Разновидности листьев

Содержание

Эволюционное возникновение листа

Лист в эволюции растений возникал 2 раза. В девоне возник энационный лист, называемый также филлоидом и микрофиллом. Он возникал как чешуевидный вырост на побеге, служивший для увеличения площади фотосинтезирующей поверхности. Этот вырост нужно было снабжать водой и забирать из него продукты фотосинтеза, поэтому в него проникла проводящая система. Сейчас такие листья характерны для плауновидных и псилотовидных. Листовой след микрофилла причленяется к стеле без образования листовых лакун. Закладывается он в апикальной меристеме. Во второй раз возник теломный лист или макрофилл. Он возник на базе группы теломов, расположенных в одной плоскости, которые уплощились и срослись. Фактически такой лист рассматривается как плосковетвь. Данный вид листа характерен для хвощей, папоротников, голосеменных и цветковых.
Есть также точка зрения, что энации — это редукция макрофиллов.

Внешнее строение листа

Листьям свойственны разные размеры: от нескольких миллиметров до 10-20 метров (такие самые длинные листья растут у пальм). Продолжительность жизни листьев также может длиться от нескольких месяцев вплоть до 15 лет (у некоторых тропических растений). Размер и форма листьев определяются наследственными признаками.

Что же касается внешнего строения листьев, то всякий лист состоит из листовой пластинки, черешка (за исключением так званных «сидячих листьев») и прилистников, характерных для ряда растительных семейств. Также листья могут быть, как простыми (с одной листовой пластиной), так и сложными (у которых листовых пластин несколько).

Листовая пластина – это расширенная, как правило, плоская часть листа, ответственная за функции фотосинтеза, газообмена, и транспирации, а порой и вегетативного размножения.

Основание листа (листовая подушка) – это часть листа, соединяющая его со стеблем. Именно тут располагается образовательная ткань, дающая рост всему листу.

Прилистники – это парные листовидные образования в основании листа. Они имеются не у всех листьев, также могут опадать при развертывании листа либо наоборот сохраняться. Прилистники защищают пазушные боковые почки и вставочную образовательную часть листа.

Черешок – это суженная часть листа, которая соединяет листовую пластину с листовой подушкой и стеблем. Именно черешок ответственен за ряд очень важных функций в жизнедеятельности листа: он ориентирует лист по направлению к свету, является вместилищем вставочной образовательной ткани, за счет которой происходит рост листа. Также черешок имеет механическое значение для ослабления ударов по листовой пластинке от дождя, ветров, града и т. д.

Вот так выглядит внешнее строение листьев на рисунке.

Листорасположение

Это расположение в определенном порядке листьев на стебле. Листорасположение – это наследственный признак, но во время развития растения при приспособлении к условиям освещения может изменяться (например, в нижней части листорасположение противоположное, в верхней – очередное). Различают три вида листорасположения: спиральное, или очередное, супротивное и кольчатое.

Виды листорасположения

Спиральное

Присуще большинству растений (яблоня, береза, шиповник, пшеница). При этом от узла отходит лишь один лист. Расположены листья на стебле по спирали.

Супротивное

В каждом узле два листа сидят один напротив другого (сирень, клен, мята, шалфей, крапива, калина и т. п.). В большинстве случаев листья двух соседних пар отходят в двух взаимно противоположных плоскостях, не затеняя друг друга.

Кольчатое

От узла отходит больше двух листьев (элодея, вороний глаз, олеандр и т. п.).

Форма, размер и расположение листьев приспособлены к условиям освещения. Взаимное расположение листьев напоминает мозаику, если посмотреть на растение сверху в направлении света (у граба, вяза, клена и др.). Такое расположение называется листовой мозаикой. При этом листья не затеняют друг друга и используют свет эффективно.

Примечания

Зачем растениям листья? Функции листьев.

Частично мы ответили на этот вопрос во вступлении: будучи сложным органом, лист имеет огромное значение в жизни всякого растения. Из наиболее важных задач, которые выполняют листья можно отметить:

• Фотосинтез, посредством которого осуществляется жизнедеятельность листьев, питание растений солнечной энергией, а заодно вырабатывается кислород.
• Транспирация – процесс водного обмена, именно листья отвечают, как за впитывание влаги, необходимой растению, так и за испарение излишков воды.
• Газообмен – процесс удаления одних газов из растительного организма и поглощение других.

