Видоизменения побегов, стеблей и листьев
Содержание:
- Корневище растений
- Почка
- Корень
- Строение почек
- Видоизменения побегов по направлению роста
- Функции видоизмененных побегов
- Органы растений
- Видоизменения подземных побегов
- Строение побега
- Тест на тему: «Видоизменения листа»
- Видоизменения побега и стебля
- Вопросы
- Строение древесных растений
- Почему происходит видоизменение листьев?
- Разнообразие корневых систем
- Значение растительных стеблей для деятельности человека
- Строение почек
Корневище растений
Корневище представляет собой утолщение побега, расположенное под землей. Подобная трансформация характерна для пырея, ландыша, вороньего глаза, гравилата, чемерицы, валерианы, ириса.
Как доказать, что корневище действительно является побегом? Очень просто. Корневища — это структуры, которые состоят из утолщенного стебля. В них можно различить удлиненные междоузлия с пазушными и верхушечными почками. Листья отсутствуют, их заменяют чешуйки. Минеральное питание, обеспечение водой и закрепление в почве обеспечивают пучки придаточных корней.
Поскольку побег развивается под землей, его окрас не имеет зеленого цвета, хотя в его клетках и содержится зеленый пигмент хлорофилл. Его рост осуществляется за счет верхушечных почек. Из них на поверхности весной появляются наземные побеги. Вспомните, как выглядит ландыш: побег расположен под землей, а на поверхности мы видим только листья и благоухающие соцветия.
Почка
Почкой именуется побег, находящийся в зачаточном состоянии и имеющий зачаточные же междоузлия. В почке расположен так называемый конус нарастания или апекс. Под ним расположены листовые бугорки, которые затем превращаются в зачатки листьев. Затем в этих пазухах появляются бугорки, из которых образуются побеги следующего порядка. Из-за чередования периодов роста апекса в длину и образования новых побегов, формируется определенный порядок расположения листовых бугорков — филлотаксисов, определяемых генетически.
Классификация почек
Существует множество типов классификации почек, в зависимости от тех или иных признаков. Чаще всего встречается использование следующих признаков:
- Защитные чешуйки. Выделяют закрытые почки, имеющие чешуйки, и открытые, таковых не имеющие.
- Строение и функциональная роль. Здесь выделяют вегетативные (имеют только листовые зачатки), репродуктивные (имеют зачатки будущих цветов) смешанные (сочетают свойства первых двух вариантов).
- Положение. Верхушечные и боковые. Среди последних выделяют пазушные (находящиеся в листовых пазухах) и придаточные (расположены непосредственно на корнях и листьях).
Корень
Корень
— подземный вегетативный орган высших растений, обладающий неограниченным ростом в длину.
Функции корня
- Закрепление растения в субстрате
- Всасывание, проведение воды и минеральных веществ
- Запас питательных веществ
- Взаимодействие с корнями других растений, грибами, микроорганизмами, обитающими в почве (микориза, клубеньки бобовых)
- Вегетативное размножение
- Синтез биологически активных веществ
- У многих растений корни выполняют особые функции (воздушные корни, корни-присоски)
- Видоизменения и специализация корней
- Корни некоторых строений имеют склонность к метаморфозу
Видоизменения корней
- Корнеплод — видоизменённый сочный корень. В образовании корнеплода участвуют главный корень и нижняя часть стебля. Большинство корнеплодных растений двулетние. Корнеплоды состоят в основном из запасающей основной ткани (репа, морковь, петрушка).
- Корневые клубни — корнеклубни (корневые шишки) образуются в результате утолщения боковых и придаточных корней (тюльпаны, георгины, картофель).
- Воздушные корни — боковые корни, растут вниз. Поглощают дождевую воду и кислород из воздуха. Образуются у многих тропических растений в условиях повышенной влажности.
- Микориза — сожительство корней высших растений с гифами грибов. При таком взаимовыгодном сожительстве, называемом симбиозом, растение получает от гриба воду с растворёнными в ней питательными веществами, а гриб — органические вещества. Микориза характерна для корней многих высших растений, особенно древесных. Грибные гифы, оплетающие толстые одревесневшие корни деревьев и кустарников, выполняют функции корневых волосков.
- Бактериальные клубеньки на корнях высших растений — сожительство высших растений с азотфиксирующими бактериями — представляют собой видоизменённые боковые корни, приспособленные к симбиозу с бактериями. Бактерии проникают через корневые волоски внутрь молодых корней и вызывают у них образование клубеньков.
- Дыхательные корни — у тропических растений — выполняют функцию дополнительного дыхания.
Различают:
- главный корень
- боковые корни
- придаточные корни
Главный корень развивается из зародышевого корешка. Боковые корни возникают на любом корне в качестве бокового ответвления. Придаточные корни образованы побегом и его частями.
Совокупность корней одного растения называют корневой системой.
Виды корневых систем
- Стержневая
- Мочковатая
- Ветвистая
В стержневой
корневой системе главный корень сильно развит и хорошо заметен среди других корней (характерна для двудольных). Стержневая корневая система проникает в почву обычно глубже, чем мочковатая.
В мочковатой
корневой системе на ранних этапах развития главный корень, образованный зародышевым корешком, отмирает, а корневая система составляется придаточными корнями (характерна для однодольных). Мочковатая корневая система лучше оплетает прилегающие частицы грунта, особенно в его верхнем плодородном слое.
В ветвистой
корневой системе преобладают одинаково развитые главный и несколько боковых корней (у древесных пород, земляника).
Строение почек
Почка — зачаточный, ещё не развернувшийся побег, на верхушке которого находится конус нарастания.
Вегетативная (листовая почка) — почка, состоящая из укороченного стебля с зачаточными листьями и конуса нарастания.
Генеративная (цветочная) почка — почка, представленная укороченным стеблем с зачатками цветка или соцветия. Цветочная почка, заключающая 1 цветок, называется бутоном.
Верхушечная почка — почка, расположенная на верхушке стебля, прикрытая молодыми зачатками листьев, налегающими друг на друга. За счёт верхушечной почки побег нарастает в длину. Она оказывает тормозящее действие на пазушные почки; удаление её приводит к активности спящих почек. Тормозные реакции нарушаются, и почки распускаются.
На верхушке зачаточного стебля находится ростовая часть побега — конус нарастания. Это верхушечная часть стебля или корня, состоящая из образовательной ткани, клетки которой постоянно делятся путём митоза и дают прирост органу в длину. На верхушке стебля конус нарастания защищён почечными чешуевидными листьями, в нём закладываются все элементы побега — стебель, листья, почки, соцветия, цветки. Конус нарастания корня защищён корневым чехликом.
Боковая пазушная почка — почка, возникающая в пазухе листа, из которой образуется боковой побег ветвления. Пазушные почки имеют такое же строение, как и верхушечная. Боковые ветви, следовательно, также растут своими верхушками, и на каждой боковой ветви конечная почка также является верхушечной.
На вершине побега обычно располагается верхушечная почка, а в пазухах листьев — пазушные почки.
Кроме верхушечных и пазушных почек, у растений часто образуются так называемые придаточные почки. Эти почки не имеют определенной правильности в расположении и возникают из внутренних тканей. Источником их образования могут быть перицикл, камбий, паренхима сердцевинных лучей. Придаточные почки могут образовываться и на стеблях, и на листьях, и даже на корнях. Однако по строению эти почки ничем не отличаются от обычных верхушечных и пазушных. Они обеспечивают интенсивное вегетативное возобновление и размножение и имеют большое биологическое значение. В частности, при помощи придаточных почек размножаются корнеотпрысковые растения.
Спящие почки. Не все почки реализуют свою возможность вырасти в длинный или короткий годичный побег. Некоторые почки не развёртываются в побеги в течение многих лет. При этом они остаются живыми, способными при определённых условиях развиться в листовой или цветоносный побег.
Они словно спят, поэтому их и назвали спящими почками. Когда главный ствол замедляет свой рост или его спиливают, спящие почки трогаются в рост, и из них вырастают облиственные побеги. Таким образом, спящие почки — это очень важный резерв для отрастания побегов. И даже без внешних повреждений старые деревья за счёт них могут «омолаживаться».
Спящие почки, очень характерные для лиственных деревьев, кустарников и ряда многолетних трав. Эти почки не превращаются в нормальные побеги в течение многих лет, нередко они спят в течение всей жизни растения. Обычно спящие почки ежегодно нарастают, ровно настолько, насколько утолщается стебель, именно поэтому они не погребаются нарастающими тканями. Стимулом для пробуждения спящих почек служит обычно гибель ствола. При порубке березы, например, из таких спящих почек образуется пневая поросль. Особую роль спящие почки играют в жизни кустарников. От дерева кустарник отличается своей многоствольностью. Обычно у кустарников главный материнский стволик функционирует недолго несколько лет. При затухании роста главного стволика пробуждаются спящие почки и из них формируются дочерние стволики, которые в росте обгоняют материнский. Таким образом, сама кустарниковая форма возникает в результате деятельности спящих почек.
Смешанная почка — почка, состоящая из укороченного стебля, зачаточных листьев и цветков.
Почка возобновления — зимующая почка многолетнего растения, из которой развивается побег.
Видоизменения побегов по направлению роста
В зависимости от условий произрастания побеги также могут видоизменяться. У древесных и травянистых растений чаще всего встречаются прямостоячие стебли, направленные к солнцу. Ползучие и стелющиеся стебли очень быстро нарастают, устилают поверхность почвы побегами с листьями. Это обеспечивает им благополучное существование. Растения с вьющимися стеблями называют лианами. Они характерны для тропических и влажных экваториальных лесов, хотя часто встречаются и в условиях умеренного пояса. Для крепления к опоре лианы используют особые приспособления: крючки, прицепки, щетинки.
Функции видоизмененных побегов
Именно видоизмененные побеги обусловливают выживание растений в неблагоприятных условиях. Запасая ценные питательные вещества, они позволяют растениям выживать в период засухи. Двулетние и многолетние растения выживают только благодаря наличию луковиц и корневищ. Их листья, которые появляются на поверхности весной и развиваются все лето, с наступлением холодной осени отмирают. А подземная часть живет, питаясь запасами утолщенных стеблей. С наступлением тепла растение вновь возобновляет рост.
Многие видоизменения побега служат для вегетативного размножения, достаточно быстро увеличивая количество ценных растений. Это свойство активно используется человеком в сельском хозяйстве.
Органы растений
После выхода на сушу у растений возникла необходимость приспособиться к низкой плотности воздушной среды, к резким перепадам температуры и влажности, к получению минеральных веществ из почвы. В связи с этими особенностями среды у наземных растений из тканей сформировались органы. Орган — это часть растения, состоящая из нескольких тканей, занимающая определенное положение в теле растения и выполняющая специфическую функцию. В зависимости от роли все органы растений разделяют на две группы: вегетативные и генеративные (репродуктивные).
Вегетативные органы образуют тело растения, осуществляют процессы жизнедеятельности и вегетативное размножение. Генеративные органы отвечают за процессы полового размножения растений.
Главную роль в процессах жизнедеятельности растений играют корень, стебель и лист. Рассмотрим более подробно особенности этих органов (см. табл.).
Таблица. Особенности вегетативных органов растений
Характеристика |
Корень |
Стебель |
Лист |
Положение в растении |
Осевой подземный орган |
Осевой надземный орган |
Боковой надземный орган |
Тип симметрии |
Радиальная |
Радиальная |
Двусторонняя (билатеральная) |
Главные функции |
Всасывание воды и минеральных веществ из почвы; закрепление растения в почве |
Опора для листьев, почек, цветков, плодов; двустороннее передвижение растворенных веществ |
Фотосинтез, газообмен, транспирация |
Дополнительные функции |
Запасание питательных веществ; увеличение площади опоры; снабжение кислородом растений заболоченных мест; фотосинтез у эпифитов; вегетативное размножение |
Запасание питательных веществ; запасание воды у растений засушливых мест; фотосинтез у травянистых растений; защита от поедания животными (колючки); вегетативное размножение |
Запасание воды у растений засушливых мест; запасание питательных веществ; защита от поедания животными (колючки); ловчий аппарат у насекомоядных растений; вегетативное размножение |
Видоизменения органа |
Корнеплоды, корневые клубни (шишки), корни-прицепки, корни-присоски, дыхательные, ходульные, воздушные, втягивающие корни |
Подземные побеги: клубень, луковица, корневище.Надземные побеги: колючки, усики |
Колючки, усики, чешуи, ловчий аппарат |
Видоизменения подземных побегов
Корневище — подземный побег, выполняющий функции отложения запасных веществ, возобновления, а иногда и вегетативного размножения. Корневище не имеет листьев, но имеет хорошо выраженную метамерную структуру, узлы выделяются либо по листовым рубцам и остаткам сухих листьев, либо по листовым рубцам и остаткам сухих листьев, либо по живым чешуевидным листьям и по расположению пазушных почек. На корневище могут формироваться придаточные корни. Из почек корневища вырастают его боковые ответвления и надземные побеги.
Корневища характерны преимущественно для травянистых многолетников — копытень, фиалка, ландыш, пырей, земляника и др., но бывают у кустарников и кустарничков. Длительность жизни корневищ колеблется от двух-трёх до нескольких десятков лет.
Клубни — утолщённые мясистые части стебля, состоящие из одного или нескольких междоузлий. Бывают надземными и подземными.
Надземные — утолщение главного стебля, боковых побегов. Часто имеют листья. Надземные клубни являются вместилищем запасных питательных веществ и служат для вегетативного размножения, на них могут находиться метаморфизированные пазушные почки с зачатками листьев, которые опадают и служат также для вегетативного размножения.
Подземные клубни — утолщение подсемядольного колена или подземных побегов. На подземных клубнях листья редуцированы до чешуек, которые опадают. В пазухах листьев находятся почки — глазки. Подземные клубни обычно развиваются на столонах — дочерних побегах — из почек, расположенных у основания основного побега, выглядят как очень тонкие белые стебельки, несущие маленькие бесцветные чешуевидные листья, растут горизонтально. Клубни развиваются из верхушечных почек столонов.
Луковица — подземный, реже надземный побег с очень коротким утолщённым стеблем (донцем) и чешуевидными мясистыми, сочными листьями, запасающие воду и питательные вещества, в основном сахара. Из верхушечной и пазушных почек луковиц вырастают надземные побеги, а на донце образуются придаточные корни. В зависимости от размещения листьев различают луковицы чешуевидные (лук), черепитчатые (лилия) и сборные или сложные (чеснок). В пазухе некоторых чешуек луковицы есть почки, из которых развиваются дочерних луковицы — детки. Луковицы помогают растению выжить в неблагоприятных условиях и являются органом вегетативного размножения.
Клубнелуковицы — внешне похожи на луковицы, но их листья не служат запасающими органами, они сухие, плёнчатые, часто это остатки влагалищ отмерших зелёных листьев. Запасающий орган — стеблевая часть клубнелуковицы, она утолщена.
Надземные столоны (плети) — недолговечные ползучие побеги, служащие для вегетативного размножения. Встречаются у многих растений (костянка, полевица, земляника). Обычно они лишены развитых зелёных листьев, стебли их тонкие, хрупкие, с очень длинными междоузлиями. Верхушечная почка столона, загибаясь вверх, даёт розетку листьев, которая легко укореняется. После укоренения нового растения столоны разрушаются. Народное название этих надземных столонов — усы.
Колючки — укороченные побеги, имеющие ограниченный рост. У некоторых растений формируются в пазухах листьев и соответствуют боковым побегам (боярышник) или образуются на стволах из спящих почек (гледичия). Характерны для растений жарких и сухих мест произрастания. Выполняют защитную функцию.
Побеги суккулентов — надземные побеги, приспособленные для накопления воды. Обычно с образованием суккулентного побега связана потеря или метаморфоз (превращение в колючки) листьев. Сочный стебель выполняет две функции — ассимиляционную и водозапасающую. Характерны для растений, живущих в условиях длительного недостатка влаги. Стеблевые суккуленты наиболее представлены в семействе кактусовых, молочайных.
Источник
Строение побега
Стебель — основная часть побега. Стебли однолетних растений живут лишь один сезон, оставаясь гибкими и зелеными, а затем отмирают. У многолетних растений на смену погибшим стеблям ежегодно появляются новые побеги.
Уплощенные овальные стебли опунции густо покрыты колючками, а по краям — цветами
Стебли деревьев и кустарников, живущих много лет, одревесневают и покрываются корой. У деревьев стебель называют стволом. Те места стебля, в которых к нему прикрепляются листья, называются стеблевыми узлами, а участки стебля между узлами — междоузлиями.
По форме междоузлий и узлов стебли бывают цилиндрические (самые распространенные), нитевидные, многогранные, уплощенные. Угол между стеблем и отходящим от него листом называется листовой пазухой. Побег обычно заканчивается верхушечной почкой, а в пазухах листьев сидят боковые почки.
Шаровидная форма и покров из колючек позволяют стеблю кактуса удерживать влагу
Образование боковых побегов называется ветвлением, благодаря этому процессу растение увеличивается в размере. Стебли разных растений по-разному ветвятся, имеют различную длину — от 1 мм у некоторых видов орхидей, до 300 м у лиан.
Функции стебля
Стебель формирует внешний облик растения, его главная функция — служить опорой и поддерживать листья так, чтобы они получали больше солнечного света. В стебле находится и проводящая система, служащая для передачи воды, минеральных и питательных веществ между корнями и листьями растения.
На стебле арбуза, как у всех тыквенных, есть усики, которыми он цепляется за опору
Кроме основных, стебель выполняет и дополнительные функции. Чтобы лучше с ними справляться, стебель у некоторых растений видоизменился в процессе эволюции. Усики тыквы и огурца, колючки боярышника и акации — примеры таких видоизменений. Бочонкообразные стебли кактуса служат вместилищем запасов воды, стебель капусты кольраби превратился в склад питательных веществ.
Корневище
Несмотря на название, корневище — это не корень, а сильно видоизмененный подземный побег, листья на котором превратились в чешуйки. В корневище растения откладывается запас питательных веществ. Если надземная часть растения погибает, из корневища вырастают новые побеги. У таких злостных сорняков, как пырей или сныть, корневища очень длинные, от их узлов отходят многочисленные надземные побеги, поэтому эти растения быстро распространяются на большой территории.
Клубневые побеги картофеля содержат крахмал, а также сахар, белки, каротин, витамины
Видоизмененными подземными побегами являются клубни картофеля. Из почек на клубне прорастают стебли и придаточные корни, так растение размножается. Луковица — это тоже подземный побег. У нее укороченный стебель, от которого отходят корни и листья-чешуи.
Поделиться ссылкой
Тест на тему: «Видоизменения листа»
Лимит времени:
из 15 заданий окончено
Вопросы:
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
Информация
Проверочное тестовое задание включает в себя вопросы с одним и несколькими правильными ответами
Вы уже проходили тест ранее. Вы не можете запустить его снова.
Тест загружается…
Вы должны войти или зарегистрироваться для того, чтобы начать тест.
Вы должны закончить следующие тесты, чтобы начать этот:
Результаты
Правильных ответов: из 15
Ваше время:
Время вышло
Вы набрали из баллов ()
Средний результат | |
Ваш результат |
Место | Имя | Записано | Баллы | Результат |
---|---|---|---|---|
Таблица загружается | ||||
Нет данных | ||||
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- С ответом
- С отметкой о просмотре
- Задание 1 из 15
- усик
- колючку
- хвою
- чешуйку
- ловушку
Правильно Неправильно
- Задание 2 из 15
- питания
- дыхания
- защиты
- роста
- размножения
Правильно Неправильно
- Задание 3 из 15
- ловушки
- усики
- хвою
- колючки
- обертки
Правильно Неправильно
- Задание 4 из 15
- белой акации
- гороха
- фасоли
- росянки
- саксаула
Правильно Неправильно
- Задание 5 из 15
- колючки
- усики
- чешуйки
- обертки
- ловушки
Правильно Неправильно
- Задание 6 из 15
6.
У некоторых растений рост на глинистых почвах, в стоячих водоемах, озерах, где ощущается дефицит соединений азота и минеральных солей приводит к образованию
- усиков
- чешуек
- ловушек
- сочных листьев
- слаборазвитых листьев
Правильно Неправильно
- Задание 7 из 15
- росянки
- венериной мухоловки
- жузгуна
- повилики
- барбариса
Правильно Неправильно
- Задание 8 из 15
- колючки
- чешуйки
- обертки
- усики
- сочные листья
Правильно Неправильно
- Задание 9 из 15
- агавы
- росянки
- капусты
- венериной мухоловки
- непентеса
Правильно Неправильно
- Задание 10 из 15
- колючки, слаборазвитые листья
- чешуйки, обертки
- ловушки, усики
- сочные листья, колючки
- чешуйки, ловушки
Правильно Неправильно
- Задание 11 из 15
- усики
- колючки
- чешуйки, обертки
- сочные и слаборазвитые листья
- шипы
- ловушки
- луковицы
- корневища
Правильно Неправильно
- Задание 12 из 15
- кукуруза
- агава
- алоэ
- капуста
- лук
- повилика
- горох
- росянка
Правильно Неправильно
- Задание 13 из 15
- росянки
- венериной мухоловки
- непентеса
- повилики
- саксаула
- белой акации
- барбариса
- агавы
Правильно Неправильно
- Задание 14 из 15
- саксаула
- жузгуна
- эфедры
- повилики
- капусты
- агавы
- алоэ
- лука
Правильно Неправильно
- Задание 15 из 15
Выберите верные утверждения
- чешуйки корневищ — видоизмененные листья
- на болотах Акмолинской, Костанайской, Северо-Казахстанской областей встречается саксаул
- ловчие листья насекомоядных растений ловят мух и мошек для питания
- срывая лист, мы увеличиваем объем кислорода в воздухе
- чтобы корень не испытывал недостатка в воздухе и воде, почву необходимо периодически увлажнять и рыхлить
- листовая пластинка непентеса имеет форму кувшина
- запасы листьев-оберток расходуются на рост побегов.
- листья хорошо развиваются если повредить корень растения
Правильно Неправильно
Видоизменения побега и стебля
Узкие чешуи у черепитчатой луковицы не налегают друг на друга и не покрыты сухими оболочками. Луковицы размножаются путем естественного деления. Некоторые растения на всем протяжении стебля образуют луковички в пазухах листьев. Эти воздушные луковички можно отделить и высадить. Так же отделяют и выращивают чешуйки черепитчатых луковиц.
Клубнелуковица представляет собой видоизмененный стебель покрытый снаружи не мясистыми, а сухими пленчатыми листьями, выполняющими роль защитной оболочки. Каждая клубнелуковица ежегодно дает деток, образующихся под или сбоку старой; кроме того, вблизи нее разрастаются небольшие мясистые стебли, которые можно использовать для посадки.
Видоизмененный стебель является органом, предназначенным для накопления запасных питательных веществ, которые необходимы растению, чтобы пережить период покоя. Кроме того, видоизмененные стебли нередко участвуют в размножении и распространении растений.
Чтобы быть отнесенным к данной группе, видоизмененный стебель должен обладать всеми признаками обычного стебля, то есть иметь характерное для него строение, что означает наличие собственно стебля с верхушечной точкой роста и листьями, располагающимися по спирали (очередно или супротивно — прим. biofile.ru) и несущими в своих пазухах почки.
Отличие видоизмененного стебля от нормального состоит в том, что он не обязательно растет над землей, рост его часто бывает более или менее горизонтальным и обычно он является вместилищем запасных питательных веществ.
Существует шесть основных типов видоизмененных стеблей:
— клубень — корневище — клубнелуковица — луковица — ус — отпрыск
Поиск Лекций
Вопросы
1. Какие видоизменённые подземные побеги вы знаете? Назовите растения, имеющие корневище, клубень, луковицу.
Видоизменённые подземные побеги — корневища, клубни и луковицы.
Корневище есть у многих растений, например у крапивы, пырея, ириса, ландыша, комнатного растения аспидистры.
Клубни встречаются, например, у картофеля, хохлатки, кормового растения топинамбура (земляной груши).
Луковицы образуют многолетние растения — лук репчатый, лилия, тюльпан, нарцисс, дикорастущий гусиный лук.
2. Как развивается клубень картофеля?
Подземные побеги, на которых развиваются клубни, отрастают от оснований надземных стеблей. Эти побеги называют столонами. Клубни — это верхушечные утолщения столонов.
Как и у наземного побега, имеются верхушечная и пазушные почки, из которых весной развиваются молодые надземные побеги.
Поперечный срез клубня по строению схож с поперечным срезом стебля. При рассмотрении можно выделить пробку, луб, древесину и сердцевину.
4. Какое строение имеет луковица?
В нижней части луковицы репчатого лука расположен почти плоский стебель — донце. На донце имеются видоизменённые листья — чешуи. Наружные чешуи сухие и кожистые, а внутренние — мясистые и сочные. На донце есть почки, расположенные в пазухах чешуй.
5. Как доказать, что корневище и луковица — это видоизменённые побеги?
Как и у наземного побега на корневище и луковице, имеются верхушечная и пазушные почки, а также видоизменённые листья (плёнчатые чешуйки на корневище, сочные и сухие чешуи на луковице). От корневища и донца (стебель в луковице) отрастают придаточные корни, а из верхушечной или пазушной почки весной развиваются молодые надземные побеги.
6. Какие надземные видоизменения побега вы знаете?
Надземными видоизменениями побега являются колючки дикой яблони, груши, боярышника, защищающие растения от поедания животными. Усики винограда, огурца, тыквы, дыни, усы земляники — тоже видоизменённые побеги. Ещё один пример надземного видоизменённого побега — это утолщение междоузлий стебля капусты кольраби.
Строение древесных растений
Строение стеблей древесных растений представляет особый интерес. Их отличительной чертой является пожизненное функционирование камбия. Луб и древесина, первоначально участвующие в транспорте веществ, со временем теряют эту способность. В ходе их старения камбий формирует новые слои проводящих тканей. Таким образом, основная масса древесного ствола представлена мертвыми клетками, которые, тем не менее, выполняют важные функции, поддерживая дерево (древесина) и обеспечивая защиту проводящих тканей (корка).
Рис. 4. Общая схема развития тканей стебляУ хвойных деревьев подобное строение дополняется наличием большого количества смоляных ходов в стебле. Ввиду более простого строения проводящей системы, вода по стволу хвойного дерева поднимается медленнее, чем по стволу двудольного. Корка дерева формируется следующим образом: в коре возникает много слоев так называемого феллогена. Каждый из этих слоев друг за другом образует слой пробки. Впоследствии, слои клеток, расположенные между корковыми слоями отмирают, в результате чего формируется сплошной корковый слой. При растрескивании корки живые клетки феллогена формируют чечевички, обеспечивающие газообмен (рис. 4).
Почему происходит видоизменение листьев?
Листья видоизменяются в результате естественного отбора, приспосабливаясь к изменчивым факторам окружающей среды. Обыкновенно, листья играют 3 роли: участвуют в фотосинтезе, в испарении воды и в газообмене. Однако, в частых случаях, приходится листу брать на себя дополнительные функции, чтобы растение выжило в неблагоприятных ему условиях. Слабые стебли способствуют тому, что растение цепляется листьями за опоры, таким образом, образовались усики.
Колючки образовались в условиях засухи, чтобы сократить испарение жидкости и как защита от набегов животных. Бедные и скудные на минералы почвы провоцируют появление у растений ловушек и превращают растения в хищников. Чтобы выжить, росянкам нужно переваривать насекомых, попавших в ловушки, получая, при этом, недостающие минералы. Кожистые и мясистые листья алоэ необходимы для запасов жидкости. В тропическом поясе, наоборот, у растений наблюдаются крупные и широкие листья, которые испаряют больше жидкости. Это наблюдается у филодендронов и монстер.
Разнообразие корневых систем
Корень — основной орган растений, который выполняет важнейшие функции: закрепление в почве, проведение и запасание воды и растворённых в ней минеральных веществ. Всем растениям нужно выполнять эти задачи, но не в равной степени. Именно поэтому существует огромное разнообразие корневых систем.
Корневые системы разделяют на две группы:
- Стержневая корневая система: есть главные корень, от которого распространяются по почве боковые корни (двудольные растения);
- Мочковатая корневая система: главного корня выделить нельзя, все корни одинаковые (однодольные).
Корневые системы
В зависимости от местообитания у растений отличается длина корней. У растений пустынь чрезвычайно продолжительные корни для добычи влаги из глубоких грунтовых вод. А растениям тундры из-за вечной мерзлоты приходится держать корни у поверхности. Такая длина корней не может обеспечить полноценное питание, поэтому растение вырастает небольшим для экономии питательных веществ.
На этом метаморфозы корней не заканчиваются. Некоторые растения пошли дальше и придумали причудливые формы, которые назвали видоизменениями корней.
- Запасающие корни. Такие корни также делятся на два вида: корнеплоды (морковь, свёкла) и корневые клубни (георгин, чистяк). Они отличаются своим происхождением: корнеплоды возникают в результате слияния главного корня и нижних участков стебля, а корневые клубни — в результате слияния боковых или придаточных корней. Люди и животные могут питаться корнеплодами, а корневыми клубнями — нет. Как понятно из названия, функция таких корней — запасание питательных веществ. Клубни картофеля — это разновидность побега, так как имеют на своей поверхности видоизменённые почки — глазки. Его клубни не относятся к корням, хоть и находятся под землёй.
- Воздушные корни. Такие видоизменённые корни есть у растений, которые живут на других растениях (орхидея). Функции воздушных корней: опора и фотосинтез, так как в составе корней есть хлоропласты. Растения с подобным видоизменением корней — эпифиты — не относятся к паразитарным организмам,потому что используют другие растения только как местожительство, а не как источник питательных веществ.
- Корни-присоски. В отличие от воздушных корней, корни-присоски являются приспособлением растений-паразитов (омела). С их помощью растения проникают в тело хозяина и высасывают питательные вещества.
- Корни-прицепки. Функция таких корней — опора растений. В трещинках корни-прицепки заполняют собой пустоты, а на гладкой поверхности выделяют клейкое вещество для более прочного закрепления. С их помощью лазающие растения (плющ) крепятся к поверхности и выносят листья к солнечному свету.
- Дыхательные корни. Особенность таких корней — вертикальный рост вверх к поверхности почвы для большего захвата кислорода. Это видоизменение необходимо растениям, которые растут на топкой почве, бедной воздухом (ива).
- Ходульные корни. Такие корни служат для опоры тропических деревьев (панданус). Видоизменение названо так, потому что создаётся ощущение, будто дерево стоит на ходулях.
- Втягивающие корни. Придаточные или боковые корни, которые способны к продольному сокращению — укорочению самих себя на 10-70%.Внешне такие корни выглядят как толстые столбики с поперечными полосами. Благодаря этому растение может втягиваться в почву (лук, тюльпан).
Видоизменения корней
Значение растительных стеблей для деятельности человека
Необходимо упомянуть применение стеблей льна, конопли и бамбука для изготовления одежды и веревок. Помимо этого, стебли многих растений употребляются человеком в пищу, служат кормом для домашних животных, используются при изготовлении лекарств. Широко применяются и древесные стебли для изготовления различных предметов обихода (мебель, оружие, хозяйственные и музыкальные инструменты).Таким образом, стебель является основной частью высшего растения, выполняющей функции опоры, транспорта веществ и (косвенно) размножения. По этой причине его внутреннее и внешнее строение всегда вызывают сильный интерес исследователей.Лучше понять строение стебля вам поможет видео, с которым советует вам ознакомиться прямо сейчас.
Строение почек
Почка представляет собой спящий зачаток побега, междоузлия которого сильно сокращены.
Морфологические различия почек весьма значительны:
- Вегетативные. Зачаточные стебель, листья и конус нарастания прикрыты чешуйками.
- Генеративные. Будущие соцветия в спящем состоянии. В них также присутствует зародышевый побег.
- Смешанная. Сочетает свойства вегетативной и генеративной почки. Характерна для плодовых деревьев – яблони, сливы, вишни.
- Верхушечная. Здесь происходит активное деление клеток, рост побега. Не образует листьев и соцветий.
- Пазушная. Появляется в узлах у основания листа и потенциально становится побегом.
- Придаточная. Имеет схожую с пазушной функцию, но закладывается в междоузлиях или корневой системе. К примеру, у домашней бегонии такие почки формируются по краям листа.
- Спящая. Служит своеобразным резервом. Такие почки долгие годы неактивны и распускаются только если повреждена верхушечная почка. Обычны у деревьев умеренного пояса, приспособленных к сезонным изменениями климата.
- Почка возобновления. Появляются в конце периода вегетации, осенью. Зимуют в спящем состоянии, весной дают новые побеги.