06.02.2019

morfologia fogliare. Foglie semplici e composte. La struttura della foglia di una pianta, i tipi di disposizione delle placche fogliari, la fotosintesi e la traspirazione


La parte principale del foglio è foglia Lama. parte inferiore si chiama foglia articolata con il gambo base foglio. Abbastanza spesso, tra la base e la piastra si forma una sezione cilindrica o semicircolare a forma di stelo. picciolo foglio ( Riso. 28). In questo caso, vengono chiamate le foglie picciola, A differenza di sedentario foglie senza picciolo. Il ruolo del picciolo, oltre a sostenere e condurre, è quello di conservare a lungo la capacità di intercalare la crescita e di poter regolare la posizione del piatto, piegandosi verso la luce.

La base del foglio può prendere forma diversa. A volte è quasi impercettibile o sembra un leggero ispessimento ( tampone fogliare), per esempio, acido. Spesso la base cresce, coprendo l'intero nodo e formando un tubo chiamato vagina foglio. La formazione di una guaina è particolarmente caratteristica delle monocotiledoni, in particolare per i cereali, e dai dicotiledoni, per gli ombrelli. Le guaine proteggono i meristemi interstiziali alla base degli internodi e le gemme ascellari sopra i nodi.

Figura 28 - Parti del foglio

Spesso la base della foglia dà escrescenze laterali accoppiate - stipule. La forma e le dimensioni delle stipole sono diverse piante diverse. Nelle piante legnose, le stipole di solito sembrano formazioni squamose membranose e svolgono un ruolo protettivo, costituendo la parte principale delle coperture dei reni. Allo stesso tempo, sono di breve durata e cadono quando le gemme si espandono, in modo che le stipole non si trovino su un germoglio adulto in foglie completamente sviluppate (betulla, quercia, tiglio, ciliegio). A volte le stipole sono di colore verde e funzionano insieme alla lamina fogliare come organi fotosintetici (molti legumi e rosacee).

Tutti i rappresentanti della famiglia del grano saraceno sono caratterizzati dalla formazione campane. La campana è formata dalla fusione di due stipole ascellari e circonda lo stelo sopra il nodo sotto forma di un corto tubo membranoso.

La parte principale della foglia assimilatrice è la sua lamina. Se una foglia ha un piatto, viene chiamata semplice. In difficile foglie su un picciolo a base comune sono 2-3 o più lame, a volte con proprie piccioli. Vengono chiamati i record individuali volantini foglio complesso, e viene chiamato l'asse comune che porta le foglie rachide. A seconda della posizione delle foglie sul rachide, si distinguono pennato- e palmatamente complesso foglie. Nella prima le foglie sono disposte in due file su entrambi i lati del rachide, che continua il picciolo. Le foglie palmatamente composte non hanno rachide e le foglioline si estendono dalla sommità del picciolo. caso speciale foglio complesso - ternario(Fig. 29). Se il rachide termina con una foglia spaiata, viene chiamata la foglia pennate spaiate se un paio di foglie - pennate accoppiate.

A - pennate spaiate; B - pennate accoppiate; B - ternario; G - palmatamente complesso; D - doppiamente paroperistoslozhny; E - pennate due volte spaiate; 1 - volantino; 2 - picciolo; 3 - rachide; 4 - picciolo; 5 - stipole; 6 - rachide del secondo ordine

Figura 29 - Schema della struttura delle foglie complesse

La lamina fogliare o il volantino possono essere totale o smembrato più o meno profondo lame, condivisioni o segmenti, che si trova contemporaneamente pennato o palmatamente. Distinguere pennato- e lobato palmato, pennato- e palmatamente diviso e pennato- e sezionato palmatamente foglie ( Riso. trenta). Ci sono due, tre volte e piastre sezionate ripetutamente.

Figura 30 - Tipi di smembramento di un piatto di un foglio semplice

Le forme delle lame a foglia intera e delle foglie sezionate in generale si distinguono in base a due parametri: il rapporto tra lunghezza e larghezza e in quale parte della lama si trova la sua larghezza maggiore (Fig. 31).

A - forme generali di lastre in lamiera, B - forme particolari di lastre in lamiera, 1 - a forma di ago; 2 - a forma di cuore; 3 - a forma di rene; 4 - spazzato; 5 - a forma di lancia; 6 - mezzaluna

Figura 31 - Diagramma generalizzato delle forme fogliari

Nel descrivere, prestare attenzione anche alla forma del piano, della base e del bordo del piatto ( Riso. 32).

A - cime: 1 - acuto; 2 - punte; 3 - noioso; 4 - arrotondato; 5 - troncato; 6 - dentellato; 7 - appuntito; B - basi: 1 - a forma di cuneo stretto; 2 - a forma di cuneo; 3 - cuneo largo; 4 - discendente; 5 - troncato; 6 - arrotondato; 7 - dentellato; 8 - a forma di cuore; B - bordo del foglio: 1 - seghettato; 2 - doppiamente seghettata; 3 - marcia; 4 - crenato; 5 - dentellato; 6 - solido

Figura 32 - I principali tipi di piani, basi e bordi di lamelle

Una delle importanti caratteristiche descrittive di una foglia è la natura della venatura ( Riso. 33). Venazione- si tratta di un sistema di fasci e tessuti conduttivi che li accompagnano, attraverso il quale viene effettuato il trasporto di sostanze nel foglio.

1 - pennato; 2 - pinnatiforme; 3 - pennato; 4 - palmato; 5 - a forma di anello per le dita; 6 - parallelo; 7 - digitale; 8 - arcuato

Figura 33 - Principali tipi di venatura angiosperme

Il più primitivo lo è dicotomico, o biforcuto venatura, in cui le vene del primo ordine in alto sono divise in due vene del secondo ordine, ecc. (felci, ginkgo biloba). La maggior parte delle conifere ha una o più vene nella foglia che non sono interconnesse ( semplice venatura).

