какие типы листьев бывают
Виды листьев у деревьев и растений
Листья являются важнейшими частями большинства растений. Благодаря им, происходит движение воды по растительной массе, превращение солнечного света в энергию роста и очищение окружающего воздуха. Существует множество биологических классификаций листьев на основе различных признаков. В рамках этой статьи рассмотрим основные из них.
Что такое лист?
Лист – это наружная часть растения, которая отвечает за фотосинтез, испарение воды и газообмен между растением и окружающей средой. Они есть у подавляющего большинства растений, от едва заметной травы до огромных деревьев. При слове «лист» воображение сразу рисует классический листочек, наподобие березового. Однако существует огромное количество вариаций форм и конструкций, любая из которых служит для одних и тех же целей.
Основные виды листьев
Самая простая классификация листьев растений осуществляется по их форме. Согласно ей, существуют листовидные отростки (например, у папоротников), листья цветковых растений (классическая форма с черешком и листовой пластинкой), хвоя и обверточные листья (распространены у трав).
Виды, определяющиеся по расположению на стебле
Очередное или последовательное расположение означает, что листья начинают расти на стебле по одному на каждый узел. Термином «узел» обозначается место на стебле, которое используется под образование нового листа.
Супротивное расположение означает, что на каждом узле ветки или стебля вырастает два листка. Причем во многих случаях каждый последующий узел повернуть на 90 градусов относительно предыдущего.
Розеточное размещение листьев подразумевает их расположение на одной высоте и ориентацию по кругу. Грубо говоря, все листки такого растения растут из одной точки (корня) и образуют красивый раскидистый куст.
Также существует мутовчатое расположение. Оно похоже на супротивное, но имеет по три листа на узле. При этом узлы называются мутовками и могут быть так же последовательно развернуты на 90 градусов.
Классификация по типу листовых пластинок
В основе данной классификации лежит количество и разделение листочков, растущих на одном черенке, либо из одного узла стебля (ствола). В соответствии с этим, самый простой тип – простой лист. Он характеризуется наличием только одной листовой пластинки и одного черешка. Пластинкой называется сама поверхность листа, то есть, его «полотно» с прожилками. У простого листа оно может иметь любую форму, но вырезы никогда не доходят до черешка. Листья простого типа всегда опадают вместе с черешком, не оставляя на дереве ни одной своей части.
Следующий тип – сложный лист. Здесь на одном черешке крепится сразу несколько листьев. При этом каждый из них может иметь свой собственный дополнительный черешок.
Виды листьев по их форме
Классификация по форме листа очень обширна. Ведь существует огромное количество растений с самой разнообразной листвой. В данный список входит более 30 названий, каждое из которых описывает определенную форму. Перечислять их все мы не будем, скажем только о наиболее распространенных.
Пожалуй, самой знакомым типом по данной классификации, является щитовидный. Листья такой формы имеет, например, береза. Они похожи на маленький щит и при этом имеют классические очертания листа. Есть и необычные, наподобие «обратносердцевидного». Этот тип имеет форму вытянутого сердечка, нижним, острым концом, примыкающим к черешку.
Также интересными являются мутовчатые листья. Этот тип, как правило, встречается у различных полевых трав и многих цветов. Вид «перисторассеченный» знаком каждому с детства – листья такой формы имеет одуванчик.
Нестандартная эволюция листьев
В ходе эволюции листва деревьев и растений претерпевала различные изменения. У большинства представителей флоры они не привели к серьезным изменениям, однако листья определенных растений начали выполнять специфические функции.
Ловчие листья
Пожалуй, самыми «узкоспециализированными» являются ловчие листья. Они присутствуют на хищных растениях, питающихся насекомыми. Яркий пример – росянка или венерина мухоловка. Главная задача такого листа – поймать насекомое, обеспечить его удержание, и переварить при помощи специальных ферментов. Способ поимки различен: в одних случаях лист вырабатывает липкий сок (росянка), в других резко закрывается (венерина мухоловка), в третьих в действие вступают особые пузырьки с клапанами (пузырчатка).
Суккулентные листья
Такой тип листьев предназначен для создания запасов воды. Самое знакомое нам растение, обладающее ими, – алоэ. Толстые и мясистые, они содержат внутри большое количество влаги, так как подобные цветы произрастают в засушливых регионах с малым количество осадков.
Мешковидные листья
Данный тип также хранит воду, но делает это не за счет толстого слоя мякоти, а при помощи воронки. Воронка же образуется самим листом, который закручивается особым образом и удерживает накопившуюся дождевую воду.