Также у многих представителей растительного царства листья выполняют и другие не менее важные функции:

• Вегетативное размножение посредством листьев осуществляется у многих цветов, например у бегонии.
• Средство защиты, как например у крапивы.
• У некоторых «хищных» растений листья даже могут охотиться: обездвиживать и высасывать добычу.

Внутреннее строение листа

Внутренняя структура листовой пластинки приспособлена для фотосинтеза, газообмена и испарения воды. Вся поверхность листа покрыта прозрачной эпидермой, большинство клеток которой не имеет хлоропластов. Эпидерма верхней стороны листовой пластины содержит восковой кутикулярный слой, препятствующий испарению воды и отражающий солнечные лучи, на нём могут присутствовать железистые волоски и трихомы. Трихомы удерживает влагу и препятствуют её испарению. Эпидерма выполняет несколько функций:

• защита от излишнего испарения;
• регуляция газообмена для дыхания и фотосинтеза;
• выделение воды и некоторых веществ;
• впитывания воды (у некоторых растений, не у всех).

Слой эпидермы на нижней стороне большинства листьев содержит щелевидные отверстия (устьица), с расположенными по бокам замыкающими клетками. При равном освещении обеих сторон листа, устьица образуются на обеих из них. У плавающих в воде листьев устьица есть только на верхней эпидерме. Устьица регулируют газообмен и испарение, они связаны с межклетниками основной ткани листа.

Эпидерма листа традесканции

Основная ткань между верхней и нижней эпидермой называется мезофиллом. Мезофилл – важнейшая ткань листа, в её клетках сосредоточены хлоропласты и происходит фотосинтез. Она перемежается жилками различных размеров. Клетки мезофилла покрыты тонкой оболочкой, они не имеют одревесневшей клеточной стенки.

Большинство листьев папоротников и цветковых растений имеет два различных типа мезофилла:

• верхний, столбчатый (палисадный) – состоящий из одного или нескольких (чаще двух) рядов плотноупакованных бочкообразных или цилиндрических вытянутых клеток хлоренхимы (паренхима с хлоропластами). Они расположены прямо под эпидермой вертикально по отношению к ней. Листья, растущие на солнце, содержат до 5 слоёв палисадного мезофилла, в теневых листьях есть только 1 слой. Некоторые растения, например виды Эвкалиптов из-за особого расположения их листьев по отношению к свету (боком) содержат столбовидную хлоренхиму ближе к краям листовой пластинки.
• губчатый – пространство между столбчатой хлоренхимой и нижним эпидермисом заполнено рыхлой паренхимой, между клетками которой имеется множество воздушных пространств. Эти воздушные полости взаимосвязаны с устьицами и участвуют в газообмене и выведении водяного пара из листа. Увеличение межклеточных пространств достигается различными путями: в одних случаях клетки сохраняют округлую форму, в других образуют выросты.

Расположение устьиц преимущественно на нижней стороне листа объясняется не только положением губчатого мезофилла. Потеря воды листом в процессе транспирации идёт медленнее через устьица, расположенной в нижней, а не в верхней эпидерме. Кроме того, главным источником углекислого газа в атмосфере является «почвенное дыхание» — выделение СО₂ в результате жизнедеятельности многочисленных живых существ, населяющих почву.

Абсолютная толщина палисадной и губчатой ткани и число слоёв клеток в них различны, в зависимости от освещения и других причин. Даже у одной особи, например на одном кусте сирени, листья, выросшие на свету, имеют более развитый мезофилл, чем теневые листья.

Внутреннее строение листьев может меняться. Если нижняя сторона листьев получает достаточно света, то и на ней образуется столбчатый мезофилл. У многих листьев однодольных растений мезофилл не дифференцируется на столбчатый и губчатый, а состоит из одинаковых клеток. Встречаются уклонения от типичной плоской структуры листа и тогда клеточное строение тоже меняется. У некоторых растений-ксерофитов обе стороны листа имеют одинаковую эпидерму и мезофилл. У многих суккулентов листья цилиндрической формы с радиальной симметрией. У некоторых злаков имеется особенно высокоспециализированный тип мезофилла – корончатый. Здесь клетки мезофилла окружают проводящие пучки, примыкая к ним по радиусу. В промежутках между клетками имеются большие межклетники, против которых с обеих сторон имеются устьица.

