Внутреннее строение листа. Функции листа растения

Функции листа - растений, основные

beaplanet.ru

Функции листа | AgroCounsel

Функции листа

Фотосинтез. Процесс фотосинтеза представляет собой интересный биологический процесс в жизни зеленого растения. Суть этого процесса заключается в том, что зеленые растения впитывают из атмосферы углекислый газ (С02), а из почвы воду с растворенными в ней минеральными веществами и под влиянием солнечной энергии создают в хлоропластах органические вещества. Из простых вещевых в зеленых растениях синтезируются сложные органические, или пластические вещества.

Сложный процесс фотосинтеза осуществляется только зелеными растениями и преимущественно в их листьях. Точнее, процесс фотосинтеза осуществляется в хлорофилловых зернах листьев. Без хлорофилловых зерен этот сложный биологический процесс не происходит. Хлорофилл является сенсибилизатором, то есть веществом, увеличивающей чувствительность к лучистой солнечной энергии и одновременно участвует в процессе фотосинтеза.

О том, какое большое значение приобретают листья в процессе фотосинтеза, очень красноречиво сказано выдающимся русским физиологом К. А. Тимирязевым: «Все органические вещества, какими они не были б разнообразны, где бы они ни встречались, или в растении, в животном или человеке, прошли через лист, произошли из веществ, производимых листом. Вне листка или, вернее, вне хлорофиллового зерна в природе не существует лаборатории, где бы выделялось органическое вещество. Во всех других органах и организмах она превращается, перерабатывается, только здесь она образуется снова из вещества неорганического.

Процесс фотосинтеза иначе называется ассимиляцией (усвоением) углерода растениями из воздуха, или еще воздушным питанием растений в отличие от почвенного (корневого) питания растений. Растения, способные синтезировать сложные органические вещества из простых веществ, называются автотрофными растениями в отличие от гетеротрофных, которые питаются только за счет готовых органических веществ (грибы, большинство бактерий)

Схематически  процесс фотосинтеза можно изобразить следующим уравнением:

6С02 + 6Н20 + 674/кал = С6Н1206 + 602.

                  световая энергия                    глюкоза

Из этого уравнения видно, что с 6 молекул углекислоты и 6 молекул воды при впитывании 674 кал синтезируется в процессе фотосинтеза одна молекула углевода (глюкозы) и выделяется 6 молекул кислорода.

Этот сложный биологический процесс может происходить в хлорофилловых зернах зеленых листьев при наличии света. Свет является источником той энергии, необходимой для расщепления углекислоты на углерод и кислород и для создания сложного органического вещества - углерода. По закону сохранения энергии световая энергия не исчезает, а переходит в скрытое состояние. Поэтому все сложные органические вещества, создаваемые растениями, содержат большие запасы потенциальной энергии, которую человек получает вместе с пищей.

Без света процесс фотосинтеза прекращается и усиливается процесс дыхания растений, при котором растение впитывает кислород и выделяя углекислоту. Кроме света, для нормального процесса фотосинтеза нужна и определенная температура. Только при наличии углекислоты, света, тепла и воды в хлорофилловых зернах зеленых листьев растений происходит процесс фотосинтеза.

С первичных продуктов фотосинтеза (углеводов) в листьях растения производятся впоследствии многие очень сложные органические соединения - белки, жиры, углеводы, эфирные масла, витамины, алкалоиды и др.

Один квадратный метр поверхности листьев образует за день 5 - 7 г органического вещества, а растения на одном гектаре образуют за день около 200 кг органических веществ. Ежегодно зеленые растения нашей планеты создают миллиарды тонн органических веществ.

Процесс фотосинтеза очень сложный и далеко не все детали его изучены.

Предположение о воздушном питания зеленых растений впервые высказал М. В. Ломоносов, но сам процесс фотосинтеза был открыт позже Пристли (1771). Процесс фотосинтеза изучали такие выдающиеся отечественные ученые, как К. А. Тимирязев, Н. С. Цвет, В. М. Любименко, А. С. Фаминцын, И. П. Бородин и др.

Также наши отечественные ученые-физиологи в своих работах раскрыли ряд новых, очень ценных явлений в процессе фотосинтеза. Ранее считали, что при разложении С02 в процессе фотосинтеза углерод усваивается хлорофиллом растений, а кислород углекислоты выделяется в воздух. В последнее время проф. А. П. Виноградов своими исследованиями доказал, что во время фотосинтеза из листьев выделяется кислород не углекислоты, а воды.