Колючки
В целях защиты, листья некоторых растений эволюционировали в колючки. Они могут быть видоизмененной листовой пластинкой, отвердевшей и заостренной, а могут образовываться из побегов.
Листья-усы имеются на стелющихся растениях, которым нужна опора. Представляют собой продолжение верхних частей обычных листьев в виде длинных, вьющихся отростков. Они цепляются за окружающие предметы, благодаря чему растение обвивает их. Такой тип листьев имеется у обычного садового гороха, огурца, тыквы.
Филлодии
Филлодии являются частным случаем эволюции черешка. Такой черешок похож по форме на лист и способен выполнять фотосинтез. При этом настоящий лист, расположенный дальше, имеет упрощенное строение и деградирует.
Прицветники
Данный тип листьев характеризуется их полукруговой или круговой формой, зачастую с образованием небольшой воронки. В образованном углублении, как правило, располагаются листья другого типа или соцветия.
Какие типы листьев бывают
Лист — вегетативный боковой фотосинтезирующий орган растений с ограниченным ростом.
Рост листа осуществляется за счет деления клеток интеркалярной меристемы в основании листовой пластины.
внешнее строение (морфология) листьев
Лист состоит из черешка и листовой пластинки (рис. 1).
Расширенная часть черешка в месте прикрепления к стеблю называется основаниемлиста.
У некоторых растений в основании черешка образуются парные плоские листовидные структуры — прилистники.
Сидячий лист — лист, не имеющий черешка.
Основание листа может разрастаться и принимать вид трубочки (влагалища), защищающей пазушные почки и интеркалярную меристему стебля. Такие листья называются влагалищными (рис. 1).
Рис. 1. Типы прикрепления листа к стеблю: A — черешковый лист (1 — листовая пластинка, 2 — черешок, 3 — основание, 4 — прилистники); Б — сидячий лист; В — влагалищный лист (5 — влагалище)
Сложные листья — листья с несколькими листовыми пластинами на черешке.
Рис. 2. Строение листа
В зависимости от числа и расположения листовых пластин выделяют несколько типов сложных листьев (рис. 3):
Рис. 3. Сложные листья: 1 — непарноперистосложный; 2 — парноперистосложный; 3 — пальчатосложный; 4 — тройчатосложный; 5 — дваждытройчатосложный; 6 — дваждыперистосложный
Жилки — сосудисто-волокнистые пучки, осуществляющие транспорт веществ в листовой пластине.
Расположение жилок в листовой пластинке называется жилкованием (рис. 4).
Рис. 4. Жилкование листа: а — параллельное, б — дуговидное, в — пальчатое, г — перистое
Жилкование у большинства папоротников и примитивных семенных растений (гинкго) дихотомическое, т. е. вильчатое: жилки делятся на двое, затем снова на двое и т. д. (рис. 5).
Рис. 5. Дихотомическое жилкование листа гинкго
У большинства хвойных в листе проходит одна или несколько продольных не связанных между собой жилок.
Параллельное и дуговое жилкование характерно для однодольных растений. В листовую пластинку входят сразу несколько жилок, проходящих вдоль всего листа, не пересекаясь. Если пластинка узкая, они идут параллельно друг другу (пшеница, кукуруза). Если же листовая пластинка широкая, жилки принимают дугообразную форму (ландыш, подорожник).
Пальчатое и перистое жилкование часто объединяют под названием сетчатое, оно характерно для двудольных растений.
ФОРМА ЛИСТОВОЙ ПЛАСТИНКИ
По форме листовые пластинки бывают округлые, овальные, эллиптические, яйцевидные, линейные, ланцетные, стреловидные, копьевидные и другие (рис. 6).
Рис. 6. Различная форма цельных листьев: А — игольчатые или игловидные листья сосны, Б — линейный лист злака, В — продолговатый лист ивы, Г — ланцетный лист, Д — обратно-ланцетный лист ивы, Е — овальный, или эллиптический, лист черемухи, Ж — яйцевидный лист бука, 3 — обратно-яйцевидный лист, И — округлый лист будры, К — лопатовидный лист живучки, Л — ромбический лист осокоря, М — дельтовидный лист березы, Н — щитовидный лист (черешок прикреплен снизу к центру округлой пластинки) настурции, О — сердцевидный лист липы, П — почковидный лист копытня, Р — стреловидный лист стрелолиста, С — копьевидный лист щавеля, Т — лировидный лист редьки (непарно-перистый лист, у которого верхушечная доля крупнее боковых)
ФОРМА КРАЯ ЛИСТОВОЙ ПЛАСТИНКИ
РАСЧЛЕНЕНИЕ ЛИСТОВОЙ ПЛАСТИНКИ
Пластинка листа может быть цельной и рассеченной.
