Анатомическое строение зеленого листа разных систематических групп: двудольных и однодольных.

Строение листа двудольных растений

Анатомия листа. Типичное анатомическое строение листовой пластинки отражает ее приспособленность к выполняемым функциям. С обеих сторон она покрыта эпидермисом, который регулирует газообмен и транспирацию. В клетках кожицы нет хлоропластов, поэтому они беспрепятственно пропускают свет к основным тканям листа. Наружные стенки клетки кожицы, особенно с верхней стороны листа, утолщены и покрыты слоем воска или воскоподобного вещества - кутина, что предохраняет лист от перегрева и излишнего испарения воды.

Особенности внутреннего строения листа определяются его главной функцией - фотосинтезом. Поэтому важнейшей тканью листа является хлоренхима. Эта ткань образует мякоть листа, или мезофилл, в клетках которого сосредоточены хлоропласты и происходит фотосинтез. Остальные ткани обеспечивают нормальную работу мезофилла. Система разветвленных проводящих пучков, которые пронизывают листовую пластинку во всех направлениях, снабжает лист водой и обеспечивает постоянный отток органических веществ от листа к другим органам растения. Механические ткани (склеренхима, колленхима) совместно с живыми клетками паренхимы (мезофилла) и эпидермиса обеспечивают определенную структуру и высокую прочность листовой пластинки.

Мезофилл занимает все пространство между верхним и нижним эпидермисом листа, исключая проводящие пучки и механические ткани. Клетки мезофилла имеют округлую или слегка вытянутую форму, с тонкими и неодревесневшими стенками.

Мезофилл чаще всего дифференцирован на палисадную (столбчатую) и губчатую паренхиму. Обычно палисадная паренхима располагается под верхним эпидермисом, а губчатая прилегает к нижнему.

Клетки палисадной паренхимы вытянуты перпендикулярно к поверхности листа и расположены в один или несколько слоев. Они содержат примерно 75-80% всех хлоропластов листа.

Под столбчатой паренхимой находится рыхлая паренхима, клетки которой имеют округлую или продолговатую форму, содержат меньше хлоропластов и расположены рыхло, поскольку между ними развиваются крупные межклетники, заполненные воздухом.

В губчатой ткани интенсивность фотосинтеза ниже, чем в столбчатой, но зато здесь активно идут процессы транспирации и газообмена.

В центре листа находится крупный проводящий пучок, а сбоку более мелкие пучки. В составе пучка ксилема повернута к верхней, а флоэма - к нижней стороне листа. Проводящие пучки с окружающими их тканями называют жилками. Они образуют в листе непрерывную систему, связанную с проводящей системой стебля.

Особенности строения листьев однодольных растений

Листья однодольных разнообразны по форме и структуре, и некоторые из них сходны с листьями двудольных. Листья однодольных могут иметь черешок и пластинку, но большинство листьев дифференцировано на пластинку и влагалище, причем пластинка сравнительно узкая. Для листьев однодольных характерно параллельное жилкование.

Анатомическая структура листьев однодольных варьирует в пределах от гидроморфной до крайне ксероморфной. Гидрофитам из числа однодольных свойственны те же основные особенности, что и двудольным гидрофитам, в частности это относится к обилию аэренхимы.

Многие однодольные имеют частично унифациальные листья, возникающие в результате замены маргинального роста на адаксиальный в период, когда лист находится на стадии примордия. Проводящие пучки проходят частично в виде одного ряда, частично в виде двух близко сомкнутых рядов, причем в одной половине пучков ксилема обращена в одну сторону, а в другой — в противоположную. Влагалище этого же листа развивается за счет маргинальной меристематической активности, и пучки в нем располагаются по обычной для двух половин листа схеме. Центральная часть листа представляет собой полость, окруженную остатками паренхимных клеток, которые первоначально занимали всю полость.

В листьях многих однодольных формируется большое количество склеренхимы; склеренхимные волокна листа некоторых видов используются в качестве важного источника твердых технических волокон. Волокна связаны с проводящими пучками или расположены в виде самостоятельных тяжей. Обычно волокна встречаются в виде продольных полос, тянущихся от крупных проводящих пучков к эпидерме. Наиболее крупные пучки окружены волокнами и связаны с полосками волокон, расположенных по обе стороны пучка. Более мелкие пучки могут быть связаны только с одной полоской волокон. У некоторых видов волокна встречаются в виде субэпидермальных тяжей или полос, не имеющих контакта с проводящими пучками. Края листа также обычно содержат волокна, у некоторых растений они встречаются и в эпидерме.

Мезофилл. Нет отчетливой дифференциации на палисадную и губчатую паренхиму, хотя иногда ряды клеток под обоими эпидермальными слоями организованы более регулярно, чем остальная ткань.

Эпидерма состоит из разнообразных клеток. Основную массу составляют узкие вытянутые клетки, часто имеющие сильноволнистые антиклинальные стенки. Узкие замыкающие клетки устьиц ассоциированы с околоустьичными клетками. Могут также присутствовать окремневшие клетки, опробковевшие клетки и трихомы.