Побег растения является одним из основных вегетативных органов. Он состоит из трех частей: корень, стебель и лист. У всех ныне существующих высших растений они гомологичны друг другу и выполняют различные функции.
Филогенез побегов
В контексте исторического развития организмов, называемого филогенезом, побег расценивается, как приспособление к наземному образу жизни. Он возник в результате преобразования у примитивных сосудистых растений риниофитов теломов (безлистных цилиндрических органов).
Возникновение побега является крупнейшим ароморфозом в истории развития растительного мира. Данное прогрессивное изменение привело к увеличению площади фотосинтезирующей поверхности, связанной с этим транспирации и, как следствие, способствовало развитию настоящих корней.
Онтогенез
При индивидуальном развитии организма (онтогенезе) побег растения формируется из почек зародыша, либо придаточной или пазушной почек. Они являются, по сути, зачатками. Когда семя прорастает из зародышевой почки, развивается первый побег растения, называемый также главным или первого порядка. Из него в дальнейшем развиваются боковые ответвления.
Виды побегов в зависимости от выполняемой функции
- Вегетативные побеги относятся к невидоизмененным. Они состоят из стебля, почек и листьев. Главная функция – воздушное питание и обеспечение процесса синтеза неорганических и органических веществ.
- Генеративные побеги являются видоизмененными. В них процесс фотосинтеза не осуществляется, как правило. Однако на них образуются спорангии, основная задача которых – обеспечение процесса размножения растений.
- Вегетативно-генеративный, т. е. частично измененный побег. Он имеет листья, стебель, почки и цветы или соцветия одновременно. Соответственно, он объединяет в себе сразу две функции, указанные выше.
Часто побег, на котором происходит образование цветов, называют цветоносным или сокращенно «цветонос».
Все без исключения побеги несут листья, которые не всегда заметны глазу (например, чешуевидные на корневищах). Для древесного растения характерно их отсутствие на многолетних участках. Старые листья после образования особой отделительной ткани опадают в конце каждого сезона – это особенность листопадных видов. Весной процесс роста начинается заново.
Место прикрепления листа к стеблю называется узлом. У многих растений оно более утолщенное по сравнению с другими участками. Часть побега, расположенная между узлами – это междоузлие. В их чередовании выражается метамерная структура ветвей. Повторяющейся структурной единицей при этом выступает узел с листом и междоузлием – фитомер.
Зачастую длина междоузлия может существенно отличаться на побегах у одного и того же растения. Нередко можно встретить в природе колебания в ту или иную сторону. Так, сильно укороченные междоузлия приводят к возникновению розеточных побегов и луковиц, а чрезмерно удлиненные, к развитию столонов или цветоносов.
Особенности роста
Обобщая вышеизложенное, можно сказать, что стебель с листьями и почками, формируемый из меристемы, является невидоизмененным вегетативным побегом. В умеренных широтах их рост и развитие носит периодический характер.
Как правило, у большинства кустарников, деревьев и многолетних трав он происходит один раз в год (весной или летом). Такие побеги, вырастающие за один год, называют годичными.
У многолетних растений на их конце образуется верхушечная почка она, по сути, является зачатком будущего побега, являющегося продолжением главной оси.
В случаях когда вегетационный период состоит из нескольких этапов роста, которые между собой разделены слабо выраженным периодом покоя, нарастающие побеги называют элементарными.
Это характерно в частности для дуба. Дерево образует побеги весной и в середине лета. В тропиках нет четкого деления на сезоны. В связи с этим многие цитрусовые, чайный куст и т. д.
могут образовывать от 3 до 7 элементарных побегов за год.
Ветвление побегов
Процесс образования побегом боковых ответвлений, их взаиморасположение на стебле, корневище или многолетней ветви называется ветвлением. Таким способом растение увеличивает надземную массу и площадь поверхности, а следовательно, и силу фотосинтеза.
Порядок, в котором располагаются основной побег и почки, выполняет функцию критерия для классификации ветвления. Оно может быть дихотомическим, моноподиальным и симподиальным.
Данные виды характерны для высших растений, у низших ветвление приводит к образованию таллома (слоевища).
Из верхушечной почки развивается главный побег или ось первого порядка, его боковые стебли – это оси второго порядка. Они продолжают ветвиться далее. При этом образуются оси третьего, четвертого и т. д. порядка. Остановимся на каждом типе ветвления более подробно.