Рассечение может быть перистым (рис. 8 (1–3)) и пальчатым (рис. 8 (4–6)).
Если рассеченность края не превышает одной четверти ширины полупластинки, то листья называют цельными, если же надрезанность пластинки больше, то такие листья называются расчлененными.
По степени расчленения листовой пластинки различают лопастные листья — выемки не доходят до половины полупластинки (рис. 8 (1, 4)), раздельные — выемки заходят глубже половины полупластинки (рис. 8 (2, 5)), рассеченные листья — выемки достигают главной жилки листа (картофель, гусиная лапка) (рис. 8 (3, 6)).
Рис. 8. Расчленение листовой пластинки: 1 — перисто-лопастный (дуб); 2 — перисто-раздельный (одуванчик); 3 — перисто-рассеченный (картофель); 4 — пальчато-лопастный (клен); 5 — пальчато-раздельный (герань); 6 — пальчато-рассеченный (клещевина)
ЛИСТОРАСПОЛОЖЕНИЕ
Листорасположение — это расположение листьев на стебле (рис. 9).
Очередное листорасположение: листья располагаются будто по растянутой спирали, окружающей стебель, по очереди друг за другом (алоэ, береза, яблоня, роза).
Супротивное листорасположение: листья на стебле располагаются парами (каланхоэ, сирень, яснотка, мята).
Мутовчатое листорасположение: листья прикрепляются к стеблю мутовками — пучками (олеандр, вороний глаз, элодея, можжевельник).
Рис. 9. Листорасположение
Внутреннее строение (анатомия) листа
Видео YouTube
Внутреннее строение листа
Схема внутреннего строения листа
Лист, как и все органы растения, имеет клеточное строение. В его состав входят:
• кутикула-с лой клеток восковидного происхождения.
• эпидермис (верхний и нижний),( Слой клеток, которые защищают от вредного воздействия и излишней испаряемости. Часто поверх эпидермиса лист покрыт защитным слоем восковидного происхождения (кутикула).
• мезофилл или паренхима,( Специальные комплексы клеток, расположенные в основном на нижней поверхности листьев, через которые происходит испарение воды и газообмен. Поры или устьица эпидермиса открыты в воздушные камеры, таким образом, соединяя клетки губчатого слоя между собой.)
• сеть жилок,
• устьица.( Специальные комплексы клеток, расположенные в основном на нижней поверхности листьев, через которые происходит испарение воды и газообмен. Поры или устьица эпидермиса открыты в воздушные камеры, таким образом, соединяя клетки губчатого слоя между собой.
Листья обычно окрашены в зелёный цвет благодаря хлорофиллу – фотосинтезирующему пигменту, найденному в хлоропластах – пластидах. Растения, у которых ощущается недостаток либо отсутствие хлорофилла, не могут фотосинтезировать.
Растения в умеренных и северных широтах, а также в сезонно-сухих климатических зонах могут быть листопадными, то есть их листья с приходом неблагоприядного сезона опадают либо отмирают. Этот механизм имеет название сбрасывания или опадания. На месте опавшего листа на веточке образуется листовой рубец. В осенний период листья могут окраситься в жёлтый, оранжевый или красный цвет, так как с уменьшением солнечного света растение уменьшает выработку зелёного хлорофилла, и лист приобретает окраску вспомогательных пигментов, таких как каротиноид и антоцианин.
Какие типы листьев бывают
Строение и функции листа
Благодаря наличию хлоропластов в клетках столбчатой ткани мякоти листа происходит процесс фотосинтеза, в результате которого образуется большое количество органических веществ, доставляемых флоэмой в разные части растения. Вообразите следующую информацию в виде 3D-модели: проводящая система листа является продолжением проводящей системы стебля, в месте узла происходит отхождение сосудисто-волокнистого пучка в направлении листа.
В губчатой ткани листа расположены межклетники, вход в которые открывают устьица. Здесь происходит газообмен между организмом растения и внешней средой, заключающийся в процессах дыхания и фотосинтеза. Крайне важно разделить два понятия: фотосинтез и дыхание.
Не удивляйтесь тому, что растения поглощают кислород в процессе дыхания. Все живые клетки аэробных организмов находятся в процессе дыхания постоянно, днем и ночью. Запомните, что дыхание это поглощение кислорода и выделение углекислого газа. В ходе светозависимой фазы фотосинтеза напротив, кислород выделяется как ненужный побочный продукт, а углекислый газ поглощается клетками.
Осуществляется через устьица в эпидермисе (кожице).
