Lehti (kasvitiede) | maanpäällinen kasvin elin ja se on vihreä

Anatomia

Lehti on kasvin elin, ja se koostuu säännöllisen järjestäytyneistä kudoksista. Tärkeimmät kudosjärjestelmät ovat seuraavat:

1. Epidermis, joka peittää ylä- ja alapinnan.
2. Lehden sisällä oleva mesofylli (jota kutsutaan myös chlorenchyma), jossa on runsaasti kloroplasteja.
3. Suonten (verisuonikudoksen) järjestys.

Epidermis

Epidermis on lehtiä peittävä uloin solukerros. Se muodostaa rajan, joka erottaa kasvin sisäiset solut ulkoisesta ympäristöstä.

Epidermistä peittävät huokoset, joita kutsutaan stomateiksi. Jokaista huokosta ympäröivät kummaltakin puolelta kloroplastia sisältävät suojasolut ja kahdesta neljään sivusolua, joista puuttuu kloroplastit. Stomakompleksin avautuminen ja sulkeutuminen säätelee kaasujen ja vesihöyryn vaihtoa ulkoilman ja lehden sisäosan välillä. Näin mahdollistetaan fotosynteesi ilman, että lehti kuivuu.

Mesofylli

Suurin osa lehden sisäosasta, joka on epidermiksen ylemmän ja alemman kerroksen välissä, on kudosta nimeltä mesofylli (kreikaksi "keskimmäinen lehti"). Tämä assimilaatiokudos on tärkein paikka, jossa fotosynteesi tapahtuu kasvissa. Fotosynteesin tuotteet ovat sokereita, jotka voidaan muuttaa muiksi tuotteiksi kasvisoluissa.

Saniaisissa ja useimmissa kukkivissa kasveissa mesofylli on jaettu kahteen kerrokseen:

• Ylempi palisadikerros, joka koostuu tiiviisti pakkautuneista, pystysuorista soluista, joiden paksuus on yhdestä kahteen solua. Sen soluissa on paljon kloroplastia. Kloroplastit liikkuvat sykloosiksi kutsutun prosessin avulla. Solujen vähäinen erottuminen toisistaan mahdollistaa hiilidioksidin maksimaalisen imeytymisen. Aurinkolehdillä on monikerroksinen palisadikerros, kun taas lähempänä maaperää olevat varjolehdet ovat yksikerroksisia.
• Palisadikerroksen alla on pintakerros. Sienikerroksen solut ovat pyöreämpiä eivätkä niin tiiviisti pakkautuneita. Solujen välissä on suuria ilmatiloja. Näissä soluissa on vähemmän kloroplasteja kuin palisadikerroksen soluissa. Epidermiksen huokoset eli stomata-aukot avautuvat kammioiksi, jotka ovat yhteydessä sienikerroksen solujen välisiin ilmatiloihin.

Kasvit, joilla on lehtiä ympäri vuoden, ovat ikivihreitä, ja kasvit, jotka pudottavat lehtensä, ovat lehtivihreitä. Lehtipuut ja -pensaat pudottavat lehtensä yleensä syksyllä. Sitä ennen lehdet vaihtavat väriä. Lehdet kasvavat takaisin keväällä.

Suonet

Suonet ovat tiheä verkosto, joka koostuu kyleemista, joka syöttää vettä fotosynteesiä varten, ja floemista, joka poistaa fotosynteesin tuottamat sokerit. Suonten kuviointia kutsutaan "venationiksi".

Angiospermien suonitus eroaa kahdessa pääryhmässä. Yksisirkkaisilla kasveilla suonitus on yleensä yhdensuuntainen, mutta leveälehtisillä kasveilla (kaksisirkkaisilla kasveilla) se on toisiinsa liittyvä verkosto.

Hiukset

Monia lehtiä peittävät trikomit (pienet karvat), joilla on monenlaisia rakenteita ja tehtäviä. Jotkin trikomit ovat piikkejä, jotkin suomuja, jotkin erittävät aineita, kuten öljyä. Lihansyöjäkasvit erittävät trikomeista ruoansulatusentsyymejä.

Vahamainen kynsinauha

Vahamainen kynsinauha on lehden vedenpitävä, läpinäkyvä ulkopinta. Se on vedenpitävä vähentääkseen vesihukkaa (transpiraatiota) ja läpinäkyvä, jotta valo pääsee sisälle palisadisoluun.

 
Tarolehden alapuolella olevat haarautuvat suonet.  


Lihansyöjäkasvin, Drosera capensis, tahmeat trikomit ja loukkuun jäänyt hyönteinen.  

Shape

Se, miltä lehdet näyttävät kasvissa, vaihtelee suuresti. Läheisesti sukua olevilla kasveilla on samanlaiset lehdet, koska ne ovat kaikki peräisin yhteisestä esi-isästä. Lehtien muotoa ja kuviointia kuvaavat termit on esitetty kuvitettuna Wikibooksissa.

Perustyypit

• Lykofyyttien lehdet ovat mikrofylliä.
• Saniaisilla on lehdet
• Havupuiden lehdet ovat tyypillisesti neulas-, nuppu- tai suomunmuotoisia.
• Angiospermaisten (kukkivien kasvien) lehdet: vakiomuoto sisältää sivulehdet, terälehden ja lehden.
• vaippalehdet (useimmilla ruohoilla esiintyvä tyyppi)
• muut erikoistuneet lehdet (kuten Nepenthes-lajin lehdet).

Järjestely varren päällä

Lehtien sijoittelusta (phyllotaxis) käytetään yleensä eri termejä:

• Vaihtoehtoinen - vuorottelevat lehdet vuorotellen varren suuntaisesti.
• Vastakkain - Kaksi rakennetta, yksi varren kummallakin vastakkaisella puolella, tyypillisesti lehdet, oksat tai kukan osat.
• Kiehkurainen - kolme tai useampi lehti kiinnittyy varren jokaiseen pisteeseen tai solmuun.

Lehdet muodostavat kierteisen kuvion, joka on keskitetty varren ympärille, ja (lajista riippuen) niiden hajontakulma on sama. Näissä kulmissa on säännönmukaisuutta, ja ne noudattavat Fibonaccin sarjan numeroita. Näin lehdillä on yleensä parhaat mahdollisuudet saada valoa.

Terän osat

Lehtien kahta perusmuotoa voidaan kuvata ottaen huomioon, miten lehti (lamina) on jakautunut.

• Yksinkertaisella lehdellä on jakamaton terä. Lehden muoto voi kuitenkin muodostua lohkoista, mutta lohkojen välit eivät ulotu pääsuoniin asti.
• Yhdistelmälehdellä on täysin jakautunut lehti, jonka jokainen lehti on erotettu toisistaan pää- tai sivusuonta pitkin. Koska kukin lehti voi vaikuttaa yksinkertaiselta lehdeltä, on tärkeää tunnistaa, missä terälehdet sijaitsevat, jotta yhdistelmälehti voidaan tunnistaa. Yhdistelmälehdet ovat ominaista joillekin korkeampien kasvien suvuille, kuten Fabaceae-suvulle. Yhdistelmälehden tai lehdykän keskimmäistä suonta, jos se on olemassa, kutsutaan varreksi.

Petioles

Joillakin lehdillä on varsi (lehden varsi). Sessiileillä lehdillä ei ole: lehti kiinnittyy suoraan varteen. Joskus lehtilapa ympäröi varren, jolloin syntyy vaikutelma, että verso kasvaa lehden läpi.

Joillakin akaasialajeilla, kuten kaakaopuulla (Acacia koa), petioleja on laajennettu tai levennetty, ja ne toimivat kuin lehtilaput; näitä kutsutaan fyllodeiksi. Fyllodin kärjessä voi olla tavanomaisia lehdykkälehtiä, mutta ei aina.

Stipules

Sipuli, joka on monien kaksisirkkajalkaisten lehdissä, on pienen lehden kaltainen lisäke, joka on molemmin puolin varren tyvessä. Sivulehdet voivat olla irtoavia tai irtoamattomia.

 
Raparperin (Rheum rhabarbarum) ylikasvaneet lehdet ovat syötäviä.  


Lehti, jolla on lamellirakenne ja pinnate venation  


Tämän kasvin lehdet ovat pareittain vastakkain, ja peräkkäiset parit ovat suorassa kulmassa toisiinsa nähden ("decussate") punaisen varren varrella. Huomaa kehittyvät silmut näiden lehtien akseleissa.  


Valkokuusen (Picea glauca) lehdet ovat neulasmaisia ja niiden asettelu on spiraalimainen.  

Lehtien sopeutuminen

Evoluution aikana monilla lajeilla on lehtiä, jotka ovat sopeutuneet muihin tehtäviin.

• Piikit suojaavat kasvia syömiseltä.
• Köynnökset auttavat kasvia kiinnittymään pintoihin ja kiipeämään puihin.
• Joitakin lehtiä käytetään energian varastointiin lampuissa. Esimerkkinä tästä on sipuli.
• Monet mehikasvit varastoivat vettä osaan lehdistään.
• Jotkut kasvit (ns. epifyytit) kasvavat muiden kasvien päällä. Niillä ei ole juuria maassa. Ne keräävät sadevettä.
• Lihansyöjäkasvit käyttävät saaliinsa pyydystämiseen mukautettuja lehtiä.
• Viipaloidut lehdet vähentävät tuulenvastusta.
• Lehtien pinnalla olevat karvat sitovat kosteutta kuivassa ilmastossa.
• Vahamaiset lehtipinnat vähentävät vesihukkaa.
• Suuri pinta-ala tarjoaa alueen auringonvalolle ja varjoa kasville, mikä minimoi lämpenemisen ja vähentää vesihäviötä.
• Enemmän tai vähemmän läpinäkymättömissä tai maaperään hautautuneissa lehdissä läpikuultavat ikkunat päästävät valon sisään.
• Sukkulenttien lehdet varastoivat vettä ja orgaanisia happoja.
• Lehtien rauhasten tuottamat aromaattiset öljyt, myrkyt tai feromonit pelottavat kasvinsyöjiä (esim. eukalyptus).
• Kiteiset mineraalit voivat olla kasvinsyöjiä (esim. piidioksidifytoliitit heinäkasveissa, rafidit Araceae-kasveissa).
• Terälehdet houkuttelevat pölyttäjiä.
• Lankojen avulla kasvi pystyy kiipeämään (esim. herneet).
• Verholehdet ja "valekukat" korvaavat normaalit kukkarakenteet silloin, kun oikeat kukat ovat voimakkaasti vähentyneet (esim. oravanmarjat).

 
Joulutähden lehdet ovat lehtiä, jotka ovat kehittyneet punaiseksi värjäytymään houkutellakseen hyönteisiä ja lintuja keskellä oleviin kukkiin, mikä on sopeutumistehtävä, jota tavallisesti hoitavat terälehdet (jotka itsessään ovat evoluution voimakkaasti muuttamia lehtiä).