Arkki

Lehti ( pl. lehdet , kerätä. lehdet ; lat.  folium , kreikka φύλλον ) - kasvitieteessä kasvin ulkoinen elin , jonka päätehtävät ovat fotosynteesi , kaasunvaihto ja transpiraatio . Tätä tarkoitusta varten lehdellä on yleensä lamellirakenne, jotta kloroplasteissa olevaa erikoistunutta pigmenttiklorofylliä sisältävät solut pääsevät auringonvaloon . Lehti on myös hengityselin , kasvin haihtuminen ja gutaatio (vesipisaroiden erittyminen). Lehdet voivat pidättää vettä ja ravinteita, ja jotkut kasvit suorittavat muita tehtäviä.

Lehden anatomia

Pääsääntöisesti arkki koostuu seuraavista kankaista:

Epidermis

Epidermis  - monikerroksisen solurakenteen ulkokerros, joka peittää arkin kaikilta puolilta; lehden ja ympäristön välinen raja-alue. Epidermis suorittaa useita tärkeitä tehtäviä: se suojaa lehtiä liialliselta haihtumiselta, säätelee kaasunvaihtoa ympäristön kanssa, vapauttaa aineenvaihduntaaineita ja joissakin tapauksissa imee vettä. Useimmilla lehdillä on dorsoventraalinen anatomia , ja lehtien ylä- ja alapinnalla on erilaiset rakenteet ja toiminnot.

Orvaskesi on yleensä läpinäkyvä ( sen rakenteessa ei ole kloroplasteja tai niitä ei ole ) ja se on ulkopuolelta peitetty vahamaisella suojakerroksella (kutikululla), joka estää haihtumisen. Lehden alaosan kynsinauho on yleensä ohuempi kuin yläosa ja paksumpi kuivilla ilmasto-alueilla verrattuna biotooppeihin, joissa kosteuden puutetta ei tunneta .

Orvaskeden kudoksen koostumus sisältää seuraavan tyyppisiä soluja: epidermaaliset (tai motoriset ) solut, suojaavat solut , apusolut ja trikomit . Epidermaaliset solut ovat lukuisimpia, suurimpia ja vähiten mukautuneita. Yksisirkkaisilla ne ovat enemmän venyneet kuin kaksisirkkaisilla . Epidermis on peitetty huokosilla, joita kutsutaan stomataiksi , jotka ovat osa kokonaista kompleksia, joka koostuu huokosesta, jota ympäröivät kaikilta puolilta suojaavat solut, jotka sisältävät kloroplasteja, ja kahdesta neljään sivusolusta, joissa kloroplastia ei ole. Tämä kompleksi säätelee lehden haihtumista ja kaasunvaihtoa ympäristön kanssa. Lehden alaosassa on pääsääntöisesti suuaukkoa enemmän kuin yläosassa. Monilla lajeilla trikomit kasvavat orvaskeden päällä.

Mesofylli

Suurin osa lehden sisäpuolelta orvaskeden ylemmän ja alemman kerroksen välissä on parenkyymiä (peruskudosta) tai mesofylliä . Normaalisti mesofyllin muodostavat klorofylliä syntetisoivat solut, joten käytetään myös synonyymiä nimeä - chlorenchyma . Fotosynteesin tuotetta kutsutaan fotosyntaatiksi .

Saniaisissa ja useimmissa kukkivissa kasveissa mesofylli on jaettu kahteen kerrokseen:

Lehdet ovat yleensä väriltään vihreitä johtuen klorofyllistä  , fotosynteettisestä pigmentistä, jota löytyy kloroplasteista-vihreistä plastideista . Kasvit, joista puuttuu tai puuttuu klorofylli, eivät pysty fotosyntetisoimaan.

Joissakin tapauksissa (katso kasvikimeerat ) somaattisten mutaatioiden seurauksena mesofyllialueita voivat muodostaa mutanttisolut, jotka eivät syntetisoi klorofylliä, kun taas tällaisten kasvien lehdet ovat kirjavaisia ​​normaaleiden ja mutanttien mesofyllialueiden vuorottelun vuoksi. (katso Variegation ).

Kasvit lauhkeilla ja pohjoisilla leveysasteilla sekä kausiluonteisesti kuivilla ilmastovyöhykkeillä voivat olla lehtipuita , eli niiden lehdet putoavat tai kuolevat epäsuotuisan kauden tullessa. Tätä mekanismia kutsutaan pudotukseksi tai pudotukseksi . Pudonneen lehden tilalle muodostuu oksalle arpi - lehtijälki . Syksyllä lehdet voivat muuttua keltaisiksi, oransseiksi tai punaisiksi, sillä auringonvalon vähentyessä kasvi vähentää vihreän klorofyllin tuotantoa ja lehti saa lisäpigmenttien, kuten karotenoidien ja antosyaanien , värin .