Основные части листа
Это расширенная нижняя часть листа. У некоторых растений оно, разрастаясь, преобразуется в незамкнутую или замкнутую трубку, которую называют листовое влагалище.
Это тонкая стеблевидная часть листа, идущая от листовой пластинки к узлу побега.
Выросты листообразной формы, расположенные у основания листа. Они могут срастаться со стеблем или быть свободно расположенными. У многих растений прилистники отсутствуют в принципе, или образуются, но рано отмирают.
Лист называют полным, если в составе его элементов имеется пластинка, основание, прилистники и черешок. Полные листья характерны для многих широко известных растений: рябина, дуб, черемуха, роза.
Жилкование листьев
Встречается у многих папоротниковидных растений и примитивных семенных, при вильчатом жилковании жилки делятся дихотомически (одна жилка разделяется на две жилки).
При таком типе жилкования крупные жилки проходят вдоль листовой пластинки параллельно друг другу. Характерно для злаковых растений.
Отличается наличием крупных жилок, которые подобно дуге изогнуты вдоль листовой пластинки. Характерно для однодольных.
Для этого типа характерна выраженная центральная (главная) жилка, от которой в стороны отходят более тонкие боковые ветви. Имеется у дуба черешчатого, черемухи обыкновенной.
Такой тип жилкования отличается наличием нескольких примерно одинаковых по размеру крупных жилок, расходящихся веером по пластинке, при этом сходящихся в одной точке у ее основания. Имеется у манжетки обыкновенной, клена платановидного.
Форма листа
Листорасположение
Видоизменения листьев
Образования, которые выполняют опорную функцию. Цепляясь усиками за опору, растение занимает в пространстве вертикальное положение, растут вверх. Имеются у чины, гороха.
Выполняют различные функции. К примеру, чешуи почки защищают ее от механических повреждений, а листья у лука в луковице превращены в сочные чешуи, которые запасают питательные вещества.
Ограждают растение от поедания его животными. Подобную защитную функцию выполняют колючки барбариса, кактуса.
Вечнозелеными растениями является подавляющее большинство голосеменных, которые сохраняют хвою в течение 12 месяцев, не сбрасывая ее перед зимой. У отдельных видов, сосны долговечной, хвоя сохраняется до 45 лет.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Основные типы листьев: простые и сложные, классификация сложных листьев и типы расчленения пластинок простых, функции листа
Основные типы листьев
Основная часть листа — листовая пластинка.
Листовая пластинка или листья — это расширенное плоское образование, которое призвано выполнять определенные функции.
Главные функции листа — фотосинтез, газо- и водообмен. Прикрепление пластинки к стеблю происходит с помощью черешка, но не у всех листьев он есть.
Выделяют типы листа черешковый и сидячий. Как определить тип листа черешковый или сидячий? Лист называют черешковым (черешковый тип листа), если черешок есть, а если черешка нет, то сидячим типом листа. Черешковый и сидячий типы листа — основные.
Тип листа черешковый имеет преимущество: лист может смещаться в сторону солнечного света.
Основание листа или нижняя его часть также разрастается в виде трубки и охватывает стебель. В этом случае речь идет о листовом влагалище. Частое явление при основании листа у черешка — наличие особых выростов, которые называются прилистниками.
Существует огромное многообразие прилистников: парные, зеленые или бесцветные, свободные, сросшиеся с черешком и других форм и размеров.
По мере роста листа они могут опадать или оставаться на стебле.
Простые и сложные листья
Какие бывают листья? Различают простой и сложный лист.
Если мы говорим о простых листьях, то упоминаем неразветвленный черешок и пластинку: как у березы или яблони. Сложный лист имеет несколько небольших листочков, расположенных на главном разветвленном черешке.
Сложные и простые листья часто не так просто различить. Как определить тип листа? На помощь приходит наблюдение за процессом опадания листьев: простые листья опадают целиком, а сложные листья — по частям. Так часто и определяют вид листьев.
Примеры простых и сложных листьев:
Особенности простого листа
Простой лист имеет цельную или расчлененную листовую пластинку (изрезанную, состоящую из выступающих частей пластинки и выемок). Характер расчлененности, степень и форма изрезанности листовых пластинок и специфика наименования таких листьев основано на распределении выступающей части пластинки (лопасти, сегменты, доли) в отношении главной жилки листа и черешка.
Если выступающие части характеризуются симметричностью, то говорят о перистых листьях. Если выступающие части выходят из одной точки, то листья называются пальчатыми.
Особенности сложного листа
Сложный лист — это несколько простых, поэтому по аналогии с ними сложные листья бывают перистыми и пальчатыми. Единственное, к описанию типа листов добавляется слово «сложный».