Работами акад. А. Л. Курсанова доказана новая функция корневой системы растений. Оказывается, углекислота может впитываться не только листьями, но и корнями из воздуха почвы. Впитанная куренями углекислота передается дальше в листья и другие органы растений.

Транспирация. Транспирацией называется испарения воды листьями. Процесс транспирации регулируется устьицами. Он имеет для растений большое значение. В растения из почвы поступают растворы минеральных веществ, которые, как и вода, нужны растению для построения органических веществ. Избыток воды испаряется, а минеральные вещества усваиваются растением. При наличии транспирации движение воды по живым растениям происходит непрерывно.

Транспирация играет значительную роль в охлаждении растения, имеет особенно большое значение для растений степей и пустынь, где температура воздуха бывает очень высока. При испарении воды температура растений снижается на 5-7 °С. Вода нужна растению для насыщения клеток, основная составляющая которых, как известно, состоит из воды. Вода обеспечивает растению тургорное состояние и, следовательно, нормальное осуществление всех жизненных процессов. Различные растения транспирирують неодинаковое количество воды. Так, например, одно хорошо развитое растение кукурузы испаряет за лето 150 кг воды, подсолнечника - 200 кг, гороха - 4 кг, один гектар посева овса испаряет за лето более 3 000 000 кг воды.

Процесс транспирации у растений - явление не физическое, а биологическое. Оно регулируется живыми цветами растения, которые зависит от многих факторов. На ускорение транспирации влияет повышение температуры воздуха, ветер, интенсивность света, увеличение влажности почвы и т. д. Ночью, когда дыхательный аппарат растения закрыт, испарение воды происходит менее интенсивно, чем днем.

Дыхание. Дыхание является неотъемлемым процессом живого организма. Для осуществления любого явления живого организма нужно затратить энергию. Источником такой энергии в живом организме и есть процесс дыхания; без дыхания жизни невозможно. Процесс дыхания происходит непрерывно в любой живой клетке растительного организма - в корнях, стеблях, листьях, цветках, семенах.

Дыхание - сложный биохимический процесс. Суть его заключается в том, что при дыхании сложные органические вещества, и прежде всего углеводы окисляются, в результате чего распадаются на простые вещества - углекислоту и воду. В это время потенциальная энергия, являющаяся в веществе, выделяется в виде кинетической энергии, необходимой для жизненных процессов растения.

Процесс дыхания можно выразить следующим химическим уравнением:

С6Н120б + 602 = 6С02 + 6Н20 + 674 кал.

Как видно из этого уравнения, при процессе дыхания растение впитывает кислород воздуха и выделяет углекислоту. Одновременно при этом процессе выделяется энергия в количестве 674 кал на каждую грамм молекулу глюкозы. Следовательно, при дыхании выделяется такое же количество энергии, которое было затрачено при фотосинтезе на построение одной молекулы. Таким образом, понятно, что процесс дыхания противоположен процессу фотосинтеза. Дыхание осуществляется в растениях в течение целых суток, но ночью этот процесс происходит интенсивнее. Процесс фотосинтеза происходит только в тех клетках растения, которые содержат хлорофилловые зерна, а дыхание - во всех живых клетках.

Создается впечатление, что один биологический процесс вполне уничтожает другой. На самом деле этого не бывает, потому что процесс фотосинтеза происходит в растениях значительно интенсивнее, чем процесс дыхания и поэтому творческий процесс фотосинтеза имеет в растениях преимущество над процессом дыхания, разрушает органические вещества.

Интенсивность процесса дыхания зависит от многих факторов. Повышенная температура до определенного предела усиливает дыхание, но при температуре более 40 °С и при температуре ниже нуля процесс дыхания прекращается. Нехватка кислорода задерживает дыхание. В молодых листьях дыхания происходит интенсивнее, чем в старых. Неодинакова интенсивность этого процесса и в различных растений.

www.agrocounsel.ru

Органы растения: лист. | Биология

Лист представляет собой боковой вегетативный орган растения, имеющий двустороннюю симметрию, ограниченный верхушечный рост и нарастающий от основания.

Лист состоит из листовой пластинки, черешка и основания. Листья, не имеющие черешка, называют сидячими (злаки).

