Foaia, structura și funcțiile sale

Foaia, structura și funcțiile sale

Frunzele realizează cele mai importante funcții: fotosinteza, transpirația și schimbul de gaze. Îndeplinirea acestor funcții este asociată cu structura corespunzătoare a foii, care este un complex de structuri adaptive.







Această frunză a apărut pentru prima dată în plantele de sămânță și a jucat un rol esențial în adaptarea lor la diversele condiții de pământ. Această varietate enormă de structuri de foi este explicată tocmai de această circumstanță.

Foița este formată din trei părți principale: lama frunții, baza frunzei și pețiolă. Petiolul este format între baza frunzei și placa. Baza foii este partea inferioară a plăcii, atașată la tija. Dacă frunza nu are pețioli, frunza se numește sedentară. Uneori, alte părți ale frunzei se formează în plante: păstăi (leguminoase etc.), un vagin format dintr-o bază de frunze puternic expandată (cereale, șuvițe). Pentru că frunza este cel mai adesea caracterizată prin structura dorsoventrală (structura dorso-abdominală), iar suprafața superioară a plăcii frunzei este îndreptată spre soare.

Unele plante au frunze cilindrice, în care părțile dorsale și ventrale nu pot fi distinse (multe specii de ceapă, citrice).

Stifele sunt situate la baza petiolului frunzelor. Ele nu constituie o parte obligatorie a foii. De obicei, acestea sunt de dimensiuni mici, rareori (în rânduri, mazăre) în formă de frunze mari. Cele mai multe plante nu au stipule.

Există frunze simple și complexe. Dacă există o lamă de frunze pe un tulpină, foaia este numită simplă, dacă două sau mai multe sunt complexe.

Axa comună a frunzei complexe, care transporta frunze, se numește rachis (rachis grecesc). În funcție de localizarea frunzelor pe rahitism, ele fac distincția între frunzele pinnate și palchatosilibice. Un caz special al unei foi complexe este un triplu, cu trei plăci.

Venirea frunzelor sau "inervarea" este reprezentată de un sistem de legături conductive de frunze. Venirea frunzei este paralelă (cereale, crin), arc (crin de vale) și net (dicotiledon). Mesajele, la rândul lor, sunt împărțite în palchatosetchatoe și peristoshetchatoe. Ventilarea paralelă și arcuită a frunzelor este caracteristică pentru monocoti, și ochiuri, mai puțin arcuite - pentru dicotiledonii.

O formă specială de venire - dihotomă - este notată numai în gimnospermele reprezentative - ginkgo. Dotarea dicotomică filogenetic cea mai veche.

Geterofilliya. Fenomenul de varietate al unei singure persoane se numește heterofilie (dud, iedera, fig). În astfel de plante, frunzele de mai sus au, de obicei, o placă de frunză mai incizată, care permite o penetrare mai mare a luminii în cele inferioare.

Mozaic frunze - unul dintre numeroasele instrumente concepute pentru a maximiza utilizarea luminii solare plantei. Esența aceasta se află într-o astfel de frunze aranjament, în care fiecare dintre ele este nuante adiacente minime, variind de mult posibil, în ceea ce privește spațiul sursă de lumină (păpădie, viță de vie, de dovleac).

Trăsături comune ale structurii anatomice a frunzei. Caracteristicile structurii frunzei sunt determinate de funcția sa principală - fotosinteza. Prin urmare, cel mai important țesut al frunzei ar trebui să fie recunoscut ca mezofil, în celulele cărora se concentrează cloroplastele și are loc fotosinteza. Restul țesuturilor asigură funcționarea normală a mezofilei.

Epiderma care acoperă foaia reglează schimbul de gaz și transpirația. Sistemul de fascicule conductive ramificate furnizează foaia cu apă necesară fotosintezei. Pe același sistem de mănunchiuri, substanțele produse de celulele mezofile scurg din foaie, eliberând spațiul pentru o sinteză neîntreruptă a asimilaților. În cele din urmă, armarea țesăturilor (collenchimia, sclerenchima) împreună cu celulele vii ale mezofilei și epidermei formează structuri mecanice puternice. Din toate organele plantelor, frunza este asociată cel mai mult cu mediul. Prin urmare, structura sa este mult mai puternică decât structura tulpinii sau rădăcinii, reflectă influența condițiilor de mediu variabile.







Mezofil. Acest țesut ocupă întregul spațiu dintre epiderma superioară și inferioară, cu excepția țesăturilor conductive și a armăturilor. Celulele mezofile sunt destul de uniforme, de obicei rotunjite sau ușor alungite.

Mesofilul este cel mai adesea diferențiat în palisadă (coloană) și țesutul spongios.

Celulele mezofil palisadă situate de obicei sub epiderma superioară, se extind perpendicular pe suprafața foaie și formează unul sau mai multe straturi. țesut palisadă conține aproximativ 3 / 4-4 / 5 din tablă cloroplastelor și efectuează operațiunea principală a asimilării dioxidului de carbon. Prin urmare, țesutul de palisadă este situat în cele mai bune condiții de iluminare, direct sub epiderma superioară. Deoarece celulele sunt alungite perpendicular pe suprafața tablei, razele de lumină pătrund cu ușurință în mezofil, întâmpină obstacole în calea mai puțin.

