Особенности анатомического строения водных растений
Строение листа. При небольшой массе необходимо иметь как можно большую поверхность, получающую солнечный свет и извлекающую из воды необходимые вещества. У одних видов листовая пластинка очень тонкая, у других листья сильно рассечены – листья-жабры (рдесты). Листья у погруженных гидрофитов лишены кутикулы, что облегчает процесс всасывания. Эпидермис водных растений обладает способностью ослизняется. Слизь способствует уменьшению трения при движении листьев и стеблей в текучей воде. Механические ткани не развиты, проводящая система слабая. Устьица (по́ры в эпидермиса листа, через которые происходит испарение воды и газообмен с окружающей средой) в воде теряют смысл, поэтому они отсутствуют либо недоразвиты.
Процесс фотосинтеза идет по всей освещенной поверхности тела. Все ткани тонких рассеченных листьев содержат хлоропласты. Продукт ассимиляции у водных растений чаще всего крахмал. В хлоропластах большое содержание хлорофилла. В листе хорошо развита система воздушных полостей.
Листья гидрофитов, плавающих на поверхности, контактируют с водной и с воздушной средой. В одном листе совмещаются черты, свойственные листьям наземных растений и погруженных гидрофитов. Верхняя поверхность листа покрыта слоем кутикулы. Устьица расположены только на верхней поверхности листа. Нижняя поверхность листа лишена кутикулы, устьица отсутствуют либо сильно редуцированы (кубышка желтая, кувшинка).
Рдест злаковый имеет листья двух типов – подводные и надводные. Они различаются по облику и строению. Подводные листья рассечены на узкие доли. В средней части стебля, где затопление непостоянно, можно видеть листья переходной формы – рассеченные, но с довольно широкими долями (герофиллия).
Механические ткани в стеблях и листьев представлены немногочисленными толстостенными волокнами с неодревесневающей оболочкой. Это придает гибкость стеблям и листьям при движении и волнении воды. У водных растений, укореняющихся на дне водоема, большое значение имеет аэренхима.
Аэренхимой называют паренхиму со значительно развитыми межклетниками. Она хорошо развита в разных органах водных растений. Назначение аэренхимы — снабжение тканей кислородом или углекислым газом. У водных растений она служит также для обеспечения плавучести побегов и листьев. В стеблях и листьях гидрофитов существуют клетки-идиобласты, поддерживающие воздушные полости и не дающие им сжиматься.
Стебель служит опорой для листьев и одновременно транспортирует питательные вещества от корня к листьям. Стебель также выносит листья растений и цветки к свету: так называемая компенсаторная реакция растений — удлинение стебля или черенков листьев.
По направлению роста стебли подразделяются на прямостоячие, ползучие и восходящие. По форме поперечного разреза: округлые, двух-, трех-, четырехранные или сплюснутые. Стебли также бывают заполненными тканью или полыми.
Места прикрепления листьев к стеблю называются узлами, а промежутки между ними — междоузлия. На стебле растут почки (ростовые или вегетативные, несущие зачаток нового побега, или цветочные, несущие зачаток цветка), листья, цветки и плоды. Если повредить стебель выше почек, то они образуют новые побеги.
Видоизменение стебля — клубни, корневища и луковицы отличаются от корней наличием побегов и листовых следов. Кроме того, они накапливают и хранят питательные вещества и способны к размножению. Растут они за счет обновления листьев. Листья на данных видоизменениях стебля недоразвиты и имеют вид маленьких чешуек.
Корень — орган прикрепления растения в грунте и орган питания.
Корневая система растения бывает стержневой или мочковатой. Если у растения сильно развит главный корень, значительно превосходящий по длине и толщине все остальные корневые отростки, такая корневая система называется стержневой. Однако большинство растений имеет мочковатую корневую систему: главный корень или совсем не развит или развит крайне слабо и не превосходит остальные корни по длине и толщине. Корень водного растения имеет в подавляющем большинстве случаев нитевидную или цилиндрическую форму.