Nelle monocotiledoni, le vene corrono lungo la foglia, non fondendosi tra loro o fondendosi parzialmente vicino all'apice. A seconda delle caratteristiche del passaggio delle vene, si distinguono parallelo e arcuato venatura. Le piante dicotiledoni hanno due tipi principali di venature: pennato e palmato. Palmatino La foglia non ha una vena principale. Nelle foglie con venatura palmata, dalla giunzione del picciolo e della lamina si estendono numerose grandi vene digitalmente divergenti del primo ordine. Se le vene del primo ordine raggiungono il bordo del piatto, secernono pennato- e marginale palmato (bordo) venatura. Se le vene laterali formano dei cappi, unendosi prima di raggiungere il bordo della foglia, secernono pennato- e ad anello palmato venatura.

Le dimensioni, la forma e il grado di dissezione delle foglie, pur essendo caratteristiche ereditarie della specie, sono molto variabili e dipendono anche dalle condizioni di vita degli individui. La pubescenza delle foglie è molto varia. Le piante in habitat aridi hanno peli più abbondanti rispetto alle piante che vivono in climi umidi. Si ritiene che la fitta copertura dei peli mantenga le molecole di vapore acqueo e quindi riduca la velocità di traspirazione.

Le dimensioni delle foglie più spesso vanno da 3 a 15 cm Il massimo foglie grandi caratteristica delle piante della foresta pluviale tropicale che vivono di più condizioni favorevoli(felci arboree, palme, banane, melone). Molto grandi sono le foglie galleggianti di alcuni piante acquatiche: ninfee, fiori di loto. Le più grandi sono le foglie della ninfea amazzonica Victoria royal con un diametro fino a 2 m.

3 Struttura anatomica della foglia.

Le caratteristiche strutturali della foglia sono determinate dalla sua funzione principale: la fotosintesi. Ecco perchè parte essenziale foglio è mesofillo dove si trovano i cloroplasti e avviene la fotosintesi. Altri tessuti forniscono lavoro normale mesofillo. Epidermide, coprendo la foglia, regola lo scambio gassoso e la traspirazione. sistema ramificato fasci conduttivi fornisce alla foglia l'acqua necessaria per il normale corso della fotosintesi e assicura il deflusso degli assimilati. Infine, tessuti meccanici dare forza al foglio.

mesofillo occupa l'intero spazio tra l'epidermide superiore e inferiore, esclusi i tessuti conduttivi e meccanici. Le cellule del mesofillo sono abbastanza uniformi, il più delle volte di forma arrotondata o leggermente allungata. Nella maggior parte delle piante, il mesofillo è differenziato in palizzata (colonnare) e spugnoso tessuti ( Riso. 34). Le cellule del mesofillo a palizzata, solitamente poste sotto l'epidermide superiore, sono allungate perpendicolarmente alla superficie fogliare e formano uno o più strati. Le cellule del mesofillo spugnoso sono collegate più liberamente, gli spazi intercellulari qui possono essere molto grandi rispetto al volume delle cellule stesse.

Il tessuto della palizzata contiene circa tre quarti di tutti i cloroplasti fogliari e funziona lavoro principale per l'assimilazione dell'anidride carbonica. Pertanto, il tessuto della palizzata si trova in migliori condizioni illuminazione, direttamente sotto l'epidermide superiore. A causa del fatto che le cellule sono allungate perpendicolarmente alla superficie fogliare, i raggi luminosi penetrano più facilmente nel mesofillo. Lo scambio di gas avviene attraverso il mesofillo spugnoso. La posizione degli stomi principalmente sul lato inferiore della foglia è spiegata non solo dalla posizione del mesofillo spugnoso.

ep - epidermide, tr - tricomi, efzh - ghiandola dell'olio essenziale, st. mes - mesofillo colonnare, lip.mes - mesofillo spugnoso, fl - floema, ks - xilema

Figura 34 - Sezione trasversale della parte mediana di una foglia di issopo officinalis

Si chiamano foglie in cui il tessuto della palizzata si trova sul lato superiore della piastra e il tessuto spugnoso sul lato inferiore dorsoventrale.

Se la parte inferiore delle foglie riceve abbastanza luce, su di essa si formerà un mesofillo a palizzata ( Riso. 35). Si chiamano foglie con lo stesso mesofillo su entrambi i lati isolato.

1 - epidermide superiore, 2 - epidermide inferiore, 3 - mesofilo colonnare, 4 - mesofilo spugnoso, 5 - sclerenchima, 6 - xilema, 7 - floema, 8 - ghiandola dell'olio essenziale, 9 - ricettacolo schizogenico

Figura 35 - Sezione trasversale di una foglia di Artemisia proceriformis (schema)

Non in tutte le piante il mesofillo si differenzia in tessuti a palizzata e spugnosi, spesso (soprattutto in piante di monocotiledone) il mesofillo è completamente omogeneo (Fig. 36).

Ep, epidermide; vms, ricettacoli rivestiti; mes, mesofillo; ks. - xilema, fl - floema, kam - cambio

Figura 36 - Sezione trasversale di una foglia di Artemisia serotina

Nel mesofillo delle foglie si trovano spesso cellule con cristalli di ossalato di calcio, la forma dei cristalli gioca grande ruolo nella diagnosi dei materiali vegetali medicinali.

Sulle foglie orientate con la parte superiore verso la luce, gli stomi si trovano più spesso nell'epidermide inferiore ( ipostomatico foglie). Con un'illuminazione uniforme di entrambi i lati, gli stomi sono solitamente presenti su entrambi i lati ( anfistomatico foglie). Gli stomi possono trovarsi esclusivamente sul lato superiore, ad esempio, nelle foglie che galleggiano sulla superficie dell'acqua ( epistomatica foglie). I tessuti conduttivi nelle foglie sono combinati in fasci collaterali chiusi. Lo xilema è rivolto verso l'alto e il floema è rivolto verso il lato inferiore della foglia. Sono chiamati fasci conduttivi con i loro tessuti circostanti vene. Grandi vene spesso sporgono fortemente sopra la superficie della foglia, specialmente dalla parte inferiore. I fasci più piccoli sono completamente immersi nel mesofillo. Le vene di solito formano una rete con cellule chiuse, ma la più piccola di esse può avere terminazioni cieche nel mesofillo.