Терминология листа

Отзывы садоводов

Типы жилкования листа

Сосудисто-волокнистые пучки располагаются в листьях по-разному. Характер их расположения – это и есть жилкование листьев. Этот признак является систематическим. Это значит, что по его типу можно определить классификационную единицу растения. Например, сетчатое жилкование характерно для листьев двудольных растений. Такой рисунок имеют листья вишен, груш, яблок. А параллельное и дуговое – для однодольных. Примерами растений с таким типом жилкования являются ландыш, лук порей, пшеница, ячмень. Характер жилкования легко определить визуально. Давайте более подробно рассмотрим его основные типы.

В словаре Д.Н. Ушакова

ЛИСТ, листа, мн. листья, листьев, и листы, листов, ·муж.1. мн. листья. Один из основных органов растения, служащий ему для дыхания и состоящий из пластинки и черенка (бот.). Дубовый лист. Капустный лист. Дрожать, как осиновый лист.2. только ед., собир. Листва. Вянет лист, проходит лето. Козьма Прутков.3. только ед., род. листу. Засушенные листья, употр. в качестве приправы или для настоя. Смородинный лист. Положить в суп лаврового листу. Александрийский лист (слабительное).4. мн. листы. Тонкий и плотный кусок, пласт какого-нибудь материала (преим. бумажного или металлического) определенной формы и размера. Лист бумаги. Лист железа.5. мн. листы. Шестнадцать страниц печатного текста, как единица исчисления размера книги (обычно сложенный в несколько раз лист типографской бумаги). Книга в 10 листов.6. мн. листы. Официальное свидетельство, удостоверяющее какое-нибудь право или содержащее какие-нибудь предписания (офиц., юр.). Похвальный лист (свидетельство об отличных успехах ученика за истекший учебный год; ·школ. ·дорев. ). Исполнительный лист (удостоверение на право взыскания по суду или приведения в исполнение других постановлений суда или администрации). Окладной лист (извещение плательщику о размере причитающегося с него налогового обложения).• Корректура в листах (·тип.) — оттиск сверстанного набора. Опросный лист (офиц.) — то же, что анкета» title=’что такое анкета, значение слова анкета в словаре Ушакова’>анкета. Авторский лист (спец.) — 40.000 типографских знаков, как единица для исчисления авторского гонорара. С листа (играть, петь) — по нотам, но не разучив предварительно.

Старение листьев и листопад

Как и всем живым организмам, листьям свойственно старение, ведущее к их листопаду, отмиранию. В этом заключается вечный природный ритм: старые листья должны опасть, чтобы на их месте родились новые и молодые. При старении в листьях замедляются все процессы их жизнедеятельности, в частотности процесс фотосинтеза. В старых листьях происходит разрушение хлорофилла, именно по этой причине с наступлением осени они теряют свой зеленый цвет, становясь желтыми или красными.

При опадении листьев все ценные вещества из них переходят в другие органы, а само растение погружается в зимнюю спячку, чтобы с наступлением весны в очередной раз обзавестись новым листвяным покровом.

Видоизменения листьев

Некоторые растения изменяют (и нередко весьма существенно) строение листьев для той или иной цели. Видоизменённые листья могут выполнять функции защиты, запаса веществ и другие. Известны следующие метаморфозы:

