Побег и стебель растений и все о них #14

П Побег — это стебель с почками и листьями выросшими за один вегетативный период. Стебель выполняет различные функции и имеют различные размеры и типы ветвления, каждый из которых способствует различному развитию побегов.

Побег и листорасположение

Листорасположение: 1 — очередное; 2 — супротивное; 3 — мутовчатое.

Стебель с листьями и почками, выросшими в течение одного вегетационного периода, называется побегом. Стебель имеет узлы — части стебля, которые несут один или несколько листьев. Угол между стеблем и листом в месте его выхода называется листовой пазухой. Междоузлия — части стебля между узлами. Междоузлия хорошо выражены на удлиненных побегах и сближены — на укороченных.

Выделяют листорасположение:

  • очередное: каждый стеблевой узел несет только один лист (роза, яблоня);
  • супротивное: два листа узла располагаются напротив друг друга (гортензия, ночная красавица);
  • мутовчатое: несколько листьев в узле (3-4 и более) расположены кольцеобразно (бамбук, конопля).

Почка и ее разновидности

Почка — это зачаточный побег, имеющий укороченный стебель с расположенными на нем зачаточными листьями (вегетативная почка) или цветками (цветочная почка). Почки прикрыты защитными плотными чешуйками.

Схема строения вегетативной (А) и (Б) почек: 1 — почечные чешуи; 2 — зачатки листьев; 3 — зачатки соцветия.

Вегетативная почка имеет конус нарастания стебля, зачатки листьев и почек. Разновидности вегетативных почек:

  1. верхушечная — расположена на верхушке стебля и включает конус нарастания, защищенный сложенными листьями обеспечивающий рост стебля в длину;
  2. пазушные расположены в пазухах листьев, обеспечивают рост боковых побегов и ветвление стебля;
  3. спящие — пазушные почки древесных пород, которые находятся в состояния покоя (иногда до нескольких лет);
  4. придаточные важный рсзсрв вегетативного размножения цветковых растений; могут закладываться в узлах и междоузлиях, на корнях, корнсвищах и листьях.

Генеративные почки (цветочные) на зачаточном побеге имеют мало листьев, а на его верхушке находятся зачатки цветка или соцветия. Генеративные почки крупнее вегетативных и имеют округлую форму. Развитие цветочной почки даст незначительный прирост побега. Верхушечные почки пробуждаются весной. Клетки конуса нарастания начинают делиться, стебель вытягивается в длину, вырастают листья и формируется побег.

Стебель с его функциями и типами ветвления

Типы ветвления стебля: 1 — дихотомическое; 2 — моноподиальное; 3,4 — симподиальное.

Стебель — осевой вегетативный орган растения с отрицательным геотропизмом, который несет на себе листья, цветки и плоды. ‘

Функции стебля:

  1. обеспечивает восходящий, нисходящий и горизонтальный токи веществ и связь всех органов растения;
  2. депо запасных питательных веществ;
  3. несет листья, цветки и плоды;
  4. участвует в фотосинтезе (зеленые клетки кожицы);
  5. является одним из органов вегетативного размножения.

Рост стебля в длину обеспечивается делением клеток конуса нарастания или ростом междоузлий (у злаков). Рост стебля сопровождается его ветвлением. Ветви развиваются из пазушных почек.

Типы ветвления:

  • дихотомическое — конус нарастания верхушечной почки дает две равнозначные новые ветви (мхи, плауны);
  • моноподиальное — главная ось растет верхушкой в течение всей жизни растения; боковые ветви образуются из боковых почек главного стебля и также дают моноподиальное ветвление (ель, пихта, кедр, сосна);
  • симподиальное — верхушечная почка главного ( или бокового ) стебля отмирает или отстаёт в росте, а развиваются боковые почки (непосредственно под верхушечной), которые отклоняют главный ствол, остающийся коротким; его продолжением являются оси последующих порядков (береза, ива, яблоня, клен, вишня).

