Главная » Мода » Вегетативные органы цветковых растений. Вегетативные органы высших растений Основные функции вегетативных органов

Вегетативные органы цветковых растений. Вегетативные органы высших растений Основные функции вегетативных органов

Растениями называют фотосинтезирующие живые организмы, относящиеся к эукариотам. Они имеют клеточную целлюлозную оболочку, запасное питательное вещество в виде крахмала, малоподвижны или неподвижны и растут в течение всей жизни.

Содержащийся в них пигмент хлорофилл придает растениям зеленую окраску. На свету из углекислого газа и воды они создают органические вещества и выделяют кислород, обеспечивая тем самым питание и дыхание всех остальных живых организмов. Растения также обладают регенерирующей способностью, могут восстанавливать вегетативные органы .

Наука, изучающая строение и жизнедеятельность растений, их систематику, экологию и распространение, называется ботаникой (от греч. ботанэ – трава, зелень и логос – учение).

Растения составляют основную часть биосферы , образуя зеленый покров Земли. Они обитают в различных условиях – воде, почве, наземно-воздушной среде, занимают всю сушу нашей планеты , за исключением ледяных пустынь Арктики и Антарктиды.

Жизненные формы растений. Деревья характеризуются наличием одревесневшего стебля – ствола, сохраняющегося на протяжении всей жизни. Кустарники имеют несколько небольших стволиков. Для трав характерны сочные, зеленые, неодревесневшие побеги.

Продолжительность жизни. Различают однолетние, двулетние, многолетние растения. Деревья и кустарники относятся к многолетним растениям, а травы могут быть как многолетними, так и однолетними и двулетними.

Строение растений. Тело растений обычно расчленено на корень и побег. Из высших растений наиболее высокоорганизованными, многочисленными и распространенными являются цветковые растения. Кроме корня и побега, они имеют цветки и плоды – органы, отсутствующие у других групп растений. Строение растений удобно рассмотреть на примере цветковых растений. Вегетативные органы растений, корень и побег, обеспечивают их питание, рост и бесполое размножение.


Рис. 62. Типы корневых систем: 1 – стержневая; 2 – мочковатая; 3 – конусовидный корнеплод петрушки; 4 – репчатый корнеплод свеклы; 5 – корневые шишки георгины

С помощью (рис. 62) корня растение закрепляется в почве. Он также обеспечивает поступление воды и минеральных веществ и нередко служит местом синтеза и запасания питательных веществ.

Корни начинают формироваться уже в зародыше растения. При прорастании семени из зародышевого корешка образуется главный корень. Через некоторое время от него отрастают многочисленные боковые корни. У ряда растений от стеблей и листьев образуются придаточные корни.

Совокупность всех корней называют корневой системой. Корневая система может быть стержневой, с хорошо развитым главным корнем (одуванчик, редис, яблоня) или мочковатой, образованной боковыми и придаточными корнями (ячмень, пшеница, лук). Главный корень в таких системах слабо развит или совсем отсутствует.

У ряда растений в корнях запасаются питательные вещества (крахмал, сахар), например у моркови, репы, свеклы. Такие видоизменения главного корня называют корнеплодами. У георгины питательные вещества откладываются в утолщенных придаточных корнях, их называют корнеклубнями. Встречаются в природе и другие видоизменения корней: корни-прицепки (у лиан, плюща), воздушные корни (у монстеры, орхидеи), ходульные корни (у мангровых растений – баньяна), дыхательные корни (у болотных растений).

Растет корень верхушкой, где находятся клетки образовательной ткани – точка роста. Она защищена корневым чехликом. Корневые волоски всасывают воду с растворенными в ней минеральными веществами в зоне всасывания. По проводящей системе корня вода и минеральные вещества поступают вверх к стеблям и листьям, а вниз передвигаются органические вещества.

Побег – это сложный вегетативный орган, состоящий из почек, стебля и листьев. Наряду с вегетативными у цветковых растений имеются генеративные побеги, на которых развиваются цветки.

Побег образуется из зародышевой почки семени. Развитие побегов многолетних растений из почек хорошо заметно весной.

По расположению почки на стебле различают верхушечную и боковые почки. Верхушечная почка обеспечивает рост побега в длину, а боковые – его ветвление. Почка снаружи покрыта плотными чешуями, часто пропитанными смолистыми веществами, внутри находятся зачаточный побег с конусом нарастания и листочки. В пазухах зачаточных листьев располагаются едва заметные зачаточные почки. В генеративной почке находятся зачатки цветков.

Стебель – это осевая часть побега, на которой располагаются листья и почки. Он выполняет опорную функцию в растении, обеспечивает передвижение воды и минеральных веществ от корня вверх к листьям, органических веществ – вниз, от листьев к корню.

Внешне стебли весьма разнообразны: у кукурузы, подсолнечника, березы – прямостоячие; у пырея, лапчатки – ползучие; у вьюнка, хмеля – вьющиеся; у гороха, лианы, винограда – лазящие.

Внутреннее строение стебля различно у однодольных и двудольных растений (рис. 63).


Рис. 63. Внутреннее строение стебля. Поперечный разрез: 1 – стебля кукурузы (сосудистые пучки располагаются по всему стеблю); 2 – ветки липы

1. У двудольного растения стебель снаружи покрыт кожицей – эпидермой, у многолетних одревесневших стеблей кожица заменяется пробкой. Под пробкой располагается луб, образованный ситовидными трубками, обеспечивающими перемещение органических веществ по стеблю. Лубяные механические волокна придают стеблю прочность. Пробка и луб образуют кору.

К центру от луба находится камбий – одинарный слой клеток образовательной ткани, обеспечивающий рост стебля в толщину. Под ним располагается древесина с сосудами и механическими волокнами. По сосудам перемещаются вода и минеральные соли, а волокна придают древесине прочность. При нарастании древесины образуются годичные кольца, по которым определяется возраст дерева.

В центре стебля расположена сердцевина. Она выполняет запасающую функцию, в ней откладываются органические вещества.

2. У однодольных растений стебель не разделен на кору, древесину и сердцевину, камбиальное кольцо у них отсутствует. Проводящие пучки, состоящие из сосудов и ситовидных трубок, равномерно располагаются по всему стеблю. Например, у злаков стебель – соломина, внутри полый, а проводящие пучки располагаются по периферии.

У ряда растений встречаются видоизмененные стебли: колючки у боярышника, служащие для защиты; усики у винограда– для прикрепления к опоре.

Лист – это важный вегетативный орган растения, выполняющий основные функции: фотосинтез, испарение воды и газообмен.

У растений различают несколько типов листорасположения: очередное, когда листья расположены поочередно друг за другом, супротивное – листья располагаются друг напротив друга и мутовчатое – три и более листа отходят от одного узла (рис. 64).


Рис. 64. Листорасположение: 1 – очередное; 2 – супротивное; 3 – мутовчатое

Лист состоит из листовой пластинки и черешка, иногда имеются прилистники. Листья без черешка называют сидячими. У некоторых растений (злаки) бесчерешковые листья образуют трубку – влагалище, обхватывающую стебель. Такие листья называют влагалищными (рис. 65).


Рис. 65. Виды листьев (А): 1– черешковый; 2 – сидячий; 3 – влагалищный; жилкование листьев (Б): 1 – параллельное; 2 – дуговое; 3 – сетчатое

Листья могут быть простыми и сложными. Простой лист имеет одну листовую пластинку, а сложный – несколько листовых пластинок, расположенных на одном черешке (рис. 66).


Рис. 66. Листья простые: 1 – линейный; 2 – ланцетный; 3 – эллиптический; 4 – яйцевидный; 5 – сердцевидный; 6 – округлый; 7 – стреловидный; сложные: 8 – парноперистый; 9 – непарноперистый; 10 – тройчатый; 11 – пальчатосложный

Разнообразны формы листовых пластинок. У простых листьев листовые пластинки могут быть цельными и рассеченными с различными краями: зубчатыми, пильчатыми, городчатыми, волнистыми. Сложные листья могут быть парно– и непарноперистосложными, пальчатосложными, тройчатыми.