Suonet

Lehtilaskimot ovat verisuonikudosta ja sijaitsevat mesofyllin sienimäisessä kerroksessa. Suonen haarautumiskuvion mukaan ne pääsääntöisesti toistavat kasvin haarautuvan rakenteen. Suonet koostuvat ksyleemistä  - kudoksesta, joka johtaa vettä ja siihen liuenneita mineraaleja, ja floemista  - kudoksesta, joka johtaa lehtien syntetisoimia orgaanisia aineita. Ksyleemi on yleensä floeemin päällä. Yhdessä ne muodostavat alla olevan kudoksen, jota kutsutaan lehtisydämeksi .

Lehden morfologia

Koppisiemenen lehti koostuu varresta ( lehtivarsi ), lehtiterästä ( terä ) jastipules (parilliset lisäkkeet, jotka sijaitsevat varren pohjan molemmilla puolilla). Paikkaa, jossa lehtilehti on varren vieressä, kutsutaan lehtitupeksi .Lehden (lehtilehti) ja varren ylemmän sisäsolmun muodostamaa kulmaa kutsutaan lehden kainaloksi [1] . Lehden kainaloon voi muodostua silmu ( jota tässä tapauksessa kutsutaan kainalosilmuksi ), kukka (kutsutaan kainalokukkaksi ), kukinto (kutsutaan kainalokukinnaksi ) .

Kaikilla kasveilla ei ole kaikkia edellä mainittuja lehtien osia; joissakin lajeissa parilliset tulpat eivät ole selvästi ilmaistuja tai puuttuvat; lehtilehti voi puuttua, eikä lehtirakenne välttämättä ole lamellimainen. Alla on lueteltu valtava valikoima lehtien rakennetta ja järjestelyä.

Lehden ulkoiset ominaisuudet, kuten muoto, reunat, karvaisuus jne., ovat erittäin tärkeitä kasvilajin tunnistamisessa, ja kasvitieteilijät ovat kehittäneet rikkaan terminologian kuvaamaan näitä ominaisuuksia. Toisin kuin muut kasvin elimet, lehdet ovat määräävä tekijä, koska ne kasvavat, muodostavat tietyn kuvion ja muodon ja putoavat sitten, kun taas varret ja juuret jatkavat kasvuaan ja muuttumistaan ​​koko kasvin elinkaaren ajan ja tästä syystä eivät ole määräävä tekijä.

Esimerkkejä lehtien luokittelussa käytetystä terminologiasta löytyy Wikikirjojen kuvitetusta englanninkielisestä versiosta .

Lehtien päätyypit

Järjestys varressa

Varren kasvaessa lehdet asettuvat siihen tietyssä järjestyksessä, mikä määrittää optimaalisen valon pääsyn. Lehdet ilmestyvät varteen kierteessä, sekä myötä- että vastapäivään, tietyssä poikkeavuuskulmassa (divergenssi) .

Lehtien järjestelyyn on useita päävaihtoehtoja:

Seuraavalla lehtijärjestelyllä peräkkäisten lehtien tyvet tai yläosat voidaan yhdistää ehdolliseen spiraaliviivaan - geneettiseen pääspiraaliin (heijastaa lehtien munimisen järjestystä - synty ). Seuraavan lehtiasetuksen erikoistapaus on kaksirivinen - se heijastaa nurmiperheelle tyypillistä kärjen aktiivisuuden heilurisymmetriaa ; erotuskulma on 180°. Viljojen lisäksi sitä löytyy myös joistakin liljoista (gasteria), iiriksestä (iiris, gladiolus), palkokasveista (herneistä) [2] .

Lehtien järjestelyn pääsääntö on tasavälisääntö - viereisten lehtien mediaanien välisten kulmaetäisyyksien yhtäläisyys. Säännöstä seuraa joitain seurauksia:

  1. Ympyröiden vuorottelusääntö : uuden kierteen lehdet asetetaan tarkasti jo muodostuneen kierteen lehtien välisiin rakoihin.
  2. Verson akselilta löytyy pystysuorat suorat lehtirivit , jotka sijaitsevat täsmälleen toistensa yläpuolella - ortostichit . Versolla, jossa on pyörteinen lehtiasetelma, niiden lukumäärä on yleensä kaksinkertainen lehtien lukumäärään verrattuna. Lehtien lukumäärää geneettisen spiraalin segmentissä, jota rajoittaa kaksi peräkkäistä saman ortoversin lehteä, kutsutaan lehtikierroksi [2] .

