Особые типы строения листа. Листья злаков. Листья хвойных растений. Закон В.Р.Заленского

Листья злаков. Эпидерма листа злаков имеет более сложное строение, чем у других растений. Устьица располагаются продольными рядами по всей длине листовой пластинки. Основные клетки эпидермы 3 типов:
1) длинные, вытянутые по длине пластинки, с ровными или извилистыми боковыми стенками;
2) вставочные - короткие, округлые или овальные в очертании, отчленяются от длинных клеток в процессе роста листа; часто короткие клетки содержат кремниевые тельца;
3) пузыревидные - довольно крупные клетки грушевидной или иной формы, находятся на верхней стороне пластинки, собраны в продольные тяжи над средней жилкой. Они участвуют в процессе свертывания пластинок в трубку, наблюдающемся у некоторых злаков (ковыли) в сухую погоду.

Листья многих хвойных растений — длинные тонкие иголки; другие же, включая кипарисовые и некоторые подокарповые, имеют плоские, чешуйкообразные листья. Листья хвойных имеют в большинстве случаев ясно выраженное ксероморфное строение. Они покрыты обычно толстым слоем кутикулы, энидермальные клетки у них мелкие и с сильно утолщенными стенками. Устьица погружены в углубления, которые заполнены зернышками воска (приспособление для уменьшения испарения). Под эпидермой большинства хвойных развита гиподерма (от греч. hypo—вниз и derma — кожа), или подкожица, из 1-3 слоев удлиненных толстостенных клеток, благодаря которой листья имеют обычно твердый наружный скелет, придающий им характерную жесткость. У некоторых листопадных родов (особенно у таксодиума и метасеквойи) строение листьев более или менее мезоморфное. У многих хвойных в мезофилле расположены крупные смоляные каналы. Особый интерес представляют устьица хвойных, изучением которых занимаются преимущественно палеоботаники. Большинство родов отличается характерными особенностями строения устьичного аппарата, благодаря чему даже по небольшому фрагменту листа можно в большинстве случаев довольно точно определить род хвойного. Детальному сравнительному изучению устьичного аппарата нынеживущих и вымерших хвойных (а также кордаитовых) положили начало классические исследования шведского палеоботаника Рудольфа Флорина (1931, 1951). Он различает два типа устьичного аппарата хвойных -моноциклический и амфициклический В первом случае в процессе онтогенеза побочные клетки образуются непосредственно из эпидермальных материнских клеток без деления последних. Поэтому моноциклический тип характеризуется тем, что замыкающие клетки окружены лишь одним рядом побочных клеток. У амфициклического типа побочные клетки образуются путем деления (однократного или двукратного) эпидермальной материнской клетки.

Закон В.Р.Заленского. По мере продвижения от нижних ярусов растения к верхним в структуре листа наблюдаются закономерные изменения. Они вызваны ухудшением водоснабжения и усилением освещения по направлению от нижних частей растения к верхним. Эти поярусные изменения листьев заключаются в следующем. Увеличивается суммарная длина жилок на единицу площади листа, клетки уменьшаются в размерах, утолщаются стенки клеток, утолщается кутикула, уменьшаются размеры устьиц, а количество их увеличивается. В палисадном мезофилле уменьшаются межклетники, клетки уплотняются.

Листорасположение и его особенности. Формулы и диаграммы листорасположения.

ЛИСТОРАСПОЛОЖЕНИЕ

филлотаксис (phyllotaxis), порядок размещения листьев на стебле, отражающий симметрию в структуре побега. Л. зависит в первую очередь от порядка заложения листовых зачатков на конусе нарастания и обычно является систематич. признаком. Различают три осн. типа Л.: спиральное, или очередное,— от каждого узла стебля отходит один лист (дуб, берёза, злаки, зонтичные); супротивное — на каждом узле сидят друг против друга два листа (клён, сирень, губоцветные); мутовчатое — каждый узел несёт три и более листьев (олеандр,элодея, уруть). Общая закономерность всех типов Л.— равное угловое расстояние между листьями,сидящими на одном узле или на последоват. узлах осн. генетич. спирали (условная линия, соединяющаяоснования последоват. листьев). Для супротивного и мутовчатого Л. характерно чередование листьев соседних пар или мутовок; при этом на стебле образуются вертикальные ряды листьев (ортостихи). Приспиральном Л. также образуются ортостихи из листьев, оказывающихся точно друг над другом через определённое число узлов. Неск. последоват. листьев, попадающих на разные ортостихи, составляют листовой цикл. Спиральное Л. По числу ортостих и величине углов дивергенции (расхождения) междупоследоват. листьями выражается формулой - дробью, соответствующей значению угла расхождения вдолях окружности. Знаменатель дроби показывает число ортостих: чем он больше, тем меньше листья затеняют друг друга. Наиб, часто встречаются двурядное (с формулой 1/2), трёхрядное (1/3),пятирядное (2/5) спиральное Л. Любое спиральное Л. можно описывать не только по листовым циклам и ортостихам, но и по парастихам. Причины правильности Л. связаны с размерами конуса нарастания и листовых зачатков и их взаимовлиянием. По одной из гипотез, каждый листовой зачаток образует вокруг себя физиол. поле, тормозящее заложение новых зачатков в непосредств. близости к нему, по другой, - заложение каждого последующего листового зачатка стимулируется предыдущим.

Функции и эволюционное возникновение корня. Меристема корня. Функции чехлика. Зоны роста, поглощения и проведения веществ. Ветвление корня. Образование боковых и придаточных корней.

Корень - основной вегетативный орган растения, выполняющий функцию почвенного питания. Функции:

1) Заякоривают растение в почве, делают возможным вертикальный рост.

2) Синтез различных веществ.

3) Запасающая функция.

4) Взаимодействие с другими системами

Корни возникли из теломов риниофитов, распростертых по поверхности почвы. Некоторые из этих теломов стали углубляться в почву и дали начало корням. Перестройка их структуры. Образование ризодермы. Появление корневого чехлика (функция защиты апикальной меристемы).

Апекс содержит несколько инициальных клеток. У двудольных инициальные клетки расположены в 3 слоя. Нижний слой дает начало чехлику и ризодерме. Ризодерма - самый внутренний слой чехлика. Средний слой (периблема) дает начало первичной коре, верхний слой (плерома) - стеле.

Зоны корня:

1) Зона деления

2) Зона роста

3) Зона поглощения

4) Зона проведения

Придаточные корни возникают на различных органах растений - на стеблях и корнях. Придаточные корни, возникшие на стебле, называются стеблеродные, возникшие на корне - корнеродные. Боковые и придаточные корни имеют эндогенное происхождение, т.е. закладываются во внутренних тканях.

(Ветвление корней аналогично ветвлению побега).