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
Биологические особенности водных растений
Вода создает условия для жизни, коренным образом отличающиеся от условий жизни растений наземных, и это наложило свой отпечаток на строение соответствующих органов и частей водных растений.
У наземных растений вода с растворенными в ней веществами проходит через корень, а у водных растений вода воспринимается всей соприкасающейся с ней поверхностью. У большинства водных растений корни не имеют значения органов поглощения питательных веществ. Большой частью они являются только органами прикрепления к грунту или же совсем не развиваются.
У некоторых растений, например, у рясок, корни являются главным образом органом равновесия, способствующим их плаванию по поверхности водоема. Недоразвиты и сосуды; у некоторых растений, например, у роголистника, пути, проводящие воду не развиваются совсем, у других сосудистая система в большей или меньшей степени недоразвивается.
Недоразвивается и механическая ткань, так как водные растений в значительной мере поддерживаются водой.
У растений, возвышающихся над водой, развитие корня, сосудов и механических элементов ослаблено в меньшей степени, нежели у чисто водных растений.
У полностью погруженных в воду растений исчезают устьица. У листьев, расположенных на поверхности воды, устьица располагаются на верхней стороне листа.
У водных растений чрезвычайное развитие получают межклетники и ,следовательно, рыхлость тканей. До 70% объёма составляют в них внутренние полости, наполненные газом. Кроме кислорода, выделяющегося при фотосинтезе, в эти полости может проникать и воздух через устьица выступающих из воды частей. Газ может проникать и в корни, зарытые в ил, нуждающиеся также в дыхании. Проникающие через устьица поверхностных частей водных растений, воздух может служить для них также источником углекислого газа.
Обилие межклеточных пространств, наполненных газом, уменьшает удельный вес водных растений. Вследствие этого, они могут всплывать наверх, где количество света больше.
У многих водных растений листовые пластинки разделены на узкие нитевидные доли. Возможно, что такое расчленение листовой пластинки имеет значение для увеличения поглощающей поверхности листа. У водных растений появляются изменения в покровной ткани- в кожице или эпидермисе. Стенки кожицы не утолщены, с малоразвитой кутикулой- наружным не пропускающим воду слоем,-без волосков, восковых налетов. Зато в клетках кожицы развивается хлорофилл, благодаря чему кожица принимает ассимиляционную функцию-синтез органических веществ. Рассеченность листовых пластинок и рыхлость их тканей так же имеют значение для улавливание света: первое способствует увеличению листовой, воспринимающей свет поверхности, второе-проникновение внутрь листа слабых световых лучей.
У большинства водных растений размножение совершается почти исключительно вегетативным способом. Его легкость и быстрота являются следствием способности водных растений к быстрому росту. Если водные растения образуют цветки, то обычно они на более или менее длинной стрелке выносятся на поверхность воды и опыление их производится посредством насекомых или ветром.
Немногие однолетники из водных растений перезимовывают в виде семян. Некоторые перезимовывают в виде корневищ: рдест плавающий, кувшинки. Самый распространённый способ зимовки- в виде побегов с сильно скученными и укороченными листьями или в виде зимующих почек, образующихся в конце вегетационного периода. Наполняясь крахмалом и получая высокий удельный вес, они осенью опускаются на дно. Зимующие почки образуются, например, у водокраса, роголистника и пузырчатки. Некоторые из водных растений перезимовывают без специальных приспособлений на дне водоёмов, как ряска, болотники, некоторые рдесты
Источник
Акваловер
Аквариумистика — аквариум новичкам, аквариум любителям, аквариум профессионалам
Листья водных растений
Самое читаемое
Пищеварительная система рыб. Строение и функции
Кровеносная система рыб. Органы кроветворения и кровообращения
Шкала общей жесткости воды
Растения имеют вегетативные и генеративные органы.
Вегетативные: лист, стебель, корень служат для поддержания жизни растения.
Генеративные: цветки, плоды обеспечивают сохранение вида.
Лист состоит из трех частей: листовой пластинки, черешка и влагалища. Однако у многих водных растений отсутствует одна из этих частей, чаще всего черешок или влагалище, реже — пластинка.
По способу прикрепления к стеблю листья подразделяются на сидящие (не имеющие черешка), черешковые (черешок развит), влагалищные (влагалище хорошо развито и охватывает часть стебля). Расположение листьев на стебле друг относительно друга называется листорасположением. Существуют следующие виды листорасположения:
— супротивное: листья расположены на стебле, один против другого.
— мутовчатое: в узле расположены три и более листа, как бы образующих кольцо вокруг стебля.
— очередное: листья расположены на стебле по одному.
Черешок листа содержит большое количество жилок, по которым в лист поступают вода и растворы питательных минеральных веществ, а отводятся углеводы.
Листья бывают простые — с одной пластинкой и сложные — с несколькими пластинками, называемыми листочками, на одном черешке. Сложные листья делятся на пальчато- и перистосложные. В первом случае пластинки прикреплены к концу черешка и расходятся веерообразно (пальчато), во втором — расположены по сторонам черешка. Пальчатосложный лист, например, из трех листочков называется тройчатым.
Листовые пластинки могут быть цельными или расчлененными. Если же лопасть образует в свою очередь еще и свои лопасти, то лист называют дважды лопастным и т.д.
Листовая пластинка с несколькими лопастями или сегментами может быть перистолопастной, перистораздельной, перисторассеченной, пальчатолопастной, пальчатораздельной, пальчаторассеченной.
Листовые пластинки листьев разнообразны по форме:
— игольчатые, очень узкие, ширина листа равна его толщине,
— линейные, узкие с параллельными краями, длина почти в десять раз превышает ширину,
— ланцетовидные, длина превышает ширину в четыре и более (до десяти) раза,
— эллиптические, длина превышает ширину не более чем в три-четыре раза,
— овальные, длина превышает ширину не более чем в два раза,
— яйцевидно-овальные, более узкая, чем у овальных вершина пластин и расширенное основание,
— обратнояйцевидные, расширенная вершина и суженное основание,
— щитовидно-округлые, с черешком, прикрепленным к центру пластинки,
— почковидные, с округлыми лопастями,
— стреловидные, с заостренными лопастями,
— копьевидные, с оттянутыми лопастями.
У листовой пластинки любой из перечисленных форм края могут быть ровными, волнистыми, зубчатыми.
Листья играют очень важную роль в жизни растений. Дыхание, фотосинтез, осуществляемые ими, обеспечивают обмен веществ в течение всего жизненного цикла растения.
Источник