Внутреннее строение стебля и его рост

Схема внутреннего строения древесного стебля: 1 — чечевичками; 2 — кожица; 3 — пробка; 4 — луб; 5 — кора; 6 — камбий; 7 — древесина; 8 — сердцевина; 9 — сосуды.

На поперечном спиле древесного растения различают кору, камбий, древесину и сердцевину.

Слой стебля Ткань Элемент ткани Структура Функии
Кора: наружный слой Покровная Кожица(у молодых стеблей) Живые клетки, устьица Фотосинтез, Газообмен, Защитная
Пробка, корка(у старых стеблей) Мертвые клетки пропитаны жироподобным веществом, заполнены воздухом Защитная
Чечевички — крупные клетки с большими межклетниками Газообмен
Внутренний слой(луб) Механическая ткань Лубяные волокна Вытянутые клетки с толстыми одревесневшими оболочками Гибкость и прочность стебля
Проводящая ткань Ситовидные трубки, клетки спутницы Живые, вытянутые клетки, цитоплазма без ядра, поперечные перегородки с отверстиями Нисходящий ток (органических веществ)
Основная ткань Лубяная паренхима Стенки клеток целлюлозные, большое число межклетников Накопление запасных питательных веществ или продуктов обмена(соли щавелевой кислоты)
Камбий Образовательная ткань Клетки мелкие тонкостенные, четырехгранные Деление клеток обеспечивает рост стебля в толщину
Древесина (основная часть ствола) Древесная паренхима Клетки живые, с тонкими оболочками, различной величины и формы Запасающая
Механические волокна Клетки мертвые, длинные, с одревесневшими оболочками Обеспечивают прочность и гибкость стебля
Трахеи и трахеиды Протоплазма частично отмирает, клетки одревесневвают Восходящий ток (вода и минеральные соли)
Сердцевина Основная ткань Крупные клетки с тонкими оболочками, иногда — крупные межклетники Депо запасных питательных веществ
Сердцевинные лучи Крупные клетки прямоугольной формы. Частично живые. Стенки могут одревесневать. Горизонтальный ток питательных веществ

Рост стебля в толщину обеспечивается делением клеток камбия. Наиболее активно оно идет весной и заканчивается осенью. В сторону коры из клеток камбия образуются клетки луба, в сторону древесины дифференцируются клетки древесины.

Годичные кольца и питание деревьев

Образование годичных колец. На спиле дерева видны кольца прироста, по которым можно определить возраст дерева. Весной и летом камбий образует крупные клетки, осенью — мелкие, зимой его деление прекращается. Годичное кольцо прироста — это образованные за весну, лето и осень слои клеток древесины. Ширина колец обьічно указывает на условия обитания растений — узкие кольца образуются при недостатке света, влаги, питания.

Вода и растворы минеральных солей образуют восходящий ток — от корня по стеблю к листьям по трахеям и трахеидам древесины. Нисходящий ток — это передвижение органических веществ, продуктов фотосинтеза. Он идет по ситовидным трубкам луба. Горизонтальное передвижение органических (питательных) веществ в стебле осуществляется по сердцевинным лучам от сердцевины через древесину к лубу.

Видоизмененные побеги и их строение и значение

Подземные видоизменения побегов: А — корневище; Б — клубень; В — луковица; 1 — придаточные корни; 2 — «глазки»; 3 — основание клубня; 4 — донце; 5 — почки; 6 — листья; 7 — отмершие чешуи.

Функции запасания питательных веществ и вегетативного размножения выполняют подземные видоизменения побегов:

  • Корневище (пырей, ландыш) по внешнему виду напоминает корень. На конусе нарастания отсутствует корневой чехлик. Редуцированные листья представлены мелкими чешуйками. В их пазухах расположены почки, дающие начало подземным или надземным побегам. От узлов корневища отходят придаточные корни. В корневищах запасаются углеводы (растворимые сахара, крахмал).
  • Клубень — это утолщение подземного побега. Основанием клубни прикрепляются к столону (безлистный подземный побег). Эти побеги могут быть удлиненными (картофель) или укороченными (топинамбур). Молодой клубень имеет тонкую кожицу, в процессе роста она заменяется пробкой. «Глазки»это пазушные почки клубня. Почки пазушные и верхушечная располагаются на верхушке клубня. Клубни в больших количествах содержат питательные вещества (в основном крахмал и масла), витамин С и служат для вегетативного размножения.
  • Луковица (лук, чеснок, тюльпан) — это подземный сильно укороченный побег. Стеблевая часть луковицы — донце, к которому прикрепляются сочные видоизмененные листья (чешуи). В пазухах чешуй находятся почки. Сочные чешуи являются питающими (содержат запасные питательные вещества и запасы воды). Снаружи луковица покрыта сухими защитными чешуями. Верхушечная почка донца при прорастании дает надземные зеленые листья (перо) и цветоносную «стрелку». Из нижней части донца развиваются придаточные корни.

К видоизменениям надземных побегов (рис. 23) относятся усики, которые служат органами прикрепления (виноград, тыква) и стеблевые колючки, выполняющие защитную функцию (боярышник).

Надземные видоизменения побегов: 1 — колючки; 2 — усики.

Биологическое значение видоизмененных побегов: выполняют функции вегетативного размножения, запасают питательные вещества и обеспечивают перенесение растением неблагоприятного периода вегетации.

Хозяйственное значение видоизмененных побегов: пищевые продукты для человека (некоторые клубни и луковицы), корма для животных (клубни), сырье для крахмалопаточной и спиртовой промышленности, использование в качестве лекарственных растений (лук, чеснок, ландыш, купена, аир).

Вегетативное размножение растений

Вегетативное размножение растений — это размножение посредством вегетативных органов (корень, стебель, лист).

Размножение корнями:

  • корневые отпрыски, или поросль корневая: травы, многие лиственные и хвойные деревья. (осот полевой, хрен, сирень, осина, рябина, роза и др. ); если поранить корневую систему, из образовавшихся придаточных почек образуются новые побеги;
  • корневые черенки это отрезки корней, на которых закладываются придаточные почки, дающие начало надземным побегам (цикорий, вишня, орешник, малина, молочай и др.).

Вегетативное размножение побегами:

  • отводки — ветвь растения пригибают к почве, присыпают землей и она укореняется (пихта, дикие формы винограда);
  • плети, или усы — ползучие побеги укореняются и дают вертикальные побеги (земляника, лютик);
  • поросль пневая возникает из придаточных почек коры в основании сохранившегося пня после рубки деревьев (тополь);
  • луковицы (тюльпан, чеснок), клубни (картофель), корневище (ландыш, мята).

Вегетативное размножение листьями:

листовые черенки — удаленный с черешком лист укореняется и образует побеги (бегония, гиацинт, глоксиния).

Вегетативное размножение делением куста: разросшийся материнский куст разделяют на несколько частей (сирень).

Метод прививки — основной способ вегетативного размножения: часть одного растения (привой) сращивают с другим, сидящим корнями в почве (подвой). Прививку можно проводить почкой или «глазком» (окулировка) и червяком (копулировка). Привой «питается» за счет корневой системы подвоя. Прививки часто используются для размножения плодовых деревьев. Успешны прививки в семействе бобовых, в семействе розоцветных (груша на айву, абрикос на сливу).

Биологическое значение вегетативного размножения: быстрое увеличение числа особей и расселение их в природе.

Хозяйственное значение вегетативного размножения: широко используется в растениеводстве, так как ряд ценных культурных растений размножается исключительно вегетативным способом (картофель, топинамбур, лук, все плодовые, ягодные и многие цветковые растения); в практике селекционной работы позволяет сохранить ценные сорта культурных растений и быстро повысить их урожайность.

 

Оставьте комментарий