На листовой пластинке заметны многочисленные жилки. Это проводящие пучки, соединяющие лист со стеблем. Их функции – проводящая и механическая. У однодольных растений жилкование, как правило, параллельное или дуговое, а у однодольных – сетчатое.

Листья бывают простые. Край листовой пластинки может быть ровным, а может быть зубчатым, пильчатым, выемчатым.

Иногда черешок бывает разветвленным, и на нем сидят несколько листовых пластинок. Такой лист называется сложным.

У некоторых растений листья видоизменяются в связи с выполнением неспецифической функции. У гороха листья превратились в усики, у аспарагуса – в чешуйки, у кактуса – в колючки.

Различают очередное, супротивное и мутовчатое листорасположение.

Сверху и снизу лист покрыт эпидермисом (кожица). Эпидермис защищает растение и регулирует газообмен. В эпидермисе есть специальные образования – устьица, служащие для регулярного испарения и газообмена.

Устьица работают автоматически: если воды в растении достаточно и тургор (давление клеточного сока) уменьшается, то клетки, образующие устьице, спадаются и закрывают собой устьичную щель. Когда есть излишек воды – тургор повышается, клетки устьиц выгибаются и раскрывают щель, способствуя удалению излишка.

Между двумя слоями эпидермиса лежит основная ткань листа – зеленые клетки или паренхима. Клетки лежат в верхней части рядами (палисадная паренхима), ниже – беспорядочно (губчатая паренхима). Основная функция этих клеток – фотосинтез. В паренхиме проходят сосуды, волокна и ситовидные трубки, через которые осуществляется минеральное питание.

Растение, благодаря листьям обеспечивают условия полноценной жизни всем анаэробным организмам на планете.

У растений, в отличие от животных, отсутствуют специальные системы переноса газов, поэтому каждая клетка самостоятельно получает кислород из окружающей среды. Своеобразие растений состоит в том, что наряду с поглощением кислорода и выделением углекислого газа идет своеобразный процесс, сопровождающий реакцию фотосинтеза – поглощение углекислого газа и выделение кислорода.

Для растений характерен газообмен, направление которого меняется в зависимости от условий существования (ночью преобладает поступление кислорода в растение, а днем, не свету, – его выделение). К клеткам паренхимы кислород поступает через устьица листьев. Число устьиц огромно. Так, на 1 мм2 листа подсолнечника около 220 устьиц; листа клена около 550. Помимо кислорода, который является побочным продуктом фотосинтеза, главное, что в листьях на свету первоначально образуется сахар, который затем превращается в крахмал.

Т. о. зеленые листья растений сами создают органические вещества из неорганических (углекислый газ и вода), выделяя при этом кислород и используя энергию солнечных лучей.

Осенью листья постепенно желтеют и краснеют, потому что происходит разрушение хлорофилла; оранжевые и желтые красящие вещества (пигменты) в хлоропластах клеток при этом сохраняются и становятся заметными.

К осени в клетках листьев накапливаются ненужные растению вредные вещества. Они удаляются во время листопада.

Листопад – это приспособление растений к уменьшению испарения воды осенью и зимой.

ebiology.ru

Значение листа в жизни растения — Науколандия

Самая важная функция листа — это образование органических веществ. Его плоская и большая листовая пластина хорошо улавливает солнечный свет. В клетках основной ткани листьев (в мякоти листа) содержится много хлоропластов, в которых протекает фотосинтез, в процессе которого образуются органические вещества.

С помощью листьев растение испаряет воду. Вода в листья поступает по проводящей системе от корней. Внутри листа вода перемещается к устьицам по стенкам клеток и межклетникам. Через устьица листьев вода испаряется. Испарение обеспечивает связь корней и листьев. Так обеспечивается поток минеральных веществ.

Растение может регулировать интенсивность испарения, открывая и закрывая устьица. Когда надо избежать лишней потери воды, устьица закрываются. Такое случается, когда воздух слишком сухой, мало воды, яркий свет и высокая температура. Ряд растений открывает устьица только вечером и ночью. Однако большинство интенсивно испаряют днем (например, злаки).

Также с помощью листьев осуществляется газообмен между воздухом и растением. Через устьица поступают кислород и углекислый газ. Поступающий кислород используется для дыхания, а поступающий углекислый газ — для синтеза органических веществ.

Через те же устьица в атмосферу выделяется кислород и углекислый газ. Однако выделяющийся кислород образовался в процессе фотосинтеза, а выделяющийся углекислый газ образовался в процессе дыхания.