• Листовые колючки — могут быть производными листовой пластинки — одревесневшие жилки (барбарис), или в колючки могут превращаться прилистники (акация). Такие образования выполняют защитную функцию. Колючки могут образовываться и из побегов (см. ). Отличия: колючки, образованные из побегов, растут из пазух листа.
• Ловчие листья — это видоизменённые листья, служащие ловчими органами хищных растений. Механизмы ловли могут быть разными: капельки клейкого секрета на листьях (росянка), пузырьки с клапанами (пузырчатка) и т. д.
• Мешковидные листья образуются вследствие срастания краёв листа вдоль средней жилки, таким образом, что получается мешок с отверстием наверху. Бывшие верхние стороны листьев становятся внутренними в мешке. Получившаяся ёмкость служит для хранения воды. Через отверстия внутрь врастают придаточные корни, поглощающие эту воду. Мешковидные листья характерны для тропической лианы Dischidia major.
• Прицветники — видоизменённые листья, в пазухах которых располагаются цветки или соцветия.
• Суккулентные листья — листья, служащие для запасания воды (алоэ, агава).
• Усики образуются из верхних частей листьев. Выполняют опорную функцию, цепляясь за окружающие предметы (например, чина, горох).
• Филлодии — черешки, приобретающие листовидную форму, осуществляющие фотосинтез. При этом настоящие листочки редуцируются.

Достоинства и недостатки

Достоинства:

• морозостойкость (в том числе, устойчивость к возвратным заморозкам);
• засухоустойчивость;
• нетребовательность к уходу;
• урожайность (стабильная, выше средней);
• хорошие лежкость, транспортабельность, вкусовые свойства (сладость, аромат) плодов.

Недостатки:

поражается почковым клещом.

Состав ягод

Содержание сахаров (глюкозы, фруктозы, сахарозы) в них 8,8-12 %, пектина — 1,2 % витамина С — 154,8-191,5 мг/100 г, Р-активных веществ — 1132 мг/100 г. Количество Р-активных соединений — биофлавоноидов (антоцианов, катехинов) — связано с количеством в ягодах витамина С. Вместе они положительно влияют на сосудистую систему, надпочечники и желчный пузырь. Общая кислотность ягод смородины Багира 2,7-3,6 %, то есть они высококислотные, поэтому консервы из них можно пастеризовать (при 80-85 градусах), а не стерилизовать (100 градусов) — большинство полезных соединений сохраняются.

Применение

Они хороши для еды в свежем виде, домашнего и промышленного консервирования (джемов, варений, желе, пастилы (смоквы)), для изготовления ликеров и вин. Их универсальность объясняется высокими десертными свойствами (оценка дегустатора 4,5/5 балла). Прочная кожица позволяет их мариновать и делать красивые компоты, так как ягоды не лопаются от кипятка. Замороженные ягоды можно использовать в пирогах даже без сахара, так как сами по себе они почти не кислые.

Как выглядит сорт красной смородины Ненаглядная узнайте из этой статьи.

Лечебные свойства

Листья, веточки, ягоды черной смородины Багира широко используются в фитотерапии, так как содержат много витаминов, минеральных и прочих биологически активных веществ. Свежее зеленое сырье можно собирать с куста до выпадения снега. Черная смородина используется для:

• профилактики рака, диабета, болезни Альцгеймера;
• защиты сердечно-сосудистой системы;
• укрепления умственных способностей и зрения у пожилых.

Отварами и настоями из листьев лечат:

• камни в почках;
• заболевания дыхательных путей и печени;
• атеросклероз;
• понос;
• лихорадку.

Листья растений

Листья разделяются на полные и неполные. Обычный полный лист состоит из листовой пластинки, в которой осуществляются фотосинтез. С помощью черешка пластинка прикрепляется к побегу и изменяет положение относительно источника света. Место прикрепления листа к побегу называется основанием, около него развиваются парные прилистники (иногда в виде колючек). У некоторых растений могут быть листья, лишенные какой-либо составляющей: черешка, прилистников или пластинки. Иногда основание листа разрастается и охватывает стебель, формируя влагалище, как у большинства зонтичных или злаков. На одном растении могут существовать листья разных видов — с черешком (черешчатые) или без него (сидячие). Форма листьев также весьма разнообразна. Простые листья имеют один черешок и одну пластинку, а у сложных листьев может быть несколько пластинок и черешков. Если у древесных растений разделение на простые и сложные листья выражено достаточно четко, то у травянистых нередко за сложный принимают простой лист с рассеченной пластинкой. Главным признаком сложного листа является сочленение каждой пластинки или ее сегмента с черешком. Даже жизненный цикл у листьев разный.

Простые листья отмирают одновременно с черешком, а у сложных пластинки опадают по очереди. Внутреннее строение листьев сходно у растений разных видов. Листовую пластинку с двух сторон образует слой покровной ткани — эпидермиса, или кожицы. Основная ткань листа (мезофилл) разделена на палисадную (губчатую) ткань, которую составляют удлиненные клетки с хлоропластами (органоидами, содержащими хлорофилл). Ниже них расположены клетки губчатой ткани, между которыми имеются значительные межклетники, заполненные воздухом. Большинство листьев пронизаны жилками, которые выполняют роль сосудов в проводящей системе растения. По жилкам в лист поступают минеральные вещества, вода и отводятся выработанные органические вещества. Кроме листьев, жилки развились и в других частях растения: в чашелистиках, плодах, лепестках и стеблях. Вокруг крупных жилок развивается механическая ткань, которая придаёт листу прочность. Одной из важнейших функций листа является транспирация — это процесс испарения воды растением. Избыточная влага удаляется из растения через специальные образования в эпидермисе листа — устьица. Они состоят из пары замыкающих клеток, которые могут открывать и закрывать устьичную щель, регулируя объем выводящихся водяных паров. У листовидных выростов моховидных растений нет устьиц, и испарение производится всей поверхностью растения. Транспирация играет огромную роль в жизни растения. Благодаря испарению влаги растения защищены от перегрева. Вода, циркулируя от корней к листьям, разносит по растению питательные минеральные вещества. Иногда транспирация может стать причиной увядания растения. В условиях жары и сильно низкой влажности повышенное испарение воды приводит к гибели растения.

У некоторых растений листья периодически, как правило, с наступлением холодов или засушливого времени года, опадают. Такие растения называют листопадными. К ним относятся деревья умеренных и субарктических климатических поясов и горных областей. Иногда листья сбрасывают и травянистые растения, подобно белокудреннику черному из семейства губоцветных. Опадание листьев является защитным механизмом, выработанным у лиственных растений много тысячелетий тому назад. В результате листопада у деревьев сильно уменьшается потеря влаги. Перед опаданием, хлорофилл в листьях полностью разрушается, и листья обретают яркую желтую, бурую или красную окраску. Отток питательных веществ направляется в другие части растения. Увеличивается содержание кремния и кальция, а в основании черешка образуется слой отделительных клеток.

Морфология листа

Зачатки листьев у цветковых растений образуются из меристемы конуса нарастания побега и некотором расстоянии от верхушки побега. При этом на поверхности образуются выступы похожие на бугорки и валики. По мере своего роста форма листьев становится плоской, а их строение отличается от осевых органов стебля и корня, имеющих более-менее цилиндрические и радиально-симметричные формы.

Как образуются зачатки листьев

Верхняя и нижняя стороны листа, сильно различаются по своему анатомическому строению, по характеру жилок, по опушению и т.п. Верхняя сторона листа называется внутренней (брюшной или вентральной), нижняя сторона, соответственно, называется наружной (спинной или дорсальной).

Листья имеют ограниченный рост, т.к. их способность к верхушечному нарастанию теряется очень быстро. Лист достигает определенных размеров и до конца своей жизни уже не изменяется.

По окончанию старения листьев происходит их естественное отделение от стебля. Это нормальный физиологический процесс, и называется он листопадом. Перед ним происходит отток ассимилятов из листьев и накопление в них вредных продуктов метаболизма.

Листопад

Листопад может быть массовым (еще его называют сезонным), или постепенным. Обычно сезонный листопад связан с наступлением каких-то неблагоприятных условий. Это могут быть низкие или высокие температуры окружающей среды, удаление отбросов, уменьшение транспирации,  предохранение побегов растения от повреждений, вызванных снегопадами, ветрами и т.п.). К примеру, при понижении температуры уменьшается всасывание корнями воды, следовательно растение может погибнуть от обезвоживания. Благодаря сбрасыванию листьев общую площадь поверхности дерева уменьшается, что предотвращает поломку ветвей во время снегопада.

