Биология. Многообразие покрытосеменных растений. 6 класс - Владимир Пасечник

Форма, размеры и строение листьев в значительной степени зависят от условий обитания растений.

Листья и фактор влажности. Листья растений влажных мест, как правило, крупные, с большим количеством устьиц. С поверхности этих листьев испаряется много влаги. К таким растениям относятся часто выращиваемые в комнатах монстера, фикус, бегония.

Листья растений засушливых мест невелики по размеру и имеют приспособления, уменьшающие испарение. Это густое опушение, восковой налёт, относительно небольшое число устьиц и др. У некоторых растений, например у алоэ, агавы, листья мягкие и сочные. В них запасается вода.

Листья и условия освещения. Листья теневыносливых растений имеют всего два-три слоя округлых, неплотно прилегающих друг к другу клеток. Крупные хлоропласты расположены в них так, что не затеняют друг друга. Теневые листья, как правило, более тонкие и имеют более тёмную зелёную окраску, так как содержат больше хлорофилла.

У растений открытых мест мякоть листа насчитывает несколько слоёв плотно прилегающих друг к другу столбчатых клеток. В них содержится меньше хлорофилла, поэтому световые листья имеют более светлую окраску. Те и другие листья иногда можно встретить и в кроне одного и того же дерева (рис. 31).

Видоизменения листьев. В процессе приспособления к условиям окружающей среды листья у некоторых растений видоизменились потому, что стали играть роль, несвойственную типичным листьям. Например, у барбариса часть листьев видоизменилась в колючки. Превратились в колючки и листья кактусов. Они испаряют меньше влаги и защищают растения от поедания травоядными животными (рис. 32).

Рис. 31. Световой и теневой листья сирени

Рис. 32. Видоизменения листьев

У гороха верхние части листьев превращены в усики. Они служат для поддержания стебля растения в вертикальном положении.

Интересны листья насекомоядных растений, обитающих на почвах, бедных азотистыми веществами. На торфяных болотах растёт небольшое растение росянка (рис. 33). Её листовые пластинки покрыты волосками, выделяющими клейкую жидкость. Блестящие, как роса, клейкие капельки привлекают насекомых. Севшие на лист насекомые увязают в клейкой жидкости. Сначала волоски, а затем и пластинка листа загибаются и охватывают жертву. Когда пластинка и волоски листа вновь развернутся, от насекомого останутся лишь его покровы. Все живые ткани насекомого лист растения «переварит» и всосёт.

Рис. 33. Росянка круглолистная

СВЕТОВЫЕ И ТЕНЕВЫЕ ЛИСТЬЯ. ВИДОИЗМЕНЕНИЯ ЛИСТА

Вопросы

1. Можно ли по внешнему виду различить растения влажных мест и засушливых районов?

2. Докажите, что строение листа связано с условиями обитания растений.

3. Почему у плавающих листьев водных растений устьица расположены только на верхней стороне листа, а у погружённых в воду листьев устьиц совсем нет?

4. Каково значение видоизменённых листьев в жизни растений? Приведите примеры таких листьев.

Подумайте

Почему в кроне одного дерева световые листья сходны по строению с листьями растений открытых мест, а теневые – с листьями теневыносливых растений?

Задания

Рассмотрите несколько комнатных растений. Постарайтесь определить, в каких условиях они произрастали на своей родине. На основании каких признаков вы сделали свой вывод?

Задания для любознательных

Приготовьте и рассмотрите под микроскопом препараты листьев алоэ, традесканции, узамбарской фиалки и других растений. Зарисуйте их. Выясните, какие особенности строения листьев этих растений связаны с условиями обитания.

Знаете ли вы, что…

• Среди кактусов только пейреския (её часто выращивают в комнатах) имеет настоящие листья, опадающие во время засухи.

• У таких типичных степных и полупустынных растений, как ковыли, устьица находятся на верхней стороне листа, а лист в условиях недостатка влаги способен свёртываться в трубку (рис. 34). Устьица тогда оказываются внутри трубки и изолируются от окружающего сухого воздуха. В полости трубки концентрация водяных паров повышается, что приводит к уменьшению испарения.

Рис. 34. Лист ковыля

§ 9. Строение стебля

1. Что называют побегом?

2. Какие функции выполняют механическая, проводящая, покровная ткани?

3. Какие стебли имеют известные вам растения?

4. Чем различаются стебли деревьев, кустарников, трав?

