Старение листьев и листопад

Активный фотосинтез ведет к довольно быстрому старению листьев и, в кон­це концов, к их отмиранию и опадению. Интенсивность фотосинтеза и дыхания в стареющем листе постепенно снижается. Снижается в тканях листа и содержание белкового азота и РНК. Гидролиз преобладает над синтезом веществ; в клетках накапливаются конечные продукты распада (кристаллы оксалата кальция). Наи­более ценные минеральные и органические соединения выводятся из листьев и от­кладываются в запасных тканях стебля или корня.

Видимый признак старения листа – изменение окраски (покраснение или пожелтение), связанное с деградацией хлоропластов и разрушением хлорофилла, при этом демаскируются каратиноиды (каротины – оранжево-красные, ксанто­филлы – желтые), которые являются более стойкими и сохраняются дольше. У некоторых растений в клеточном соке накапливается и антоциан (обеспечивает красновато-багряный цвет), который меняет свою окраску в зависимости от рН среды (в щелочной среде приобретает голубовато-синюю окраску, а в кислой – розово-пурпуровую). У некоторых растений (ольха, сирень) листья сохраняют зе­леный цвет до отмирания.

Массовое опадение листьев получило название листопада. У вечнозеленых растений листопад приурочен к началу интенсивного роста новых по­бегов из почек (у наших хвойных – весной). У листопадных деревьев и кустарни­ков опадение листьев на зиму связано с изменением длины дня – своего рода био­логических часов, сигнализирующих растениям о приближении осени.

Значение листопада:

– уменьшается испаряющая поверхность растения, что необходимо в услови­ях осенне-зимнего физиологического дефицита влаги;

– снижается опасность поломок облиственных ветвей от тяжести снега;

– опавшая листва защищает семена и корни деревьев и кустарников от вы­мерзания, а также защищает зимой животных;

– находящиеся в листьях органические и минеральные вещества удобряют почву;

– происходит вывод из растительного организма конечных продуктов жизне­деятельности.

В процессе старения близ основания листьев закладываются легко расслаи­вающиеся клетки так называемого отделительного слоя. По этому слою листья отделяются (достаточно небольшого ветерка), оставляя на месте отделения листо­вой рубец, который прикрывается слоем пробки.