В листовой пластине находится система жилок, выполняющих опорную и транспортную функции. Различают сетчатое жилкование (у большинства двудольных растений), параллельное (злаки, осоки) и дуговое (ландыш) (см. рис. 65).

Внутреннее строение листа (рис. 67). Снаружи лист покрыт эпидермой кожицей, которая защищает внутренние части листа, регулирует газообмен и испарение воды. Клетки кожицы бесцветны. На поверхности листа могут быть выросты клеток кожицы в виде волосков. Их функции различны. Одни защищают растение от поедания животными, другие – от перегрева. Листья некоторых растений покрыты восковым налетом, плохо пропускающим влагу. Это способствует уменьшению потери воды с поверхности листьев.


Рис. 67. Внутреннее строение листа: 1 – кожица; 2 – устьице; 3 – столбчатая ткань; 4 – губчатая ткань; 5 – жилка листа

На нижней стороне листа у большинства растений в эпидерме находятся многочисленные устьица – отверстия, образованные двумя замыкающими клетками. Через них осуществляются газообмен, испарение воды. Днем устьичная щель открыта, а на ночь закрывается.

Внутренняя часть листа образована основной ассимилирующей тканью, обеспечивающей процесс фотосинтеза. Она состоит из двух типов зеленых клеток – столбчатых, расположенных вертикально, и округлых, рыхло расположенных губчатых. Они содержат большое количество хлоропластов, которые и придают зеленый цвет листу. Мякоть листа пронизана жилками, образованными проводящими сосудами и ситовидными трубками, а также волокнами, придающими прочность. По жилкам синтезированные в листе органические вещества передвигаются к стеблю и корням, а обратно идет приток воды и минеральных веществ.

В наших широтах ежегодно наблюдается массовое сбрасывание листвы – листопад. Это явление имеет важное приспособительное значение, оно предохраняет растение от иссушения, замерзания, предотвращает поломку ветвей деревьев. Кроме того, с мертвыми листьями растение освобождается от ненужных и вредных для него веществ.

Многие растения имеют видоизмененные листья, выполняющие специфические функции. Усики гороха, цепляясь за опору, поддерживают стебель, в чешуйчатых листьях лука запасаются питательные вещества, колючки барбариса предохраняют его от поедания, ловушки росянки заманивают и ловят насекомых.

У большинства многолетних травянистых растений происходит видоизменение побегов, которые приспособились к выполнению разнообразных функций (рис. 68).


Рис. 68. Видоизменения побегов: 1 – корневище купены; 2 – луковица лука; 3 – клубень картофеля

Корневище – это видоизмененный подземный побег, выполняющий функции корня, а также служащий для запасания питательных веществ и вегетативного размножения растений. В отличие от корня корневище имеет чешуйки – видоизмененные листья и почки, оно растет горизонтально в земле. От него отрастают придаточные корни. Корневище имеется у ландыша, осоки, купены, пырея ползучего.

У земляники образуются надземные видоизмененные столоны – усы, обеспечивающие вегетативное размножение. При соприкосновении с землей они укореняются с помощью придаточных корней и образуют розетку листьев.

Подземные столоны – клубни у картофеля – это также видоизмененные побеги. В хорошо развитой сердцевине их сильно утолщенного стебля запасаются питательные вещества. На клубнях можно видеть глазки – почки, расположенные по спирали, из которых развиваются надземные побеги.

Луковица – это укороченный побег с сочными листьями. Нижняя часть – донце является укороченным стеблем, от которого отрастают придаточные корни. Луковица образуется у многих лилейных (тюльпана, лилий, нарциссов).

Видоизмененные побеги служат для вегетативного размножения растений.

<<< Назад
Вперед >>>

КОРЕНЬ

Корень – осевой вегетативный орган растения, обладающий неограниченным верхушечным ростом, положительным геотропизмом, имеющий радиальное строение и никогда не несущий листьев. Верхушка корня защищена корневым чехликом.

Значение корня – закрепление растения в почве, поглощение воды и минеральных солей, запасание органических веществ, синтез аминокислот и гормонов, дыхание, симбиоз с грибами и клубеньковыми бактериями, вегетативное размножение (у корнеотпрысковых растений).

Главный корень – корень, развивающийся из зародышевого корешка.

Придаточный корень – корень, развивающийся от стебля или листа.

Боковой корень – ответвление главного, бокового или придаточного корня.

Система главного корня – главный корень со всеми боковыми корнями и их ответвлениями.

Система придаточных корней – придаточные корни со всеми боковыми корнями и их ответвлениями.

Стержневая корневая система – корневая система с хорошо выраженным главным корнем стержневой формы.

Мочковатая корневая система – корневая система, представленная в основном придаточными корнями, у которой не выделяется главный корень.

Корнеплод – видоизмененный утолщенный главный корень, несущий при основании укороченный побег и выполняющий функцию запасания питательных веществ (морковь).

Корневой клубень – видоизмененный утолщенный боковой или придаточный корень, выполняющий функцию запасания питательных веществ (георгин).

Зоны корня – структуры, последовательно сменяющие друг друга по мере роста корня в длину.

Зона деления – конус нарастания, представленный верхушечной образовательной тканью, обеспечивающей рост корня в длину за счет непрерывного деления клеток.

Зона растяжения – зона корня, где увеличивается размер клеток и начинается их специализация.

Зона всасывания – перемещающаяся по мере роста зона, где происходит специализация клеток в различные ткани и всасывание воды из почвы при помощи корневых волосков.

Зона проведения – зона корня, расположенная выше зоны всасывания, где по сосудам передвигаются вода и минеральные соли, а по ситовидным трубкам углеводы. Корень в этой зоне покрыт пробковой тканью.

Корневой чехлик – защитное, постоянно обновляющее клетки образование на верхушке растущего корня

СТЕБЕЛЬ

Стебель – осевой вегетативный орган растения, обладающий верхушечным неограниченным ростом, положительным гелиотропизмом, радиальной симметрией, несущий листья и почки. Он соединяет два полюса питания растения – корни и листья, выносит листья к свету, запасает питательные вещества.

Дерево – жизненная форма растения с одним многолетним одревесневающим стеблем – стволом, на ветвях которого (в кроне) находятся почки возобновления.

Кустарник – жизненная форма растения с несколькими многолетними одревесневающими стеблями, несущими почки возобновления.

Многолетняя трава – жизненная форма растения, несущего один или несколько неодревесневающих побегов, надземная часть которых осенью отмирает, а подземная часть с почками возобновления зимует.

Однолетняя трава – жизненная форма растения, у которого жизненный цикл продолжается от прорастания семени до образования собственных семян и отмирания, т. е. один вегетационный период.

Главный стебель – стебель, развивающийся из почки зародыша семени.

Конус нарастания – многоклеточный массив верхушечной образовательной ткани, которая за счет постоянного деления клеток формирует все органы и ткани побега.

Узел – участок стебля, от которого отходит лист.

Междоузлие – участок стебля между двумя узлами.

Подсемядольное колено – нижний участок стебля между семядольным узлом и корнем.

Надсемядольное колено – участок стебля между узлом первого настоящего листа и семядольным.

Верхушечный рост – рост стебля в длину за счет работы конуса нарастания верхушечной почки.

Вставочный рост – рост стебля в длину за счет работы образовательной ткани в основаниях междоузлий.

Прямостоячий стебель – стебель, растущий вверх перпендикулярно к поверхности земли.

Ползучий стебель – стебель, который стелется по поверхности почвы и укореняется с помощью придаточных корней.