Стебель – осевая часть побега растения. Он проводит питательные вещества и выносит листья к свету. В стебле могут откладываться запасные питательные вещества. На нём развиваются листья, цветки, плоды с семенами.

Разнообразие стеблей. Различают два основных типа стеблей: травянистые и деревянистые.

Травянистые стебли существуют обычно один сезон. Это нежные гибкие стебли трав и молодые побеги древесных пород. Деревянистые стебли приобретают твёрдость благодаря отложению в оболочке их клеток особого вещества – лигнина. Одревеснение происходит у стеблей деревьев и кустарников начиная со второй половины лета первого года их жизни.

Рис. 35. Разнообразие стеблей

Травянистые растения лучше приспособлены к меняющимся условиям среды, их формы очень разнообразны. Они растут в воде и в очень засушливых местах, в жарких тропиках и в районах вечной мерзлоты.

По направлению роста стебли делят на прямостоячие, вьющиеся, лазающие, ползучие (рис. 35).

У большинства растений стебли прямостоячие, они растут вертикально вверх. Прямостоячие стебли имеют хорошо развитую механическую ткань. Они могут быть одревесневшими (берёза, яблоня) или травянистыми (подсолнечник, кукуруза).

Вьющиеся стебли, поднимаясь вверх, обвивают опору (вьюнок полевой, фасоль, хмель).

Лазающие стебли поднимаются вверх, цепляясь за опору усиками (виноград, горох) или придаточными корнями, отрастающими от стебля (плющ).

Ползучие стебли стелются по земле и могут укореняться в узлах (земляника, лапчатка).

Внутреннее строение стебля. На поперечном срезе ветви или спила дерева легко различить следующие участки: кору, камбий, древесину и сердцевину (рис. 36).

Молодые (однолетние) стебли снаружи покрыты кожицей, которая затем замещается пробкой, состоящей из мёртвых клеток, заполненных воздухом (рис. 37). Кожица и пробка – покровные ткани. Они защищают расположенные глубже клетки стебля от излишнего испарения, различных повреждений, от проникновения внутрь атмосферной пыли с микроорганизмами, вызывающими заболевания растения.

В кожице стебля, как и в кожице листа, имеются устьица, через которые происходит газообмен. В пробке развиваются чечевички – маленькие бугорки с отверстиями, хороню заметные снаружи, особенно у бузины, дуба и черёмухи (см. рис. 37). Чечевички образованы крупными клетками основной ткани с большими межклетниками. Через них осуществляется газообмен.

Рис. 36. Слои на стволе спиленного дерева

Рис. 37. Поперечный срез ветви под микроскопом

У некоторых деревьев образуются толстые слои пробки. Очень мощная пробка развивается на стволе пробкового дуба. Её используют для разных хозяйственных нужд.

Под кожицей и пробкой находятся клетки коры, которые могут содержать хлорофилл, – это основная ткань. Внутренний слой коры называют лубом. В его состав входят ситовидные трубки и клетки-спутницы, толстостенные лубяные волокна, а также группы клеток основной ткани.

Ситовидные трубки – это вертикальный ряд вытянутых живых клеток, у которых поперечные стенки пронизаны отверстиями (как у сита), ядра в этих клетках разрушились, а цитоплазма прилегает к оболочке. Это проводящая ткань луба, по которой перемещаются растворы органических веществ. Жизнедеятельность ситовидных трубок обеспечивают клетки-спутницы.

Лубяные волокна – вытянутые клетки с разрушенным содержимым и одревесневшими стенками – представляют механическую ткань стебля. В стеблях льна, липы и некоторых других растений лубяные волокна развиты особенно хорошо и очень прочны. Из лубяных волокон льна изготавливают льняное полотно, а из лубяных волокон липы – мочало и рогожу.

Плотный, самый широкий слой, лежащий глубже, – это древесина – основная часть стебля. Она образована клетками разной формы и величины: сосудами проводящей ткани, древесинными волокнами механической ткани и клетками основной ткани.

Все слои клеток древесины, образовавшиеся весной, летом и осенью, составляют годичное кольцо прироста. Мелкие осенние клетки отличаются от крупных весенних клеток древесины следующего года, находящихся рядом с ними. Поэтому граница между соседними годичными кольцами на поперечном срезе древесины у многих деревьев хорошо заметна. Подсчитав с помощью лупы число годичных колец, можно определить возраст спиленного дерева или срезанной ветки.