Корень растения поглощает из грунта необходимые минеральные и органические вещества. Корень всасывает их в виде растворов очень низкой концентрации. Корень, как и другие органы растения, постоянно дышит — поглощает из воды кислород и выделяет углекислый газ. Кислород, растворенный в воде, поступает в корневую систему через грунт, поэтому грунт должен быть достаточно рыхлым.
Корни некоторых растений доходят до самой глубины грунта, других — располагаются в основном в поверхностной части грунта. Некоторые аквариумные растения совсем не имеют корней.
Источник
Акваловер
Аквариумистика — аквариум новичкам, аквариум любителям, аквариум профессионалам
Назначение листьев водных растений
Самое читаемое
Самое читаемое
Пищеварительная система рыб. Строение и функции
Кровеносная система рыб. Органы кроветворения и кровообращения
Шкала общей жесткости воды
Основные функции листа — это дыхание и фотосинтез.
Все листья растений — это своеобразная химическая лаборатория, в которой образуются сложные органические вещества, необходимые растениям для роста и развития. Поверхность листа поглощает из воздуха углекислый газ и расщепляет его на кислород и углерод. Под влиянием света в листьях из углерода и воды образуются углеводы (крахмал, сахар). Этот процесс называется фотосинтезом, для его осуществления необходим свет. Фотосинтез — это использование энергии световых лучей для образования из неорганических веществ (углекислого газа и воды) органических веществ, с одновременным выделением кислорода.
Затем, по сосудам растения, питательные вещества попадают из листьев в стебли, корни и другие органы растения. В свою очередь, корневая система подает листьям минеральные соли.
На образование питательных веществ листья расходуют малую часть (десятые доли процента) всей проходящей через растение воды, а оставшуюся часть воды они выделяют через устьица, которыми покрыта поверхность листьев. Через них же выделяют и кислород.
Дыхание и фотосинтез растения — это два противоположных процесса, протекающих в растительном организме одновременно. Растение дышит всегда, для фотосинтеза же ему необходимы свет и углекислый газ (то есть фотосинтез происходит только в светлое время суток).
Растения дышат, поглощая кислород и выделяя углекислый газ, круглосуточно. Питание же растений, или фотосинтез, происходит только на свету. При этом поглощается углекислый газ и выделяется кислород, в растении образуется крахмал, увеличивается количество органических веществ, образуются новые клетки, и растение растет. Если увеличить мощность освещения и подачу СО2, то можно наблюдать даже так называемое «пузырение» растений — образование пузырьков кислорода на их концах.
Листья растений содержат особые клеточные структуры — хлоропласты. Хлоропласты — это пластиды высших растений, в которых происходит фотосинтез. Хлоропласты имеют форму двояковыпуклой линзы, размер их около 4-6 мкм. Хлоропласты перемещаются в клетке листа растения и занимают всегда наиболее выгодную для фотосинтеза позицию.
В каждой клетке хлоропласта содержится несколько сотен молекул хлорофилла, благодаря которым растение имеет зеленый свет. Хлорофилл необходим для фотосинтеза. Под верхней частью листа можно увидеть зеленые слои хлорофиллоносной ткани. Здесь и происходит образование органических веществ.
Кроме хлорофилла в ткани растений также присутствуют каротиноиды, желтые, оранжевые, красные или коричневые дополнительные пигменты-модификаторы, которые, поглощая определенные участки солнечного спектра, передают энергию этих лучей молекулам хлорофилла. Каротиноиды используют те лучи, которые хлорофиллом не поглощаются. Хлорофилл поглощает красные и синие лучи, тогда как зеленые лучи им в основном отражаются. Все данные пигменты существуют в растении для того, чтобы наиболее полно проводить процессы питания растения.
Здоровые, активно растущие и развивающиеся листья растения — показатель того, что оно находится в отличной форме, и оно вполне в состоянии добывать из окружающей среды все необходимые питательные вещества. И наоборот: больные и блеклые листья говорят о том, что необходимо увеличить подачу света или добавить в биотоп СО2 и микроэлементы.
Источник