Вьющийся стебель – стебель, обвивающийся вокруг опоры.

Цепляющийся стебель – стебель, который поднимается вверх, цепляясь за опору с помощью усиков.

ПОЧКА

Почка – зачаточный, еще не развернувшийся побег, на верхушке которого находится конус нарастания.

Верхушечная почка – почка, расположенная на верхушке стебля, за счет развития которой побег нарастает в длину.

Боковая пазушная почка – почка, возникающая в пазухе листа, из которой образуется боковой побег ветвления.

Придаточная почка – почка, образующаяся вне пазухи (на стебле, корне или листе) и дающая придаточный (случайный) побег.

Листовая почка – почка, состоящая из укороченного стебля с зачаточными листьями и конуса нарастания.

Цветочная почка – почка, представленная укороченным стеблем с зачатками цветка или соцветия.

Смешанная почка – почка, состоящая из укороченного стебля, зачаточных листьев и цветков.

Почка возобновления – зимующая почка многолетнего растения, из которой развивается побег.

Спящая почка – почка, находящаяся в течение нескольких вегетационных периодов в состоянии покоя.

ПОБЕГ

Побег – стебель с листьями, почками, образующийся в течение одного лета.

Главный побег – побег, развившийся из почки зародыша семени.

Боковой побег – побег, появившийся из боковой пазушной почки, за счет которого происходит ветвление стебля.

Удлиненный побег – побег с удлиненными междоузлиями.

Укороченный побег – побег с укороченными междоузлиями.

Вегетативный побег – побег, несущий листья и почки.

Цветоносный побег – побег, несущий репродуктивные органы – цветки, затем плоды и семена.

ВНУТРЕННЕЕ СТРОЕНИЕ СТЕБЛЯ

Внутреннее строение стебля древесного растения – структура, на поперечном срезе которой выделяют следующие части: пробку, луб, камбий, древесину, сердцевину.

Пробка – покровная ткань, состоящая из нескольких слоев отмерших клеток; образуется на поверхности зимующих стеблей.

Луб (кора) – комплекс проводящей (ситовидные трубки), механической (лубяные волокна) и основной тканей, расположенных кнаружи от камбия; служит для проведения углеводов от листьев к корням.

Камбиальное кольцо – образовательная ткань, состоящая из одного слоя делящихся клеток; наружу откладывает клетки луба, внутрь – клетки древесины.

Древесина – ежегодно нарастающий комплекс проводящей (сосуды), механической (древесные волокна) и основной тканей, расположенных внутрь от камбия; является опорой стебля и служит для проведения воды и минеральных солей от корней к листьям.

Годичное кольцо – слой древесины, образовавшийся за счет работы камбия в течение одного лета.

Сердцевина – основная ткань, расположенная в центре стебля; выполняет запасающую функцию.

ВИДОИЗМЕНЕННЫЕ ПОБЕГИ

Видоизмененный побег – побег, у которого стебель, листья, почки (или все вместе) необратимо меняют форму и функцию, что представляет собой следствие приспособительных изменений в ходе эволюции. Сходные видоизменения появляются у представителей разных систематических групп растений, что свидетельствует о конвергенции (гомологии) в однородных условиях окружающей среды.

Корневище – видоизмененный многолетний подземный побег с узлами, междоузлиями, чешуевидными листьями и почками, служащий для вегетативного размножения, возобновления и запасания питательных веществ (пырей, хвощ, ландыш).

Клубень – видоизмененный подземный побег, образующийся на верхушке столона, запасающий питательные вещества в утолщенной стеблевой части и служащий для вегетативного размножения (картофель, топинамбур). Несет пазушные почки.

Столон – удлиненный ползучий однолетний побег, образующий на верхушке клубень (картофель).

Луковица – укороченный побег, стеблевая часть которого представлена плоским утолщением – донцем. Питательные вещества запасаются в сочных чешуевидных листьях. Боковые пазушные почки, разрастаясь, отделяются. Служит для вегетативного размножения и возобновления (лук, чеснок, тюльпан).

ЛИСТ

Лист – боковой вегетативный орган растения, растущий от стебля, имеющий двустороннюю симметрию и нарастающий основанием. Служит для фотосинтеза, газообмена и транспирации. Рост листа ограничен.

Основание листа – часть листа, соединяющая лист со стеблем. Здесь находится образовательная ткань, дающая рост листовой пластинке и черешку. Основание листа иногда принимает форму трубчатого влагалища или образует парные прилистники.

Листовая пластинка – расширенная, обычно плоская часть листа, выполняющая функцию фотосинтеза, газообмена, транспирации и у некоторых видов – вегетативного размножения.

Черешок – суженная часть листа, соединяющая листовую пластинку с основанием и регулирующая положение листа по отношению к источнику света. Листья с черешками называются черешковыми, без черешков – сидячими.

Прилистники – листовидные образования у основания листа, которые служат для защиты молодого листа и пазушной почки.

Пазуха листа – угол между листовым черешком и стеблем, обычно занят боковой пазушной почкой.

Листопад – естественное опадание листьев у древесных растений и кустарников, связанное с подготовкой растений к зиме и обусловленное изменением длины дня. В основании черешка образуется отделительный слой, благодаря которому лист отрывается. Пробковый слой защищает листовой рубец.

Простой лист – лист, состоящий из одной листовой пластинки и одного черешка и опадающий целиком.

Сложный лист – лист, включающий несколько листовых пластинок (листочков), расположенных на общем черешке и опадающих по отдельности.

Цельный лист – лист, имеющий нерасчлененную листовую пластинку.

Лопастной лист – лист, пластинка которого расчленена на лопасти до 1/3 ширины полулиста.

Раздельный лист – лист с пластинкой, расчлененной до 1/2 ширины полулиста.

Рассеченный лист – лист, пластинка которого расчленена до главной жилки или до основания листа.

Жилки листа – система проводящих пучков, которые связывают лист в единое целое, служат опорой мякоти листа и соединяют его со стеблем.

Жилкование листа – порядок расположения жилок в листовой пластинке. При перистом жилковании выражена главная жилка, от которой в обе стороны отходят боковые, при пальчатом – главная жилка не выражена, в лист входят несколько крупных жилок, от которых отходят боковые.

Сетчатое жилкование – жилкование перистого и пальчатого типов. При параллельном жилковании вдоль пластинки проходят несколько одинаковых жилок параллельно друг другу от основания листа до его верхушки.

Листорасположение – порядок расположения листьев на стебле, наиболее благоприятствующий выполнению их функции. При очередном листорасположении к каждому узлу стебля прикреплен один лист, при супротивном – в каждом узле находятся по два листа напротив друг друга, при мутовчатом в узле стебля развивается несколько листьев.

Край листовой пластинки – цельный, зубчатый (прямые углы), пильчатый (острые углы), городчатый (округлые выступы), выемчатый (округлые выемки).

ВНУТРЕННЕЕ СТРОЕНИЕ ЛИСТА

Верхняя кожица – покровная ткань на обращенной к свету стороне листа, часто покрытая волосками, кутикулой, воском.

Нижняя кожица – покровная ткань с нижней стороны листа, обычно несет устьица.

Устьице – щелевидное отверстие в кожице листа, окруженное двумя замыкающими клетками. Служит для газообмена и транспирации.

Столбчатая ткань – основная ткань, клетки которой имеют цилиндрическую форму, плотно прилегают друг к другу и расположены с верхней стороны листа (обращенной к свету). Служит для фотосинтеза.

Губчатая ткань – основная ткань, клетки которой имеют округлую форму, расположены рыхло (много межклетников), ближе к нижней кожице листа. Служит для фотосинтеза, газообмена и транспирации.

Древесина жилки – часть проводящего пучка листа, состоящая из сосудов, по которым из стебля в лист поступает вода с минеральными веществами.

Луб жилки – часть проводящего пучка листа, состоящая из ситовидных трубок, по которым из листа в стебель перемещаются углеводы (сахара, глюкоза).

КОРЕНЬ

Корень – осевой вегетативный орган растения, обладающий неограниченным верхушечным ростом, положительным геотропизмом, имеющий радиальное строение и никогда не несущий листьев. Верхушка корня защищена корневым чехликом.

Значение корня – закрепление растения в почве, поглощение воды и минеральных солей, запасание органических веществ, синтез аминокислот и гормонов, дыхание, симбиоз с грибами и клубеньковыми бактериями, вегетативное размножение (у корнеотпрысковых растений).

Главный корень – корень, развивающийся из зародышевого корешка.

Придаточный корень – корень, развивающийся от стебля или листа.

Боковой корень – ответвление главного, бокового или придаточного корня.

Система главного корня – главный корень со всеми боковыми корнями и их ответвлениями.

Система придаточных корней – придаточные корни со всеми боковыми корнями и их ответвлениями.

Стержневая корневая система – корневая система с хорошо выраженным главным корнем стержневой формы.

Мочковатая корневая система – корневая система, представленная в основном придаточными корнями, у которой не выделяется главный корень.

Корнеплод – видоизмененный утолщенный главный корень, несущий при основании укороченный побег и выполняющий функцию запасания питательных веществ (морковь).

Корневой клубень – видоизмененный утолщенный боковой или придаточный корень, выполняющий функцию запасания питательных веществ (георгин).

Зоны корня – структуры, последовательно сменяющие друг друга по мере роста корня в длину.

Зона деления – конус нарастания, представленный верхушечной образовательной тканью, обеспечивающей рост корня в длину за счет непрерывного деления клеток.

Зона растяжения – зона корня, где увеличивается размер клеток и начинается их специализация.

Зона всасывания – перемещающаяся по мере роста зона, где происходит специализация клеток в различные ткани и всасывание воды из почвы при помощи корневых волосков.

Зона проведения – зона корня, расположенная выше зоны всасывания, где по сосудам передвигаются вода и минеральные соли, а по ситовидным трубкам углеводы. Корень в этой зоне покрыт пробковой тканью.

Корневой чехлик – защитное, постоянно обновляющее клетки образование на верхушке растущего корня

СТЕБЕЛЬ

Стебель – осевой вегетативный орган растения, обладающий верхушечным неограниченным ростом, положительным гелиотропизмом, радиальной симметрией, несущий листья и почки. Он соединяет два полюса питания растения – корни и листья, выносит листья к свету, запасает питательные вещества.

Дерево – жизненная форма растения с одним многолетним одревесневающим стеблем – стволом, на ветвях которого (в кроне) находятся почки возобновления.

Кустарник – жизненная форма растения с несколькими многолетними одревесневающими стеблями, несущими почки возобновления.

Многолетняя трава – жизненная форма растения, несущего один или несколько неодревесневающих побегов, надземная часть которых осенью отмирает, а подземная часть с почками возобновления зимует.

Однолетняя трава – жизненная форма растения, у которого жизненный цикл продолжается от прорастания семени до образования собственных семян и отмирания, т. е. один вегетационный период.

Главный стебель – стебель, развивающийся из почки зародыша семени.

Конус нарастания – многоклеточный массив верхушечной образовательной ткани, которая за счет постоянного деления клеток формирует все органы и ткани побега.

Узел – участок стебля, от которого отходит лист.

Междоузлие – участок стебля между двумя узлами.

Подсемядольное колено – нижний участок стебля между семядольным узлом и корнем.

Надсемядольное колено – участок стебля между узлом первого настоящего листа и семядольным.

Верхушечный рост – рост стебля в длину за счет работы конуса нарастания верхушечной почки.

Вставочный рост – рост стебля в длину за счет работы образовательной ткани в основаниях междоузлий.

Прямостоячий стебель – стебель, растущий вверх перпендикулярно к поверхности земли.

Ползучий стебель – стебель, который стелется по поверхности почвы и укореняется с помощью придаточных корней.

Вьющийся стебель – стебель, обвивающийся вокруг опоры.

Цепляющийся стебель – стебель, который поднимается вверх, цепляясь за опору с помощью усиков.

ПОЧКА

Почка – зачаточный, еще не развернувшийся побег, на верхушке которого находится конус нарастания.

Верхушечная почка – почка, расположенная на верхушке стебля, за счет развития которой побег нарастает в длину.

Боковая пазушная почка – почка, возникающая в пазухе листа, из которой образуется боковой побег ветвления.

Придаточная почка – почка, образующаяся вне пазухи (на стебле, корне или листе) и дающая придаточный (случайный) побег.

Листовая почка – почка, состоящая из укороченного стебля с зачаточными листьями и конуса нарастания.

Цветочная почка – почка, представленная укороченным стеблем с зачатками цветка или соцветия.

Смешанная почка – почка, состоящая из укороченного стебля, зачаточных листьев и цветков.

Почка возобновления – зимующая почка многолетнего растения, из которой развивается побег.

Спящая почка – почка, находящаяся в течение нескольких вегетационных периодов в состоянии покоя.

ПОБЕГ

Побег – стебель с листьями, почками, образующийся в течение одного лета.

Главный побег – побег, развившийся из почки зародыша семени.

Боковой побег – побег, появившийся из боковой пазушной почки, за счет которого происходит ветвление стебля.

Удлиненный побег – побег с удлиненными междоузлиями.

Укороченный побег – побег с укороченными междоузлиями.

Вегетативный побег – побег, несущий листья и почки.

Цветоносный побег – побег, несущий репродуктивные органы – цветки, затем плоды и семена.

ВНУТРЕННЕЕ СТРОЕНИЕ СТЕБЛЯ

Внутреннее строение стебля древесного растения – структура, на поперечном срезе которой выделяют следующие части: пробку, луб, камбий, древесину, сердцевину.

Пробка – покровная ткань, состоящая из нескольких слоев отмерших клеток; образуется на поверхности зимующих стеблей.

Луб (кора) – комплекс проводящей (ситовидные трубки), механической (лубяные волокна) и основной тканей, расположенных кнаружи от камбия; служит для проведения углеводов от листьев к корням.

Камбиальное кольцо – образовательная ткань, состоящая из одного слоя делящихся клеток; наружу откладывает клетки луба, внутрь – клетки древесины.

Древесина – ежегодно нарастающий комплекс проводящей (сосуды), механической (древесные волокна) и основной тканей, расположенных внутрь от камбия; является опорой стебля и служит для проведения воды и минеральных солей от корней к листьям.

Годичное кольцо – слой древесины, образовавшийся за счет работы камбия в течение одного лета.

Сердцевина – основная ткань, расположенная в центре стебля; выполняет запасающую функцию.

ВИДОИЗМЕНЕННЫЕ ПОБЕГИ

Видоизмененный побег – побег, у которого стебель, листья, почки (или все вместе) необратимо меняют форму и функцию, что представляет собой следствие приспособительных изменений в ходе эволюции. Сходные видоизменения появляются у представителей разных систематических групп растений, что свидетельствует о конвергенции (гомологии) в однородных условиях окружающей среды.

Корневище – видоизмененный многолетний подземный побег с узлами, междоузлиями, чешуевидными листьями и почками, служащий для вегетативного размножения, возобновления и запасания питательных веществ (пырей, хвощ, ландыш).

Клубень – видоизмененный подземный побег, образующийся на верхушке столона, запасающий питательные вещества в утолщенной стеблевой части и служащий для вегетативного размножения (картофель, топинамбур). Несет пазушные почки.

Столон – удлиненный ползучий однолетний побег, образующий на верхушке клубень (картофель).

Луковица – укороченный побег, стеблевая часть которого представлена плоским утолщением – донцем. Питательные вещества запасаются в сочных чешуевидных листьях. Боковые пазушные почки, разрастаясь, отделяются. Служит для вегетативного размножения и возобновления (лук, чеснок, тюльпан).

ЛИСТ

Лист – боковой вегетативный орган растения, растущий от стебля, имеющий двустороннюю симметрию и нарастающий основанием. Служит для фотосинтеза, газообмена и транспирации. Рост листа ограничен.

Основание листа – часть листа, соединяющая лист со стеблем. Здесь находится образовательная ткань, дающая рост листовой пластинке и черешку. Основание листа иногда принимает форму трубчатого влагалища или образует парные прилистники.

Листовая пластинка – расширенная, обычно плоская часть листа, выполняющая функцию фотосинтеза, газообмена, транспирации и у некоторых видов – вегетативного размножения.

Черешок – суженная часть листа, соединяющая листовую пластинку с основанием и регулирующая положение листа по отношению к источнику света. Листья с черешками называются черешковыми, без черешков – сидячими.

Прилистники – листовидные образования у основания листа, которые служат для защиты молодого листа и пазушной почки.

Пазуха листа – угол между листовым черешком и стеблем, обычно занят боковой пазушной почкой.

Листопад – естественное опадание листьев у древесных растений и кустарников, связанное с подготовкой растений к зиме и обусловленное изменением длины дня. В основании черешка образуется отделительный слой, благодаря которому лист отрывается. Пробковый слой защищает листовой рубец.

Простой лист – лист, состоящий из одной листовой пластинки и одного черешка и опадающий целиком.

Сложный лист – лист, включающий несколько листовых пластинок (листочков), расположенных на общем черешке и опадающих по отдельности.

Цельный лист – лист, имеющий нерасчлененную листовую пластинку.

Лопастной лист – лист, пластинка которого расчленена на лопасти до 1/3 ширины полулиста.

Раздельный лист – лист с пластинкой, расчлененной до 1/2 ширины полулиста.

Рассеченный лист – лист, пластинка которого расчленена до главной жилки или до основания листа.

Жилки листа – система проводящих пучков, которые связывают лист в единое целое, служат опорой мякоти листа и соединяют его со стеблем.

Жилкование листа – порядок расположения жилок в листовой пластинке. При перистом жилковании выражена главная жилка, от которой в обе стороны отходят боковые, при пальчатом – главная жилка не выражена, в лист входят несколько крупных жилок, от которых отходят боковые.

Сетчатое жилкование – жилкование перистого и пальчатого типов. При параллельном жилковании вдоль пластинки проходят несколько одинаковых жилок параллельно друг другу от основания листа до его верхушки.

Листорасположение – порядок расположения листьев на стебле, наиболее благоприятствующий выполнению их функции. При очередном листорасположении к каждому узлу стебля прикреплен один лист, при супротивном – в каждом узле находятся по два листа напротив друг друга, при мутовчатом в узле стебля развивается несколько листьев.

Край листовой пластинки – цельный, зубчатый (прямые углы), пильчатый (острые углы), городчатый (округлые выступы), выемчатый (округлые выемки).

ВНУТРЕННЕЕ СТРОЕНИЕ ЛИСТА

Верхняя кожица – покровная ткань на обращенной к свету стороне листа, часто покрытая волосками, кутикулой, воском.

Нижняя кожица – покровная ткань с нижней стороны листа, обычно несет устьица.

Устьице – щелевидное отверстие в кожице листа, окруженное двумя замыкающими клетками. Служит для газообмена и транспирации.

Столбчатая ткань – основная ткань, клетки которой имеют цилиндрическую форму, плотно прилегают друг к другу и расположены с верхней стороны листа (обращенной к свету). Служит для фотосинтеза.

Губчатая ткань – основная ткань, клетки которой имеют округлую форму, расположены рыхло (много межклетников), ближе к нижней кожице листа. Служит для фотосинтеза, газообмена и транспирации.

Древесина жилки – часть проводящего пучка листа, состоящая из сосудов, по которым из стебля в лист поступает вода с минеральными веществами.

Луб жилки – часть проводящего пучка листа, состоящая из ситовидных трубок, по которым из листа в стебель перемещаются углеводы (сахара, глюкоза).

Органы растений

У растений выделяют следующие органы: корень, побег, состоящий из стебля, листьев и почек, цветок, семя, плод. Все вышеперечисленные органы встречаются только у покрытосеменных растений; у голосеменных нет цветка и плода, у папоротникообразных отсутствуют цветок, семя и плод, у мохообразных есть только побег. Корень и побег относятся к вегетативным органам, остальные – к генеративным. Вегетативные органы отвечают за питание и обмен веществ растения, т.е. обеспечивают его существование. Генеративные органы осуществляют семенное размножение растений. Иногда встречается термин «репродуктивные органы» – это органы, служащие для размножения, т.е. к ним можно отнести и вегетативные, и генеративные органы.

КОРЕНЬ

Корень – вегетативный осевой орган растения, обладающий радиальной симметрией и чаще всего находящийся в почве. На корнях растений никогда не образуется генеративных органов и листьев.

Функции :

  1. Поглощение воды и минеральных веществ.
  2. Опора.
  3. Запас питательных веществ.
  4. Синтез органических веществ (фитогормоны, алкалоиды).

Виды корней

  1. Главный (развивается из зародышевого корешка семени).
  2. Придаточные (развиваются на подземных или надземных частях побега).
  3. Боковые (возникают при боковом ветвлении корней, т.е. они развиваются на главном, придаточных и боковых корнях).

Все корни растения образуют корневую систему — стержневую или мочковатую. У двудольных растений стержневая корневая система (искл.: подорожник большой), у однодольных – мочковатая. Стержневая – главный корень четко выражен (фасоль, клен). Стержневая корневая система образована в основном главным и боковыми корнями. Мочковатая – главный корень развит слабо или отсутствует (пшеница, лук). Мочковатая корневая система в основном образована придаточными и боковыми корнями.

Строение корня . Строение корня на продольном срезе . Верхушка корня покрыта корневым чехликом (это живые клетки, которые защищают верхушечную меристему корня). Начиная с верхушки корня, выделяют следующие зоны :

  1. Зона деления – находится сразу под чехликом.
  2. Зона роста.
  3. Зона всасывания.
  4. Зона проведения, в которой происходит образование боковых корней.

Строение корня на поперечном срезе . В зоне деления располагаются клетки образовательной ткани, обеспечивающие рост корня в длину. В зоне роста отдельные клетки продолжают делиться, а также начинается дифференцировка покровной, основной и проводящей тканей корня.

В зоне всасывания клетки ризодермы имеют выросты – корневые волоски, через которые корни растений всасывают из почвы воду и минеральные вещества. Благодаря корневым волоскам поверхность всасывания увеличивается в 10 и более раз. В корневом волоске есть крупная вакуоль, ядро смещено на кончик волоска. Под ризодермой расположена кора, состоящая из тонкостенных живых клеток. В центре корня находится центральный цилиндр из луба и древесины. Сердцевина в корне не образуется.

В зоне проведения между древесиной и лубом возникает камбий, отвечающий за рост в толщину. Ткани коры не могут следовать за вторичным утолщением и погибают, а благодаря работе феллогена на поверхности корня появляется новая покровная ткань – пробка.

Поглощение корнями воды и минеральных солей происходит всеми зонами корня, но наиболее активно идет в зоне всасывания. Из корневых волосков вода и минеральные соли попадают в кору корня, а из нее в древесину, по которой осуществляется дальнейший транспорт в стебель. Существует два пути поступления воды и растворенных в ней веществ: через клеточные стенки или через живое содержимое клеток. Осмос – это засасывание воды более концентрированным раствором в клетку. Благодаря осмосу создается корневое давление – сила, способствующая одностороннему движению воды по ксилеме снизу вверх (из корня в стебель).

Дыхание корней. Корень поглощает кислород и выделяет углекислый газ в процессе дыхания. Это подтверждается следующим опытом: если в пробирку на некоторое время поместить корень растения, затем вынуть его и опустить в пробирку горящую спичку, то спичка практически мгновенно погаснет.

Видоизменения корней

  1. Корнеплод – это орган, в образовании которого участвует нижняя часть стебля и главный корень (морковь, свекла, репа, редис). Основная функция корнеплода – запасание питательных веществ.
  2. Корневые клубни или корневые шишки – это утолщение придаточных корней (георгин, батат, чистяк). Основная функция – запас питательных веществ и вегетативное размножение.
  3. Бактериальные клубеньки (бобовые) – это утолщения на корнях, внутри которых находятся бактерии. Бактерии переводят азот из атмосферы в вещества, которые усваиваются растением; растение дает бактериям органические вещества, т.е. это пример симбиоза.

Влияние человека на корневые системы растений

Обработка почвы. При перекопке улучшается структура почвы, корни располагаются во всем паханном горизонте, где получают необходимое количество воды и воздуха. При рыхлении верхнего слоя почвы (культивации) разрушается почвенная корка, улучшается водный и воздушный режим.

Полив. Должен быть равномерным и достаточным. В сельском хозяйстве есть направление – гидропоника, когда выращивание растений осуществляется в водных питательных растворах без почвы.

Пикировка – удаление верхушки главного корня. Корневая система становится более мощной и развивается в верхнем, наиболее плодородном горизонте.

Удобрения. Бывают минеральные и органические удобрения. Минеральные подразделяются на азотные (селитра, мочевина), фосфорные (суперфосфат, двойной суперфосфат), калийные (сульфат калия, хлорид калия), комплексные (содержат фосфор, азот и калий, например нитрофоска) и микроудобрения (содержат микроэлементы – цинк, железо, бор, молибден). К органическим относят навоз, торф, птичий помет (гуано). Азотные удобрения отвечают за рост и более быстрое развитие растений (увеличение вегетативной массы). Калийные способствуют улучшению качества плодов, усиливают стойкость растений к некоторым заболеваниям, повышают морозостойкость и засухоустойчивость. Фосфорные улучшают рост корневой системы, увеличивают урожай и улучшают его качество, ускоряют созревание растений, повышают их устойчивость к засухе. Микроудобрения способствуют синтезу в растении необходимых для роста и развития веществ. Все удобрения вносят в строго определенном количестве. Азотные удобрения вносят весной, калийные и фосфорные – обычно осенью. Применение удобрений возможно в сухом виде (весной перед посевом или осенью при перекопке) и в жидком виде – корневые и внекорневые подкормки (растворы концентрацией не более 10% и 1% соответственно) во время вегетации.

ПОБЕГ

Это орган, состоящий из стебля, листьев и почек и чаще всего располагающийся в наземно-воздушной среде. Узел – это участок стебля, на котором находится лист и пазушная почка. Междоузлие – это участок стебля между двумя соседними узлами. Угол, образованный листом и расположенным выше стеблем, называется пазухой листа .

Типы побегов

  1. Прямостоячие – стебель занимает вертикальное положение.
  2. Стелющиеся – стебель занимает горизонтальное положение.
  3. Ползучие – стебель занимает горизонтальное положение, и на нем образуются придаточные корни (луговой чай).
  4. Вьющиеся (фасоль).
  5. Цепляющиеся (чина).
  6. В зависимости от степени выраженности междоузлий: укороченные и удлиненные.

Почка

Почка – это зачаточный побег.

Виды почек

  1. По положению на стебле бывают верхушечные (на вершине побега) и боковые или пазушные почки (расположены в пазухе листьев).
  2. По наличию или отсутствию почечных чешуй – закрытые (почечные чешуи есть – дуб, тополь, липа) или открытые почки (почечных чешуй нет – клевер, крушина, элодея).
  3. По характеру внутреннего содержимого – вегетативные, генеративные (цветочные, у вишни) и смешанные почки (бузина, сирень). Вегетативные почки содержат зачатки только вегетативных органов, генеративные – только генеративных, смешанные – и генеративных, и вегетативных.
  4. Придаточные почки. Они находятся на междоузлиях стеблей, на листьях и на корнях.
  5. Спящие почки, располагающиеся на стебле, но не раскрывающиеся сразу после образования. Они являются как бы резервом побега (именно из-за наличия спящих почек тополя формируют новые побеги после сильной обрезки).

Строение почки . Снаружи большинство почек покрыты почечными чешуями, которые защищают почку и предохраняют ее внутреннее содержимое от пересыхания. Внутри находятся зачатки всех органов растения: зачаточные листья, зачаточный стебель, зачаточные почки. Также внутри почки могут содержаться зачатки будущих цветков. На вершине зачаточного стебля расположен конус нарастания – это образовательная ткань.

ЛИСТ

Лист – это вегетативный орган растения, занимающий боковое положение и осуществляющий воздушное питание растений. В отличие от других вегетативных органов, для листа не характерен неограниченный (т.е. в течение всей жизни) рост. Функции: ф отосинтез, испарение воды, газообмен.

Внешнее строение листа . Лист состоит из основания, черешка, листовой пластинки и прилистников. Прилистники могут срастаться, охватывая стебель – при этом образуется раструб (щавель). Основание – это часть листа, с помощью которой лист прикреплен к стеблю. Если основание разрастается и охватывает стебель, то образуется влагалище листа (пшеница, кукуруза, пырей).

Типы листьев . В зависимости от количества листовых пластинок, листья делят на простые (одна листовая пластинка, между ней и черешком нет сочленения) и сложные (одна или много листовых пластинок, обособленных от общего черешка). Среди сложных листьев выделяют: тройчатые (клевер, земляника, кислица), пальчатосложные (конский каштан), парноперистые (желтая акация) и непарноперистые (ясень, рябина, шиповник).

Жилкование — это расположение проводящих пучков (жилок) в листовой пластинке. Бывает:

  1. Перистое (сирень, береза, липа).
  2. Пальчатое (манжетка, клен).
  3. Дуговое (подорожник большой, ландыш).
  4. Параллельное (рожь, кукуруза, мятлик).

Листорасположение – это порядок размещения листьев на стебле. Различают:

  1. Очередное листорасположение – от каждого узла отходит только один лист (береза, тополь, дуб).
  2. Супротивное листорасположение – от каждого узла отходит два листа (сирень, клен, бузина).
  3. Мутовчатое листорасположение – от каждого узла отходит три и более листьев (олеандр, вороний глаз, элодея).

Листовая мозаика . Листовая мозаика – это расположение листьев растений в одной плоскости. Листья в мозаике расположены горизонтально, при этом листья имеют разные размеры и практически не затеняют друг друга, что позволяет максимально полно использовать солнечную энергию.

Внутреннее строение листа . Снаружи находится покровная ткань – эпидерма. Устьица располагаются в основном с нижней стороны листа (у водных растений с плавающими листьями (кувшинка), наоборот, устьица, в основном, расположены на верхней стороне листьев). Покровная ткань листа выделяет особый слой, состоящий из восков – кутикулу, что уменьшает испарение с поверхности листа.

Между верхней и нижней эпидермой расположена основная ткань листа, которая состоит из столбчатой и губчатой паренхимы. Столбчатая (палисадная) паренхима расположена под верхней эпидермой и образована клетками, вытянутыми в перпендикулярном направлении к эпидерме. Губчатая паренхима находится под столбчатой тканью и состоит из рыхло расположенных клеток с большим количеством межклетников.

Жилки листа (проводящие пучки) не содержат камбия. Древесина располагается ближе к верхней поверхности листа, а луб – ближе к нижней. Снаружи проводящего пучка обычно располагается механическая ткань.

Процессы, происходяшие в листе

  1. Фотосинтез это процесс образования органических веществ из неорганических при помощи солнечного света.
  2. Газообмен растений осуществляется в листьях через устьица. Днем в растение поступает и углекислый газ, и кислород, выделяется и кислород, и углекислый газ, т.е. днем в клетках растений параллельно идут два процесса – фотосинтез и дыхание. Ночью фотосинтез не происходит, в клетках происходит дыхание (в основном за счет кислорода, содержащегося в межклетниках).
  3. Испарение воды. Выделение воды растением происходит через устьица эпидермы. При этом происходит охлаждение растения, что спасает от перегрева, кроме того, поддерживается непрерывный ток воды из корней к листьям. От излишнего испарения растения могут защищаться следующим образом: уменьшение и (или) видоизменение листовой пластинки (ковыль, кактус); хорошо развитая кутикула (агава); большое количество волосков в эпидерме (сенполия).
  4. Листопад – это естественное опадение листьев. В связи с этим растения делятся на листопадные и вечнозеленые. Для вечнозеленых растений характерны многолетние листья (листья сосны живут 2-4 года, ели – 5-7 лет). У листопадных растений в конце вегетационного периода ежегодно опадают все листья (дуб, береза, клен). К концу лета – началу осени листья начинают стареть, в них уменьшается интенсивность обмена веществ, начинает разрушаться хлорофилл и хлоропласты, листья приобретают другую окраску (не у всех растений: например, листья сирени остаются зелеными). Между основанием листа и стеблем начинает формироваться отделительный слой клеток, состоящий из мертвых клеток пробки. В пазухе листа в это время окончательно сформировывается почка, после чего лист опадает. След от опавшего листа на стебле называется листовым рубцом. Значение листопада: удаление из организма ненужных веществ; уменьшение испарения, что особенно важно зимой, когда практически прекращается поступление воды из почвы; уменьшение массы побегов и их площади, что снижает количество снега, задерживающегося на ветках, следовательно, уменьшается вероятность поломки побегов.

Видоизменения листьев

  1. Колючки – развиваются у растений, обитающих в условиях недостаточного увлажнения (кактус)
  2. Усики (горох, чина).
  3. Ловчие приспособления насекомоядных растений (росянка).
  4. Чешуйки – мелкие, недоразвитые листья (ландыш, горох).

Стебель

Стебель – это осевая часть побега. Функции: опора, транспорт веществ, запас веществ, фотосинтез (у молодых стеблей деревьев и кустарников, а также у трав).

Внутреннее строение стебля (на примере липы)

Первичное строение стебля:

а) Первичная кора. Снаружи находится эпидерма, под которой расположена основная фотосинтезирующая ткань. Кроме этих тканей, в состав первичной коры также входят механические ткани (чаще колленхима).

б) Центральный цилиндр, в котором выделяют проводящие ткани и сердцевину. Проводящие ткани представлены ксилемой и флоэмой; они образуют проводящие пучки. Сердцевина состоит из живых клеток.

Вторичное строение стебля. Его появление связано с закладкой камбия и заменой одного вида покровной ткани (эпидермы) другим (перидермой). Вторичное строение стебля включает следующие отделы: вторичную кору (пробка и луб), камбий, древесину и сердцевину.

Развитие побега из почки. Ветвление. Весной в растениях начинается сокодвижение, и необходимые вещества попадают внутрь почки. Клетки конуса нарастания начинают активно делиться, зачаточный стебель увеличивается, почечные чешуи раздвигаются и постепенно опадают, на их месте образуется почечное кольцо. Побег растет и развивается, на нем формируются новые листья и новые почки. Побег, который развился из почки за один вегетационный период, называется годичным приростом.

Во время развития побега происходит его ветвление. Ветвление – это образование новых побегов, расположенных под углом друг к другу. Выделяют два типа ветвления: верхушечное и боковое. Верхушечное ветвление осуществляется за счет разделения верхушечной образовательной ткани на две части (т.н. дихотомическое ветвление) и характерно для плауновидных. При боковом ветвлении новые побеги возникают из боковых почек. Разновидностью бокового ветвления является кущение, при котором образование новых побегов происходит из пазушных почек, находящихся у основания главного побега (злаки, кустарники).

Рост стебля. В длину осуществляется за счет деления и последующего роста клеток верхушечной и (или) вставочной образовательных тканей. В толщину рост идет за счет деятельности камбия. Работа камбия периодична: весной и в начале лета интенсивна, к концу вегетационного периода затихает. Камбий откладывает больше клеток в сторону древесины. В начале вегетационного периода камбий образует сосуды с большим просветом, механических элементов образуется мало, к концу вегетации просвет вновь образующихся сосудов уменьшается и образуется больше механических элементов. На поперечном спиле дерева эти различия видны невооруженным взглядом в виде годичных колец. Годичное кольцо – это прирост древесины за год по толщине стебля. По годичным кольцам можно определить возраст растения.

Транспорт веществ

  1. По древесине движется вода с растворенными в ней веществами (в основном это минеральные вещества, но также двигаются органические вещества, которые синтезируются или накапливаются в корнях) снизу вверх. В начале весны по древесине двигается раствор с преобладанием органических веществ.
  2. По лубу движутся растворенные органические вещества в обоих направлениях: от листьев в корни (сверху вниз) и от листьев к плодам и цветкам (снизу вверх).

Видоизменения побегов: Надземные

  1. Колючки (боярышник) – выполняют защитные функции.
  2. Усик – это видоизмененный лист (горох) или весь побег (виноград). Функция: закручивание вокруг опоры, удержание побега в вертикальном положении.
  3. Надземный столон – это удлиненный ползучий побег. Он живет меньше года и выполняет функцию вегетативного размножения: на верхушке столона образуется укороченный побег («розетка»), который укореняется, и из него развивается новое растение (живучка, земляника).
  4. Кочан – это видоизмененная почка (капуста).

Подземные

  1. Подземный столон. Выполняет функцию расселения и вегетативного размножения. Формируется из почек у основания стебля; обычно белого цвета с бесцветными чешуевидными листьями. У таких растений, как картофель, седмичник, на конце столона формируется клубень.
  2. Клубень – сильно утолщенный подземный побег (картофель, топинамбур, хохлатка, седмичник). Выполняет функцию запаса питательных веществ, обеспечивает переживание неблагоприятных условий, вегетативное размножение и возобновление.
  3. Луковица – подземный побег с очень коротким уплощенным стеблем (донцем) и сочными листьями (лилия, тюльпан, лук). Выполняет функции: запас питательных веществ, переживание неблагоприятных условий, возобновление, вегетативное размножение.
  4. Клубнелуковица – подземный побег растений. Имеет сухие, пленчатые листья, а запасные питательные вещества откладываются в стебле (крокус, гладиолус, безвременник).
  5. Корневище – подземный или надземный видоизмененный многолетний побег с чешуевидными или зелеными листьями. Отвечает за размножение, расселение, запас питательных веществ, возобновление и пережидание неблагоприятных условий среды (пырей, ландыш, ирис).

Корень - одни из основных вегетативных органов высших растений. Главные задачи, которые он выполняет - поглощение воды и минеральных солей из почвы, передача их надземным органам, а также закрепление в почве самого растения. У некоторых растений корень служит вместилищем запасных питательных веществ (морковь, свекла).

У корнеотпрысковых растений (малина, сирень, осина) при помощи корней осуществляется вегетативное размножение. Первичный корень, сформировавшийся во время развития зародыша, при прорастании у некоторых растений навсегда остается самым длинным и самым заметным в корневой системе. Он превращается в главный корень, от которого отрастают боковые.

Корни, отрастающие от стебля, листьев и других частей растения, называют придаточными . Совокупность всех корней образует корневую систему .