Дихотомическое ветвление
Данный тип ветвления является наиболее примитивным. Он характерен для водорослей, например, фукуса, плаунов, некоторых голосеменных растений, мхов и папоротников. При дихотомическом ветвлении конус нарастания разделяется надвое, в результате образуются две боковые ветви. Они, в свою очередь, разрастаются аналогичным способом далее. При этом побег, строение которого рассматривалось выше, образует причудливое «дерево» (на фото).
Дихотомическое ветвление может быть изотомическим, когда вновь образующиеся ветви имеют одинаковую длину, или анизотомическим, когда они неравны.
Моноподиальное ветвление
Более прогрессивным в эволюционном плане является моноподиальное ветвление. Растения с таким типом строения побега сохраняют верхушечную почку на протяжении всей жизни. Нарастание в высоту происходит за счет главной оси. От нее могут отходить боковые ветвящиеся побеги.
Однако они никогда не бывают выше главного. Моноподиальное ветвление наиболее часто можно встретить у представителей группы голосеменных, некоторых покрытосеменных (пальмы, орхидеи и др.) растений.
Классическим примером является распространенный в комнатной культуре фаленопсис приятный, имеющий только один вегетативный побег.
Симподиальное ветвление
Симподиальное ветвление является наиболее совершенным и сложным типом по сравнению с предыдущими. Оно характерно для покрытосеменных растений.
Побег строение, которого попадает под данный тип, отличается тем, что его почка (верхушечная), заканчивая свое развитие, отмирает либо прекращает свой рост. Новые стебли начинают развиваться у его основания.
Причем такие боковые побеги перерастают главный, принимают его направление и внешний вид. Симподиальное ветвление имеет в частности береза, липа, лещина, большинство цветковых растений.
Наиболее изменчивым по внешнему облику органом растений является побег. Строение его остается прежним, однако принимать он может самые разнообразные формы. Такое свойство связано главным образом с мультифункциональностью всех вегетативных органов, возникшей в ходе эволюции, и изменениями, происходящими в онтогенезе, которые обусловлены адаптацией растения к различным внешним условиям.
Метаморфозы побега имеют весьма широкий диапазон: от небольших уклонений от типичного строения до совершенно измененных форм. Видоизменяться могут как подземные, так и надземные части.
Метаморфозы надземных побегов
Видоизменения, происходящие с побегом, перечисленные далее – это следствия приспособления растения к особым условиям существования или необычному образу жизни. Данные образования могут служить не только для воспроизведения и размножения, накопления питательных веществ, но и выполнять другие функции.
- Усы и надземные столоны. Данные видоизменения стебля предназначены для вегетативного размножения растения, т. е. расселения его дочерних особей. Такие побеги могут нести на себе листья и параллельно осуществлять фотосинтез. Типичный пример – усы лесной земляники, столоны комнатного хлорофитума.
- Усики.
- Как правило, их имеют вьющиеся растения. Усики представляют собой жгутовидный побег (ветвистый или одиночный), лишенный листьев. Они являются узкоспециализированными образованиями, выполняющими опорную функцию у видов, которые не могут самостоятельно поддерживать вертикальное положение. Усики имеют, например, такие вьющиеся растения, как горох, ипомея, а также представители семейства Тыквенные (огурец, арбуз, тыква, дыня).
- Колючки – это сильно укороченные одревесневшие безлистные побеги с острой верхушкой. Они являются защитным приспособлением растений.
- Розеточные побеги. Они имеют очень короткие междоузлия, в результате чего листья располагаются в виде розетки. К примеру, как у подорожника, одуванчика, маргаритки.
- Филлокадий – боковой побег с ограниченным ростом, уплощенный и выполняющий функцию листа. Характерен для представителей рода спаржа, филлантус.
- Кладодий. Для того чтобы понять, что это такое, достаточно взглянуть на части стебля комнатного декабриста, кактуса опунции. Это видоизмененный побег, характеризующийся длительным ростом. Он имеет уплощенные стебли, выполняющие функцию листа, в то время как последние практически редуцированы.
Метаморфозы подземных побегов
Расположенные под землей побеги, сильно отличаются от надземных. Они практически полностью утратили функцию фотосинтеза, зато приобрели другие, не менее важные. Например, запас питательных веществ, размножение, возобновление вегетативного роста. Видоизменениями подземного побега являются: каудекс, корневище, столон, луковица и клубнелуковица.
- Каудекс – видоизмененный участок стебля, расположенный между семядольными листьями и стержневым корнем. Он имеет вид утолщения, сохраняется на протяжении всей жизни растения и служит местом хранения запасных питательных веществ, а также несет в себе многочисленные почки возобновления, в т. ч. спящие. Например, люпины, адениум, люцерна.
