять на его деятельность, приведя к ее прекращению. Кислородное голодание задерживает газообмен, молодая листва подвержена более интенсивному процессу дыхания, чем старые листья. Содержание в воздухе пыли и сажи, неблаготворно влияют на дыхание листвы, оседая на ее поверхности, тормозя рост и последующее развитие.

Дополнительные функции: запасающая (луковичные чешуйки), защитная (наличие колючек), вегетативное размножение.

Деление листьев на сложные и простые

В зависимости от основы – листовой пластины, прикрепленной к стеблю с помощью черенка, их разделяют на простейшие и со сложной структурой. Если на листиках образовался заметный черешок, травы и растения называются черешковыми: вишневое дерево, черемуха, клен, остальные – сидячими (гвоздика, лен, цикорий, драцена).

У простых листьев существует особое отличие, они обладают единственной пластиной, целой или раздвоенной, примером будет дуб, береза, клен, черемуха. Следующий немаловажный признак – во время осеннего обсыпания они полностью опадают. По форме листовая пластина может разниться верхушкой, основанием и общим контуром, который на некоторых листьях представляет овал, яйцевидные и стреловидные, игольчатые и сердцевидные очертания.

Пластинчатая верхушка бывает с острым концом, тупая без заострений, выемчатая и усообразная с основанием. Основание пластины может быть круглым, в форме копья(заостренное), с неравными сторонами или в виде клиньев. Встречаются зубчатые, пильчатые, бородчатые и другие краевые формы листовых пластин.

Сложные, состоящие из общего черешка листья, с прикрепленными простыми, способными к самостоятельному отдельному опаданию. Их делят на: тройчатые, пальчатосложные, перистые, парноперистые и непарноперистые листья. Пальчатые, расположенные вокруг радиуса черешка, напоминают человеческие пальцы на руках. У непарных присутствует наличие верхушечной пластины, нечетное ее количество.


Парные не имеют верхушки, расположены по стеблевому окончанию. Тройчатые наделены тремя пластинками, отходящими из главного стебля. Также сложные листочки различаются по способу деления: лопастные(лопасти), раздельные(доли), рассеченные(сегменты).

Главные типы листьев

В ботанике существует 27 главных типов листьев, отличающихся по форме листовой пластинки:

Читайте также: