Стебель – биология

Строение и функции стебля

Стебель - биология

Стебель имеет большое значение в жизни растения. Стебель — опора, связующее звено между всеми органами растения, место для запасания веществ. Для выполнения этих функций в нем хорошо развиты проводящие, механические и запасающие ткани.

Основные функции стебля

Стебель — «ось», побега. Он выполняет опорную функцию, «держит» на себе листья, почки, цветки, плоды и выносит их к свету. Кроме того, по стеблю идет передача воды и питательных веществ от одних органов к другим, то есть стебель выполняет также и транспортную функцию.

У многих трав, всех деревьев и кустарников в стебле откладываются в запас питательные вещества, которые используются для роста почек, цветков и плодов. Следовательно, стебель выполняет еще и запасающую функцию.

Внутреннее строение стебля

Снаружи стебель защищают от внешних воздействий покровные ткани. Самый верхний слой стебля — кожица. Она присутствует только у молодых ветвей. У более старых кожица сменяется другой покровной тканью — пробкой. Под пробкой находится кора.

Наружный слой коры представлен зелеными клетками, содержащими хлорофилл, поэтому стебель выполняет еще и фотосинтезирующую функцию. Внутренний слой коры — луб. В стебло в состав луба входят ситовидные трубки, лубяные волокна и запасающие ткани.

Лубяные волокна придают стеблю прочность и гибкость.

Следующий за корой слой клеток — камбий. Это образовательная ткань. Клетки камбия живые, в результате их деления образуются клетки луба и древесины.

 При этом в сторону древесины камбий откладывает клеток больше, чем в сторону коры. Древесина — самый мощный слой, залегающий под камбием. Она, как и луб, состоит из разных клеток. В ее состав входят сосуды и волокна.

Все эти образования мертвые. Единственные живые клетки древесины — запасающие.

К центру от древесины расположена сердцевина Клетки сердцевины крупные, тонкостенные. Именно они выполняют запасающую функцию.

Годичные кольца

За счет образовательной ткани, находящейся на верхушке побега, стебель растет в длину. Деление клеток камбия обеспечивает рост стебля в толщину.

У деревьев, произрастающих в условиях умеренного климата, деление клеток камбия начинается весной и заканчивается осенью. Весной образуются более крупные клетки, а к концу лета — узкие, с толстыми оболочками.

В результате формируется годичное кольцо — прирост древесины за год. Каждое кольцо состоит из светлого (летнего) и темного (зимнего) слоев. По числу годичных колец на спиле ствола можно определить возраст дерева.

Источник: http://ebiology.ru/stroenie-i-funkcii-steblya/

Внутреннее строение стебля

Под стеблем понимается осевая часть побега. Она состоит из узелков и междоузлий. Полезные вещества, которые поглощаются корнем, в нем не остаются. Они передвигаются к органам растения по стеблю.

Для того чтобы понять, как это происходит, нужно разобрать внутреннее строение стебля.

Узнать, каково внутреннее строение стебля дерева или кустарника, можно, внимательно рассмотрев срез ветки.

Невооруженным глазом можно рассмотреть 3 слоя: кору, древесину и сердцевину, хотя, на самом деле, их пять:

  • пробка;
  • луб;
  • камбий;
  • древесина;
  • сердцевина.

Во многих учебных изданиях, указываются шесть слоев строения стебля, включая в перечень еще и кору, но, по сути, слой пробки и слой луба и образуют кору. Кора является видимым узким наружным слоем. Под ней располагается древесина. Это наиболее широкий слой. Сердцевина хорошо заметна не у всех деревьев. Разглядеть ее у дуба и березы достаточно сложно.

Рис.1 Слои в спиле дерева

Она состоит из трех слоев:

  • кожицы, сменяемая на пробку;
  • зеленых клетки;
  • луба.

Под кожицей понимается наружный верхний слой. С течением времени он замещается пробкой. Главной задачей кожицы является защита слоев стебля от влажных испарений и проникновения вредоносных микробов.

Кислородом растение снабжается благодаря чечевичкам, которые находятся в пробковом слое кустарников и деревьев. Невооруженным глазом видны чечевички на дубовых, черемуховых и бузинных ветках.

Зеленые клетки, находящиеся под кожицей, содержат хлоропласты. У юных стеблей через кожицу просвечивается зеленоватый слой данных клеток. При смене кожицы на пробку зеленые клетки превращаются в белые и считаются уже частью луба.

Луб располагается под зелеными клетками. Этот слой имеет белесоватый оттенок. Луб содержит ситовидные трубки. Также там находятся лубяные волокна. Они делают стебель прочным и гибким.