Celulele mezofilei spongioase sunt conectate mai slab, iar spațiile intercelulare ale acestui țesut pot fi foarte mari în comparație cu volumul celulelor în sine. Schimbul de gaz are loc prin mezofilul spongios. Dioxidul de bioxid de carbon, difuzat în atmosferă, prin stomate, situat în principal în epiderma inferioară, pătrunde în spațiile mari intercelulare ale mezofilei spongioase și este amplasat liber în interiorul frunzei. Oxigenul eliberat de mezofil în timpul fotosintezei se deplasează în direcția opusă și prin stomate iese în atmosferă.

Grosimea absolută a palisadei și țesutului spongios și numărul de straturi de celule din ele diferă în funcție de lumină și alte motive. Chiar și o singură persoană, cum ar fi un liliac Bush frunze cultivate în lumina (frunze de lumină) sunt mezofil columnare mai dezvoltate decât frunzele de umbră.

Nu toate plantele mezofil diferentiate in palisadnuyu si tesut spongios, de multe ori (în special monocotiledonate) mezofil complet omogen.

Variațiile în structura epidermei depinde de condițiile de habitat și sunt exprimate în grosimea membranelor, severitatea formării cuticulei și ceară, prezența diferitelor tipuri de tricomi, natura, numărul și plasarea stomatele. Pe frunze, partea de sus orientată spre lumina, stomatele sunt adesea plasate în partea de jos a epidermei. Cu o iluminare uniformă de ambele părți ale stomatelor, de obicei, sunt în număr egal pe ambele părți. Stomate poate fi poziționat în mod exclusiv pe partea superioară, de exemplu, frunzele care plutesc pe suprafața apei.

În frunze, xilemul și phloemul sunt cel mai adesea unite în pachete colaterale închise (adică, fără cambiu). Xylem se întoarse spre vârf, iar phloem - spre partea inferioară a frunzei. Conectorii cu țesuturile înconjurătoare se numesc vene.

Elementele conducătoare ale fasciculelor cu celule mezofile și spații intercelulare nu se ating în mod direct unul de celălalt. În mănunchiuri mai mari, ele sunt înconjurate de sclerenchyma și în mănunchiuri mici - celule bine închise.

Venele formează, în general, o rețea cu yacheyami închisă, dar cea mai mică dintre ele poate fi în închiderea orb mezofil. mănunchiuri foaie conductive sunt conectate la urmele de frunze. In urme dicotiledonate de tulpină cu frunze prin în pețiol continuă principale fascicule conductoare de tip foaie (vena medie), din care se extind smocuri de ordinul al doilea, și de la ei - grinzi de ordinul trei, etc. formând un sistem de venation reticulară. In multe urme foaie monocotiledonate se extinde în paralel independent (sau arcuat) grinzi conductoare. grinzi paralele unite prin mici, vizibile la microscop. anastomozele

Rolul armăturii țesăturilor în foaie este realizat de fibrele de sclerenchim, de scleraidele individuale și de firele colenchimiei. Combinate cu celule mezofile elastice vii, țesăturile de armare formează un tip de beton armat. Conectând în siguranță cu celălalt, celulele epidermice joacă rolul unei "bandajări" externe, care mărește puterea generală a organului. Uneori, semnificația mecanică a "legăturii" este mărită prin formarea de hipoderm din celule cu pereți groși.

Fibrele sunt adesea însoțite de mănunchiuri conductive mari. Ele înconjoară țesuturile conducătoare din toate părțile. Collenchimia este mai des prezentă în apropierea fasciculelor mari sau de-a lungul marginii frunzei, protejându-i de rupere.

Poziția și fazele dezvoltării frunzelor.

Un nou rudiment de frunze este inserat în interiorul rinichiului sub forma unui tubercul meristematic, numit frunză primordia. Inițial, tuberculul crește uniform în toate direcțiile datorită diviziunilor celulare. În curând, creșterea tuberculului este diferențiată și devine inegală, în plantele seminale capacitatea de a diviza celula vârfului rudimentului frunzei este pierdută mai întâi.

Foarte devreme frunzele rudimentare sunt diferențiate în părțile superioare și inferioare, a căror dezvoltare continuă inegal. Partea inferioară dă baza foii, partea superioară - placa și pețiolul. Formarea de frunze complexe, precum și cele simple disecate profund, este asociată cu o creștere neuniformă a părții superioare a foii de frunze.

Partea inferioară a frunzei primordiale, în bipartită, formează foarte adesea păstăi sub formă de ieșiri laterale. De regulă, în faza intralaterală, dezvoltarea păstărelor este mult mai rapidă decât dezvoltarea plăcii embrionare. În timpul tranziției către faza extrarenală, frunza se desfășoară și crește puternic datorită divizării și întinderii celulelor.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: