9.16: Листя

Last updated
Save as PDF

Page ID: 2417

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Чи може життя існувати без листа?

А листочок виглядає так просто. Але насправді це дуже складна структура. І це може бути один з найважливіших органів у всіх королівствах. Життя, як ми знаємо, не могло існувати без листя. Чому? Одне слово: фотосинтез.

Листя

Рослини мають спеціалізовані органи, які допомагають їм виживати та розмножуватися у великій різноманітності середовищ існування. Основні органи більшості рослин включають коріння, стебла та листя. Листя є ключем не тільки до життя рослин, але і до всього наземного життя. Основна роль листя - збирати сонячне світло і зробити їжу шляхом фотосинтезу. Незважаючи на принципову важливість виконуваної ними роботи, в листі рослин існує велика різноманітність. Однак, з огляду на різноманітність місць проживання, в яких живуть рослини, не дивно, що не існує єдиного найкращого способу збору сонячної енергії дляфотосинтезу.

Лист Варіація

Листя можуть відрізнятися за розміром, формою і розташуванням їх на стеблах. Неквітучі судинні рослини мають три основних типи листя: мікрофіли («крихітні листя»), листя, хвоя. На малюнку нижче описано кожен тип.

Варіація листя у неквітучих рослин

Варіація листя у неквітучих рослин відображає їх еволюційне походження. Чи можете ви пояснити, як?

Квітучі судинні рослини також мають різноманітні листя. Однак листя всіх квітучих рослин мають дві спільні основні частини: лопатку і черешок. Пластинка листа - це відносно широка, плоска частина листа, яка збирає сонячне світло і піддається фотосинтезу. Черешок - це частина, яка прикріплює лист до стебла рослини. Це відбувається на вузлі.

Квітучі листя рослини відрізняються тим, як розташовані листя на стеблі і як ділиться лезо. Це проілюстровано на малюнку нижче. Як правило, форма та розташування листя максимізують вплив світла, зберігаючи воду, зменшуючи стійкість до вітру або приносячи користь рослині іншим способом у її конкретному середовищі існування.

Листя, розташовані в мутовках, з інтервалами оточують прямостоячі стебла. Вони збирають сонячне світло з усіх боків.
Листя, розташовані в прикореневих розетках, користуються теплими температурами біля землі.
Листя, розташовані черговими або протилежними парами, збирають світло зверху. Зазвичай вони зустрічаються на рослині з єдиним прямостоячим стеблом.
Лопатки простих листочків не розділені. Це забезпечує максимальну площу поверхні для збору сонячних променів.
Лопатки складеного листя поділяються на безліч листочків меншого розміру. Це знижує вітростійкість і втрати води.

Варіація листя у квітучих рослин

Варіація листя у квітучих рослин може включати варіації розташування листя та поділу пластинки.

Сезонні зміни листя

Навіть якщо ви не живете в місці, де восени листя забарвлюється, без сумніву, ви бачили фотографії їх «осінніх кольорів» (див. Малюнок нижче). Листя багатьох рослин щороку перетворюються з зеленого на інші славні кольори восени. Зміна викликана коротшими днями та більш прохолодними температурами. Листя реагують на ці подразники навколишнього середовища, виробляючи менше хлорофілу. Це дозволяє побачити інші пігменти листя, такі як апельсини та жовті.

Листяне дерево в різні сезони

Листяне дерево щороку переживає кардинальні сезонні зміни. Чи можете ви визначити пори року на фото?

Після того, як восени листя забарвиться, всі вони можуть опасти з рослини на зиму. Рослини, які щороку скидають листя сезонно, називаються листяними рослинами. Осипання листя - це стратегія зменшення втрат води в сезони надзвичайної сухості. З іншого боку, рослина повинна виростити нові листя навесні, і це забирає багато енергії і матерії. Деякі рослини можуть «накопичувати» енергію за зиму, зберігаючи їжу. Таким чином, вони готові вирощувати нові листя, як тільки настане весна.

Вічнозелені рослини мають іншу стратегію адаптації до сезонної сухості. Вони не витрачають енергію і мають значення, що ростуть нові листя щороку. Натомість вони зберігають листя і залишаються зеленими цілий рік. Однак для зменшення втрати води у них є голчасті листя з дуже товстою кутикулою. З іншого боку, голкоподібні листя зменшують площу поверхні для збору сонячного світла. Це одна з причин того, що голки можуть бути особливо багаті хлорофілом, як ви можете бачити з темно-зеленої хвої на малюнку нижче. Це також важливе пристосування для низького рівня сонячного світла, що дозволяє вічнозеленим рослинам жити далеко від екватора.

Вічнозелена хвоя в порівнянні з листяними листям

Порівняйте колір вічнозеленої хвої та листопадного листа. Чому більш темний колір голок адаптивний?

Резюме

Основна функція листя - збирати сонячне світло і зробити їжу шляхом фотосинтезу.
У листяної рослини листя сезонно забарвлюються і опадають з рослини. Їх замінюють новими листям пізніше в році.
Вічнозелена рослина зберігає своє зелене листя цілий рік. Він може мати голчасті листя, щоб зменшити втрати води.

Рецензія

Назвіть дві основні частини покритонасінного листа. Яка функція кожної частини?
Визначте стратегії, які використовуються листяними та вічнозеленими рослинами для адаптації до сезонної сухості.
Віднесіть зміни листя до зміни навколишнього середовища.