По центру от луба располагается древесина. Она относится к проводящим тканям древесного стебля и проводит восходящий ток. По ней жидкость с полезными веществами транспортируется к листьям от корней. Ее образуют различные по размеру и форме клетки.

https://www.youtube.com/watch?v=D_S-_Dtg0yI

Как это видно на рисунке, выделяются следующие части древесины:

  • сосуды;
  • трахеиды;
  • древесные волокна.

Под сосудами понимаются сочленения множественных трубчатых клеток. Они именуются члениками. Становясь “друг за дружкой”, они образуют трубку. На фоне растворения части перегородок между соседствующими члениками, происходит образование сквозных отверстий. По таким сосудикам стремительно транспортируются растворы.

Под трахеидами понимаются цепочки, состоящие из удлиненных мертвых клеток, проводящих воду. Там, где они соприкасаются, располагаются поры. По ним происходит транспортировка растворов из одной клетки в другую.

Жидкость с растворенными солями в трахеидах движется с меньшей скоростью, нежели в сосудиках.

Древесные волокна напоминают трахеиды. Но у них имеются утолщенные клеточные стенки. Больший процент древесины составляют одревесневшие клетки. Они принимают участие в транспортировке растворов.

Рис.2 Состав древесины

По центру стебля находится утолщенный слой рыхлых клеток главной ткани. Они содержат запасы необходимых растению веществ. Этот слой именуется сердцевиной.

У бамбука, огурцов, тюльпанов, георгинов данный слой занимается воздушной полостью.

Необходимо рассмотреть внутреннее строение стебля дерева в толщину.

Промеж луба и древесины у 2-дольных растений располагается камбий. Он представляет собой тонкий слой клеток образовательной ткани. Клетки камбия активно делятся. Поэтому стебель растет в толщину.

Во время клеточного деления, 1/4 дочерних частей отправляется к лубу, а 3/4 – к древесине. Именно там заметен сильный прирост.

На процесс деления камбиевых клеток влияет сезонный ритм. В теплое время года процесс достаточно активен. Это приводит к “рождению” крупных клеток.

Осенью он замедляется. На этом фоне “рождаются” небольшие клетки. С наступлением зимы, процесс клеточного деления прекращается. Его итогом является образование годичного кольца. Это прирост древесины. Его можно заметить у большинства деревьев.

Возраст растения можно определить по количеству годичных колец.

Свойства стебля кратко представлены в следующей таблице:

Наименование Свойства
Сердцевина Образуется из больших клеток с тонкими стенками. В них наблюдается отложение запасных веществ.
Древесина Клеточные слои, по которым жидкость и минеральные соли транспортируются кверху.
Луб По его клеткам наблюдается транспортировка продуктов фотосинтеза в стебле.
Камбий Обеспечивает рост стебля в толщину.

На ширину годичных колечек оказывают влияния условия окружающей среды. В теплом климате она становится больше. У растений, обитающих в холодном климате, или болотистой местности, она достаточно мала.

Стебель выполняет следующие функции:

  • проводящую;
  • опорную;
  • запасающую;
  • осевую.

Благодаря проводящей функции, обеспечивается транспортировка полезных жидкостей от корня к листьям. Также наблюдается отведение образовавшихся органических соединений.

Стебель является опорой растения. На нем находятся листья, плоды и цветы. В главной его части происходит отложение запасных веществ, необходимых для питания растения.

Благодаря стеблю, в процессе роста культуры, побег может выносить почки и листья к свету.

Описанные функции выполняются благодаря образовательным, механическим, проводящим и главным тканям.

Рис.3 Стебель растения

Из этой статьи по биологии для6 класса ясно, что стебель является важнейшей составляющей побега.

Он обеспечивает транспортировку полезных жидкостей от корня к листьям. На нем растут листки, цветы и плоды растения. Когда культура растет, побег способствует вынесению к солнечному свету почек и листьев. В его главной части запасаются вещества, нужные для питания растения.

Внутреннее и внешнее строение стебля обуславливается выполняемыми в процессе роста растения функциями. Транспортировка восходящего тока происходит по древесине стебля. Движение нисходящего тока осуществляется по лубу.

В результате клеточного деления камбия, стебель растет в толщину. Возраст растения определяется по годичным кольцам.

Источник: https://obrazovaka.ru/biologiya/vnutrennee-stroenie-steblya.html

Строение стебля — функции и значение стебля для жизни растения

1001student.ru > Биология > Строение стебля — функции и значение стебля для жизни растения

Анатомия растений — раздел науки ботаники, который изучает внутреннее и внешнее строение стебля растения, их функции, определение и распознавание слоев стебля.

Что такое стебель

Стебель – удлиненная стержневая ось, соединяющая составные части растения.

