Чтобы лучше понять значение зеленых листьев в жизни растений, познакомимся с внутренним строением листа.
Разрежем лист поперек. Срежем острой бритвой с поперечного разреза листа тончайшую пластиночку. Положим ее в каплю воды на предметном стекле, накроем покровным стеклом и рассмотрим под микроскопом.
Оказывается, лист — не сплошная зеленая пластинка. Он состоит из множества клеток различной величины и формы, то есть имеет клеточное строение.
Даже самая крупная клетка листа настолько мала, что простым глазом ее не различить. Если поставить точку на бумаге и разделить ее на 200— 300 частей, то каждая такая частичка по величине будет равна клетке. Приглядитесь: сверху и снизу листа вытянулись в ряд и плотно прилегают друг к другу клетки одинакового размера и формы. Это клетки кожицы. Она покрывает лист, предохраняет его от повреждений и высыхания. Клетки кожицы образуют покровную ткань.
Клетки верхней кожицы прозрачны, как стекло, а в клетках нижней кое-где встречаются мелкие парные зеленые клетки. Эти парные клетки-называют устъичными. Устьичные клетки и щель между ними называют устьицем. Через устьица совершается проникновение углекислого газа воздуха внутрь листа и выход кислорода в атмосферу.
Через устьица из растения также испаряется избыток влаги.
У большинства растений устьица находятся только в нижней кожице листьев. Но у некоторых, например у капусты, они расположены и в верхней кожице. У растений, листья которых плавают на поверхности воды, например у белой лилии-кувшинки, устьица находятся только на верхней стороне листа. Число устьиц на листьях огромно. Ученые подсчитали, что на одном только листе подсолнечника на 1 мм2 220 устьиц, а на листе клена их на 1 мм2 — 550.
Под кожицей лежат клетки мякоти. Они зеленые, потому что в их цитоплазме содержатся очень мелкие зеленые пластиды — хлоропласты. Зеленый цвет хлоропластов объясняется присутствием в них зеленого красящего вещества — хлорофилла. Хлорофилл в хлоропластах образуется только на свету. Хлоропласты у цветковых растений по их форме часто называют хлорофилловыми зернами. О пластидах вы узнали еще при изучении строения клетки.
Мякоть листа состоит из нескольких рядов клеток. Клетки, примыкающие к верхней кожице, похожи на довольно ровные столбики. В них особенно много хлорофилловых зерен. Нижние клетки, более округлые или неправильной формы, неплотно прилегают друг к другу. Пространства между клетками называют межклетниками. Межклетники губчатой ткани заполнены воздухом.
Если рассматривать под микроскопом мякоть листа, в середине ее можно увидеть округлый разрез жилки. Присмотревшись, нетрудно заметить поперечные разрезы видоизмененных клеток — сосудов и волокон, они образуют сосудисто-волокнистые пучки жилки листа.
По жилкам передвигаются вода и растворенные в ней вещества, жилки придают прочность листу.
Сосудисто-волокнистые пучки жилки образованы, волокнами, сосудами и ситовидными трубками.
Волокна придают листу прочность, они состоят из отдельных сильно вытянутых клеток с утолщенными стенками.
Ситовидные трубки в отличие от сосудов образованы живыми клетками, поперечные перегородки между которыми продырявлены как сито. По ситовидным трубкам из листьев во все органы растения передвигаются органические вещества.
Клеточное строение листа водного растения элодеи, которую часто разводят в аквариумах, можно рассмотреть под микроскопом, даже не делая среза.
Рис. 53. Нижняя кожица листа с устьичными клетками: 1 — устьичные клетки; 2 — устьичная щель.
Рис. 54. Схема клеточного строения листа: 1 — клетки верхней кожицы; 2 — клетки мякоти листа; 3 — клетки жилки листа; 4 — межклетники; 5 — устьице; б — клетки нижней кожицы.
Хлорофилл легко выделить, положив лист в горячий спирт. Лист станет бесцветным, а спирт окрасится в ярко-зеленый цвет.