I tessuti meccanici della lastra svolgono il ruolo di rinforzo e ne resistono alla rottura e allo schiacciamento. Si tratta di fibre di sclerenchima, sclereidi individuali e filamenti di collenchima. Combinandosi con le cellule elastiche viventi del mesofillo, gli elementi meccanici formano qualcosa di simile al cemento armato. Collegate in modo sicuro, le cellule dell'epidermide svolgono il ruolo di un legame esterno che aumenta la resistenza complessiva del foglio.

4 Modifiche di foglie.

Le foglie non sono le stesse non solo in piante diverse, ma anche all'interno della stessa pianta. I primi organi fogliari della piantina, i cotiledoni, di regola, differiscono per forma e dimensioni da tutte le foglie successive. Si formano le foglie della piantina e della giovane pianta che seguono i cotiledoni serie di fogli, in cui a volte vi è solo un graduale aumento delle dimensioni delle foglie, e talvolta cambiamenti molto bruschi nella loro forma verso la complicazione.

Viene chiamata la varietà di forme fogliari sulla stessa pianta all'interno di una formazione mediana eterofillia(diversità). Tali differenze possono essere associate non solo ai cambiamenti legati all'età, ma anche all'influenza condizioni esterne. Ciò è particolarmente pronunciato nelle piante acquatiche, i cui germogli hanno parti sommerse e sopra l'acqua, ad esempio punta di freccia, caddis, ranuncolo d'acqua ( Riso. 37). Le foglie sottomarine di queste piante, a forma di nastro o sezionate ripetutamente in modo filiforme, differiscono dalle foglie superficiali: intere o lobate.

1 - ranuncolo d'acqua; 2 - punta di freccia; Sub- foglie subacquee; Plav- foglie galleggianti Aria- foglie aeree

Figura 37 - L'eterofillia nelle piante acquatiche

anisofilia differenze di nome nella forma e nella dimensione delle foglie assimilabili sullo stesso nodo del germoglio (con disposizione delle foglie opposta o a spirale). Molto spesso, l'anisofilia si osserva nei germogli plagiotropici di legnoso e piante erbacee. La differenza di dimensioni è dovuta all'azione della gravità e alla differenza di illuminazione dei lati superiore e inferiore delle riprese.

La durata della vita delle foglie è molto più breve della durata della vita degli organi assiali. Ciò è dovuto alle peculiarità del loro funzionamento come organi di fotosintesi. Un'attività metabolica estremamente elevata porta a un rapido invecchiamento e morte dei tessuti fogliari.

Nella maggior parte delle piante, la durata della vita delle foglie non supera da uno a un anno e mezzo astronomico (più spesso - 4-5 mesi). Da 2 a 5 anni, le foglie vivono in un certo numero di piante subtropicali, così come nelle piante della taiga, della tundra e degli altopiani. Le foglie di conifere hanno la durata più lunga - fino a 15 anni o più.

piante perenni, quale tutto l'anno orso foglie verdi, chiamato sempreverde, A differenza di deciduo, rimanendo almeno per un breve periodo in uno stato spoglio. Alberi, arbusti e arbusti sempreverdi sono caratteristici delle foreste umide tropicali e subtropicali, per boschi di conifere zona temperata e vari tipi vegetazione della tundra.

Negli alberi decidui e negli arbusti, la caduta delle foglie per l'inverno ha un importante valore adattativo. Il più grande pericolo in inverno è l'essiccazione degli organi vegetali fuori terra, poiché la perdita di umidità in questo periodo dell'anno non può essere compensata. Lasciando cadere le foglie, le piante riducono drasticamente la superficie di evaporazione; i restanti organi - il tronco ei rami - sono protetti in modo affidabile da tessuti tegumentari secondari. Il pericolo sta nella possibilità di rottura dei rami frondosi per il peso della neve, mentre la neve non si accumula sui rami spogli. Per le piante legnose che vivono in un clima privo di gelo con un periodo di siccità pronunciato, la caduta delle foglie rappresenta anche un adattamento alla tolleranza alla siccità.

Con l'invecchiamento della foglia, l'intensità della fotosintesi e della respirazione diminuisce gradualmente, così come il contenuto di proteine ​​e RNA. Un segno visibile dell'invecchiamento fogliare è il suo ingiallimento o arrossamento associato alla degradazione dei cloroplasti, alla distruzione della clorofilla e all'accumulo di carotenoidi e antociani. Grandi quantità di cristalli di ossalato di calcio si depositano nei tessuti delle foglie vecchie. Le sostanze plastiche scorrono dalle foglie; la foglia è "vuota" prima di cadere.

Nelle piante legnose dicotiledoni, vicino alla base della foglia, a strato di separazione costituito da parenchima facilmente esfoliante. Su questo strato, la foglia è separata dallo stelo e sulla superficie del futuro cicatrice fogliare preformato strato protettivo ingorghi. Nelle monocotiledoni e nelle dicotiledoni erbacei non si forma uno strato separatore, la foglia muore e collassa gradualmente, rimanendo sul gambo.

Nei sempreverdi, la caduta massiccia delle foglie è spesso programmata per coincidere con l'inizio della crescita di nuovi germogli dalle gemme. In particolare, piante di conifere ed erbe sempreverdi, morte di massa e caduta delle foglie non si osservano in autunno, ma in primavera.

Letteratura principale:

1 Bavtuto G.A. Workshop su anatomia e morfologia delle piante. - Minsk: Nuove conoscenze, 2002. - 185 p.

2 Rodman AS Botanica. - M.: Kolos, 2001. - 328 pag.

letteratura aggiuntiva:

1 Ishmuratova M.Yu. Botanica. Aiuto didattico. - Karaganda: RIO Bolashak-Baspa, 2015. - 331 p.

2 Tusupbekova GT Fondamenti di scienze naturali. Parte 1. Botanica. - Astana: Tomo, 2013. - 321 p.

domande di prova:

1 In che modo i cambiamenti nella struttura anatomica delle foglie di diversi gruppi di piante riflettono le loro funzioni adattative?