В данной работе мы рассмотрим, какие бывают стебли, их строение, особенности, функции основных элементов. Всё это изучается на уроках биологии и используется в контрольных и экзаменационных работах.

Каково внутреннее строение стебля дерева или кустарника

Внутреннее строение считается более сложным, чем внешнее.

Срез поперечного сечения стебля древесного растения очень напоминает ажурный рисунок, по которому очень просто рассмотреть наличие слоев.

Данная таблица поможет более детально изучить структуру стебля:

Элементы стебля Свойства
Наружная ткань:верхний слой (пробка);средний слой (пробковый камбий);внутренний слой (основная ткань). Наружное покрытие, где расположены чечевички – мелкие бугорки, служащие для поглощения и выделение газов.
Первичная кора Выполняет защитную функцию от внешних и механических воздействий, паренхима, входящая в состав, выполняет резервную функцию.
Вторичная кора – луб (флоэма) Проводящая функция, осуществляемая в молодых слоях, где происходит движение полезных веществ к органам растения.
Камбий Формирующая ткань между лубом и древесиной, где одна клетка переносится в сторону луба, и остальное количество клеток — в сторону древесины, благодаря этому процесс образования древесины проходит быстрыми темпами.
Древесина (ксилема) Формирование сосудов и трахеидов древесной паренхимой и лубяными волокнами. Во время вегетации происходит образование только одного слоя древесины – годовое кольцо роста.
Сердцевина Клетки основной ткани пористой структуры, где осуществляется запас органических веществ.

Какое значение имеют кожица и пробка

Кожица и пробка осуществляют защитные и резервные функции, предохраняют глубоко распределившиеся клетки от избыточного испарения, дефектов, доступа внутрь органической пыли и микробов, которые могут вызвать различные болезни растений.

Под воздействием этих тканей совершается всасывание и выделение жидкости и газов. После отмирания клетки заполняются воздухом и дубящими веществами, осуществляя свою деятельность.

Функции стебля

Осевой орган — значимая часть растения.

По своему анатомическиму строению и особенностям имеет способность выполнять разнообразные обязанности:

  • движения;
  • поддержки;
  • снабжения;
  • фотосинтез.

Значение стебля для жизни растения

Стебель играет основную роль в функционировании растения. Он переносит воду и минеральные вещества от листьев к корню и наоборот, так как растение питается не только от земли, но и от солнечных лучей и воздуха.

С его помощью обеспечивается опора растения, нужное положение и поддержка листьев, появление на нем цветов и плодоношение.

Сердцевина является кладовой, где хранятся органические вещества, используемые для роста почек, цветков и завязи плодов. Клетки содержат хлорофилл, поэтому стебель непосредственно принимает участие в фотосинтезе растения.

Виды стеблей

По структуре стебли делятся на два типа:

По форме поперечного сечения существуют следующие виды:

  • круглые;
  • цилиндрические;
  • трех- и четырехгранная форма;
  • плоские;
  • крылатые;
  • ребристые.

Виды положения:

  • над земляным слоем;
  • под землей.

По типу и способу роста подразделяются на виды:

  • ползучий — тип, стелящийся по почве и укореняющийся придаточными корнями;
  • восходящий — нижний отрезок стебля прилегает к земле, а верхняя часть поднимается в вертикальном положении от поверхности почвы;
  • прямостоячие;
  • стелющиеся — нижняя часть не укореняясь, лежит на поверхности земли;
  • вьющиеся;
  • цепляющиеся.
Читайте также:  Вирусные заболевания - биология

Как называются участки стебля, на которых развиваются листья

Отдел стебля, где располагается лист, принято называть узлом, а отрезок между расположенными рядом узлами — междоузлием. Угловая часть отрезка между листом и стеблем именуется пазухой листа, к которому крепятся листья.

Если на узлах находится один листок, то такое расположение именуется очередным, если по два — супротивным, а более двух — мутовчатым.

Рост стебля сочетается с его разветвлением, которое подразделяется на виды:

  1. Боковое моноподиальное — основная ось, развивающаяся верхушкой в процессе существования растения. Побочные ветки при этом формируются из боковых почек.
  2. Боковое симподиальное — при этом ветвлении верхушечная почка погибает, или основной ствол останавливает рост, и его продлением становятся ось, растущая и развивающаяся из боковых почек.

Какую функцию выполняет луб

Луб (флоэма) сформирован лубяными волокнами и лубяной паренхимой, способствующие прочности и пластичности стебля, и ситообразными сосудами, которые предназначены для транспортировки глюкозы и химических соединений.

Так как луб является проводником химических соединений в листья и в остальные органы, им выполняется функция опускающего тока.

