Основными функциями листа растения являются выберите 3 ответа

Обновлено: 15.09.2024

Лист в биологии — это наружный орган растения, производящий газообмен, фотосинтез и транспирацию.

Главной особенностью листа является пластинчатая структура, обусловленная необходимостью обеспечения доступа к свету клеткам с хлорофиллом. Его анатомия включает:

  • эпидермис — слой клеток, основной функцией которых является предотвращение излишнего испарения и защита от агрессивных воздействий окружающей среды;
  • паренхима — хлорофиллоносная внутренняя ткань, отвечающая за фотосинтез;
  • сеть жилок — проводящих воду, сахар и растворенные соли ситовидных трубок и сосудов;
  • устьица — клеточные комплексы, производящие газообмен и транспирацию или испарение лишней воды.

Еще одна важная особенность строения — наличие двух сторон: абаксиальной — обращенной в сторону основания побега, адаксиальной — обращенной к вершине.

В тексте учебника 6 класса можно найти подтверждение тому, что листья наиболее наглядно демонстрируют приспособленность растений к окружающим условиям. К примеру, изрезанные формы уменьшают воздействие ветра, блестящие поверхности отражают излишки солнечного света, а толстые образования запасают и сохраняют воду.

В таблице представлены разные формы листьев.

Описание функции газообмена

При дневном свете растения поглощают углекислый газ, а во внешнюю среду выделяют кислород. Ночью наоборот: происходит поглощение кислорода и выделение углекислого газа.

Газообмен производится посредством устьиц листа. Кислород и углекислый газ проходят через них, обогащая растение и избавляя его от переработанных соединений.

Без возможности газообмена растительный организм не сможет развиваться, расти, восстанавливать поврежденные ткани.

В результате такого своеобразного дыхания растение поглощает кислород и глюкозу, которая в ходе фотосинтеза дополнительно преобразуется в масла, жиры и крахмал, а также применяется для синтеза целлюлозы.

Описание функции фотосинтеза

Листья имеют важное значение в жизни растительного организма, так как выполняют функцию фотосинтеза.

Фотосинтез — это химическое преобразование неорганических веществ в органические с использованием световой энергии.

Первостепенной задачей листовых пластинок является максимально полное улавливание солнечного света. Этому способствует не только их строение, но и расположение на стебле: все листки располагаются относительно друг друга так, чтобы не отбрасывать тень.

В ботанике такую схему называют листовой мозаикой.

Внутри листовой пластинки есть фотосинтезирующие клетки, при помощи которых растение поглощает из воздуха углекислый газ и преобразует его в углеводы — необходимые элементы питания. Кроме того, в процессе фотосинтеза и с участием энергии света производится кислород.

Самим растениям нужно мало кислорода: они выделяют намного больше, чем нужно им самим для поддержания жизнедеятельности. Однако стоит пояснить, что для других живых организмов — животных, птиц, рыб и людей он очень важен. Этим объясняется особая ценность представителей растительного мира на Земле.

Значение функций листа для жизни растений

Краткий перечень важнейших функций включает следующие пункты:

  • улавливание кожицей — поверхностью листовой пластины солнечного света;
  • создание условий для эффективного газообмена — дыхания;
  • фотосинтез — образование характерных для растений органических веществ;
  • испарение воды;
  • обеспечение взаимосвязей с корнями, транспортирование минеральных веществ;
  • регулирование объема испарений при помощи закрывания и открывания устьиц;
  • газообмен.

У многих видов осенью происходит листопад. Этот процесс можно охарактеризовать как избавление от ненужных веществ: накопив их в себе, листья освобождают растение и сокращают тем самым объем испарения влаги.

При ответе на вопрос о функциях стоит указать на способность некоторых видов накапливать в листьях запасы питательных веществ. В качестве примера можно привести лук, кочанную капусту, алоэ.

Также можно перечислить покрытосеменные растения, вегетативно размножающиеся при помощи листьев: бегония, сеполия, лимон, сердечник луговой. А листья папоротника участвуют в размножении, образуя споры.

Функциональность листьев зависит от того, каковы условия произрастания. Например, листья гороха превращаются в усики, чтобы цепляться за опору, поднимать растение выше и обеспечивать ему достаточную инсоляцию. А листья барбариса, верблюжьей колючки и кактуса можно охарактеризовать как защитное средство от поедания животными.