2 Denominare le caratteristiche della struttura delle foglie di luce e ombra, foglie mesofite e xerofite.

3 Qual è la funzione fisiologica dell'estate e caduta delle foglie autunnali?

4 Nominare le caratteristiche della venatura fogliare come caratteristica diagnostica delle piante vascolari.

5 Determinare le forme di base delle lamelle fogliari di foglie semplici e complesse.

6 In che modo i cambiamenti delle foglie aiutano le piante ad adattarsi alle diverse condizioni?

Foglie semplici e composte e loro differenze (informazioni di base)

Un organo importante di tutte le piante, che è una via di fuga, è chiamato foglia. Ha due funzioni, fotosintesi e traspirazione. Le foglie hanno un gran numero di forme e differenze, quindi sono divise in gruppi di foglie semplici e foglie complesse.
Caratteristiche distintive

Per distinguere le foglie semplici da quelle complesse, è necessario determinare quante lame fogliari crescono dal picciolo. Il picciolo su cui si trova una foglia è chiamato semplice e se ci sono due o più foglie, allora è complesso.

Qual è la differenza tra foglie semplici e composte?

Le foglie semplici sono divise in gruppi: lobate, separate, intere, sezionate. Le foglie sono considerate intere se le tacche sul bordo della foglia non sono troppo profonde. Ad esempio: pioppo, melo, betulla, pero, tiglio, ciliegio, pioppo tremulo.
Le foglie sezionate sono quelle in cui il taglio scende alla vena media o alla base stessa.

Lobo - foglie in cui i tagli sui bordi del piatto cadono un quarto dell'intera foglia e la dividono in lobi. Ad esempio: quercia, acero, biancospino, ribes.
Foglie separate: i tagli sul piatto non raggiungono la vena centrale o l'estremità della foglia. Nelle foglie composte, la lamina fogliare può cadere senza picciolo, mentre nelle foglie semplici solo con un picciolo.
disposizioni fogliari
Eventuali foglie crescono sugli steli e i luoghi della loro crescita sono chiamati nodi e le distanze tra i nodi sono chiamate internodi. La disposizione dei piatti fogliari è divisa in tre gruppi: spirali, opposte, regolari. Molto spesso, le piante hanno un'altra disposizione di foglie. Ad esempio: betulla, ficus, rosa, segale. Meno comuni sono le piante con una disposizione a spirale delle foglie, il che significa che diverse foglie crescono in cerchio su un nodo, "vortice" in latino attorno allo stelo, da cui il nome.
allegati fogliari

Le foglie possono attaccarsi allo stelo in diversi modi. Ad esempio, le foglie sessili sono attaccate senza picciolo e sembra che siano sedute su uno stelo.
A gambo lungo - fissato con un lungo picciolo.
Foglie a foglia corta - fissate con un breve picciolo allo stelo.
Trafitto - questo è quando la lamina fogliare è circondata da uno stelo e sembra che la foglia sia "trafitta".
Foglie opposte - formate con basi fuse. Ci sono anche foglie vaginali e fondo in esecuzione. Una delle funzioni più importanti del piatto fogliare è la fotosintesi. La fotosintesi assorbe anidride carbonica e riempie la terra di ossigeno.










Nelle piante, nonostante la diversità delle loro specie, si possono distinguere alcune parti identiche. Uno di questi è una foglia. Quali sono le sue funzioni e in che modo le foglie differiscono l'una dall'altra? Questo è discusso ulteriormente.

Foglia e il suo scopo

Stiamo parlando dell'organo più importante che cresce dallo stelo. Le sue caratteristiche nella maggior parte dei casi sono simmetria bilaterale e forma piatta. Le foglie hanno dei limiti nella loro crescita. Sul gambo occupano una posizione ordinata, che contribuisce a un migliore assorbimento della luce.

Foglio Un organo che è anatomicamente adattato per la fotosintesi. Inoltre, questa parte dell'impianto è coinvolta nei processi di scambio gassoso e di rimozione dell'umidità in eccesso. Ma se necessario, le foglie sono in grado di trattenere acqua e importanti nutrienti.

Confronto

Prima di fare un confronto, ci si dovrebbe concentrare sulla struttura dell'organo vegetale in questione. Possibili componenti qui sono la parte principale - la lamina fogliare, il picciolo ad essa collegato, la base della foglia adiacente allo stelo e piccole escrescenze - stipole:

Procediamo direttamente alle caratteristiche che compongono la differenza tra le foglie l'una dall'altra.

picciolo

Questa parte non è disponibile in tutti i casi. Se è assente e la placca stessa è collegata allo stelo, la foglia è detta sessile. Questa struttura è tipica per tradescantia o garofano. Tuttavia, in natura più foglie con un "gambo" - picciolato.

Forma del record

La parte principale delle foglie sembra diversa. A seconda dell'aspetto o della figura geometrica o dell'oggetto, viene fornito il nome del foglio. Ecco alcune opzioni:

Record di bordi

Il bordo delle foglie può essere liscio o ruvido. A volte ha sporgenze spinose o una specie di frangia.

Numero di record

Le foglie di alcune piante, dette semplici, sono un'unica lamina con o senza picciolo. Quando arriva il momento, cadono completamente. In altri rappresentanti della flora, le foglie hanno una struttura complessa. Tali campioni sono costituiti da numerose piastre che, con determinati metodi di fissaggio, possono essere strappate individualmente.

Il tipo di foglio complesso è diverso. In alcuni casi, ha chiaramente tre parti. In altri, ci sono molti più record. Divergono dal centro come le dita di una mano o si allungano in file su entrambi i lati del picciolo-asta (in questo caso è possibile la presenza di una placca apicale).

La posizione delle vene

È facile notare la differenza tra le foglie osservando il disegno formato da sottili vasi che compaiono sulla superficie delle placche. La venatura è talvolta espressa in lunghe linee diritte o arcuate. In altre foglie, i vasi formano un complesso sistema di elementi grandi e piccoli, che possono avere un aspetto palmato o pennato-reticolato.