Видоизменение стебля

Под этим подразумевается видоизменённый побег. Его роль заключается в накоплении органических веществ. Так же немаловажная роль — размножение.

Имеется шесть типов видоизменений:

  • корневище;
  • луковица;
  • клубень;
  • клубнелуковица;
  • отпрыск;
  • ус.

Строение видоизмененного стебля аналогично обычному стеблю. Внешнее отличие заключается в горизонтальном произрастании над поверхностью земли, а внутреннее — происходит аккумулирование минеральных и питательных веществ.

Заключение

Для более глубокого изучения строения растений в практике используется микроскоп, который дает возможность рассмотреть форму, границу и цвет образующей ткани, особенности их строения и функции.

Источник: https://1001student.ru/biologiya/stroenie-steblya.html

Стебель, его значение и строение

Стебель – это осевой вегетативный орган растения, являющийся частью побега. Он состоит из узлов и междоузлий, образуя в узлах листья, а в их пазухах – почки.  Стебель обладает неограниченным верхушечным ростом и отрицательным геотропизмом (растет вверх).

Стебель может быть удлиненным (как у подсолнечника),  или укороченным ( как у подорожника, маргаритки, одуванчика).

Стебель выполняет многочисленные функции:

  • Служит для проведения растворов от корней к листьям и другим органам растения и обратно
  • Выносит листья к свету, а цветы – к опылителям
  • На стебле образуются цветки и плоды с семенами
  • Иногда стебель служит хранилищем запасных питательных веществ (капуста кольраби) или воды (кактус)
  • Иногда стебель выполняет функции листьев, заменяя их (кактус)
  • Служит для защиты растения (колючки боярышника)
  • Служит для лазания (усики винограда, тыквы)

По форме поперечного сечения стебли бывают круглыми (злаки, томаты, картофель), и многогранными ( морковь, тыква), трехгранными ( осока), четырехгранными ( мята, шалфей), плоскими (опунция), ребристыми (хмель, борщевик), бороздчатым (у некоторых видов горичника), крылатым (чертополох, чина)

По расположению на земле стебли бывают:

  • Прямостоячие (подсолнечник, береза)
  • Стелющиеся – растущие горизонтально (клюква)
  • Ползучие – это стелющиеся стебли, которые укореняются в узлах с помощью придаточных корней (земляника, клевер)
  • Лазающие –прикрепляются к опоре с помощью усиков (горох, огурец, тыква, виноград)
  • Вьющиеся – обвиваются вокруг опоры (плющ, вьюнок, хмель)

По степени одревесневания стебли бывают:

  • Травянистые – обычно однолетние
  • Деревянистые – обычно многолетние, утолщающиеся неопределенно долго.

По продолжительности жизни стебли очень отличаются .  Некоторые живут 30-40 дней (однолетние травы), а некоторые – до нескольких тысяч лет (кипарис, тисс,  мамонтово дерево)

Длина стебля может достигать 200 – 300 метров  в длину (тропические лианы), и 150м в высоту (эвкалипт).

Внутреннее строение стебля

Расс мотрим внутреннее строение многолетнего стебля на поперечном разрезе трехлетней ветки липы:

Снаружи стебель покрыт пробкой, состоящей из мертвых клеток, заполненных воздухом. К ней прилегает кора.

Кора состоит из клеток основной ткани, в которой группами расположены участки механической ткани (лубяные волокна) и проводящей ткани (ситовидные трубки). Их сочетание называется лубом.   По ситовидным трубкам луба идет нисходящий ток воды с растворенными органическими веществами из листьев к корням и другим органам растения.

Далее идет тонкий слой образовательной ткани — камбий. Под слоем камбия — слой древесины, занимающий большую часть стебля. Древесина состоит из сосудов, трахеид и механических волокон.  По сосудам и трахеидам идет восходящий ток растворов минеральных солей в воде от корней к другим органам растения.

Существует также горизонтальный (радиальный) ток воды с минеральными солями . Он происходит по радиальным лучам, образованным основной тканью, и идущим от центра ствола через древесину и кору. При высыхании древесина растрескивается по этим лучам.

Нарастание стебля в толщину  происходит за счет деления клеток камбия.  Одни вновь образованные клетки камбия отходят к лубу, другие присоединяются к древесине.  Весной и летом процесс деления происходит интенсивно, осенью замедляется, а зимой замирает. В итоге на поперечном срезе древесного ствола образуются хорошо заметные годичные кольца, по количеству которых судят о возрасте дерева.

Ширина годичных колец зависит от климата и других внешних факторов. На болоте и в холодном климате годичные кольца будут уже, чем в теплом климате и на богатых почвах.