Пример такого называния: пальчатосложный, перистосложный, тройчатосложный и др.
Если листья оканчиваются одним листочком, то такие типы листьев называются непарноперистосложными. Если сложный лист оканчивается парой листочков, то, соответственно, его называют парноперистосложным.
Пластинка простого листа может расчленяться многократно. То же самое с ветвлением сложного листа. Здесь типы листа выделяются в соответствии с порядком ветвления или расчленения: дважды-, трижды-, четыреждыперистые или пальчатые, простые и сложные листья.
Основные формы листовой пластинки:
Типы расчленения пластинок простых листьев и классификация сложных листьев
Типы расчленения и классификация приведены в таблице
Каждый вид растения отличается неповторимой формой листа. У листьев бывает различная форма краев, верхушечки и основания.
Формы верхушек, основания, а также края листовых пластинок — признаки, которые лежат в основе описания и определения растений.
Есть 8 типов краев листа, 7 форм верхушек и 9 форм листовой пластинки. Все они представлены в таблице ниже.
Формы листовой пластинки
Всего существует 27 типов листьев: чешуйчатый, игловидный, прерывчато-пенистый, линейный, многократноперистосложный, ланцетный, дваждыперистосложный, продолговатый, пальчатоперистосложный, продолговатый, непарноперистосложный, овальный, пальчатосложный, цельнокрайний, тройчатосложный, яйцевидный, лировидный, обратнояйцевидный, пальчаторассеченный, ромбический, перистолопастный, лопатчатый, пальчасто и перистолопастный, городчатый, копьевидный, стреловидный и почковидный.
Основные функции листа
Фотосинтез
Основной функцией листа является образование органических соединений из неорганических — фотосинтез. В зеленых листьях имеется пигмент хлоропласт: именно он улавливает свет, который нужен для процесса фотосинтеза.
К неорганическим веществам относятся вода, углекислый газ и солнечный свет (который является катализатором), превращаются в органические. В частности, в глюкозу.
Формула этого химического процесса:
Из реакции следует, что молекула органического вещества (глюкоза) образуется из карбона углекислого газа.
В ходе такой функции листа как фотосинтез листья разлагают молекулы воды и выделяют кислород в атмосферу.
Доказать, что в результате фотосинтеза образуются органические вещества, просто: приведем в пример опыт, где легко доказать наличие крахмала. Известно, что крахмал реагирует на раствор йода — становится синим. Такой процесс называется качественной реакцией на крахмалы.
Для начала нужно взять два растения: одно поместить в место, где имеется доступ света, а другое — поместить туда, куда солнечный свет не поступает. Оставить их в таком состоянии на несколько суток.
Затем нужно взять у каждого растения по одному листу. Их необходимо вначале опустить на 2 минуты в кипяток, а после — в горячий спирт. В результате листья потеряют цвет. Затем нужно опустить листья в раствор с йодом и посмотреть, что случится с окраской. Лист, находившийся в освещенном месте, станет темно-синим (наличие крахмала). Лист, находившийся в темноте, не посинеет, так как крахмал в ходе фотосинтеза у него не отложился.
Интенсивность фотосинтеза зависит от освещения и температуры окружающей среды, поступления воды и количества углекислого газа. Интенсивнее всего фотосинтез происходит при достаточной влажности почвы, и когда температура составляет 20-25 градусов Цельсия.
Дыхание
Обратный процесс фотосинтеза — дыхание. Растение помимо того, что поглощает углекислый газ, выделяет кислород. В процессе дыхания в растении окисляются органические вещества и выделяется связанная энергия, которая идет на поддержание процессов жизнедеятельности растения.
Интенсивность дыхания тоже бывает разная и зависит от определенных факторов. В частности, от температуры (это важно для растущих растений), содержания углекислого газа в воздухе (если содержание высокое, то дыхание неинтесивное).
Сниженная интенсивность фотосинтеза способствует повышению интенсивности дыхания: растения выделяют больше углекислого газа, а потребляют меньше.
Испарение воды или инспирация
В ходе транспирации водные пары выводятся через устьица и чечевички. Испарение происходит через все части растения. Однако наиболее интенсивно регулируют испарение воды устьица листа. Благодаря испарению, растение не перегревается. Температура поверхности листа на 4-6 градусов по Цельсию ниже, чем температура воздуха. Направление испарения — от корня к органам, находящимся над землей.
Интенсивность испарения зависит от влажности воздуха, температуры воздуха, порыва ветра. Интенсивность испарения снижается при повышении влажности. Высокая температура и сильный ветер увеличивают интенсивность.