фотосинтез (от греч. цщфп - свет и уэниеуйт - синтез, совмещение, помещение вместе) - процесс образования органического вещества из углекислого газа и воды на свету при участии фотосинтетических пигментов (хлорофилл у растений, бактериохлорофилл и бактериородопсин у бактерий) . В современной физиологии растений под фотосинтезом чаще понимается фотоавтотрофная функция - совокупность процессов поглощения, превращения и использования энергии квантов света в различных эндэргонических реакциях, в том числе превращения углекислого газа в органические вещества.

газообмен - основная форма диссимиляции у человека, животных, растений и многих микроорганизмов. При дыхании богатые химической энергией вещества, принадлежащие организму, окисляются до бедных энергией конечных продуктов (диоксида углерода и воды) , используя для этого молекулярный кислород.

У организмов, имеющих большие площади поверхности, контактирующие с внешней средой, дыхание может происходить за счёт диффузии газов непосредственно к клеткам через поры (например, в листьях растений, у полостных животных) .

транспирация (от лат. trans и лат. spiro - дышу, выдыхаю) - это испарение воды растением. Вода испаряется с поверхности листьев через клеточные стенки эпидермальных клеток и покровные слои (кутикулярная транспирация) и через устьица (устьичная транспирация) .

В результате потери воды в ходе транспирации в клетках листьев возрастает сосущая сила. Это приводит к усилению поглощения клетками листа воды из сосудов ксилемы и передвижению воды по ксилеме из корней в листья. Таким образом, верхний концевой двигатель, участвующий в транспорте воды вверх по растению, обусловлен транспирацией листьев.

Лист - вегетативный орган растения, располагающийся на побеге. Место расположения листа на побеге называется узел. Узел (лат. nodus) — участок побега (стебля) растения, от которого отходят боковые органы (ветви, листья, почки, придаточные корни и другие.)

Узлы и междоузлия растения

Строение и функции листа

Основная ткань пластинки листа - мезофилл. Выделяют столбчатый и губчатый мезофилл, функции которых различны.

Благодаря наличию хлоропластов в клетках столбчатой ткани мякоти листа происходит процесс фотосинтеза, в результате которого образуется большое количество органических веществ, доставляемых флоэмой в разные части растения. Вообразите следующую информацию в виде 3D-модели: проводящая система листа является продолжением проводящей системы стебля, в месте узла происходит отхождение сосудисто-волокнистого пучка в направлении листа.

В губчатой ткани листа расположены межклетники, вход в которые открывают устьица. Здесь происходит газообмен между организмом растения и внешней средой, заключающийся в процессах дыхания и фотосинтеза. Крайне важно разделить два понятия: фотосинтез и дыхание.

Не удивляйтесь тому, что растения поглощают кислород в процессе дыхания. Все живые клетки аэробных организмов находятся в процессе дыхания постоянно, днем и ночью. Запомните, что дыхание это поглощение кислорода и выделение углекислого газа. В ходе светозависимой фазы фотосинтеза напротив, кислород выделяется как ненужный побочный продукт, а углекислый газ поглощается клетками.

Строение листа

Осуществляется через устьица в эпидермисе (кожице).

Транспирация

Самые первые листья растения - зародышевые листья (семядоли или семенодоли), которые развиваются у зародыша ещё в семени. В дальнейшем листья формируются из примордиев - нерасчленённых зачатков листьев в виде бугорков или валиков на конусе нарастания побега.

Примордий

Основные части листа

Это расширенная нижняя часть листа. У некоторых растений оно, разрастаясь, преобразуется в незамкнутую или замкнутую трубку, которую называют листовое влагалище.

Выполняет главные функции листа - газообмен и фотосинтез, в основании пластинка сужается и переходит в стеблевидный черешок.

Листовое влагалище

Это тонкая стеблевидная часть листа, идущая от листовой пластинки к узлу побега.

Меняя свою форму, черешок смещает листовую пластинку. Таким образом, основная функция черешка - обеспечить как можно большую освещенность листовой пластинки, вынести листья к свету. Именно так и создается листовая мозаика - расположение листьев на растении, при котором они не затеняют друг друга. Листья с черешками называются черешковыми, без черешка - сидячими.

Черешок

Выросты листообразной формы, расположенные у основания листа. Они могут срастаться со стеблем или быть свободно расположенными. У многих растений прилистники отсутствуют в принципе, или образуются, но рано отмирают.

Прилистники

Лист называют полным, если в составе его элементов имеется пластинка, основание, прилистники и черешок. Полные листья характерны для многих широко известных растений: рябина, дуб, черемуха, роза.