В центре стебля располагается сердцевина. Она состоит из рыхло расположенных, округлых клеток основной ткани. В них в осенне — зимний период накапливаются запасные питательные вещества — крахмал, жиры и другие.

У некоторых растений на мнсте сердцевины находится воздушная полость (бамбук, огурец, тюльпан).

Если вам понравился материал, нажмите, пожалуйста, кнопку “Мне нравится” или “G+1”. Нам важно знать ваше мнение!

Источник: http://kid-mama.ru/biologiya-6-klass-rasteniya-bakterii-griby-lishajniki/stebel-ego-znachenie-i-stroenie/

Корень, побег, стебель и лист покрытосеменных

Корень – подземный вегетативный орган высших растений, обладающий неограниченным ростом в длину.

Функции корня

  1. Закрепление растения в субстрате
  2. Всасывание, проведение воды и минеральных веществ
  3. Запас питательных веществ
  4. Взаимодействие с корнями других растений, грибами, микроорганизмами, обитающими в почве (микориза, клубеньки бобовых)
  5. Вегетативное размножение
  6. Синтез биологически активных веществ
  7. У многих растений корни выполняют особые функции (воздушные корни, корни-присоски)
  8. Видоизменения и специализация корней
  9. 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).

Побег

Побег – это стебель с расположенными на нем листьями и почками.

Составными частями побега являются стебель, листья, почки. При прорастании семени из зародышевой почечки формируется первый побег растения — его главный побег, или побег первого порядка. Из главного побега формируются боковые побеги, или побеги второго порядка, а при повторении ветвления — третьего порядка и т. д. Придаточные побеги формируются из придаточных почек.

Так формируется система побегов, представленная главным побегом и боковыми побегами второго и последующего порядков. Система побегов увеличивает общую площадь соприкосновения растения с воздушной средой.

Вегетативный невидоизменённый побег — единый орган растения, состоящий из стебля, листьев и почек, формирующийся из общего массива меристемы (конуса нарастания побега) и обладающие единой проводящей системой.

Стебли и листья, являющиеся основными структурными элементами побега — часто рассматриваются как его составные органы, то есть органы второго порядка. Кроме того, обязательная принадлежность побега — почки.

Главная внешняя черта, отличающая побег от корня — наличие листьев.

В сезонном климате умеренных широт рост и развитие побегов из почек носит периодический характер. У кустарников и деревьев, а также у большинства многолетних трав это происходит один раз в году — весной или в начале лета, после чего формируются зимующие почки будущего года, а в конце лета — осенью рост побегов заканчивается.

Строение побега

А (с листьями). 1 – стебель; 2 – лист; 3 – узел; 4 – междоузлие; 5 – пазуха листа; 6 – пазушная почка; 7 – верхушечная почка.

Б (после листопада). 1 – верхушечные почка; 2 – почечные кольца; 3 – листовые рубцы; 4 – боковые почки.

Типы побегов

1 – прямостоячий; 2 – приподнимающийся; 3 – ползучий; 4 – стелющийся; 5 – вьющийся; 6 – лазающий.

Видоизменения побегов

  • Колючка — сильно одревесневающий безлистный укороченный побег с острой верхушкой. Колючки побегового происхождения выполняют главным образом защитную функцию. У дикой яблони, дикой груши, крушины слабительной (Rhamnus cathartica) в колючки превращаются укороченные побеги, имеющие ограниченный рост и оканчивающиеся остриём.
  • Усик — жгутовидный ветвистый или неразветвлённый побег метамерного строения, в типичном случае лишённый листьев. Стеблевые усики, как узкоспециализированный побег, выполняют опорную функцию.
  • Корневище — подземный побег с чешуевидными листьями низовой формации, почками и придаточными корнями. Толстые, сильно разветвлённые ползучие корневища характерны для пырея, короткие и довольно мясистые — для купены, ириса, очень толстые — для кубышки, кувшинки.
  • Стеблевой клубень — видоизменённый побег с ярко выраженной запасающей функцией стебля, наличием чешуевидных листьев, которые быстро сшелушиваются, и почек, формирующихся в пазухах листьев и называемых глазками (топинамбур).
  • Луковица — подземный (реже надземный) сильно укороченный специализированный побег, в котором запасные вещества откладываются в чешуях листовой природы, а стебель преобразован в донце. Луковица — типичный орган вегетативного возобновления и размножения. Луковицы свойственны однодольным растениям из семейства Лилейные (лилия, тюльпан, лук), Амариллисовые (амариллис, нарцисс, гиацинт) и др. Как исключение, они встречаются и у двудольных — у некоторых видов кислицы и жирянки.
  • Клубнелуковица — видоизменённый подземный укороченный побег с толстым стеблем, запасающим ассимилянты, придаточными корнями, отрастающими с нижней стороны клубнелуковицы, и сохраняющимися засохшими основаниями листьев (плёнчатые чешуи), в совокупности составляющими защитный покров. Клубнелуковицы имеют безвременник, гладиолус, иксия, шафран.
Читайте также:  Разнообразие животных - биология

Стебель

Стебель — удлинённый побег высших растений, служащий механической осью, также выполняет роль производящей и опорной базы для листьев, почек, цветков.