Hajoamiskulmassa näkyy tarkka Fibonacci-sekvenssi murto-osana: 1/2, 1/3, 2/5, 3/8, 5/13, 8/21, 13/34, 21/55, 34/89. Murto-osaa, joka ilmaisee erotuskulman arvon ei asteina, vaan ympyrän murto-osina, kutsutaan lehtien järjestelykaavaksi . Tällainen sarja on rajoitettu 360°:n, 360° x 34/89 = 137,52 tai 137° 30'28-29'' täyden kiertoon - matematiikassa kultaisena kulmana [3] [4] tunnettua kulmaa pidetään " ihanteellinen" kulma, jossa yksikään lehti versossa ei teoriassa voi olla toisen yläpuolella; löytyy erityisesti lehtien alkuruuvien järjestelystä munuaisen kasvukartion päällä. Jakson osoittaja osoittaa kierteen kierrosten lukumäärän yhden jakson aikana. Seuraavan jakson ensimmäinen arkki sijoitetaan edellisen ensimmäisen arkin yläpuolelle. Nimittäjä näyttää ortostykkien lukumäärän ja vastaavasti lehtien lukumäärän yhdessä lehtisyklissä .

Esimerkkejä lehtien järjestelykaavoista vastaavilla erotuskulmilla:

Mukavuuden vuoksi käytetään ehdollisia piirustuksia, jotka kuvaavat kaikkien versosolmujen projektiota lehtineen vaakatasossa - kaaviot . Verson akseli on esitetty ympyränä, jonka keskipiste on sen huippu . Peräkkäiset solmut on kuvattu samankeskisinä ympyröinä tai tasomaisena spiraalina, joka ehdollisesti yhdistää peräkkäisten lehtien tyvet. Lehdet on yleensä kuvattu kiharina suluina, jotka symboloivat lehtiterän poikkileikkausta.

Lehtien alkukantajen alkamisjärjestys verson kärjessä on geneettisistä tekijöistä riippuen lajille, suvulle tai jopa koko kasviperheelle tyypillinen perinnöllinen ominaisuus. Lisäksi verson leviämisprosessissa silmusta ja sen myöhemmässä kasvussa ulkoiset tekijät vaikuttavat myös lehtien sijoittumiseen: valaistusolosuhteet, painovoima, jonka vaikutus riippuu verson itsensä kasvusuunnasta [2] .

Arkin sivut

Kaikilla kasvin morfologialla olevilla lehdillä on kaksi puolta: abaksiaalinen ja adaksiaalinen.

Abaksiaalinen puoli ( lat.  ab  - "alkaen" ja lat.  akseli  - "akseli") on kasvin verson (lehti tai sporofylli) sivuelimen sivu, joka on vastakkain laskettaessa kasvukartiosta (kärkestä) ampumisesta. Muut nimet ovat selkäpuoli , selkäpuoli .

Vastakkaista puolta kutsutaan adaksiaaliseksi ( lat.  ad  - "to" ja lat.  akseli  - "akseli"). Muut nimet ovat vatsapuoli , vatsapuoli .

Suurimmassa osassa tapauksista abaksiaalinen puoli on lehden tai sporofyllin verson tyveen päin oleva pinta, mutta toisinaan abaksiaalisesti alkava puoli kääntyy kehityksen aikana 90° tai 180° ja on yhdensuuntainen veron pituusakselin kanssa. verso tai on kärjensä edessä. Tämä on tyypillistä esimerkiksi joidenkin kuusilajien neulasille.

Termit "abaksiaalinen" ja "aksiaalinen" ovat käteviä, koska niiden avulla voimme kuvata kasvin rakenteita käyttämällä itse kasvia viitekehyksenä ja turvautumatta moniselitteisiin nimityksiin, kuten "ylempi" tai "alapuoli". Joten pystysuoraan ylöspäin suunnatuissa versoissa sivuelinten abaksiaalinen puoli on yleensä alempi ja adaksiaalinen puoli on ylempi, mutta jos verson suunta poikkeaa pystysuorasta, termit "ylempi" ” ja ”alapuoli” voivat olla harhaanjohtavia.

Lehtien terien erottaminen

Lehtien terien jakautumisesta voidaan kuvata kaksi pääasiallista lehtimuotoa.

