§13. Клеточное строение листа
Вопросы перед параграфом
1. Какую функцию выполняет покровная ткань?
Покровная ткань выполняет защитную и регулирующую функции:
- покровная ткань защищает растение от воздействия окружающей среды;
- покровная ткань регулирует поглощение растением влаги и газов, а также выделение растением различных веществ.
2. Какие особенности строения имеют клетки покровной ткани?
Для того, чтобы покровная ткань успешно выполняла свои функции её клетки имеют ряд особенностей:
- оболочка клеток покровной ткани обычно значительно толще, чем у обычных клеток;
- клетки покровной ткани очень плотно прилегают друг к другу, а межклетники отсутствуют;
- в покровных тканях образуются специальные клетки — устьица, которые позволяют растениям сообщаться с внешней средой: поглощать и - - выводить различные вещества.
3. Какую функцию выполняют и где расположены клетки основной ткани?
Основная ткань растения предназначена для запасания и синтеза различных веществ, в том числе и питательных. Обычно этот вид ткани занимает всё пространство между проводящими, механическими и покровными тканями.
4. Что такое межклетники?
Пространства, которые возникают в тканях при разрушении, разъединении или отмирании части клеток, называют межклетники. Наличие таких свободных пространств позволяет улучшить газовый обмен как с окружающей средой, так и между клетками.
Строение кожицы листа
1. Возьмите кусочек листа кливии (амариллиса, пеларгонии, традесканции), надломите его и осторожно снимите с нижней стороны небольшой участок тонкой прозрачной кожицы. Приготовьте препарат так же, как препарат кожицы чешуи лука. Рассмотрите под микроскопом. (Можно использовать готовые препараты кожицы листа.)
2. Найдите бесцветные клетки кожицы. Рассмотрите их форму и строение. На какие уже известные вам клетки они похожи?
3. Найдите устьичные клетки. Чем они отличаются от других клеток
кожицы лука?
4. Зарисуйте кожицу лука под микроскопом. Отдельно зарисуйте устьице. Сделайте подписи на рисунках.
5. Сделайте вывод о значении кожицы листа.
Рассмотрим под микроскопом кусочек листа традесканции.
2. Бесцветные клетки кожицы — это клетки неправильной формы плотно прилегающие друг к другу. Практически все пространство этих клеток занято прозрачной вакуолью с клеточным соком, а ядро оттеснено к оболочке клетки.
Бесцветные клетки кожицы листа традесканции похожи на бесцветные клетки чешуи лука. У них такое же строение, но немного другая форма.
3. Устьичные клетки — это две замыкающие клетки, между которыми находится щель.
В отличие от других клеток кожицы лука в цитоплазме устьичных клеток находятся зелёные пластиды, которые называются хлоропласты.
4. Клетка кожицы лука (вверху) и устьице кожицы листа (внизу)
Вывод: Кожица листа — один из видов покровной ткани растения. Кожица предохраняет внутренние части листа от повреждений и от высыхания.
Клеточное строение листа
1. Изучите готовые микропрепараты среза листа. Найдите клетки верхней и нижней кожицы, устьица.
2. Рассмотрите клетки мякоти листа. Какую форму они имеют? Как расположены?
3. Найдите на препарате межклетники. Каково их значение?
4. Найдите проводящие пучки листа. Какими клетками они образованы? Какие функции выполняют? Сравните микропрепараты с рисунком учебника.
5. Зарисуйте поперечный срез листа и сделайте подписи.
Рассмотрим срез листа камелии.
2. В верхней части внутренности листа клетки похожи на столбики, плотно прижатые друг у другу — это столбчатая ткань листа. В цитоплазме этих клеток особенно много хлоропластов.
В нижней части мякоти листа расположены более округлые клетки, неплотно прилегающие друг к другу — это губчатая ткань листа. В этих клетках хлоропластов меньше, а пространство между клетками заполнено воздухом.
3. Межклетники находятся в нижней губчатой ткани мякоти листа. Это пространство между клетками ткани, заполненное воздухом. Межклетники необходимы растениям для улучшения газообмена между клетками листа и окружающей средой. Кроме того в межклетниках могут находиться различные продукты выделительных тканей: эфирные масла, смолы и т.д.
4. Проводящие пучки листа — это жилки листа, состоящие из сосудов, ситовидных трубок и волокон.
- волокна придают листу прочность;
- сосуды проводят воду и растворённые в ней минеральные вещества;
- по ситовидным трубкам продвигаются растворы органических веществ.
5.
Вопросы
1. Какие клетки образуют листовую пластинку?
Листовую пластину образуют три типа клеток:
- клетки кожицы листа — покровная ткань;
- клетки мякоти листа — основная ткань;
- клетки жилки (проводящего пучка) листа — проводящая ткань.
2. Какое значение имеет кожица листа? Клетками какой ткани она образована?
Кожица листа предохраняют лист от повреждения и высыхания, а также обеспечивает проникновение в лист воздуха и испарение воды. Кожица образована из клеток покровной ткани.
3. Что такое устьица и где они расположены?
Устьица — это специальные клетки кожицы листа. Они образованы двумя парами замыкающих клеток, между которыми находится устьичная щель. Устьичная щель может находиться в закрытом состоянии либо в открытом. Через открытую щель в лист растения попадает воздух, а из листа испаряется вода.
Обычно устьица расположены на нижней стороне листовой пластины, но у водных растений устьица находятся только на верхней стороне листа.
4. Какое строение имеют клетки мякоти листа? К какому типу тканей они относятся?
Мякоть листа состоит из клеток двух типов ткани: столбчатой ткани и губчатой ткани.
Столбчатая ткань образована двумя-тремя рядами одинаковых по величине и вытянутых по форме клеток — столбиков. Они плотно прилегают друг к другу и не имеют межклеточного пространства. В цитоплазме клеток столбчатой ткани находится огромное количество хлоропластов.
Губчатая ткань мякоти листа состоит из округлых клеток или клеток неправильной формы. Они неплотно прилегают друг к другу и содержат значительно меньше хлоропластов, чем столбчатая ткань. Межклетники губчатой ткани заполнены воздухом.
И столбчатая, и губчатая ткань мякоти листа относятся к основной ткани растения.
5. В каких клетках листа особенно много хлоропластов?
Самое большое количество хлоропластов находится в столбчатой ткани мякоти листа.
Подумайте
1. Какую функцию выполняют проводящие пучки листа? Клетками каких тканей они образованы?
Проводящие пучки выполняют несколько функций:
- придают листу прочность — за это отвечают волокна проводящего пучка;
- транспортируют воду и растворённые в ней минеральные вещества — за это отвечают сосуды проводящего пучка;
- проводят растворы органических веществ — за отвечают ситовидные трубки проводящего пучка.
Проводящий пучок состоит из механических и проводящих тканей.
Задания
1. Сравните строение клеток, образующих различные ткани листа. Выделите особенности в строении клеток различных тканей. Как вы считаете, чем можно объяснить особенности в строении различных клеток листа? Свои предположения обсудите в классе.
Знакомство с внутренним строением листовой пластинки поможет лучше понять значение зелёных листьев в жизни растений.
Строение кожицы
На верхней и нижней поверхностях листа находится кожица (эпидермис). Это разновидность покровной ткани, которая защищает клетки от механических повреждений и от высыхания, а также обеспечивает газообмен и испарение воды.
Клетки эпидермиса бесцветные, чтобы солнечный свет свободно проникал внутрь листа.
На поверхности кожицы находится кутикула — восковой слой (восковой налёт), который предотвращает потерю воды. Растения с толстой кутикулой испаряют меньше воды, чем растения с тонкой кутикулой.
Связь тканей листа с внешней средой происходит через расположенные в кожице устьица.
Строение мякоти листа
Внутренняя часть листа (мякоть) образована фотосинтезирующей основной тканью.
В клетках мякоти имеются хлоропласты, в которых происходит фотосинтез. В мякоти присутствуют две разновидности основной ткани: столбчатая и губчатая. Столбчатая ткань находится под верхним эпидермисом. Она состоит из нескольких слоёв продолговатых клеток, содержащих большое количество хлоропластов.
Под столбчатой тканью расположены клетки губчатой ткани. Эти клетки округлые и расположены рыхло. Между ними много межклетников, заполненных воздухом. В клетках губчатой ткани меньше хлоропластов по сравнению со столбчатой тканью.
Строение жилок листа
Если рассматривать под микроскопом поперечный разрез листовой пластинки, в ней можно увидеть проводящие пучки листа — жилки, состоящие из сосудов, ситовидных трубок и волокон.
жилка.
Волокна имеют толстые стенки. Они выполняют опорную функцию. Сосуды обеспечивают поступление к клеткам листа воды и минеральных солей, а ситовидные трубки — отток образовавшихся в ходе фотосинтеза органических веществ к другим органам растения.
2. Изучите таблицу «Число устьиц у разных растений на 1 мм2 поверхности листа». Проанализируйте число и расположение устьиц на верхней и нижней поверхности листьев у разных растений. Сделайте вывод и обсудите его с учащимися класса.
Основная часть устьиц большинства растений находятся на кожице нижней стороны листа. Причём у дуба, яблони и сливы, произрастающих во влажных и умеренно влажных местах, на верхней стороне листовой пластины устьиц нет вообще.
У растений произрастающих в недостаточно влажных местах (пшеница, овес, очиток, молодило) имеется достаточное количество устьиц и на нижней, и на верхней стороне листовой пластины. Причём, чем в более сухом месте они произрастают, тем больше устьиц находится на верхней стороне листа.
У растений плавающих на поверхности воды (кувшинка) устьиц на нижней стороне листа практически нет, но их очень много на верхней стороне листа.
Вывод: Растения, произрастающие во влажных местах имеют большее количество устьиц на каждом квадратном сантиметре листа, чем растения произрастающие в местах с недостаточным увлажнением;
у растений произрастающих в очень сухих местах количество устьиц на верхней и нижней стороне листа практически равно;
у растений, растущих на поверхности воды практически все устьица расположены на верхней стороне листа.
3. Учёные установили, что, чем больше загрязнён воздух, тем меньше число устьиц. У листьев, собранных с деревьев, растущих в пригородах, где воздух относительно чистый, на единицу поверхности листа приходится в 10 раз больше устьиц, чем у листьев деревьев сильно загрязнённых промышленных районов. Какой вывод из этого можно сделать?
Все растения чутко приспосабливаются к условиям внешней среды в которых они произрастают. Поскольку поглощение грязного воздуха вредно не только для людей, но и для растений, то они сокращают количество устьиц и, тем самым, меньше поглощают вредных веществ из окружающей среды.