Классификация стеблей

По расположению относительно уровня почвы:

надземные

подземные

По степени одревесневания:

  • травянистые
  • деревянистые (например, ствол — главный многолетний стебель дерева; стебли кустарников называют стволиками)

По направлению и характеру роста:

  • прямостоячие (например, подсолнечник)
  • лежачие (стелющиеся) — стебли лежат на поверхности почвы, не укореняясь (вербейник монетчатый)
  • приподнимающиеся (восходящие) — нижняя часть стебля лежит на поверхности почвы, а верхняя поднимается вертикально (сабельник)
  • ползучие — стебли стелются по земле и укореняются благодаря образованию в узлах придаточных корней (будра плющевидная)
  • цепляющиеся (лазящие) — прикрепляются к опоре с помощью усиков (горох)
  • вьющиеся — тонкие стебли, обвивающие опору (луносемянник)

По форме поперечного сечения:

  • округлые
  • сплюснутые
  • трёх—, четырёх—, многогранные (гранистые)
  • ребристые
  • бороздчатые (желобчатые)
  • крылатые — стебли, у которых по острым граням тянутся плоские травянистые выросты (чина лесная) или низбегающие на стебель основания листьев (окопник лекарственный)

Строение стебля

Снаружи стебель защищен покровными тканями. У молодых стеблей весной клетки покровной ткани покрыты тонкой кожицей.

У многолетних растений к концу первого года жизни кожица замещается многослойной пробкой, состоящей из мертвых клеток, заполненных воздухом.

Для дыхания в кожице (у молодых побегов) имеются устьица, а позже образуются чечевички – крупные, рыхло расположенные клетки с большими межклетниками.

К покровной ткани прилегает кора, образованная разными тканями. Наружная часть коры представлена слоями клеток механической ткани с утолщенными оболочками и тонкостенных клеток основной ткани. Внутренняя часть коры образована клетками проводящей ткани и называется лубом.

В состав луба входят ситовидные трубки, по которым идет нисходящий ток: органические вещества передвигаются от листьев. Ситовидные трубки состоят из клеток, соединенных концами в длинную трубку. Между соседними клетками имеются мелкие отверстия. Через них, как через сито, передвигаются органические вещества, образующиеся в листьях.

Ситовидные трубки остаются живыми недолго, чаще 2-3 года, изредка – 10-15 лет. На смену им постоянно образуются новые. Ситовидные трубки составляют небольшую часть в лубе и обычно собраны в пучки. Кроме этих пучков в лубе имеются клетки механической ткани, главным образом в виде лубяных волокон, и клетки основной ткани.

К центру от луба в стебле расположена другая проводящая ткань – древесина.

Древесина образована разными по форме и величине клетками и состоит из сосудов (трахей), трахеид и древесных волокон. По ним идет восходящий ток: вода с растворенными в ней веществами передвигается от корней к листьям.

В центре стебля лежит толстый слой рыхлых клеток основной ткани, в которых откладываются запасы питательных веществ, – это сердцевина.

У некоторых растений (георгина, тюльпан, огурец, бамбук) сердцевина занята воздушной полостью.

Между древесиной и лубом у двудольных растений находится тонкий слой клеток образовательной ткани –камбий. В результате деления клеток камбия увеличивается (растет) толщина стебля. Клетки камбия делятся вдоль своей оси. Одна из дочерних появляющихся клеток отходит к древесине, а другая  – к лубу. Прирост особенно заметен в древесине.

Деление клеток камбия зависит от сезонного ритма – весной и летом происходит активно (образуются крупные клетки), осенью замедляется (образуются мелкие клетки), а зимой останавливается. В итоге образуется годичный прирост древесины, хорошо заметный у многих деревьев, называемый  годичным кольцом.

По числу годичных колец можно подсчитать возраст побега и дерева в целом.

Ширина годичных колец у древесных растений зависит от условий окружающей среды. Так, в холодном климате, на болотных почвах величина годичных колец древесины очень мала.

В благоприятных климатических условиях, на богатых почвах толщина годичных колец увеличивается.