Лист называют неполным, если у него отсутствует черешок (сидячий лист), прилистники или пластинка. Сидячие листы, лишенные прилистников, имеют лен, гвоздика, алоэ. Отсутствуют прилистники также на листьях картофеля, сирени, капусты. В редких случаях лист может не иметь листовой пластинки, тогда ее функции перенимают черешок - у акации, прилистники - у чины безлисточковой.

Чина безлисточковая

Жилкование листьев

    Вильчатое (дихотомическое) жилкование

Встречается у многих папоротниковидных растений и примитивных семенных, при вильчатом жилковании жилки делятся дихотомически (одна жилка разделяется на две жилки).

При таком типе жилкования крупные жилки проходят вдоль листовой пластинки параллельно друг другу. Характерно для злаковых растений.

Отличается наличием крупных жилок, которые подобно дуге изогнуты вдоль листовой пластинки. Характерно для однодольных.

Для этого типа характерна выраженная центральная (главная) жилка, от которой в стороны отходят более тонкие боковые ветви. Имеется у дуба черешчатого, черемухи обыкновенной.

Такой тип жилкования отличается наличием нескольких примерно одинаковых по размеру крупных жилок, расходящихся веером по пластинке, при этом сходящихся в одной точке у ее основания. Имеется у манжетки обыкновенной, клена платановидного.

Жилкование листьев

Форма листа

  • Однолисточковые - у мандарина, лимона.
  • Тройчатосложные - у земляники, клевера.
  • Пальчатосложные, состоящие из множества листовых пластинок, у люпина, каштана конского.

Необходимо особо отметить, что есть сложные листья, у которых листочки расположены по всей длине рахиса - пункты 4 и 5.

Сложный лист

  • С цельной листовой пластинкой - сирень, береза, тополь, яблоня.
  • С рассеченной (расчлененной) листовой пластинкой. Каждую отдельную часть простой пластинки называют сегментом. Здесь также имеется еще одно деление, по степени расчлененности листовых пластинок различают:
    • Пальчтолопастную (перилопастную) - в случае если расчленение не превышает 1/3 всей поверхности листовой пластинки.
    • Перистолопастную (перистораздельную) - расчленение не превышает половины (до 1/2) листовой пластинки.
    • Пальчаторассеченную (перисторассеченную) - расчленение достигает главной жилки листа или основания листовой пластинки.

    Простой лист

    Листорасположение
    • Очередное - от узла отходит только один лист. Имеется у березы, липы, дуба.
    • Супротивное - на узле располагаются два листа, супротив (напротив) друг друга. Встречается у бузины, клена, калины.
    • Мутовчатое - на узле стебля 3 и более листьев. Есть у вороньего глаза, ветренницы, элодеи.

    Листорасположение

    Видоизменения листьев

    Это интереснейшие приспособления, которые возникли в процессе приспособления растений к различным средам обитания. Они выполняют дополнительные функции, но главная их задача - это адаптация растения к условия среды.

    Не все растения питаются автотрофно, для некоторых из них свойственен гетеротрофный тип питания. Известный пример росянка капская - насекомоядное растение. Ее лист покрыт липкой вязкой массой, которая выделяется волосками листа. Если насекомое садится на лист, то приклеивается к нему, волоски начинают сворачиваться, и насекомое оказывается в образовавшейся полости. После чего начинается выделение ферментов в полость и переваривание насекомого.

    Ловчие аппараты

    Образования, которые выполняют опорную функцию. Цепляясь усиками за опору, растение занимает в пространстве вертикальное положение, растут вверх. Имеются у чины, гороха.

    Усики

    Выполняют различные функции. К примеру, чешуи почки защищают ее от механических повреждений, а листья у лука в луковице превращены в сочные чешуи, которые запасают питательные вещества.

    Чешуи

    Ограждают растение от поедания его животными. Подобную защитную функцию выполняют колючки барбариса, кактуса.

    Колючки

    Эти видоизменения листьев не утратили свою основную функцию, и приобрели дополнительную - запасание воды. Особенно актуальна эта функция для растений суккулентов, произрастающих в местах с засушливым климатом - алоэ, молодил, очиток.

    Сочные и толстые образования, запасающие воду

    Хвоя - это видоизмененные листья голосеменных (хвойных) растений. Таким листьям, в отличие от неизмененных, нужно меньше питательных веществ и воды. Они способны противостоять холоду и засухе, при этом выполняя свою основную роль - обеспечение процесса фотосинтеза.