La foglia è un organo vegetativo delle piante, fa parte del germoglio. Le funzioni della foglia sono la fotosintesi, l'evaporazione dell'acqua (traspirazione) e lo scambio di gas. Oltre a queste funzioni di base, come risultato di idioadattamenti a varie condizioni di esistenza, le foglie, cambiando, possono servire ai seguenti scopi.

  • Accumulo di nutrienti (cipolla, cavolo), acqua (aloe);
  • protezione contro il consumo degli animali (spine di cactus e crespino);
  • propagazione vegetativa (begonia, violetta);
  • catturare e digerire insetti (rugiada, acchiappamosche di Venere);
  • movimento e rafforzamento di uno stelo debole (viticci di piselli, wiki);
  • rimozione dei prodotti metabolici durante la caduta delle foglie (in alberi e arbusti).

Caratteristiche generali di una foglia di una pianta

Le foglie della maggior parte delle piante sono verdi, il più delle volte piatte, di solito bilateralmente simmetriche. Dimensioni da pochi millimetri (lenticchia d'acqua) a 10-15 m (a palmo).

La foglia è formata dalle cellule del tessuto educativo del cono di crescita dello stelo. Il rudimento fogliare si differenzia in:

  • foglia Lama;
  • picciolo, con cui la foglia è attaccata allo stelo;
  • stipule.

Alcune piante non hanno piccioli, si chiamano tali foglie, a differenza dei piccioli sedentario. Anche le stipule non si trovano in tutte le piante. Loro rappresentano varie dimensioni appendici accoppiate alla base del picciolo fogliare. La loro forma è diversa (film, squame, piccole foglie, spine), la loro funzione è protettiva.

Semplice e foglie composte distinto dal numero di lamelle fogliari. Un semplice foglio ha un piatto e scompare del tutto. Il complesso presenta diverse placche sul picciolo. Sono attaccati al picciolo principale con i loro piccoli piccioli e sono chiamati foglioline. Quando una foglia composta muore, prima cadono le foglioline e poi il picciolo principale.


Le lame fogliari hanno forme diverse: lineari (cereali), ovali (acacia), lanceolate (salice), ovate (pera), a forma di freccia (punta di freccia), ecc.

Lame fogliari all'interno direzioni diverse permeato di vene, che sono fasci vascolari-fibrosi e danno forza al foglio. Le foglie delle piante dicotiledoni il più delle volte hanno venature reticolate o pennate, mentre le foglie delle piante monocotiledoni hanno una venatura parallela o arcuata.

I bordi della lamina fogliare possono essere solidi, tale foglio è chiamato bordo intero (lilla) o dentellato. A seconda della forma della tacca, lungo il bordo della lamina fogliare, ci sono seghettate, seghettate, crenate, ecc. Nelle foglie seghettate, i denti hanno più o meno lati uguali(faggio, nocciolo), in quelli seghettati - un lato del dente è più lungo dell'altro (pera), crenato - hanno tacche affilate e rigonfiamenti smussati (salvia, budra). Tutte queste foglie sono chiamate intere, poiché i loro recessi sono poco profondi, non raggiungono la larghezza del piatto.


In presenza di rientranze più profonde, le foglie sono lobate, quando la profondità della rientranza è pari alla metà della larghezza del piatto (quercia), separate - più della metà (papavero). Nelle foglie sezionate, i recessi raggiungono la nervatura centrale o alla base della foglia (bardana).

A condizioni ottimali crescita più bassa e foglie superiori le fughe non sono le stesse. Ci sono foglie inferiori, medie e superiori. Tale differenziazione è determinata anche nel rene.

Le foglie inferiori o prime del germoglio sono le squame dei reni, le squame secche esterne dei bulbi, le foglie del cotiledone. Le foglie inferiori di solito cadono durante lo sviluppo del germoglio. Alla base appartengono anche le foglie delle rosette basali. Le foglie mediane, o stelo, sono tipiche di piante di tutti i tipi. Le foglie superiori di solito hanno dimensioni più piccole, si trovano vicino a fiori o infiorescenze, sono dipinte in vari colori o sono incolori (coprendo foglie di fiori, infiorescenze, brattee).

Tipi di disposizione dei fogli

Esistono tre tipi principali di disposizione delle foglie:

  • Regolare o a spirale;
  • di fronte;
  • girata.

Alla disposizione successiva, le singole foglie sono attaccate ai nodi dello stelo a spirale (mela, ficus). Con il contrario - due foglie nel nodo si trovano una contro l'altra (lilla, acero). Disposizione delle foglie a spirale - tre o più foglie in un nodo coprono lo stelo con un anello (elodea, oleandro).

Qualsiasi disposizione delle foglie consente alle piante di catturare la massima quantità di luce, poiché le foglie formano un mosaico di foglie e non si oscurano a vicenda.


Struttura cellulare della foglia

La foglia, come tutti gli altri organi vegetali, ha una struttura cellulare. Le superfici superiore e inferiore della lamina fogliare sono ricoperte di pelle. Le cellule viventi incolori della pelle contengono il citoplasma e il nucleo, si trovano in uno strato continuo. I loro gusci esterni sono ispessiti.

Gli stomi sono gli organi respiratori di una pianta.

Nella pelle ci sono gli stomi - spazi vuoti formati da due cellule finali o stomatiche. Le cellule di guardia sono a forma di mezzaluna e contengono citoplasma, nucleo, cloroplasti e un vacuolo centrale. Le membrane di queste cellule sono ispessite in modo non uniforme: l'interno, rivolto verso lo spazio vuoto, è più spesso dell'opposto.


Un cambiamento nel turgore delle cellule di guardia cambia la loro forma, a causa della quale l'apertura stomatica è aperta, ristretta o completamente chiusa, a seconda delle condizioni. ambiente. Quindi, durante il giorno, gli stomi sono aperti e di notte e con tempo caldo e secco sono chiusi. Il ruolo degli stomi è quello di regolare l'evaporazione dell'acqua da parte della pianta e lo scambio di gas con l'ambiente.