Сопоставляя чередование широких и узких годичных колец у ствола, можно определить, в каких условиях жило растение, а также установить колебания погодных условий за многие годы.

Функции стебля

  • проводящая  (главная функция)

Стебель служит опорой растению, он держит на себе тяжесть находящихся на нем листьев, цветков и плодов.

В стебле могут откладываться запасные питательные вещества. В этом проявляется запасающая функция стебля.С помощью стебля побег выносит свои листья и почки к свету в ходе роста растения. В этом проявляются важная осевая функция стебля и функция роста.

Лист

Лист — один из важнейших органов растений, основными функциями которого является фотосинтез, газообмен и транспирация.

Внутреннее строение листа

Лист состоит из следующих тканей:

  • Эпидермис — слой клеток, которые защищают от вредного воздействия среды и излишнего испарения воды. Часто поверх эпидермиса лист покрыт защитным слоем восковидного происхождения (кутикулой).
  • Паренхима — внутренняя хлорофиллоносная ткань, выполняющая основную функцию — фотосинтез.
  • Сеть жилок, образованных проводящими пучками, состоящими из сосудов и ситовидных трубок, для перемещения воды, растворённых солей, сахаров и механических элементов.
  • Устьица — специальные комплексы клеток, расположенные, в основном, на нижней поверхности листьев; через них происходит испарение воды и газообмен.

Внешнее строение листа

Лист внешне состоит из:

  • черешка (стебелька листа)
  • листовой пластинки (лопасти)
  • прилистников (парных придатков, расположенных по обеим сторонам основания черешка)
  • место, где черешок примыкает к стеблю, называется влагалищем листа
  • угол, образованный листом (черешком листа) и вышерасположенным междоузлием стебля, называется пазухой листа
  • в пазухе листа может образоваться почка (которая в этом случае называется пазушной почкой), цветок (называется пазушным цветком), соцветие (называется пазушным соцветием)

Не все растения имеют все части листьев, у некоторых видов парные прилистники чётко не выражены либо отсутствуют; может отсутствовать черешок, а структура листа может не быть пластинчатой.

Источник: http://spadilo.ru/koren-pobeg-stebel-list/

Стебель растения

Стебель растения представляет собой ось побега, состоящую из узлов и междоузлий. Рост стебля происходит за счет верхушечной и вставочной меристемы.

По направлению и способу роста стебли растений часто бывают прямостоячими, реже приподнимающимися, ползучими, лежачими, или стелющимися. В узлах ползучих стеблей образуются придаточные корни, с помощью которых они закрепляются в почве.

Стебель растения обычно имеет более или менее цилиндрическую форму и в поперечном сечении бывает округлым, но иногда — угловатым, многогранным, плоским и т. д.

Анатомия стебля

Основные функции стебля — проведение воды и питательных веществ. Дополнительными функциями могут быть фотосинтез, обычно происходящий в молодых стеблях растений, и отложение запасных питательных веществ в многолетних стеблях.

Анатомическое строение стебля растений обусловлено его главными функциями. Для него характерно развитие механической и проводящей тканей растений. Кроме того, для стебля характерна сложная система меристем — верхушечные, боковые и вставочные, определяющие нарастание его в течение длительного времени и возникновение новых органов.

Стебель растения возникает из апикальной меристемы, из которой дифференцируются три слоя тканей: покровная, проводящая, основная. Сначала эти ткани представлены так называемой первичной меристемой (промеристемой), состоящей из протодермы, прокамбия и основной меристемы.

Первичные проводящие ткани развиваются из прокамбия. Первые элементы флоэмы дифференцируются из наружных, расположенных к периферии клеток прокамбия. Первичная флоэма представлена тонкостенными недолговечными удлиненными клетками и носит название протофлоэмы, а наружные клетки ее могут быть представлены механическими волокнами.

Первичные элементы ксилемы — трахеиды, реже сосуды с кольчатыми и спиральными утолщениями стенок — возникают позже из внутренних клеток прокамбия и определяются в целом как протоксилема. В ее состав помимо проводящих элементов входят паренхимные клетки.

Позже внутрь от протофлоэмы дифференцируется имеющая более или менее типичное для флоэмы строение. Наружу от протоксилемы формируется метаксилема, состоящая из трахеид или трахей с более утолщенными одревесневшими стенками.

Таким образом, за счет деятельности прокамбия и остальной меристемы апекса возникает первичное строение стебля растения. У однодольных растений весь прокамбий дифференцируется в элементы первичных проводящих тканей. Стебли однодольных, особенно травянистых (злаков), по сравнению со стеблями двудольных растений имеют более простое строение, для них характерно в основном первичное строение.

