77. Stavba listu V. - hydrofyty a hygrofyty

Parametry úlohy

	Obtížnost:	těžké
	Časová náročnost:	50 minut
	Materiálová náročnost:	středně náročné
	Druh materiálu:	volně rostoucí rostliny
	Čím pozorujeme:	mikroskop
	Téma:	Rostlinné orgány vegetativní Krytosemenné rostliny jednoděložné
	Roční období:	září, říjen, duben, květen, červen

Teoretický úvod

Jako hydrofyty označujeme rostliny, které jsou buď celé ponořené ve vodě, nebo svými listy splývají na vodní hladině. Rostliny cévnaté žijící ve vodě se vodnímu prostředí přizpůsobily druhotně, jejich předky byly rostliny suchozemské. Proto můžeme u hydrofytů najít celou řadu přizpůsobení, která souvisí s jejich životním prostředím. My se budeme zabývat odlišnostmi ve stavbě jejich listů v porovnání s typickým monofaciálním či bifaciálním listem, jejichž stavbě se věnují úlohy č. 84 a 85.

Hydrofyty mají nadbytek vody, proto je stavba listu uzpůsobena tak, aby se zvýšila intenzita transpirace. Pokožková pletiva jsou tenčí (buňky pokožky velmi často obsahují chloroplasty), průduchy jsou umístěny ve svrchní pokožce, často nad ní vyčnívají. Svrchní strana listu bývá kryta pouze slabou vrstvičkou kutikuly, kolem průduchů jsou často vytvořeny kutikulární valy, které brání zaplavení průduchů. Na spodní straně listu kutikula obvykle chybí. Některé vodní rostliny zde mají zvláštní otvůrky – tzv. hydropoty, které mají schopnost přijímat z vody minerální látky. Pod svrchní pokožkou je vrstva palisádového parenchymu, pod ním leží houbový parenchym. Mezi buňkami houbového parenchymu jsou vytvořeny velké mezibuněčné prostory vyplněné vzduchem (listy většiny volně plovoucích druhů mají ve své struktuře velké množství vzduchu – až 70 %). U vodních rostlin je málo vyvinutá dřevní část cévního svazku. Méně jsou rovněž vyvinutá mechanická pletiva, zpevňovací funkci přebírá spolu s funkcí nadnášecí vzdušné pletivo aerenchym.

Jako hygrofyty označujeme rostliny bahenní. V jejich listech je také obvykle přítomno vzdušné pletivo aerenchym. U listů těchto rostlin leží průduchy obvykle na spodní straně.

Materiál

List leknínu (Nymphaea sp.), list zevaru vzpřímeného (Sparganium erectum), list puškvorce obecného (Acorus calamus).

Pomůcky

Mikroskop, podložní a krycí sklíčka, žiletka, preparační jehla, kapátko, filtrační papír, nůžky, bezová duše.

Úkoly

1. Mikroskopické pozorování příčného řezu listem leknínu

Z okraje listu leknínu vystřihněte část o velikosti cca 5×10 mm, tu vložte do bezové duše (jedná se o podélně rozříznutou část dřeně z větvičky bezu černého) a zhotovte co nejtenčí příčný řez. Pokud nemáte bezovou duši, je možné připravit preparát také tak, že list smotáte do ruličky a zhotovíte co nejtenčí kolmý řez. Vytvořený řez dejte do kapky vody na podložním sklíčku, přikryjte krycím sklíčkem, odsajte přebytečnou tekutinu. Pozorujte a zakreslete jednotlivé vrstvy příčného řezu listem.

2. Mikroskopické pozorování příčného řezu listem zevaru

Z okraje listu zevaru vystřihněte část o velikosti cca 5×10 mm, tu vložte do bezové duše (jedná se o podélně rozříznutou část dřeně z větvičky bezu černého) a zhotovte co nejtenčí příčný řez. Pokud nemáte bezovou duši, je možné připravit preparát také tak, že list smotáte do ruličky a zhotovíte co nejtenčí kolmý řez. Vytvořený řez dejte do kapky vody na podložním sklíčku, přikryjte krycím sklíčkem, odsajte přebytečnou tekutinu. Pozorujte a zakreslete jednotlivé vrstvy příčného řezu listem.

3. Mikroskopické pozorování příčného řezu listem puškvorce

Z okraje listu puškvorce vystřihněte část o velikosti cca 5×10 mm, tu vložte do bezové duše (jedná se o podélně rozříznutou část dřeně z větvičky bezu černého) a zhotovte co nejtenčí příčný řez. Pokud nemáte bezovou duši, je možné připravit preparát také tak, že list smotáte do ruličky a zhotovíte co nejtenčí kolmý řez. Vytvořený řez dejte do kapky vody na podložním sklíčku, přikryjte krycím sklíčkem, odsajte přebytečnou tekutinu. Pozorujte a zakreslete jednotlivé vrstvy příčného řezu listem.

Výsledky pozorování

Povrch listu leknínu je tvořen tenkou pokožkou s průduchy, pod ní pozorujeme vrstvu palisádového parenchymu. Mezi buňkami houbového parenchymu jsou velké mezibuněčné prostory. Na okraji dutin je ramena hvězdicovitých idioblastů. V houbovém parenchymu také vidíme kolaterální cévní svazky. Mezi cévním svazkem a spodní pokožkou je umístěn ostrůvek buněk mechanického pletiva. Spodní pokožka listu je bez průduchů. Jde o bifaciální list.

Na příčném řezu listem zevaru je patrné, že jde o list monofaciální. Svrchní a spodní vrstvu mezofylu tvoří elipsovité parenchymatické buňky s mnoha chloroplasty – asimilační pletivo, ve střední části mezofylu pozorujeme vzdušné pletivo – aerenchym. To je tvořeno hvězdicovitými buňkami, mezi nimi jsou patrné velké trojúhelníkové mezibuněčné prostory. Pod svrchní i nad spodní pokožkou vidíme v pravidelných odstupech kolaterální cévní svazky.

Také list puškvorce je monofaciální. Vrstva mezofylu je v tomto případě tvořena drobnými kulovitými buňkami, které jsou uspořádány do kruhů, vnitřek kruhu představuje velký mezibuněčný prostor; jde tedy opět o vzdušné pletivo aerenchym. Pod svrchní i nad spodní pokožkou vidíme zelené asimilační pletivo a v pravidelných odstupech rozmístěné kolaterální cévní svazky různé velikosti.

Metodické poznámky a doporučení

Jako další rostlinný materiál lze doporučit např. list kosatce či rdestu.
Leknín bílý jako volně rostoucí rostlina je zákonem chráněný druh. Pro pozorování používáme listy rostlin pěstovaných v zahradních jezírcích.
Idioblasty jsou buňky lišící se svým tvarem a obsahem od okolních buněk pletiva. V buněčných stěnách idioblastů leknínu jsou uloženy fytolity – krystaly šťavelanu vápenatého.
Více o aerenchymu najdete v úloze č. 37.
Je dobré upozornit žáky na skutečnost, že příprava preparátu vyžaduje určitou zručnost a trpělivost a je vysoce pravděpodobné, že řez budou muset připravovat opakovaně.
Stavbě listu se věnují také úlohy 71, 72, 73, 74, 75 a 76.
Vhodné je pozorovat pro porovnání také listy mezofytů a xerofytů (úloha 76).

Obrazová dokumentace


Leknín (Nymphaea sp.) – Příčný řez listem. Vitální preparát ve vodě. Mikroskop LP 3012-T; objektiv 4/okulár 10 + fotoaparát Nikon Coolpix L20	1 – svrchní pokožka; 2 – palisádový parenchym; 3 – aerenchym; 4 – dutina aerenchymu; 5 – kolaterální cévní svazek; 6 – spodní pokožka; 7 – mechanické pletivo; 8 – idioblasty s krystaly šťavelanu vápenatého


Zevar vzpřímený (Sparganium erectum) – Příčný řez listem. Vitální preparát ve vodě. Mikroskop LP 3012-T; objektiv 4/okulár 10 + fotoaparát Nikon Coolpix L20	1 – pokožka; 2 – kolaterální cévní svazek; 3 – asimilační parenchymatické pletivo; 4 – hvězdicovitá buňka aerenchymu; 5 – mezibuněčný prostor (intercelulára) aerenchymu


Puškovorec (Acorus calamus) – Příčný řez listem. Vitální preparát ve vodě. Mikroskop LP 3012-T; objektiv 4; 10/okulár 10 + fotoaparát Nikon Coolpix L20	1 – pokožka; 2 – kolaterální cévní svazek; 3 – asimilační pletivo; 4 – řetízek buněk aerenchymu; 5 – mezibuněčný prostor (intercelulára) aerenchymu; 6 – dřevní část cévního svazku; 7 – lýková část cévního svazku