Листья растений являются основным местом фотосинтез. Их плоская поверхность максимально увеличивает площадь поверхности, подверженной воздействию солнечного света. Они также хранят пищу и воду и выполняют функцию транспортировки - отвод водяного пара из растений в атмосферу.
Клетки листа, структура листа и форма листа зависят от климата, наличия света, влажности и температуры.
Структура листа - ткани листа
А поперечное сечение листа выявляет слой кутикулы и клетки эпидермального листа на нижней и верхней поверхности. Эпидермальные клетки выделяют восковое вещество, известное как кутикула, которое помогает защитить кожу и не дает воде испаряться. Его эпидермис придает листу структуру, поддержку и защиту. Специализированные клетки устьиц функционируют как хранители ворот, позволяя проникать углекислому газу и улетучиваться кислороду. Они расположены слоями чуть выше эпидермиса на нижней стороне листьев. Клетки, содержащие хлоропласты, составляют центральный слой мезофилла. Некоторые клетки мезофилла содержат до 50 хлоропластов.
Листовые клетки и фотосинтез
Растения производят себе пищу посредством химических реакций фотосинтеза в листьях. Хлорофилл, зеленый пигмент, расположен в клеточных органеллах - хлоропластах, которые находятся в клетках растений. Большинство хлоропластов растений находится в листьях, поскольку это основное место, где происходит фотосинтез.
Фотосинтез имеет две фазы: световая реакция и темная реакция.
В процессе дневного света солнечная энергия преобразуется в химическую энергию и хранится в виде сахаров. Требования: свет, углекислый газ и вода. В результате реакции образуются кислород и сахар. Темная фаза наступает ночью и использует энергию, производимую в течение дня, для преобразования углекислого газа в сахар.
Устьица
Поры, называемые устьицами, на нижней стороне листа образованы парой замыкающих клеток, которые регулируют размер отверстий во время газообмена. Камеры охраны обычно открыты днем и закрываются ночью.
Воздух, содержащий углекислый газ, а иногда и воду, проникает через стому. Как только углекислый газ и вода попадают в клетки листа, клетки мезофилла используют их для фотосинтеза и дыхания. Фотосинтез производит кислород, который выходит из листа через устьица, а водяной пар выделяется в атмосферу через эти поры в цикле транспирации.
Устьицы также можно использовать для регулярного хранения воды в клетках листьев и растений в целом. Если оставить устьица открытыми, может вытечь слишком много воды, что может привести к высыханию и гибели растения. Хранение устьиц закрытыми при определенных температурах / низком уровне влажности может обеспечить должное увлажнение растения.
Газообмен
Дыхание - основная форма газообмена в живых организмах. На клеточном уровне диффузия - это перемещение молекул из области с большей концентрацией в область с меньшей концентрацией молекул, пока не будет достигнуто равновесие.
Растения дышат, когда они поглощают углекислый газ и выделяют кислород через устьица в листьях. Таким же образом листья выделяют водяной пар во время транспирации. Количество устьиц на листьях зависит от температуры, влажности и интенсивности света.
Виды листьев
Не все листья выглядят одинаково, особенно между голосеменными и покрытосеменными. Голосеменные - это шишковидные растения, а покрытосеменные - цветковые / плодоносящие.
Известно, что у голосеменных растений игольчатые листья, например, сосновые иголки. С другой стороны, покрытосеменные имеют плоские листья с прожилками, как, например, кленовый лист.
Они похожи во всех компонентах, которые мы рассмотрели ранее. Все листья, независимо от формы или типа, помогают растению осуществлять фотосинтез, вырабатывать энергию и участвовать в газообмене.