    Вечнозелеными растениями является подавляющее большинство голосеменных, которые сохраняют хвою в течение 12 месяцев, не сбрасывая ее перед зимой. У отдельных видов, сосны долговечной, хвоя сохраняется до 45 лет.

    Хвоя

    Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

    Для чего растениям нужны листы — какую функцию выполняют

    Лист – это боковой, преимущественно плоский орган побега, который отличается ограниченным ростом и нарастает основой, а не верхушкой.

    Структурно любой лист состоит из:

    • листовой пластинки;
    • черешка (помогает растениям ориентироваться относительно солнечных лучей);
    • основы.

    Листовая пластина также состоит из:

    Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.

    • основы;
    • средней жилки;
    • боковых жилок;
    • края листовой пластинки;
    • верхушки листовой пластинки.

    Также многие листья имеют прилистники – парные боковые наросты. К примеру, прилистники имеет крапива, однако липа их лишена.

    Схема строение простого листа

    Основная и дополнительная роль

    Первостепенная роль листа – это выполнить фотосинтез.

    Фотосинтез – это процесс переработки клетками световой энергии на энергию химических связей.

    В большинстве случаев он осуществляется фотоавтотрофами – зелеными растениями и некоторыми бактериями.

    Фотосинтез осуществляется с помощью ряда пигментов. Существует 3 основных класса пигментов:

    • хлорофиллы (основные пигменты фотосинтеза, зеленого цвета);
    • каротиноиды (желтые или оранжевые пигменты);
    • фикобилины (пигменты цианобактерий и красных водорослей).

    Значение фотосинтеза, с точки зрения биологии:

    Кроме этого, лист выполняет целый ряд жизненно важных функций всего растения:

    • транспирацию;
    • газообмен;
    • вегетативное размножение;
    • опорную функцию (усики);
    • защитную функцию (колючки);
    • питательную функцию (у насекомоядных растений);
    • удаление отдельных продуктов метаболизма (во время листопада).

    Виды листьев растений

    Классификация листьев отличается своей сложностью и многообразием критериев. Их различают по таким главным особенностям:

    • количеству листовых пластин (простые и сложные);
    • очертаниям пластины;
    • форме целостной пластины;
    • форме основы;
    • форме верхушки;
    • форме черешка;
    • типу жилкования;
    • схеме прикрепления листка ко стеблю.

    Простые и сложные разновидности

    Листовые пластинки делятся по разновидности на:

    • простые: имеют одну пластинку;
    • сложные: имеют две и больше пластинок.

    Простые

    В простых листьях пластинка может быть настолько глубоко рассеченной, что создается впечатление большого количества пластинок (полынь, петрушка). Зачастую пластинка отпадает вместе с черешком или отмирает вместе со стеблями у таких листьев.

    Наибольшее количество листьев относятся к простым, часто довольно примитивной формы, что свидетельствует о древности их происхождения.

    Простые листья разделяют на:

    • целостные (липа);
    • расчлененные (клен, дуб).

    Простые листья

    Степень и характер расчленения простых листов

    Степень расчленения – это глубина надреза или выемок листовой пластины. По степени расчленения различают такие формы:

    • лопастные – надрез от 1/3 до 1/2 полупластинки;
    • раздельные – надрез от 1/2 до 2/3 полупластинки;
    • рассеченные – более 2/3 полупластинки.

    По характеру расчленения выделяют такие разновидности:

    • тройчатая;
    • пальчатая;
    • перистая.

    Степень расчленения листовой пластинки

    Сложные

    В сложных листьях помимо общего черешка (рахиса), к которому крепятся две, три или несколько пластинок, у каждой пластинки существует свой собственный черешок. Каждый листик рахиса отпадает самостоятельно. Различают следующие формы сложных листьев по размещению листиков на рахисе:

    • тройчатосложные (ежевика, земляника);
    • пальчатосложные (конский каштан, люпин);
    • непарноперистые (рябина, роза, белая акация);
    • парноперистые (горох, желтая акация).

    Сложные листья

    Разнообразие листьев по внешнему строению

    По очертанию пластинки

    По внешнему очертанию пластинки (его края) выделяют такие общие разновидности:

    • цельнокрайний;
    • зубчатый;
    • пильчатый;
    • городчатый;
    • ресничный;
    • выемчатый;
    • струговидный;
    • волнистый.