Корневую систему, имеющую хорошо развитый главный корень, называют стержневой . Имея главный корень, такая корневая система развивается за счет образования боковых корней и может проникать в почву на большую глубину: у полыни - до 3 м, у осота - 6 м, а также разрастаться вширь, превышая надземную часть в несколько раз. Например, корневая система кукурузы разрастается вширь до 2 м, у яблони до 15 м от ствола дерева.

У многих растений первичный (зародышевый) корень дает ответвления, быстро обгоняющие его в росте, или же корни отрастают из основания стебля (придаточные), образуя корневую систему, получившую название мочковатой .

Из видоизмененных стержневых корневых систем есть конусовидные (у моркови), репчатые (у свеклы), У клубневидных происходит утолщение придаточных корней (корневые клубни у георгины, чистяка).

Утолщенные главные корни, а часто и основания стебля, в которых откладываются питательные вещества, называются корнеплодами.

Кроме подземных корней, существуют еще и надземные корни:

  • воздушные, которые образуются на стеблях и свисают вниз (монстера, орхидея и др.);
  • ходульные корни, которые отходят от ствола и, дойдя до почвы, внедряются в нее (мангровые растения тропиков);
  • цепкие корни, при помощи которых многие лианы прикрепляются к стволам, скалам и поднимаются к источникам света (плющ, ваниль);
  • дыхательные корни у некоторых болотных растений тропиков. Они поднимаются над поверхностью болота и обеспечивают воздухом корневую систему.

В каком бы положении семена ни попали в почву, при прорастании у всех проростков корни направлены вниз, а стебли с листьями - кверху. Такие ростовые движения растений получили название тропизмы (от греч. «тропос» - поворот). Для главного корня характерен геотропизм - односторонний рост под влиянием силы земного притяжения. Растет корень в длину своей верхушкой. На самой верхушке корня находится участок, который называют корневым чехликом . Живые клетки чехлика попеременно слущиваются и заменяются новыми, образующимися в результате деления клеток точки роста. Корневой чехлик защищает живые клетки второго участка корня, называемого точкой роста . Она очень маленькая, состоящая из мелких, постоянно делящихся клеток. За зоной роста расположена зона всасывания - это участок корня с множеством корневых волосков. Корневые волоски - это сильно удлиненные выросты наружных клеток, покрывающих корень. Корневые волоски могут не только поглощать готовые растворы, но и способствовать растворению некоторых веществ почвы, а затем всасывать их.

Корневые волоски недолговечны. У некоторых растений они живут не больше суток, у яблони - 15-20 суток. Корень непрерывно растет, образуя все новые и новые участки корневых волосков.

Между всасывающей зоной и стеблем располагается проводящая зона, по сосудам которой вода и растворенные в ней вещества из корня поступают в стебель и листья (восходящий ток ), а вещества, образовавшиеся в листьях и стеблях, - в корень (нисходящий ток ).

Знание особенностей строения корней и формирования корневых систем имеет важное практическое значение, позволяющее управлять ростом и развитием растения, Например, пикировка корней (прищипка главного корня), которая проводится с целью стимулирования разрастания корневой системы за счет образования придаточных корней, чем увеличивается площадь питания растений, а следовательно, и повышается их урожайность.

Побег

Побег - надземный орган растения, возникший как приспособление к жизни в воздушной среде суши. Его строение сложнее, чем корня. Он расчленен на две части, каждая из которых выполняет свои функции.

Осевая часть побега, называемая стеблем, приспособлена к передвижению веществ по растению. Эту функцию выполняет проводящая ткань. Проводящая ткань стебля переходит в проводящую ткань листьев и корпя. Стебель приспособлен к удержанию листьев и выносу их к свету, выполняет опорную функцию.

Боковые органы побега - листья. Они выполняют важнейшую функцию зеленого растения - фотосинтез, транспирацию (регулируемое испарение воды) и газообмен.

Кроме листьев, на стебле есть почки . Каждый побег развивается из почки, следовательно, почка - это зачаточный побег. Благодаря почкам, побег может ветвиться и создавать систему побегов, увеличивая площадь питания растений.

У большинства растений на стебле побега хорошо видны узлы (место соединения листа и стебля) и междоузлия (расстояния между соседними узлами). Узлы между стеблем и листом называют пазухой листа. Па верхушке стебля и в пазухах листьев находятся почки. Почки бывают верхушечные (на верхушке побега) и боковые , среди которых различают пазушные и придаточные . Из пазушных почек формируются боковые побеги, происходит ветвление. У некоторых древесных пород пазушные почки, не развивающиеся весной в побег, называют спящими . Они могут не прорастать па протяжении нескольких лет и прорастают, когда повреждается часть стебля (от мороза, обрезки, вырубки).

Почки бывают вегетативные и генеративные . Вегетативные ночки имеют зачаточную ось (стебель), оканчивающуюся конусом нарастания, и зачаточные листья. Из таких почек развивается побег. Генеративные (цветочные) почки образуют зачатки цветка, или соцветия.

Внешне стебли очень разнообразны. По направлению роста различают стебли прямостоячие , ползучие , вьющиеся , лазящие , имеющие усики или придаточные корни (плющ, горох). Растения с вьющимися и лазящими стеблями называют лианами .

По твердости стебли бывают травянистые и деревянистые. Внешние стебли бывают опушенные или гладкие , ребристые или шиповатые , трехгранные или четырехгранные , округлые или гранистые , крыльчатые или колючие и т. д.

Лист — боковой орган побега. Важнейшая его функция — фотосинтез и. чтобы ее выполнять, листья размещаются на побеге таким образом, чтобы как можно лучше улавливать свет.

У большинства растений листья имеют зеленую окраску и состоят из листовой пластинки и черешка , с помощью которого прикрепляются к стеблю. Такие листья называют черешковыми . Листья без черешков называют сидячими . Располагаются листья на стебле поочередно, напротив друг друга. Отсюда и название листорасположения

Различают листья и по их жилкованию.

Листья бывают простыми и сложными . Простые листья имеют листовую пластинку и черешок, а у сложных на черешке расположено несколько листочков

Часто у растений (липа, плющ, герань) листья имеют черешки неодинаковой длины и листовые пластинки неодинаковой величины. При этом они располагаются на стебле, не затеняя друг друга, образуя листовую мозаику. Более мелкие листья заполняют просветы между крупными. Это способствует максимальному использованию света

Листья различают еще и по расчлененности листовой пластинки. Нерасчлененная листовая пластинка называется цельной . Расчлененные делятся на лопастные , раздельные и рассеченные , тройчатые , пальчатые и перистые . В процессе эволюции, вследствие влияния окружающей среды, возникли различные видоизменения листьев.

Например, колючки у кактусов, барбариса - приспособления к уменьшению площади испарения, а также защита от поедания животными. Усики у гороха, прикрепляют лазящий стебель к опоре. Сочные чешуи луковиц, листья кочана капусты запасают питательные вещества, а кроющие чешуи почек - защищают зачаток побега. У насекомоядных растений (росянка, пузырчатка) листья - ловчие аппараты. Такое приспособление связано с особенностями питания.

Видоизмененными бывают не только листья, но и побеги. Видоизменение побегов произошло в процессе длительной эволюции, как следствие приспособления к выполнению специальных функций.

Корневища, клубни и луковицы - это не только запасающие побеги. Они часто выполняют функцию вегетативного размножения растений.

Корневища - подземный побег, расчлененный на узлы и междоузлия. В узлах образуются придаточные корни, а в пазухах видоизмененных (чешуевидных) листьев - пазушные почки. На корневище есть верхушечная и боковые почки, из которых вырастают его ответвленные побеги. В корневищах пырея, ландыша и других откладывается много питательных веществ, которые весной расходуются для образования новых вегетативных органов, а также цветков и плодов.





Предыдущая статья: Следующая статья:

© 2015 .
О сайте | Контакты
| Карта сайта