Конспект занятия по биологии на тему Лист

ЛИСТ

● Лист - боковой орган побега, нарастающий за счёт основания.

● Функции листа:

1. Фотосинтез.

2. Транспирация (предохраняет растение от перегрева).

3. Газообмен (обеспечивает О₂ для фотосинтеза).

4. Вегетативное размножение (бегония, фиалка).

5. Дополнительные функции (видоизменённые листья)

запасание питательных веществ (луковицы);─ защита почек (почечн. чешуи);

защита (колючки); ─ лазание (усики); ─ получение доп. питания (ловчие аппараты насекомоядных растений).

● ВНЕШНЕЕ СТРОЕНИЕ ЛИСТА.

• Листовая пластинка представляет собой плоскую расширенную часть листа. Она выполняет функции фотосинтеза, транспирации и газообмена.

•Черешок прикрепляет лист к стеблю. Если черешка нет, лист называется сидячим. Черешки ориентируют листовые пластинки по отношению к свету и создают листовую мозаику, т.е. такое расположение листьев на побеге, при котором они не затеняют друг друга. Это достигается различной длиной и изогнутостью черешка.

•Прилистники часто отсутствуют или располагаются парами в основании черешка. Имеют вид маленьких листочков или плёночек. Могут сохраняться на растении или отпадать. Прилистники прикрывают боковые почки и предохраняют их от различных повреждений. Если прилистники срастаются, образуется раструб (семейство гречишные). Если же разрастается основание листа, то образуется листовое влагалище (зонтичные).
● ЖИЛКОВАНИЕ ЛИСТЬЕВ.

1. ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ (злаковые).

В листе имеются несколько равноправных жилок, идущих вдоль листа параллельно. Характерно для однодольных растений.

2. ДУГОВОЕ (ландыш). Жилки, дугообразно изгибаясь, проходят вдоль листа и сходятся у основания и у верхушки. Характерно для однодольных растений.

____________________________________

3. СЕТЧАТОЕ. Имеется главная жилка от которой отходят боковые, более тонкие. При дальнейшем ветвлении образуется целая сетка мелких жилок, различным образом соединяющаяся друг с другом.

─ пальчатосетчатое - от основания листовой пластинки в разные стороны расходятся несколько главных жилок вдоль лопастей листа, которые затем разветвляются.

─ перистосетчатое - в середине пластинки проходит одна главная жилка. От неё в обе стороны разветвляются боковые жилки.

Сетчатое жилкование характерно для двудольных растений.

● ФОРМА ЛИСТА.

1. ПРОСТЫЕ ЛИСТЬЯ. Состоят из одной листовой пластинки.

1. С цельной листовой пластинкой. Такие листья получают название в зависимости от соотношения длины и ширины: округлый, эллиптический, ланцетный, яйцевидный, обратнояйцевидный и т.д.)

► Форма верхушки цельного листа может быть:

Тупая Острая Заострённая Остроконечная

► Форма основания цельного листа может быть:

Клиновидное Закруглён. Сердцевидн. Стреловидное Копьевидное

► Форма края цельного листа может быть:

Цельная Зубчатая Пильчатая Городчатая Выемчатая

• Цельные (цельнокрайние) листья имеют гладкий, неизрезанный край листа.

• Зубчатые листья - край листа имеет зубцы с равными сторонами.

У листьев с • пильчатым краем зубцы косые, наклонённые в одну сторону. Одна сторона зубца короче, другая длиннее.

• Городчатые листья имеют закруглённые зубцы.

• Выемчатые листья имеют закруглённые углубления между зубцами, а зубцы острые.

2. С расчленённой листовой пластинкой.

► По глубине расчленения:

─ лопастные листья - вырезы заходят менее чем наполовину листовой пластинки.

─ раздельные листья - листовая пластинка расчленена до половины или немного более.

─ рассечённые листья - вырезы доходят до средней жилки или до основания листа.

