Анатомічна та морфологічна будова листка хвої

 

Міністерство освіти, науки, молоді та спорту України

Кіровоградський державний педагогічний університет імені Володимира Винниченка

 

 

 

 

 

 

 

     Кафедра біології

 

 

 

 

      Реферат

На тему: «Анатомічна та морфологічна будова листка хвої»

 

 

 

 

 

Виконала:

Студентка 15 групи

Природничо-географічного факультету

Жердій Аліна

 

 

 

 

Перевірив:

Старший викладач кафедри біології

Кандидат біологічних наук

Аркушина Г.Ф.

 

 

                                                       Кіровоград 2011 рік

Зміст

                                                                                                                                          Ст.

1. Вступ                                                                                                                   3                                                                                                                                                                                                            
2. Загальна характеристика листків хвойних рослин                                 4
3. Анатомія листка хвойних рослин                                                                5
4. Будова хвої                                                                                                        6
5. Висновки                                                                                                            8
6. Список використаних джерел                                                                      9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                             Вступ

Листок- бічний виріст пагона з обмеженим  інтеркалярним ростом, один із основних вегетативних органів вищих рослин, найголовнішими функціями якого  є фотосинтез, дихання, газообмін  і транспірація. У деяких рослин листки виконують ще й додаткові  функції: розмноження, запасання поживних речовин і води, захист від надмірного випаровування, підтримування пагона в просторі.

З функціями які виконує листок пов’язана його анатомічна будова. В нього обре розвинена покривна, асимілююча, провідна і механічна  тканини. Ззовні листок вкритий покривною  тканиною – епідермою. Розрізняють  верхню і нижню епідерму листка. Ззовні стінки епідерми часто вкриті кутикулою, восковим нальотом або несуть на собі вирости – трихоми. Нижній епідерміс має багато продихів, слабо розвинену кутикулу, вкритий волосками.

Між верхнім і нижнім шарами епідерми міститься основна тканина листка – мезофіл або хлорофілоносна паренхіма, яка буває двох типів : палісадна або стовпчаста, що прилягає переважно до верхнього шару епідерми, та губчаста, що прилягає до нижнього шару епідерми.

Листки, в яких мезофіл диференційований на палісадну та губчасту паренхіму, називають дорзовентральними. Вони характерні для більшості ролин.

Листки, які розміщуються під певним кутом, майже однаково освітлюються з обох боків і мезофіл, який складається  з однотипної хлоренхіми, називають  ізолатеральними. Такі листки зустрічаються  у більшості злаків, лілійних, осокових.(1,28-29)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                Загальна характеристика листків хвойних рослин

Листки у хвойних набагато меншої величини, ніж у кордаїтових, і у сучасних видів майже завжди цільні. Лише у деяких видів піхти листків на верхівках більш або менш виїмчасті. У багатьох хвойних є два типи листків: зелені фото синтезуючі і коричневі лускоподібні. У філокладуса є лише рудимент альні лускоподібні листки, і функцію фотосинтезу виконують листковидні філокладії, а арукарієві , більшість подокарпових, тисових, більшість соснових і кіпарисових мають лише зелені листки. У деяких видів араукарієвих і подокарпових листки досить великі: у подокарпа найбільшого найбільш крупні листки досягають 35 см довжини і 9 см ширини. У кипарисових, часто, навпаки, листки мілкі, лускоподібні і зрослі зі стеблом. Голкоподібні листки північноамериканської сосни болотної досягають 45 см в довжину і являються найбільш довгими серед сучасних хвойних.

Листя хвойних зазвичай сидячі, але  іноді – з короткими черешками. Вузькі листки мають одну нерозгалужену жилку – роздвоєну у видів підроду сосна роду сосна, т.д. у так званих «твердих сосон». Широкі листки забезпечені декількома паралельними, але біля основи дихотомічними жилками, до того ж при цьому виділяється середня жилка (подокарп). Після опадання листків залишається  плоский рубець, як у піхти, або подушечка, як у ялини. Подушечка представляє собою виступ кори стебла.

Довжина листків досить варіює. Окрім  деяких листопадних або гілкопадних  родів, листки хвойних вічнозелені, щільні, більш або менш жорсткі  і шкірясті.

Листкорозміщення у хвойних спіральне, або рідше супротивне, або мутовчасте. Супротивне і мутовчасте листкорозміщення характерне для кипарисів, але перші литки всіх хвойних завжди чергові.(2, 321)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                    Анатомія листка хвойних рослин

Листки хвойних мають в більшості  випадків ясно виражену ксеноморфну  будову. Вони зазвичай покриті товстим  шаром кутикули, епідермальні клітини  у них мілкі і з сильно потовщеними  стінками. Під епідермою більшості  хвойних добре розвинена гіподерма, яка складається з одного або  трьох шарів видовжених товстостінних  клітин, завдяки яким листки мають  зазвичай товстий зовнішній скелет, що надає їм характерної жорсткості. У деяких листопадних родів (особливо у таксодіуму і метасаквої) будова листків більш або менш метаморфізована. У багатьох хвойних в мезофілі розташовані крупні смоляні канали.