Фотосинтез в растении осуществляется только на свету, дыхание же — всегда.

У большинства деревьев и кустарников ежегодно наблюдается такое явление как листопад. Осенью из листьев происходит отток питательных веществ, хлорофилл разрушаются, листья становятся желтыми или красными из-за других пигментов. В тканях листа накапливаются ненужные растению вещества. Таким образом состарившись, листья опадают.

Значение листопада в удалении ненужных веществ и сокращении поверхности надземных органов растения в неблагоприятный период. После листопада растение меньше испаряет воды, крона деревьев меньше будет накапливать снега и, следовательно, не ломаться.

Кроме перечисленных основных функций (фотосинтез, испарение, газообмен, листопад) листья некоторых растений выполняют разные специфические функции. Так у некоторых растений в листьях откладываются запасные питательные вещества (алоэ, кочанная капуста, лук). Ряд растений вегетативно размножаются с помощью листьев.

Листья со специфическими функциями обычно видоизменяются и становятся непохожи на обычные листья. Листья, в которых накапливаются питательные вещества приобретают мясистую чешуевидную форму. Листья, которыми растения цепляются за опору, чтобы подниматься выше, становятся похожи на усики (горох). Растения, которые защищаются от поедания животными, имеют листья в виде колючек и игл (верблюжья колючка, барбарис, кактусы). Почечные чешуи также ни что иное как видоизмененные листья, защищающие зачаток побега.

scienceland.info

Лист [растения] — анатомия, внешнее, внутреннее, строение, функции, виды, роль, значение, вики — Wiki-Med

Содержание (план)

Лист – это боковой плоский вегетативный орган растения, который выполняет функции фотосинтеза, транс­пирации и газообмена. Различают черешковые и сидячие листья. У некоторых растений есть прилистники. Раз­личают простые (с одной пластинкой) и сложные (с несколь­кими пластинками) листья. Для листьев разных растений характерно определенное жилкование: параллельное (линей­ное), дуговое и сетчатое (пальчатое и перистое) и листораспо­ложение (очередное, супротивное, мутовчатое).

Многие растения перед наступлением неблагоприятных условий сбрасывают листву.

Функции листа

Лист выполняет функции фотосинтеза, транспира­ции и газообмена.

Фотосинтез

В клетках листа находятся хлоропласты с хлорофиллом, в которых, как вы знаете, на свету из воды и углекислого газа осуществляется «производство» органиче­ских веществ — фотосинтез.

Транспира­ция

Вода для фотосинтеза поступает в листья из корней. Часть воды листьями испаряется, что предотвращает перегрев рас­тений солнечными лучами, так как при испарении расходу­ется излишек тепла. Испарение воды листьями называется транспирацией.

Газообмен

Из воздуха листья поглощают углекислый газ, а выделя­ют кислород, образующийся при фотосинтезе. Ночью, когда темно и фотосинтез не идет, листья поглощают кислород, а выделяют углекислый газ, образующийся при дыхании. Про­цесс обмена газами между растением и окружающей средой называется газообменом.

Строение листа

Внешнее строение листа

см. Внешнее строение листа

Внутреннее строение листа

см. Внутреннее строение листа

Испарение воды листьями

Листья имеют различные приспособле­ния, которые регулируют процессы испарения воды.

Условия обеспечения растений водой в природе раз­личны. Листья растений, обитающих в условиях достаточно­го увлажнения, имеют широкие листовые пластинки, покры­тые тонким гладким эпидермисом без волосков. В основной ткани листа водных растений имеются крупные межклет­ники, заполненные воздухом для плавания на поверхности воды.

У ра

wiki-med.com

Значение листа в жизни растения Функции листа

Значение листа в жизни растения

Функции листа 1) Синтез органических веществ (фотосинтез). 2) Испарение воды (транспирация) – регулируемый открыванием и закрыванием устьиц процесс, обеспечивающий взаимосвязь листьев с корнями растения. 3) Газообмен – поглощение из атмосферы углекислого газа и выделение в воздух кислорода. 4) Вегетативное размножение. 5) Удаление из растительного организма продуктов жизнедеятельности в процессе листопада. 6) Запасание питательных веществ.

Старение листьев: 1) снижение интенсивности жизненных процессов; 2) разрушение хлорофилла – листья становятся жёлтыми, оранжевыми или красными; 3) накопление продуктов жизнедеятельности растения, которые необходимо удалить из организма; 4) уменьшение притока воды и питательных веществ.