► По форме расчленения:

─ перистые - длинные. По жилкованию и форме напоминают перо птицы.

─ пальчатые - округлые. Доли листа по расположению напоминают пальцы руки.

─ тройчатые - треугольной формы.

► Соответственно этому различают листья:

с лопастные; лопастные; лопастные;

Тройчато раздельные; Перисто раздельные; Пальчато раздельные;

рассечённые; рассечённые; рассечённые;

2. СЛОЖНЫЕ ЛИСТЬЯ.

Состоят из отдельных самостоятельных листочков. Каждый листочек имеет сой черешок, которым прикрепляется к общему черешку. Осенью сложные листья опадают постепенно, отдельными листочками. Общий черешок называется • рахис.

В зависимости от расположения листочков сложные листья бывают следующих типов:

─ тройчатосложные. Имеют 3 листовые пластинки. Каждая из них своим маленьким черешком прикреплена к общему черешку (клевер, малина, земляника, донник, костяника).

─ пальчатосложные. 5 листочков расходятся в радиальных направлениях от верхушки общего черешка (конский каштан).

─ перистосложные.

● парноперистосложные - верхний листочек имеет пару (шиповник).

● непарноперистосложный - верхний листочек непарный (горох, рябина).

Перистосложные листья бывают более сложной конструкции. Если листочки сложного листа прикрепляются не к главному черешку, а к черешку второго или третьего порядка, такие листья называются дважды- или трижды- перистосложными.

● ЛИСТОРАСПОЛОЖЕНИЕ.

1. ОЧЕРЕДНОЕ (спиральное). В каждом узле прикрепляется только один лист.

2. СУПРОТИВНОЕ. В узле расположено по 2 листа на противоположных сторонах (клён, сирень). Если две соседние пары листьев расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях, то такие листья называют накрест-супротивными (мята, шалфей, лаванда).

3. МУТОВЧАТОЕ. В узле расположено по 3 листа и более (можжевельник, олеандр).

4. ПРИКОРНЕВАЯ РОЗЕТКА. Все листья расположены в нижней части на укороченном стебле (подорожник, одуванчик).

●АНАТОМИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ ЛИСТА В СВЯЗИ С ЕГО ФУНКЦИЯМИ.

1) КОЖИЦА Состоит из одного слоя живых клеток без

(эпидерма верхняя и) -------► хлоропластов. Сверху м.б. покрыта воском или

нижняя кутикулой. Выросты клеток (волоски) участвуют в

регуляции испарения.

Столбчатая паренхима: 2-3 слоя удлинённых клеток

под верхней верхней эпидермой. В них интенсивно

2) ПАРЕНХИМА -------► протекает фотосинтез.

(основная ткань) Губчатая паренхима: расположена под столбчатой.

Клетки округлые. Фотосинтез менее интенсивный.

Активно идут транспирация и газообмен.

Ксилема (проводящая ткань). Обращена к верхней

стороне листа.

3) ЖИЛКИ -------► Флоэма (проводящая ткань). Обращена к нижней

(проводящие пучки) стороне листа.

Волокна или отдельные клетки с утолщёнными

стенками (механическая ткань).

● ВНУТРЕННЕЕ СТРОЕНИЕ ЛИСТА.

ЭПИДЕРМА.

Покрывает лист с обеих сторон. Предохраняет его от излишнего испарения. Клетки эпидермы бесцветные. Есть устьица. Устьица образованы двумя полулунными клетками с хлоропластами - замыкающими. Замыкающие клетки расположены над межклеточной полостью. Через устьица происходит газообмен и испарение воды. Устьиц больше на нижней стороне листа (исключение составляют водные растения). Часто верхняя поверхность листа покрыта кутикулой (фикус). У растений засушливых мест поверхность листа покрыта волосками.

ОСНОВНАЯ ТКАНЬ.

Расположена между верхней и нижней кожицей. Различают 2 вида основной ткани: столбчатую и губчатую паренхиму.

