Дополнительные функции листа

В ряде случаев листья помимо основных начинают выполнять дополнительные функции. В этом случае часто они изменяют свое строение, превращаясь в различные видоизменения.

Опорная функция

У многих лазающих растений часть листьев превращается в усики (рис. 10). Они закручиваются вокруг различных предметов, закрепляя стебель в поднятом состоянии (горох).

Рис. 10. Усики гороха

Защитная функция

У других растений лист превращается в колючку (кактусы), выполняя защитную функцию (рис. 11). Такие видоизмененные листья не могут выполнять функции фотосинтеза.

ис. 11. Колючки кактуса

Запасающая функция

В ряде случаев листья берут на себя запасающую функцию (рис. 12). В этом случае происходит разрастание мезофилла, внутренние его слои не получают света и не фотосинтезируют, но в них могут накапливаться питательные вещества (капуста) или вода (толстянковые).

Рис. 12. Утолщенные листья толстянковых

 

Азотное питание

Интересную группу представляют собой ловчие листья насекомоядных растений. Как правило, такие растения произрастают в условиях дефицита азотного питания (болотные и эпифитные растения). Нехватку азота они компенсируют, переваривая насекомых, для ловли которых приспособлены их листья. У росянок (рис. 13) поверхность листьев образует многочисленные выросты, на концах которых выделяются капли вязкой жидкости, содержащие пищеварительные ферменты. Насекомое, севшее на такой лист, прилипает, лист свертывается, смачивая насекомое пищеварительным соком. В основном в нем содержатся ферменты, расщепляющие белки, образующиеся в результате аминокислоты всасываются листьями и служат источником азота.

У других насекомоядных растений, например у венериной мухоловки (рис. 14), листья способны при прикосновении к их верхней поверхности достаточно быстро сворачиваться по средней жилке, при этом насекомое оказывается зажатым в «клетке» из выростов листа. Со временем оно умирает и переваривается растением. Такие ловчие листья обычно содержат хлорофилл и участвуют в фотосинтезе.

Рис. 13. Лист росянки Рис. 14. Лист венериной мухоловки

Строение корня

Определение

Корень — осевой подземный орган растения, обладающий неограниченным концевым ростом.

Виды корней (рис. 1):

Главный корень развивается из зародышевого корешка семени и играет в растении роль центральной оси подземной части.

Придаточные корни растут от побега.

Боковые корни образуются на главном и придаточных корнях.

Вся совокупность корней растения называется корневой системой.

Типы корневых систем

В зависимости от развития тех или иных видов корней выделяют два типа корневых систем (рис. 2).

Стержневая корневая система состоит из хорошо развитого главного корня и отходящих от него более мелких боковых корней, которые в свою очередь делятся на боковые корни второго, третьего и т. д. порядков.

Такая корневая система характерна для двудольных растений и хорошо просматривается только у молодых растений, выращенных из семян. У старых многолетних растений главный корень со временем замедляет рост, а боковые корни догоняют его или даже перерастают.

Мочковатая корневая система состоит из многочисленных придаточных и боковых корней. Главный корень не развивается или развивается слабо.

Мочковатая корневая система характерна для однодольных растений.

Рис. 2. Типы корневых систем

Внутреннее строение корня

В строении корня различают несколько зон, каждая из которых имеет определенное строение и выполняет определенные функции (рис. 3).

Зона деления состоит из мелких постоянно делящихся клеток верхушечной меристемы. Это зона находится на кончиках всех корней растения. Благодаря верхушечной меристеме осуществляется рост корня в длину.

Корневой чехлик — несколько слоёв плотно сросшихся клеток с утолщенными стенками.

Функция корневого чехлика:

• механическая защита зоны деления;
• выделение слизистых веществ для более легкого проникновения в почву.

Клетки снаружи корневого чехлика постоянно разрушаются, а с внутренней стороны он нарастает благодаря клеткам меристемы.

Пикировка корня — удаление кончика главного корня — производится с целью прекращения роста главного корня и усиления роста боковых корней: общая площадь корневого питания увеличивается.

Рис. 3. Зоны корня

Зона растяжения (роста). В ней клетки растут, вытягиваясь в длину, благодаря чему и происходит удлинение корня.

В этой же зоне начинается дифференцировка клеток. Поверхностные клетки превращаются в клетки ризодермы. В центре формируются клетки проводящих тканей.

Зона всасывания. Зона всасывания снаружи покрыта тонкой покровной тканью эпиблемой (или ризодермой). В этой зоне клетки эпиблемы образуют выросты — корневые волоски. Корневые волоски представляют собой длинные тонкие нитевидные клеточные выросты, в которые перемещается ядро клетки. По мере роста корня они разрушаются, эпидерма замещается пробкой и зона всасывания замещается зоной проведения.

Функция корневых волосков: поглощение из почвы воды и минеральных веществ.

Зона проведения продолжается до наземных частей растения. В ней находятся сосуды ксилемы, по которым от корня поднимается вода с минеральными веществами, и ситовидные трубки флоэмы, по которым в корень поступают органические вещества из листьев.