Существуют листопадные и тропические или «вечнозеленые» растения. Причем, вечнозеленые растения встречаются и в нашей средней полосе. К ним относятся: брусника, копытень, магония, вероника лекарственная и, естественно, много хвойных). Перед тем, как лист отделится от стебля, на границе со стороны стебля образуется слой пробки, а слой клеток в основании листа ослизняется (этот слой клеток называют еще отделительный слоем). Такой лист может еще некоторое время держаться на стебле за счет механических тканей и сосудов ксилемы (древесины). Листья также изменяют свою окраску. Как правило, это связано с разрушением зеленого пигмента (хлорофилла), после чего становятся видимыми каратиноиды, которые и придают листьям желтую, красную и оранжевую окраску.

На стебле после опадания листа остается листовой рубец. Обычно, в листовых рубцах можно отчетливо видеть листовой след —  проводящий пучок в стебле растения, который был непосредственно связан с листом. У разных видов растений с каждым листом может быть связан один либо несколько листовых следов.

Листовой рубец после опадания листа

На стебле листья располагаются не хаотически, а в строго определенном порядке. Симметрия в структуре побега отражается в порядке размещения листьев на стебле.

Существует три различных типа размещения листьев на стебле:

• очередное или спиральное;
• супротивное;
• мутовчатое.

Очередное листорасположение — листья располагаются по спирали, при этом от каждого узла стебля отходит один лист.

Очередное листорасположение

Супротивное листорасположение — листья располагаются попарно на каждом узле попарно, один напротив другого.

Супротивное листорасположение

Мутовчатое листорасположение — на одном узле могут размещаться три листа и более.

Мутовчатое листорасположение

Как правило, листья располагаются на растении таким образом, чтобы обеспечивалась наименьшая взаимная затеняемость. Это явление еще называют листовой мозаикой.

Листовая мозаика

Видоизменения листьев[править | править код]

Некоторые растения изменяют (и нередко весьма существенно) строение листьев для той или иной цели. Видоизменённые листья могут выполнять функции защиты, запаса веществ и другие. Известны следующие метаморфозы:

• Листовые колючки — могут быть производными листовой пластинки — одревесневшие жилки (барбарис), или в колючки могут превращаться прилистники (акация). Такие образования выполняют защитную функцию. Колючки могут образовываться и из побегов (см. ). Отличия: колючки, образованные из побегов, растут из пазух листа.
• Ловчие листья — это видоизменённые листья, служащие ловчими органами хищных растений. Механизмы ловли могут быть разными: капельки клейкого секрета на листьях (росянка), пузырьки с клапанами (пузырчатка) и т. д.
• Мешковидные листья образуются вследствие срастания краёв листа вдоль средней жилки таким образом, что получается мешок с отверстием наверху. Бывшие верхние стороны листьев становятся внутренними в мешке. Получившаяся ёмкость служит для хранения воды. Через отверстия внутрь врастают придаточные корни, поглощающие эту воду. Мешковидные листья характерны для тропической лианы Dischidia major.
• Прицветники — видоизменённые листья, в пазухах которых располагаются цветки или соцветия.
• Суккулентные листья — листья, служащие для запасания воды (алоэ, агава).
• Усики образуются из верхних частей листьев. Выполняют опорную функцию, цепляясь за окружающие предметы (например, чина, горох).
• Филлодии — черешки, приобретающие листовидную форму, осуществляющие фотосинтез. При этом настоящие листочки редуцируются.

Жилкование листьев однодольных покрытосеменных растений

Листья однодольных растений обычно вытянутой лентовидной формы, ланцетовидные, овальные, преимущественно цельнокрайние. Жилкование таких листьев, в зависимости от ширины, бывает:

• параллельное, когда жилки прямые и не пересекаются между собой (параллельнонервные листья);
• дуговидное, когда жилки искривлены и частично сливаются друг с другом у верхушки листа (дугонервные листья).

Параллельное жилкование листьев характерно для злаков, причем проводящие пучки у основания листа не соединены, а отдельными магистралями направляются к сосудистой системе стебля.

Перпендикулярно соседним жилкам у листьев однодольных растений проходит множество мелких сосудистых перемычек.

Сообщить об опечатке