• Столбчатая паренхима состоит из 2-3 рядов вытянутых клеток, плотно прилегающих друг к другу. Клетки расположены перпендикулярно поверхности листа. У ландыша. Произрастающего в тени, клетки расположены параллельно поверхности листа. В клетках большое количество хлоропластов.

• Губчатая паренхима расположена непосредственно под столбчатой. Клетки её расположены рыхло, имеются большие межклеточные пространства, что обеспечивает свободный приток воздуха к каждой клетке. Хлоропластов меньше, чем в столбчатой паренхиме. Губчатая паренхима осуществляет в основном газообмен и испарение воды устьицами.

ЖИЛКИ.

В центре листа расположена наиболее крупная жилка. От неё отходят более мелкие. Жилки образованы проводящими и механическими тканями. Ксилема (древесина) расположена сверху, флоэма (луб) снизу. Снаружи ксилему и флоэму окружает механическая ткань - склеренхима или колленхима, что укрепляет жилку и придаёт листу прочность.

В клетках листа часто находятся кристаллы. Обычно оксалата кальция. В листьях красавки имеются клетки с кристаллическим песком. Кроме кристаллов в мякоти листа могут находиться склереиды различной формы.

Расположение столбчатой и губчатой тканей может быть различное.

► Если столбчатая ткань расположена на верхней стороне листа, а губчатая на нижней, то такой лист называют разносторонним, дорзовентральным (красавка, дурман, мята).

► Если столбчатая ткань расположена с 2-х сторон листа, то такой лист называют равносторонним, изолатеральным. эвкалипт.

1.Эпидермис

2. Столбчатая паренхима

3. Губчатая паренхима

4. Вместилище с эфирным маслом

5. Друзы ХВОЯ

1-эпидерма,

2 - складчатая паренхима;

3 - смоляные ходы; 4 - устьица;

5 - эндодерма; 6 - паренхимные

клетки с окаймленными порами;

7 - флоэма проводящего пучка; 8 - склеренхима; 9 - гиподерма.

►Листья голосеменных растений имеют радиальное строение. Основная ткань листа представлена складчатой паренхимой, расположенной вокруг центральной жилки. Оболочки клеток складчатой паренхимы впячиваются внутрь. Это увеличивает общую ассимиляционную поверхность. В постенном слое цитоплазмы таких клеток расположено значительно больше хлоропластов. Между клетками складчатой паренхимы расположены смоляные ходы. Внутри ходов живые выстилающие клетки выделяют смолу. Снаружи расположены мёртвые толстостенные клетки.

● ДЫХАНИЕ ЛИСТЬЕВ.

При дыхании растения поглощают кислород и выделяют углекислый газ и воду. Поглощение и выделение происходит через устьица. При дыхании огранические вещества (глюкоза) разлагаются до неорганических и выделяется энергия, необходимая для жизнедеятельности.

Упрощённое уравнение:

С ₆Н₁₂ О₆ + 6О₂ → 6С ₂ + 6Н₂О + 686 кКал

В процессе дыхания высвобождается та энергия, которая была поглощена в процессе фотосинтеза на построение одной молекулы глюкозы. Процесс фотосинтеза является ассимиляцией, процесс дыхания - диссимиляцией. Дыхание является многоступенчатым процессом. Протекает как на свету, так и в темноте. Интенсивность дыхания зависит от многих факторов. Интенсивность дыхания возрастает в 2-2,5 раза при повышении температуры на 10°. Интенсивность дыхания зависит от насыщенности растения водой. Газовый баланс растения можно представить так: растения поглощают больше СО₂, чем выделяют при дыхании и выделяют больше О₂, чем поглощают при дыхании.

● ИСПАРЕНИЕ ВОДЫ ЛИСТЬЯМИ.

