Внутреннее строение листа

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.

В пластинке листа даже с помощью увеличительного стекла можно различить четыре основные группы тканей: покровную (эпидермис), основную (мезофилл), проводящую (жилки) и механическую ткань (склеренхима и колленхима).

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.

Внутренняя часть листа между верхим и нижним эпидермисом – это паренхима или мезофилл.

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.