    Форма края листовой пластинки

    По форме целостной пластины

    В общем плане обращают внимание на такие особенности:

    • соотношение ширины и длинны пластинки;
    • как располагается наиболее широкая часть (посредине, выше или ниже средины).

    Схема форм листьев

    Выделяют такие классы (соответствующие номера и буквы отображаются на картинке ниже):

    • плоская пластинка:
      • (а) симметричные верхняя и нижняя часть листа (круглый - 1, эллиптический - 2, продолговатый -3, ланцетный - 5, заостренный - 4);
      • (б) боковые стороны симметричны (яйцевидный - 6, треугольный - 7, лопатообразный - 8, линейный - 9);
      • (в) боковые стороны не симметричны (трапециобразный - 10, косой - 11);
      • (г) листья более-менее жесткие, длинна больше ширины (иглообразный - 12, шилообразный - 13);
      • (д) листья мясистые, сочные, форма разнообразна (трубчатый - 14).

      Пластинки листа

      По форме основы:

      • округлая;
      • сердцеобразная;
      • стрелообразная;
      • копьеобразная;
      • клинообразная;
      • неравносторонняя.

      По форме верхушки:

      • тупой;
      • острый;
      • заостренный;
      • остроконечный;
      • выемчатая;
      • усообразная.

      По форме черешка

      • цилиндрический;
      • полуцилиндрический;
      • ребристый;
      • плоский;
      • крылатый;
      • желобчатый.

      Морфологические характеристики листа

      По типу жилкования

      Жилка – это сосудисто-волокнистый пучок, который соединяет листок со стеблем.

      Жилы важны для перемещения воды, минеральных и органических веществ по растению, а также придания ему устойчивости и опоры. Размещение жилок на листке называют жилкованием. Бывают такие типы жилкования:

      • дуговое – жилки размещены бочкообразно, а возле основания и на верхушке листа они сближены (тюльпан, подорожник);
      • параллельное – жилки размещены параллельно по длине листа (злаки);
      • сетчатое (в т.ч. пальчатое, сетчато-пальчатое и перистое) – от центральной жилки выходят более мелкие, боковые, создавая сетку (яблоня, крапива, клен);
      • вильчатое (дихотомичное)– раздвоенное деление жилок;
      • веерное (или перистодуговидное) – жилки отходят от общего основания.

      Параллельное и дуговое характерно для однодольных растений, сетчатое – для двудольных. Также существует целый ряд смешанных (переходных) типов.

      Типы жилкования листьев

      По схеме прикрепления листка ко стеблю

      Существуют такие способы крепления листка:

      • длинным черешком;
      • коротким черешком;
      • сидячий;
      • пронзенный;
      • сросшимися основаниями противоположных листьев;
      • низбегающий;
      • влагалищный.

      Крепления листка

      Виды листорасположения

      Листорасположение – это способ расположения листьев на побеге путем их закрепления на стеблевых узлах.

      Существуют 4 основных типа листорасположения:

      • поочередное или спиральное – от узла растет один листок (пшеница, яблоня, береза), самое распространенное жилкование;
      • супротивное – от узла растут два расположенных противоположно листа (мята, шалфей, калина, сирень);
      • мутовчатое или кольчатое –от узла растет три или больше листов (олеандр);
      • собраны в розетку – существует пучок листьев относительно общего центра.

      Виды листорасположения

      Транспирация листьев и её виды

      Транспирация – это физиологический процесс, при котором происходит испарение воды растением.

      Биология рассматривает транспирацию как жизненно необходимый процесс для растения, поскольку он обеспечивает:

      • постоянное движение воды через корни, стебли и листья;
      • регуляцию температурного и водного режима растения;
      • предотвращение перегревание растения;
      • разгрузку проводной системы растения от переизбытка воды.

      Транспирационный коэффициент – это эффективность использования воды растением, которое измеряется количеством воды (в граммах), использованной для построения 1 г сухого вещества.

      Кукуруза имеет коэффициент 250–400, просо – 200-300, рожь – 500–800.

      Около 90% воды, которую потребляют корни, в форме водяного пара попадает в атмосферу. Процесс транспирации происходит преимущественно в устьицах. Интенсивность транспирации зависит от открывания и закрывания устьиц растением. Водяная пара через межклеточники губчатого мезофилла растения попадает к устьицам и через щели устьиц испаряется в атмосферу.

      Интенсивность транспирации немало зависит от интенсивности фотосинтеза, а также от факторов, среди которых:

      Читайте также: