§ 20. Лист. Внешнее и внутреннее строение

Определения и обозначения

Листовая пластинка — уплощённая часть листа, в которой особенно активно происходит фотосинтез. Благодаря большой поверхности она улавливает свет, а её небольшая толщина помогает газам перемещаться к клеткам. Именно пластинка обычно заметнее всего при рассмотрении листа.

Черешок — часть листа, соединяющая листовую пластинку со стеблем; листья без черешка называют сидячими. Черешок удерживает пластинку и связывает её с побегом. Если пластинка прикрепляется к стеблю непосредственно, отдельного черешка у листа нет.

Жилкование — расположение жилок в листовой пластинке; жилки проводят вещества и придают листу прочность. По ним перемещаются вода и растворённые вещества, нужные листу и другим органам. Сетка жилок также поддерживает пластинку, словно внутренний каркас.

Устьице — пора в кожице листа, через которую происходит газообмен и испарение воды. Благодаря устьицам воздух может обмениваться газами с внутренними тканями листа. Через них также выходит водяной пар, поэтому устьица важны не только для фотосинтеза.

Как это устроено

Лист прикрепляется к стеблю частью побега, которая называется черешком, если он есть. Черешок отводит пластинку от стебля и помогает ей занять положение, подходящее для улавливания света. У некоторых растений пластинка прикреплена прямо к стеблю: такое устройство тоже позволяет листу быть частью побега, но черешка в нём нет.

Листовая пластинка обычно тонкая и широкая не случайно. Широкая поверхность может перехватывать больше света, необходимого для фотосинтеза. Небольшая толщина помогает свету достигать клеток внутри, а газам — быстрее перемещаться между воздухом и тканями листа.

Жилки проходят внутри листовой пластинки и связывают её с другими органами растения. По ним поступают вода и растворённые вещества, а прочные жилки поддерживают пластинку, чтобы она не теряла форму. Поэтому жилки одновременно участвуют в переносе веществ и выполняют опорную роль.

На поперечном срезе листа снаружи видна кожица, а под ней находится мякоть. Кожица образует защитный покров, который отделяет внутренние ткани от окружающей среды. Мякоть расположена внутри пластинки; её клетки содержат вещества, позволяющие использовать свет при фотосинтезе.

Кожица, устьица и мякоть работают как части единой системы. Кожица защищает внутренние ткани, но находящиеся в ней устьица дают листу возможность обмениваться газами и испарять воду. Углекислый газ поступает через устьица к клеткам мякоти, где при участии света образуются органические вещества; при этом строение листа помогает и защите, и фотосинтезу.

Части листа и их особенности

Сначала определите, к какой части относится название, а затем найдите её положение или внешний вид. После этого свяжите строение с основной функцией: так проще понять, почему эта часть нужна листу. Таблица также помогает сравнивать внешний вид листа с его строением на срезе.

Разбор задач

Задача 1. На рисунке показан лист с пластинкой и черешком. Назовите эти части. Чтобы не перепутать их, рассмотрите, какая часть выглядит как широкая поверхность, а какая соединяет её со стеблем. Названия определяем по форме и положению, а не по тому, какую часть листа мы чаще замечаем.

1. Найдите уплощённую часть, которая занимает большую площадь и улавливает свет. Это листовая пластинка.
2. Проследите от пластинки к месту её соединения со стеблем. Узкую соединительную часть называют черешком.
3. Проверьте себя: черешок связывает пластинку с побегом, а пластинка является основной поверхностью листа.

Ответ: широкая уплощённая часть — листовая пластинка, соединительная часть — черешок. Задача 2. Рассмотрите два листа: у одного пластинка соединена со стеблем черешком, у другого — непосредственно. Определите, какой лист сидячий. Здесь важно не сравнивать размер или форму листьев, а установить способ прикрепления пластинки.

1. У первого листа найдите отдельную часть между пластинкой и стеблем. Если она есть, это черешок.
2. У второго листа проверьте, соединена ли пластинка со стеблем прямо, без отдельного черешка.
3. Сопоставьте наблюдение с определением: сидячим называют лист без черешка.

Ответ: сидячий лист — тот, чья пластинка прикреплена к стеблю непосредственно. Задача 3. По схеме поперечного среза листа найдите кожицу, устьица и мякоть и объясните, как их расположение помогает листу выполнять свои функции. Для решения учитывайте, что кожица находится снаружи, а мякоть — внутри.

1. Определите наружный покров среза: это кожица, защищающая внутренние ткани.
2. Найдите в кожице небольшие поры — устьица. Они соединяют внутренние ткани с окружающим воздухом.
3. Расположенную под кожицей внутреннюю часть назовите мякотью. Её клетки участвуют в фотосинтезе, а поступающий через устьица углекислый газ нужен для образования органических веществ.

Ответ: кожица защищает лист, устьица обеспечивают газообмен и испарение воды, а клетки мякоти используют свет для фотосинтеза.

Типичные ошибки

Считать листом только листовую пластинку — значит забывать о черешке, если он присутствует. Так происходит потому, что пластинка крупнее и заметнее, чем соединительная часть. Проверка простая: проследите от пластинки до стебля и выясните, есть ли между ними черешок.

Путать жилки с устьицами нельзя: жилки проходят внутри пластинки, а устьица являются порами в кожице. Их иногда смешивают, потому что обе структуры относятся к листу и могут быть заметны при его рассмотрении. Чтобы проверить себя, уточните, что вы ищете: внутренние линии, проводящие вещества, или отверстия для газообмена.

Неверно считать устьица отверстиями только для поступления углекислого газа. Такое представление возникает, если помнить лишь об одном процессе — фотосинтезе, — и забывать об обмене газами и испарении. Проверьте ответ: через устьица также выходят газы, в том числе кислород, и водяной пар.

Не все листья устроены совершенно одинаково и не каждый обязательно имеет черешок. Ошибку допускают, когда один знакомый лист принимают за образец всех растений. Сравните способ прикрепления: если отдельного черешка нет, а пластинка соединяется со стеблем напрямую, лист называют сидячим.

Связь с другими темами

Для изучения листа нужно уметь различать основные органы растения и отличать стебель от листа. Эти знания помогают правильно определить, где заканчивается побег и к чему прикреплена листовая пластинка. Строение листа связано с темами фотосинтеза, дыхания и испарения воды: устьица обеспечивают газообмен, а клетки мякоти участвуют в использовании света. Жилкование и форма пластинки пригодятся при сравнении растений и распознавании их листьев.

Что запомнить

• Лист — боковой орган побега.
• Основные части листа — листовая пластинка и, у многих растений, черешок.
• Лист без черешка называют сидячим.
• Жилки проводят вещества и поддерживают листовую пластинку.
• Снаружи лист покрыт кожицей, внутри находится мякоть.
• Устьица обеспечивают газообмен и испарение воды.
• Особенности строения листа связаны с выполняемыми им функциями.