Gli stomi si trovano solitamente sulla superficie inferiore della foglia, ma sono presenti anche su quella superiore, a volte sono distribuiti più o meno uniformemente su entrambi i lati (mais); nelle piante acquatiche galleggianti, gli stomi si trovano solo sul lato superiore della foglia. Il numero di stomi per unità di superficie fogliare dipende dalle specie vegetali e dalle condizioni di crescita. In media, ce ne sono 100-300 per 1 mm 2 di superficie, ma possono essercene molto di più.

Polpa fogliare (mesofila)

Tra la pelle superiore e inferiore della lamina fogliare c'è la polpa della foglia (mesofila). Sotto strato superiore c'è uno o più strati di grandi cellule rettangolari che hanno numerosi cloroplasti. Questo è un parenchima colonnare, o palizzata, il principale tessuto di assimilazione in cui vengono eseguiti i processi di fotosintesi.

Sotto il parenchima della palizzata ci sono diversi strati di cellule forma irregolare con ampi spazi intercellulari. Questi strati di cellule formano un parenchima spugnoso o lasso. Le cellule del parenchima spugnoso contengono meno cloroplasti. Svolgono le funzioni di traspirazione, scambio gassoso e stoccaggio dei nutrienti.

La polpa della foglia è permeata da una fitta rete di vene, fasci vascolari-fibrosi che forniscono alla foglia acqua e sostanze in essa disciolte, nonché la rimozione degli assimilanti dalla foglia. Inoltre, le vene svolgono un ruolo meccanico. Man mano che le vene si allontanano dalla base della foglia e si avvicinano alla sommità, diventano più sottili a causa della ramificazione e della graduale perdita di elementi meccanici, quindi dei tubi filtranti e infine dei tracheidi. I rami più piccoli all'estremità della foglia di solito sono costituiti solo da tracheidi.


Schema della struttura di una foglia di una pianta

La struttura microscopica della lamina fogliare varia in modo significativo anche all'interno dello stesso gruppo sistematico di piante, a seconda condizioni diverse crescita, prima di tutto, dalle condizioni di illuminazione e approvvigionamento idrico. Le piante in luoghi ombreggiati spesso mancano di perenchima a palizzata. Le cellule del tessuto di assimilazione hanno palizzate più grandi, la concentrazione di clorofilla in esse è maggiore rispetto alle piante fotofile.

Fotosintesi

Nei cloroplasti delle cellule della polpa (soprattutto nel parenchima colonnare), il processo di fotosintesi avviene alla luce. La sua essenza sta nel fatto che le piante verdi assorbono l'energia solare e creano strutture complesse dall'anidride carbonica e dall'acqua. materia organica. Questo rilascia ossigeno libero nell'atmosfera.

Le sostanze organiche create dalle piante verdi sono cibo non solo per le piante stesse, ma anche per gli animali e l'uomo. Pertanto, la vita sulla terra dipende dalle piante verdi.

Tutto l'ossigeno contenuto nell'atmosfera è di origine fotosintetica, si accumula per l'attività vitale delle piante verdi e il suo contenuto quantitativo si mantiene costante grazie alla fotosintesi (circa 21%).

Utilizzando l'anidride carbonica dell'atmosfera per il processo di fotosintesi, le piante verdi purificano l'aria.

Evaporazione dell'acqua dalle foglie (traspirazione)

Oltre alla fotosintesi e allo scambio di gas, nelle foglie si verifica il processo di traspirazione: l'evaporazione dell'acqua da parte delle foglie. Gli stomi svolgono il ruolo principale nell'evaporazione e anche l'intera superficie della foglia partecipa parzialmente a questo processo. A questo proposito, si distinguono la traspirazione stomatica e la traspirazione cuticolare - attraverso la superficie della cuticola che copre l'epidermide fogliare. La traspirazione cuticolare è molto inferiore a quella stomatica: nelle foglie vecchie rappresenta il 5-10% della traspirazione totale, ma nelle foglie giovani con cuticola sottile può raggiungere il 40-70%.

Poiché la traspirazione avviene principalmente attraverso gli stomi, dove entra anche l'anidride carbonica per il processo di fotosintesi, esiste una relazione tra l'evaporazione dell'acqua e l'accumulo di sostanza secca nella pianta. Viene chiamata la quantità di acqua che una pianta evapora per costruire 1 g di sostanza secca coefficiente di traspirazione. Il suo valore varia da 30 a 1000 e dipende dalle condizioni di crescita, dal tipo e dalla varietà delle piante.

L'impianto utilizza in media lo 0,2% dell'acqua passata per costruire il suo corpo, il resto viene speso per la termoregolazione e il trasporto di minerali.

La traspirazione crea una forza di aspirazione nella cellula della foglia e della radice, mantenendo così il movimento costante dell'acqua in tutta la pianta. A questo proposito, le foglie sono chiamate la pompa dell'acqua superiore, in contrasto con l'apparato radicale: la pompa dell'acqua inferiore, che pompa l'acqua nella pianta.

L'evaporazione protegge le foglie dal surriscaldamento, che ha Grande importanza per tutti i processi vitali di una pianta, in particolare la fotosintesi.

Le piante di luoghi aridi, così come con tempo asciutto, evaporano più acqua che nelle condizioni alta umidità. L'evaporazione dell'acqua è regolata ad eccezione degli stomi formazioni protettive sulla pelle della foglia. Queste formazioni sono: cuticola, rivestimento di cera, pubescenza di vari peli, ecc. Nelle piante succulente, la foglia si trasforma in spine (cactus) e lo stelo svolge le sue funzioni. Impianti luoghi umidi gli habitat hanno grandi lame fogliari, non ci sono formazioni protettive sulla pelle.


La traspirazione è il meccanismo mediante il quale l'acqua viene evaporata dalle foglie di una pianta.

