Листото е надземен растителен орган и е зелено. Основните му функции са фотосинтеза и газообмен. Листото често е плоско, за да поглъща най-много светлина, и тънко, за да може слънчевата светлина да достигне до хлоропластите в клетките. Повечето листа имат стомати, които се отварят и затварят. Те регулират обмена на въглероден диоксид, кислород и водни пари с атмосферата.
Растенията, които имат листа през цялата година, са вечнозелени, а тези, които хвърлят листата си, са листопадни. Листопадните дървета и хра shrubs обикновено губят листата си през есента. Преди това листата променят цвета си. Листата израстват отново през пролетта. Обикновено листата са зелени на цвят, който се дължи на хлорофила, намиращ се в хлоропластите. Растенията, при които липсва хлорофил, не могат да фотосинтезират.
Листата са с различни форми и размери. Най-голямото неразделено листо е на гигантски ядлив арум. Той живее в блатистите части на тропическите дъждовни гори на Борнео. Едно от листата му може да бъде с диаметър десет фута и да има площ от над 30 квадратни фута (~2,8 кв. м).
Въпреки това листата винаги са тънки, така че въглеродният диоксид може да се разпространи бързо до всички клетки.
Вътрешна строеж и тъкани
Листото има няколко основни тъкани и слоя, които работят заедно:
- Епидермис — горен и долен слой от плътно прилепнали клетки; често покрит с восъчен кутикула, който намалява изпарението.
- Палисадно паренхим — слой от продълговати клетки, богати на хлоропласти; тук се извършва голяма част от фотосинтезата.
- Спонгиозен паренхим — има по-хлабаво устроени клетки с въздушни междини; улеснява дифузията на газове към вътрешността на листа.
- Съдова система (венче) — съдови пучки с ксилем (за вода и минерали) и флоем (за асимилати/захари); осигурява механична подкрепа и транспорт.
- Стомати — отвори в епидермиса, обградени от две охраняващи клетки (гард клетки); регулират газообмена и водните загуби.
Фотосинтеза и газообмен
Чрез фотосинтезата листата превръщат светлинната енергия в химическа, като от въглеродния диоксид и водата синтезират въглехидрати (захари) и освобождават кислород. Процесът зависи от наличието на светлина, вода, CO2 и работата на хлоропластите в клетките.
Стоматите се отварят и затварят чрез промяна на тургора на охраняващите клетки. На отварянето влияят светлина, вътрешно ниво на CO2, влажност, температура и растителният хормон абсцизова киселина (ABA). Отворените стомати позволяват постъпване на CO2, но също така водят до загуба на вода чрез транспирация. Балансът между усвояване на CO2 и ограничаване на изпарението е ключов за ефективността на растението.
Адаптации на листата
Листата са силно адаптивни спрямо средата:
- Ксерофити (сухолюбиви): имат дебел восъчен кутикул, стомати вкарани дълбоко, намалена листна повърхност или превръщането на листа в трънчета (спини) — за да се намалят водните загуби.
- Хидрофити (водни растения): често имат тънки или раздробени листни пластинки и големи междуклетъчни въздушни пространства за плаване и газообмен.
- Сенколюбиви/сунколюбиви листа: сенчестите листа са тънки и широки за максимално прихващане на слабата светлина; слънчевите листа са по-дебели и с повече палисадни клетки.
- Модифицирани листа: търкалища (tendrils) за лазещи растения, запасни (дебели месести) листа за съхранение на вода и хранителни вещества, кафезни или привличащи листи (бракти) и хищни листа при росянки, венерини мухоловки и др.
Морфология и класификация
По форма и строеж листата могат да бъдат:
- Прости — с една непрекъсната листна пластинка.
- Сложни/съставни — пластинката е разделена на няколко листчета (пина).
- Разположение по приосновката — последователно (алтернативно), срещуположно, в кръг (върховидно).
- Венчена система — жилкуване: паралелно (типично за монокоти) и ретикуларно (мрежовидно, типично за дико-ти).
Листопад и цветен преход през есента
При листопадните растения преди падането си листата преминават през промяна в пигментите: хлорофилът се разгражда и остават каротеноиди (жълти/оранжеви) или се образуват антоцианини (червени/лилави). Тези промени са реакция на по-краткия ден, температурата и хормонални сигнали, които задействат отделянето на листа чрез т.нар. абсцизионен слой.
Роля на листата за целия организъм
- Производство на органични вещества (захари), които захранват растението и са източник за растежа и складирането.
- Управление на водния баланс чрез транспирация, която също подпомага изтеглянето на минерали от корените и охлаждането на листната повърхност.
- Газообмен за дишане и фотосинтеза.
Развитие и продължителност на живота
Листата се образуват от меристеми в пъпките и могат да живеят от няколко седмици (много тревисти растения) до няколко години (при вечнозелени дървета). Продължителността им зависи от вид, климат, наличие на вредители и други фактори.
Кратко обобщение: Листото е основният фотосинтезиращ орган при повечето растения. Чрез своя специализиран строеж—покритие, палисаден и спонгиозен паренхим, съдова система и стомати—то балансира прием на светлина и CO2 с минимални загуби на вода и осигурява енергията и веществата, необходими за растеж и развитие.