Испарение воды называется транспирацией. При транспирации происходит переход воды из капельно-жидкого состояния в парообразное. Этот процесс регулируется клетками растения. Величина транспирации зависит от физиологического состояния растения и его анатомического строения. Интенсивность транспирации выражается количеством воды, теряемым растением на единицу листовой поверхности. Она выражается в граммах в час на 1 м² или 1 дм ². На транспирацию оказывают большое влияние внешние условия. Сильно влияет ветер. Он сдувает с поверхности листа влажные слои воздуха, они сменяются на сухие. Транспирация усиливается.

Различают 2 вида транспирации:

1. Устьичная транспирация.

2. Кутикулярная транспирация.

Кутикулярная транспирация значительно меньше устьичной. Молодые листья имеют высокую интенсивность кутикулярной транспирации.

Значение транспирации.

1. Принимает участие в передвижении воды и растворённых веществ по растению.

2. Способствует углеводному питанию растения.

3. Защищает растение от перегрева.

● ВИДОИЗМЕНЕНИЯ ЛИСТЬЕВ.

В процессе эволюции листья некоторых растений приобрели дополнительные функции, всвязи с чем изменился их внешний облик. У кактусов листья превратились в колючки (сохранение влаги внутри стебля). В колючки превратились некоторые листья барбариса. У гороха листья видоизменились в усики. Чешуйчатые листья луковицы лука также являются видоизменёнными листьями. Они служат хранилищем запасных питательных веществ. Видоизменёнными листьями являются наружные чешуи почек, а также первые зачаточные листочки семени - семядоли. Видоизменёнными листьями являются ловчие аппараты насекомоядных растений (росянка, венерина мухоловка, пузырчатка). Ловушки имеют вид кувшинчиков, пузырьков, различных захлопывающихся и завёртывающихся пластинок.

ВИДОИЗМЕНЕНИЯ.

1. Колючки (барбарис) 4. Чешуи почек.

2. Усики (горох) 5. Семядоли в семени.

3. Листья луковиц 6. Ловчие аппараты насекомоядных растений.

● ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ЖИЗНИ ЛИСТЬЕВ.

В условиях умеренной зоны листья большинства растений развиваются в течении одного вегетационного периода. Однако есть листья с более продолжительным существованием. Листья сосны (хвоя) живут 2 года, ели - от 8 до 12 лет. У вечнозелёных растений тропических стран листья имеют продолжительность жизни от 1 года до 15 лет. Сбрасываются они, однако, не все сразу, что и выражается в виде «вечнозелёности».

● Листопад.

Листопадные деревья отличаются от вечнозелёных тем, что ежегодно с наступлением неблагоприятных для вегетации сезона все листья на них омертвляются и опадают. Листопад представляет собой адаптацию растений к сезонным изменениям климата. С понижением t° всасывание воды корнями снижается, и поэтому растение может обезводиться и погибнуть. Сами листья к этому времени стареют и становятся балластом для растения. Старение вызывается отложением большого количества минеральных веществ на стенках клеток, вследствие испарения, и в самой клетке вследствие неполного использования минеральных веществ при фотосинтезе. Таким образом сбрасывание листьев имеет для растения также оздоровительное значение. Сбрасывание листвы уменьшает общую площадь поверхности дерева, что предотвращает поломку ветвей при снегопаде. Перед листопадом хлорофилл разрушается, а каротиноиды и ксантофилл становятся видимыми. Они придают жёлтую, оранжевую и красную окраску листьям. В основании листа паренхимные клетки черешка начинают усиленно делиться, образуя так называемый отделительный слой. Клетки этого слоя постепенно округляются, меду ними возникают большие межклетники и они разъединяются. Под тяжестью пластинки лист обрывается и падает. Ранка затягивается пробкой. Возникает листовой рубец. Форма, размеры листового рубца, порядок их расположения характерны для различных видов растений. На этом основано определение деревьев и кустарников в безлиственном состоянии. Опавшие листья - хорошее органическое и минеральное удобрение.