Механизм листопада Ксилема Флоэма Кора Кожица Отделительный слой Защитный пробковый слой

Начало лета Ксилема Кора Конец лета Пробка Отделительный слой Осень Пробка Отделительный слой

Значение листопада: a) устранение испарения воды через устьица листьев; b) предотвращение гибели растения вследствие иссушения; c) выведение из растительного организма шлаков, накопленных растением в течение вегетационного периода; d) предотвращение обламывания ветвей задержанным листьями снегом.

1 2 3

Б Г В А

Верхний эпидермис Многослойная эпидерма, запасающая воду Ксилема проводящего пучка Флоэма проводящего пучка Основная фотосинтезирующая ткань листа мезофилл Нижний эпидермис Устьице

Почечные чешуи, колючки, усики – это видоизменённые листья, обусловленные выполняемыми функциями. Лист – важный орган растения. Функции листа многогранны: фотосинтез, газообмен, испарение, удаление ненужных веществ, а также запасание питательных веществ и др. Внешнее и внутреннее строение листьев хорошо приспособлено для выполнения этих функций. Приобретая новые функции, лист видоизменяется.

Домашнее задание: § 19; стр. 71 – 75.

present5.com

Внутреннее строение листа - особенности, растений

Лист представляет собой наружный орган растения, главной функцией которого является фотосинтез. Рассмотрим особенности внутреннего строения типичного зеленого листа мезофитов (растений, произрастающих в местностях со средними условиями увлажнения). Поскольку основное предназначение листа – осуществление фотосинтеза и транспирации, зеленый лист полностью (сидячий) или частично (черешковый) представляет собой тонкую пластинку, площадь поверхности которой значительнее ее объема.

Эпидермис является покровной тканью листа и включает основные клетки, устьица, волоски-трихомы. У большинства листьев верхняя и нижняя поверхности листа различны по структуре и выполняют разные функции. Основные клетки в составе кожицы – это эпидермальные, обеспечивающие защиту листа от повреждений. Они крупные, плотно прилегают друг к другу, без межклеточных пространств и расположены в один слой. Эти клетки не имеют хлорофилловых зерен, поэтому эпидермис прозрачен. В эпидермисе имеются поры, называемые устьицами.

У большинства растений устьица располагаются, основном, на нижней стороне листовой пластинки. Благодаря устьицам, осуществляется транспирация и газообмен. Поверх эпидермиса в листьях некоторых растений имеются волоски-трихомы, выполняющие защитную и выделительную функции.

Эту ткань формируют хлорофиллсинтезирующие клетки, иногда в мякоть листа включены вместилища выделений. У большей части двудольных покрытосеменных растений и папоротников мезофилл разделен на столбчатую (палисадную) и губчатую (рыхлую) ткань. Под слоем верхних покровных клеток находится столбчатая ткань, ниже – губчатая. Клетки палисадной ткани в большом количестве содержат хлорофилловые зерна, в которых происходит фотосинтез.

Губчатая ткань составлена из округлых или неправильной формы клеток, содержащих хлоропласты (но в меньших количествах, чем в столбчатой ткани) с хорошо развитой системой межклеточных пространств. Структура губчатой ткани обусловлена необходимостью выполнения функции транспирации и газообмена через межклетники.

Проводящая система листьев – это «жилки» или «нервы» крупного или мелкого калибра. В листьях разных растений имеются разные типы жилкования листьев. Жилки находятся в рыхлом слое мезофилла. Структурной основой жилок является ксилема и флоэма. Через ксилему происходит транспортировка неорганических веществ к листьям из стебля. А флоэма служит для проведения органических веществ, синтезируемых в паренхиме листьев.

Механическая ткань листа является своеобразной арматурой и представлена склеренхимой и колленхимой. Тяжи склеренхимы и колленхимы расположены обычно по ходу проводящих пучков и зачастую смыкаются с их оболочками. Механические ткани выполняют в листе опорную функцию.

beaplanet.ru

Смотрите также

• 
  Регулятор роста растений
• 
  Растения в офис
• 
  О растениях сочинение
• Строение ткани растений
• 
  Систематика растений это
• 
  Как растет растение
• 
  Как растение растет
• 
  Комнатные растения капсикум
• 
  Растения полупаразиты примеры
• 
  Полупаразиты растения примеры
• 
  Комнатные растения алламанда