- Корневище – видоизмененный подземный побег, характерный для многолетних трав, кустарничков и полукустарников. Внешне сильно похож на корень. Основное различие заключается в расположении и росте в горизонтальной плоскости, наличии чешуевидных листьев и отсутствии корневого чехлика.
- Подземный столон представляет собой однолетний тонкий удлиненный побег, расположенный под землей, на конце которого могут развиваться клубни и луковицы (картофель, адокса).
- Луковица – специализированный, сильно укороченный побег, чаще всего подземный. Является типичным органом вегетативного возобновления и размножения.
- Клубнелуковица тоже является укороченным видоизмененным подземным побегом. Однако помимо функции вегетативного размножения он запасает в себе ассимиляты. Например, гладиолусы, георгины, цикламен, каллы и т. д.
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:
- верхушечная — расположена на верхушке стебля и включает конус нарастания, защищенный сложенными листьями обеспечивающий рост стебля в длину;
- пазушные расположены в пазухах листьев, обеспечивают рост боковых побегов и ветвление стебля;
- спящие — пазушные почки древесных пород, которые находятся в состояния покоя (иногда до нескольких лет);
- 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:
- обеспечивает восходящий, нисходящий и горизонтальный токи веществ и связь всех органов растения;
- депо запасных питательных веществ;
- несет листья, цветки и плоды;
- участвует в фотосинтезе (зеленые клетки кожицы);
- 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.
1. Биология для абитуриентов. Авторы: Давыдов В.В. , Бутвиловский В.Э. , Рачковская И. В. , Заяц Р.Г.
Побег: строение, морфологические признаки, развитие. Видоизменение побегов
Вопросы:
1. Побег: строение, морфологические признаки.
2. Почки. Строение почек.
3. Рост и развитие побегов
4. Видоизменение побегов
1. Побег: строение, морфологические признаки.
Стебель с расположенными на нем листьями и почками называют побегом. Главная функция надземных побегов – создание органических веществ из углекислого газа и воды с помощью солнечной энергии.
Этот процесс называют воздушным питание растений.
Побег – сложный орган, состоящий из стебля, листьев, почек образовавшийся в течение одного лета.
- Участки стебля, на которых развиваются листья, называют узлами, а участки стебля между двумя ближайшими узлами одного побега – междоузлиями.
- Многие растения имеют побеги двух типов: одни с длинными, а другие с короткими междоузлиями.
- Угол между листом и находящимся выше междоузлием носит название пазухи листа.
У побега может происходить ветвление и кущение. Ветвление – это образование боковых побегов из пазушных почек.
Сильно разветвлённая система побегов получается, когда на одном («материнском») побеге вырастают боковые, а на них, следующие боковые и так далее.
Таким способом захватывается как можно больше среды для воздушного питания. Разветвлённая крона дерева создаёт громадную листовую поверхность.
Кущение – это ветвление, при котором крупные боковые побеги вырастают из самых нижних почек, находящихся у поверхности земли или даже под землёй. В результате кущения формируется куст. Очень плотные многолетние кусты называют дерновинами.
Листорасположение.
Расположение листьев на стебле бывает очередное, супротивное и мутовчатое. Очередное расположение – листья растут по одному в узле и располагаются на стебле поочередно по спирали, например, береза, ива.
Супротивное – листья растут по два в узле, один лист против другого, например у клена, сирени.
У растений с мутовчатым расположением листьев они развиваются по три и более в узлах, как, например, у элодеи, олеандра.
При прорастании семени побег образуется из почечки зародыша семени. У многолетних растений побеги развиваются из почки.
2. Почки. Строение почек.
Почка – зачаточный, ещё не развернувшийся побег, на верхушке которого находится конус нарастания. По своему строению почки бывают двух видов: вегетативные и генеративные.
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.
В почке выделяют почечные чешуи, зачаточный стебель, зачаточные листочки (цветки). На верхушке зачаточного стебля находится ростовая часть побега – конус нарастания (зачаточная почка).
Это верхушечная часть стебля, состоящая из образовательной ткани, клетки которой постоянно делятся и дают прирост органу в длину.
В нем закладываются все элементы побега – стебель, листья, почки, соцветия, цветки.
Почки так же могут быть по расположению пазушные и верхушечные. Расположение пазушных почек повторяет расположение листьев на стебле. Верхушечная почка – почка, расположенная на верхушке стебля, прикрытая молодыми зачатками листьев, налегающими друг на друга. За счёт верхушечной почки побег нарастает в длину. Ее удаление приводит к активности спящих почек.
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. Пазушные почки образуются над листовыми рубцами, которые образуются после опадения листьев.