Con difficile evaporazione nelle piante, guttazione- il rilascio di acqua attraverso gli stomi allo stato liquido-goccia. Questo fenomeno si verifica in natura solitamente al mattino, quando l'aria si avvicina alla saturazione con il vapore acqueo, o prima della pioggia. In condizioni di laboratorio, la guttazione può essere osservata coprendo le giovani piantine di grano con tappi di vetro. Tramite breve termine goccioline di liquido compaiono sulla punta delle loro foglie.

Sistema di isolamento - caduta delle foglie (caduta delle foglie)

L'adattamento biologico delle piante alla protezione dall'evaporazione è la caduta delle foglie, una massiccia caduta di foglie nella stagione fredda o calda. Nelle zone temperate, gli alberi perdono le foglie per l'inverno quando le radici non possono fornire acqua dal terreno ghiacciato e il gelo secca la pianta. Ai tropici si osserva la caduta delle foglie durante la stagione secca.


La preparazione per la caduta delle foglie inizia con un indebolimento dell'intensità dei processi vitali tra la fine dell'estate e l'inizio dell'autunno. Innanzitutto la clorofilla viene distrutta, altri pigmenti (carotene e xantofilla) durano più a lungo e conferiscono alle foglie un colore autunnale. Quindi, alla base del picciolo fogliare, le cellule parenchimali iniziano a dividersi e formano uno strato separatore. Dopodiché, la foglia si stacca e sullo stelo rimane una traccia: una cicatrice fogliare. Al momento della caduta delle foglie, le foglie stanno invecchiando, in esse si accumulano prodotti metabolici non necessari, che vengono rimossi dalla pianta insieme alle foglie cadute.

Tutte le piante (solitamente alberi e arbusti, meno comunemente erbe aromatiche) si dividono in caducifoglie e sempreverdi. Nelle foglie decidue si sviluppano durante una stagione di crescita. Ogni anno, con l'insorgere di condizioni avverse, cadono. Le foglie delle piante sempreverdi vivono da 1 a 15 anni. La morte di parte del vecchio e la comparsa di nuove foglie si verificano costantemente, l'albero sembra sempreverde (conifere, agrumi).

L'autunno è uno dei periodi più belli dell'anno. La diversità e la ricchezza della natura in questo periodo stupiscono semplicemente la mente, le foglie semplici e complesse sono così diverse l'una dall'altra. La disposizione delle foglie di ogni pianta è speciale (può essere alternata o a spirale), ed è da essa che si può determinare a quale specie appartiene. Diamo un'occhiata più da vicino alle caratteristiche e funzioni di ogni tipo di foglia.

Definizione in botanica

Insieme a fiori, radici, steli e germogli, le foglie sono gli organi vegetativi più importanti delle piante, che sono anche responsabili della funzione della fotosintesi. Inoltre, svolgono molti altri compiti, ad esempio sono coinvolti nei processi di respirazione, evaporazione e guttazione delle piante. Esistono i seguenti tipi di foglie: semplici e complesse, ognuna ha le sue caratteristiche e si trova in un certo tipo di pianta.

Molto spesso le lame fogliari vengono scambiate per foglie, ma in realtà si tratta di un organo che consiste in una lama (le vene passano attraverso di essa) e un taglio che ha origine alla base e collega la lamina fogliare con delle stipole. Occupa sempre una posizione laterale sullo stelo, e tutte le foglie sono disposte su di esso in una certa sequenza in modo tale da consentire un accesso ottimale ai raggi solari. Le sue dimensioni possono variare da 2 cm a 20 m (per le palme tropicali).

Struttura e forme esterne

Una delle caratteristiche di questi organi è la loro forma piatta, che assicura il massimo contatto della superficie della pianta con l'aria e la luce solare. Le forme delle foglie semplici e complesse differiscono l'una dall'altra nell'aspetto. Quelli semplici hanno solo una lamina fogliare, che è collegata alla base con l'aiuto di un picciolo. Quelli complessi sono costituiti da diverse lamine fogliari situate su un picciolo. Ricorda che aspetto ha una foglia d'acero: la vena più spessa scorre nel mezzo, a cui sono attaccate due o tre stipole su ciascun lato. Una forma della foglia così complessa è chiamata opposta, perché le lamelle sono disposte simmetricamente l'una rispetto all'altra.

I componenti principali sono le placche e le vene che ne percorrono la superficie, così come il picciolo, le stipole (anche se non tutte le piante le hanno) e la base, con cui l'elemento è collegato al fusto di un albero o di un'altra pianta.

A differenza della forma di un semplice foglio, in quelli complessi puoi trovare diverse varietà che hanno le proprie proprietà distintive e caratteristiche.

Struttura interna

La superficie superiore delle lame fogliari è sempre ricoperta da una pelle, che consiste in uno strato di cellule incolori del tessuto tegumentario: l'epidermide. Le principali funzioni della pelle sono la protezione dai danni meccanici esterni e il trasferimento di calore. A causa del fatto che le sue cellule sono trasparenti, luce del sole lo attraversa liberamente.

Anche la superficie inferiore è composta da queste celle trasparenti, strettamente adiacenti l'una all'altra. Tuttavia, tra loro ci sono piccole celle verdi accoppiate, tra le quali c'è uno spazio vuoto. È questa parte che è chiamata stomia. Aprendo e riconnettendosi, le cellule verdi aprono e chiudono l'ingresso degli stomi. Durante questi movimenti si verifica l'evaporazione dell'umidità e il processo di scambio gassoso. È noto che da 90 a 300 stomi per 1 mm 2 cadono sulla superficie di un piatto fogliare.

Fatto interessante: le cellule verdi si trovano quasi sempre sul lato della foglia su cui avviene il massimo ricambio d'aria. Quindi, ad esempio, nelle piante che galleggiano sull'acqua, capsule o ninfee, si trovano gli stomi fuori di fronte all'aria.