Особливу цікавість становить устя хвойних, вивченням яких займаються палеоботаніки. Більшість родів відрізняється характерними особливостями будови продихового апарату, завдяки чому навіть за невеликим фрагментом листка можна в більшості випадків досить точно дозволяють визначити рід хвойного. Детальному порівнянню вивчення продихового апарату нині ростучих і вимерлих хвойних (а також кордаїтових) поклали початок класичного наслідування швецького палеоботаніка Рудольфа Флорина (1931, 1951). Він розрізняє два типи продихового апарату хвойних – моноциклічні і амфіциклічні. В першому випадку в процесі онтогенезу побічні клітини можуть утворюватися безпосередньо з епідермальних материнських клітин без поділу останніх. Тому моно циклічний тип характеризується тим, що замикаючі клітини оточені лише одним рядом побічних клітин. У амфіциклічного типу побічні клітини утворюються шляхом поділу (одноразового або дворазового) епідермальної материнської клітини.(2,322)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                     Будова хвої

Анатомічна структура хвої побудована в плані ксероморфності, тобто  вона формувалася в умовах недостатнього  зволоження. Тому ксеноморфність листків  хвойних зручно розглянути на прикладі  анатомічної будови хвої сосни. Хвоя вкрита епідермою, яка представлена дрібними тісно зімкнутими клітинами з досить потовщеними  зовнішніми оболонками. Продихи глибоко занурені в тканину листка. Розташовані вони знизу й зверху листка. Під епідермою знаходиться шар клітин (в одну клітину), який називається гіподермою, з потовщеними клітинними оболонками, яка виконує водо запасну і механічну функції. Фотосинтезуючою тканиною у хвої є складчаста хлоренхіма. Вона відрізняється від стовпчастої і губчастої асиміляційної тканини тим, що її клітинні оболонки (складки) глибоко заходять  у порожнину клітини. Утворення складок відбувається внаслідок того, що їхні оболонки під тиском епідерми не можуть розростатися до периферії. Такі умови зумовлюють розростання їх у середину клітини. Формування складчастої хлоренхіми – один із показників ксеноморфності.  При зменшенні площі листкової пластинки зменшується й випаровування води. Одночасно збільшується площа клітинних оболонок, і тому зростає асимілююча поверхня хвої, оскільки хлоропласти здебільшого знаходяться біля складок.

За складчастою хлоренхімою  розташована ендодерма, яка складається з одного шару клітин. Роль ендодерми ймовірно пов’язана з пропускними функціями. Під ендодермою знаходиться стела листка.  Стелу заповнюють трахеїдоподібні клітини паренхіми, а також механічні тканини у вигляді тяжа та двох провідних пучків.

Складчаста паренхіма пронизана  смоляними ходами. Смоляний хід (канал) усередині вистелений епітелієм, яки  виділяє секрети. За епітелієм розташовані  механічні клітини, які протидіють руйнуванню смоляного ходу. Смоляні ходи пронизуються рослину. (3,180-181)

 

 

 

Будова хвої сосни на поперечному  розрізі  (на малюнку дана  лише  права   половина  хвої,  ліва  симетрична  половина має ту ж будову):

1 — епідерміс (шкірка); 2 — продих;     3 — гіподерма;     4 — складчаста    паренхіма;   5 — смоляний   хід;   6 — ендодерма;   7 — ксилема   судинно-волокнистого  пучка;   8 — флоема   пучка   (другий  такий  же ж пучок   знаходиться в лівій половині  хвої); 9 — склеренхіма;  10 — трансфузійна   тканина(4,90)

 

                                                        Висновки

Своєрідну будову мають листки хвойних рослин, які  мають назву хвоя.

У хвої сосни  захисний покрив складається з двох шарів: епідерми і гіподерми. Епідерма вкрита товстим шаром кутикули. Клітини  її в перерізі майже квадратної форми, з товстими стінками. В заглибинах на рівні гіподерми на обох сторонах листка розташовані продихові апарати, під якими розміщується повітряний резервуар. У старих листків стінки одерев’янілі. Гіподерма складається з одного , а в кутках – з 2-3 рядів клітин з менш потовщеними одерев’янілими стінками. Вона виконує також водозапасаючу и механічну функцію. Під гіподермою знаходиться мезофіл, який складається з клітин, стінки яких місцями утворюють складки, що проникають в порожнину клітин. Це значно збільшує площу прилягаючого до стінки шару цитоплазми з хлоропластами, виходячи з цього, і фото синтезуючу поверхню. Смоляні ходи пронизують складчасту паренхіму.

   В  центральній частині, від складчастої  паренхіми ендодермою, розташовані  два провідні пучки колатерального  типу. Ксилемна частина обернена  до плоскої сторони хвої, флоемна  – до випуклої. Виходячи з цього,  плоска сторона – верхня, а  випукла – нижня. Між провідними  пучками розміщується механічна  тканина. Решта простору центральної  частини зайнята транс фузійною  тканиною, ймовірно, яка бере участь  в переміщенні речовин між  провідними пучками і мезофілом. (4,89-90)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                             Список використаних джерел

1. Аркушина Г.Ф., Сало Л.В., Фалюш В.В., Методичні вказівки до лабораторних занять з дисципліни «Ботаніка. Анатомія і морфологія рослин» для студентів агрономічних та природничо-географічних спеціальностей;
2. Жызнь ростений, под ред. И.В.Грушвыцького та С.Г.Жилина, М: «Просвещение», 1978;
3. Стеблянко М.І. Ботаніка: Анатомія і морфологія рослин: Навч. посібник/ М.І. Стеблянко, К.Д. Гончарова, Н.Г. Закорко; За ред. М.І. Стеблянка. – К: Вища шк.., 1995. – 384с.
4. Хржановський В.Г., Пономаренко С.Ф. Ботаніка. 2-е узд., перераб. и доп. – М: Агропромиздат, 1998. -383.
5. Яковлев Г.П., Челомбитько В.А., Ботаника/ под. ред. И.В Грушвицька. – М: Вишшая школа, 1990 – 367с.