Располагаются почки на листе супротивно, мутовчато и поочередно.
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.
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.
Спящие почки. Не все почки реализуют свою возможность вырасти в длинный или короткий годичный побег. Некоторые почки не развертываются 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
Спящие почки, очень характерные для лиственных деревьев, кустарников и ряда многолетних трав, образуя пневую поросль.
Для каждого вида растений характерно определенное расположение почек на побегах, их форма, величина, окраска, опушение. По этим и некоторым другим признакам можно определить название дерева или кустарника даже зимой.
3. Рост и развитие побега.
Развитие побега начинается с распускания почек. Когда почечные чешуи опадают, начинается интенсивный рост побега. Побег удлиняется за счет деления клеток конуса нарастания (образовательная ткань).
Молодые клетки растут, образуя новые участки стебля с листьями и почками. По мере удаления от верхушечной точки роста, способность клеток к делению ослабевает и вскоре совсем утрачивается.
Новые клетки превращаются в клетки покровной, основной, механической или проводящей ткани побега в зависимости от места расположения.
Ростом и развитием побегов можно управлять. Если удалить верхушечную почку, то побег перестает расти в длину, но зато у него появляются боковые побеги.
Если срезать верхушку бокового побега, то он тоже перестанет расти в длину и начнет ветвиться. Подрезая побеги, искусные садоводы часто придают деревьям и кустарникам причудливые, красивые фор¬мы.
Установлено, что от формы кроны зависят долголе¬тие и урожайность плодовых деревьев, а также качество плодов.
4. Видоизменения подземных побегов
Корневище – подземный побег, выполняющий функции отложения запасных веществ, возобновления, а иногда и вегетативного размножения. Корневище не имеет листьев. На нем 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 – утолщенные 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 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 утол-щённым 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, служа-щие для вегетативного размножения. Встречаются у многих растений (кос-тянка, 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.
Побег растения
Определение:
Побег является вегетативным органом высших растений, имеющим верхушечный рост и состоящий из оси: стебля, листьев и почек. Перечисленные выше части растений (стебель, листья и почки) формируются как единое производное верхушечной меристемы. Поэтому побег рассматривают как единый орган такого же ранга, что и корень.
Функции побега растения
Побег выполняет следующие функции:
- опорную;
- проводящую;
- запасающую;
- фотосинтеза;
- увеличивает поверхность растения в результате ветвления;
- обеспечивает наиболее выгодное расположение листьев;
- принимает участие в вегетативном размножении.
Побег растения в отличие от корня имеет гораздо более сложное строение.
Главной отличительной чертой морфологии побега от морфологии корня является наличие у него листьев или облиственность. Следовательно, у него есть узлы в местах прикрепления листа к стеблю и междоузлия — участки стебля между соседними узлами (см. рис. ниже).
Строение побега
Междоузлия могут быть как длинными, так и короткими, соответственно, в зависимости от этого побеги называются удлиненными или укороченными.
Междоузлия и листовые рубцу
Угол между стеблем и листом в месте отхождения листа от стебля называют листовой пазухой. Побег как единый орган обладает характерной метамерностью. У него есть хорошо выраженые элементы или метамеры, которые повторяются вдоль его продольной оси. Каждый из таких метамеров состоит из узла, от которого отходит лист или листья, пазушной почки и междоузлия, лежащего ниже.
Развитие первого побега происходит из зародышевого побега, который представлен гипокотилем, семядолями, отходящими от семядольного узла, и почечкой или верхушечной почкой. Из этой верхушечной почки затем формируются все последующие метамеры главного побега.
Формирование первого побега
За счет деления клеток конуса нарастания и образования новых участков стебля с почками и листьями происходит удлинение побега. Также удлинение побега происходит из-за растяжение клеток. Способность клеток к делению уменьшается, а постепенно полностью исчезает, по мере удаления от конуса нарастания.
Происходит дифференциация клеток в клетки постоянных тканей (основных, проводящих, покровных, механических). Но у многих растений в течение длительного времени происходит активный раст оснований междоузлий побега. Подобный рост называется вставочным. Благодаря этому стебли некоторых растений (пшеница и другие злаки, бамбук) растут очень быстро.
Особенно сильно это проявляется у бамбука: за сутки рост стебля может составить более 1 метра.
Информация о статье:
Побег растения
Первая статья, описывающая побег растения. Включает в себя определение, функции и морфологию побега.
- Written by: Stepan Gurov
- Date Published: 04/07/2017
- В статье описано строение побега растений, функции побега, его морфологическое строение.
- 10 / 10 stars
Перейти к оглавлению.
Загрузка...