Varietà

Gli scienziati distinguono due tipi principali di foglie: questa foglia è semplice e complessa. La struttura di ciascuno di essi ha le sue caratteristiche. A seconda dell'aspetto, del numero dei piatti e della forma dei loro bordi, le foglie composte possono anche essere suddivise in diversi tipi. Quindi, ecco i tipi più comuni, se selezionati da segni esterni:

  • a forma di ventaglio (la forma ricorda un semicerchio);
  • a forma di lancia (affilata, a volte ci sono spine sulla superficie);
  • lanceolato (piuttosto largo, con bordi ristretti);
  • ovale (forma ovoidale, leggermente appuntita più vicino alla base);
  • palmato e lobato (a volte possono essere confusi, poiché entrambi hanno più lobi);
  • palmato (le placche divergono dal picciolo, aspetto esteriore assomiglia alle dita)
  • ago (sottile e piuttosto affilato).

Questo elenco può essere continuato per molto tempo, tuttavia, la forma complessa della foglia ha molti altri tipi, a seconda della forma dei bordi, nonché della posizione delle lamelle stesse.

Tipi di piante composte

Lungo i bordi delle placche è molto spesso possibile determinare a quale specie appartiene una particolare pianta. Le seguenti forme si verificano più frequentemente in natura:

  • bordo intero: ha bordi lisci, sui quali non ci sono denti;
  • seghettato - come suggerisce il nome, tali foglie hanno denti lungo i bordi;
  • a denti fini: assomigliano a una sega, che ha incisivi molto affilati e piccoli;
  • ondulato - questi hanno ritagli ondulati che non hanno un ordine rigoroso o una forma standard.

Caratteristiche di ogni tipo

Vale la pena parlare di più delle caratteristiche distintive delle foglie semplici e composte, poiché ciò può aiutare a determinare che tipo di pianta è e a quale specie appartiene. Quindi, una delle caratteristiche più evidenti di ciascuna specie è il numero di piastre. Se sono presenti tre elementi, allora abbiamo fogli a forma tripla. Se cinque sono palmati, e se di più, vengono chiamati pinnatamente divisi. Su ogni piatto si può osservare uno speciale sistema di venature, grazie al quale nutrienti. Nelle varietà semplici e complesse, differiscono per forma e struttura. Ecco i tipi più comuni di disposizione delle vene:

  • arcuato (quando la venatura ricorda una menorah in forma - uno dei simboli dell'ebraismo);
  • trasversale;
  • longitudinale;
  • palmato;
  • parallelo;
  • maglia;
  • pennato.

Un'altra caratteristica distintiva è il modo in cui le foglie sono disposte sullo stelo. Semplice e complesso: tutti, senza eccezioni, sono attaccati agli steli delle piante in due modi:

  • con l'aiuto di una talea, nel qual caso la pianta appartiene a piccioli;
  • senza talea, quando la base cresce e copre il fusto, allora abbiamo davanti a noi una pianta sessili.

Foglie di piante: semplici e complesse

Se classifichiamo le piante in base alle caratteristiche delle foglie, si possono notare i seguenti fatti. I semplici si trovano comunemente in tutte le piante erbacee, compresi gli arbusti e gli alberi. Quelli complessi si trovano sia negli arbusti che negli alberi, tuttavia, a differenza di quelli semplici, durante la caduta delle foglie non cadono tutte in una volta, ma in parti: prima i piatti stessi e poi il gambo.

Diamo un'occhiata agli esempi del nome di foglie semplici e complesse nelle piante. Nella maggior parte degli alberi che crescono in Russia, le foglie appartengono in piena vista. Aspen, betulla e pioppo hanno forme diverse: rispettivamente lanceolate, arrotondate con bordi frastagliati e a forma di lancia. Con l'inizio dei freddi autunnali, le foglie di ciascuna di esse si sbriciolano completamente. Si trovano anche in alberi da frutta come mela, pera e ciliegia; anche le colture agricole come l'avena e il mais hanno foglie semplici.

Forme complesse sono presenti sulle leguminose, come foglie pennate composte sui piselli. Le foglie sono di forma palmata seguendo gli alberi: acero, castagno, lupino, ecc. Ricorda il trifoglio rosso, la sua forma è detta ternaria con bordi ciliati.

Quali sono le funzioni delle foglie?

Le forme semplici e complesse di questi organi sono in gran parte dovute a condizioni climatiche. Nei paesi caldi, gli alberi hanno grandi foglie che fungono da barriera protettiva dai raggi del sole.

Tuttavia, la principale funzione insostituibile è la partecipazione alla fotosintesi. Come sapete, è grazie a questo processo che gli alberi possono convertire l'anidride carbonica in ossigeno assorbendo l'energia solare.

Il secondo processo più importante è la respirazione cellulare. Con l'aiuto dei mitocondri, le foglie assorbono ossigeno e l'anidride carbonica viene espirata attraverso gli stomi, che viene quindi utilizzata durante la fotosintesi. Poiché la fotosintesi avviene solo in presenza di luce, di notte l'anidride carbonica viene immagazzinata sotto forma di acidi organici.

La traspirazione è l'evaporazione dell'acqua dalla superficie fogliare. Questo regola la temperatura e l'umidità complessive della pianta. L'intensità dell'evaporazione dipende dalle dimensioni e dallo spessore delle lastre e dalla velocità del vento in un determinato momento.

Adattamenti e modifiche

Molte foglie - semplici e complesse - hanno la capacità di adattarsi alle condizioni ambientali. Nel processo di evoluzione, hanno acquisito la capacità di cambiare. Ecco i più sorprendenti:

  • la capacità di produrre cera che si deposita in superficie e previene l'eccessiva evaporazione delle gocce d'acqua;
  • formano serbatoi per l'acqua durante le piogge, ciò accade a causa della fusione dei bordi in modo tale da formare un contenitore a forma di borsa (tali forme si trovano in molte viti tropicali);
  • la possibilità di modificare la superficie delle piastre, le foglie tagliate prevengono l'impatto venti forti proteggendo così le piante dai danni.

Molti fatti relativi all'attività vitale di questi organi vegetali insostituibili sono ancora poco conosciuti. Queste meravigliose decorazioni della natura stessa, oltre alle funzioni di cui sopra, svolgono un altro compito estetico: deliziano le persone con il loro splendore e la varietà di colori vivaci!