Lehtien ominaisuudet

Petiolate- lehdillä on varsi  - varsi, johon ne on kiinnitetty. Kilpirauhasen lehdissä lehtilehti on kiinnitetty sisäpuolelle levyn reunasta. Istumattomilla ja kääreilevillä ei ole lehtilehteä. Istumattomat lehdet kiinnitetään suoraan varteen; kääreissä lehtien lehti peittää varren kokonaan tai osittain, jolloin näyttää siltä, ​​että verso kasvaa suoraan lehdestä (esimerkki - Claytonia perfoliata , Claytonia perfoliata ). Joissakin akaasialajeissa , esimerkiksi Acacia koa -lajissa , varret ovat suurentuneet ja laajentuneet ja toimivat lehtiteränä - tällaisia ​​lehtiä kutsutaan phyllodesiksi . Fylodian lopussa normaali lehti voi olla tai ei.

Joissakin kasveissa lehtiterän se osa, joka sijaitsee lähellä lehtiterän pohjaa, on paksuuntunut. Tätä paksuuntumista kutsutaan polveksi tai geniculumiksi ( latinaksi  geniculum ). Rengas on tyypillinen esimerkiksi monille Aroid-suvun kasveille .

Stipule-ominaisuudet

Monien kaksisirkkaisten lehtien lehdissä oleva kärki on varren tyven kummallakin puolella oleva lisäke, joka muistuttaa pientä lehtiä. Stipulit voivat pudota lehden kasvaessa jättäen jälkeensä arven; tai ne eivät ehkä pudota, jäävät yhdessä lehden kanssa (esimerkiksi tämä tapahtuu vaaleanpunaisena ja palkokasveina ).

Sääntöjä voivat olla:

Venation

Suonessa on kaksi alaluokkaa: reunasuonet (pääsuonet ulottuvat lehtien päihin) ja kaarevat (pääsuonet kulkevat melkein lehden reunoille, mutta kääntyvät ennen kuin saavuttavat sen).

Tuuletustyypit:

Joissakin yksisirkkaisissa kasveissa keskuslaskimo (yhdessä siihen liittyvien mekaanisten kudosten kanssa) muodostaa pitkän ulkoneman lehtien alapinnalle (ja joissakin kasveissa emättimeen), jota kutsutaan köliksi .

Lehtiterminologia

Lehden muoto

Muodossaan arkki voi olla:

Arkin reuna

Lehden reuna on usein kasvisuvun ominaisuus ja auttaa lajin tunnistamisessa:

Lehden evolutionaarinen alkuperä

Kasvien evoluution lehti nousi 2 kertaa. Devonikaudella syntyi enation-lehti, jota kutsutaan myös filoideiksi ja mikrofylleiksi. Se ilmestyi versossa hilseilevänä kasvuna, joka lisäsi fotosynteettisen pinnan pinta-alaa. Tämä kasvusto oli syötettävä vedellä ja siitä oli otettava fotosynteesin tuotteet, joten johtava järjestelmä tunkeutui siihen. Nyt tällaiset lehdet ovat ominaisia ​​lykopsformille ja psilotoidille. Mikrofyllan lehtijälki kiinnittyy stelean ilman, että muodostuu lehtiaukkoja. Se on asetettu apikaaliseen meristeemiin. Toisen kerran telomin lehti tai makrofylli nousi . Se syntyi samassa tasossa sijaitsevan telomien ryhmän pohjalta, joka litistyi ja fuusioitui. Itse asiassa tällaista lehtiä pidetään litteänä oksana. Tämän tyyppinen lehti on tyypillinen korteille , saniaisille , siemenille ja kukkiville kasveille . On myös näkökulma, että enaatiot ovat makrofyllien vähentämistä.

Lehtimuokkaukset

Evoluutioprosessissa lehdet ovat sopeutuneet erilaisiin ilmasto-olosuhteisiin:

Lehtimuutokset

Jotkut kasvit muuttavat (ja usein melko merkittävästi) lehtien rakennetta tarkoitukseen tai toiseen. Muokatut lehdet voivat suorittaa suojelu-, aineiden varastointi- ja muita tehtäviä. Seuraavat metamorfoosit tunnetaan:

Katso myös

Muistiinpanot

  1. Sinus // Encyclopedic Dictionary of Brockhaus and Efron  : 86 nidettä (82 osaa ja 4 lisäosaa). - Pietari. , 1890-1907.
  2. ↑ 1 2 3 T. I. Serebryakova, N. S. Voronin, A. G. Jelenevski, T. B. Batygina, N. I. Shorina, N. P. Savinykh. Kasvitiede fytokenologian perusteilla: Kasvien anatomia ja morfologia. - M . : ICC "Akademkniga", 2007. - 543 s. - ISBN 978-5-94628-237-6 .
  3. Niklas, 1992 , s. 513.
  4. Roberts, 2007 , s. 101.
  5. 1 2 3 Korovkin O. A. Korkeampien kasvien anatomia ja morfologia ... (katso osa Kirjallisuus ).

Kirjallisuus

Linkit