У двудольных растений в средней части прокамбиального тяжа происходит образование камбия и начинается образование вторичных проводящих тканей (метафлоэмы и метаксилемы), объем которых увеличивается за счет деления клеток камбия.

Пучки, состоящие только из первичных тканей, как у однодольных, закрытые-, пучки с камбием, характерные для двудольных, — открытые.

Для травянистых однодольных растений характерно диффузное распределение проводящих пучков. Проводящие пучки закрытые, коллатеральные, реже концентрические. Из механических тканей наиболее развита склеренхима, колленхима встречается у немногих растений. Вторичного утолщения у травянистых однодольных нет.

Первичное строение стебля однодольных можно рассмотреть на примере кукурузы. С поверхности стебель покрыт однослойной эпидермой со слоем кутикулы. Под эпидермой расположен слой паренхимы в виде сплошного кольца.

Клетки паренхимы непосредственно под эпидермой склерифицированы, к центру крупные, тонкостенные. В молодых стеблях под эпидермой размещается хлорофиллоносная паренхима.

С возрастом утолщается склерифицированное кольцо, стенки клеток древеснеют и образуется резкая граница между этими клетками и клетками обычной паренхимы.

Клетки паренхимы крупные, с тонкими стенками, между ними — межклетники. К концу вегетации большая часть клеток паренхимы заполняется воздухом, сердцевина становится белой, мягкой. В паренхимной ткани беспорядочно разбросаны закрытые сосудисто-волокнистые пучки коллатерального типа.

На поперечных срезах пучков флоэма имеет вид сеточки, крупные ячеи ее соответствуют поперечному сечению ситовидных трубок. В узлах сеточки расположены мелкие квадратные или прямоугольные сопровождающие клетки. Во взрослых стеблях функционирует только метафлоэма. Протофлоэма, занимающая в пучке периферическое положение, обычно сжата и деформирована.

Ксилема представлена 3-5 сосудами. Внутрь от метафлоэмы находятся два очень крупных пористых сосуда метаксилемы, соединенных механическими элементами. Между сосудами метаксилемы расположены узкопросветные сосуды протоксилемы с кольчатыми и спиральными утолщениями оболочек.

При развитии пучка некоторые элементы протоксилемы разрушаются и на их месте возникает воздушная полость, ограниченная паренхимными клетками.

Анатомия стеблей травянистых двудольных растений

Проводящие ткани в стеблях двудольных растений расположены кольцом вокруг сердцевины. Центральный цилиндр может иметь пучковое и непучковое строение. Проводящие пучки коллатеральные или биколлатеральные, открытые.

Наличие камбия обусловливает вторичное утолщение стеблей растения. Пучки разделены сердцевинными лучами, состоящими из паренхимы и соединяющими сердцевину с перициклом или с первичной корой.

Механические ткани расположены по периферии, при этом склеренхима входит в состав перицикла, колленхима — в состав первичной коры.

В анатомическом строении двудольных и голосеменных растений различают первичную и вторичную структуры. Первичная структура формируется в результате дифференциации апикальной меристемы, вторичная структура начинается с момента деятельности камбия.

Читайте также:  Что мы узнали о воздухе - биология

Первичное строение у двудольных растений выражено в очень ранних фазах развития стебля. В результате деятельности камбия оно быстро переходит во вторичное строение стебля. Вторичное строение стебля может быть трех типов: пучковое, переходное и непучковое.

Пучковое строение характерно для растений, прокамбий которых закладывается отдельными пучками. Первичное строение у них пучковое. Позже из прокамбия возникает пучковый камбий, образующий в пучках элементы вторичной флоэмы и вторичной ксилемы.

Клетки основной паренхимы, расположенные между проводящими пучками, дают начало межпучковому камбию, который дифференцируется в паренхиму сердцевинных лучей. Таким образом, пучковый и межпучковый камбий соединяются и образуют сплошное камбиальное кольцо, но пучковое строение сохраняется.

Проводящие пучки в стеблях двудольных растений, в отличие от однодольных, располагаются по кругу в один ряд. У некоторых растений межпучковый камбий бывает выражен слабо, в связи с этим вторичное пучковое строение не всегда четко отличается от первичного.

Переходное строение бывает у растений, стебель которых в первичном строении имеет также пучковое строение, но вторичную флоэму и ксилему формирует не только пучковый, но и межпучковый камбий.

При этом появляются новые проводящие пучки, занимающие место между первыми. Постепенно происходит смыкание пучков и образование сплошного кольца флоэмы, камбия и ксилемы.

Такое строение имеют многие двудольные травянистые растения.

Рассмотрим анатомию стебля подсолнечника. С поверхности стебель покрыт эпидермой. Под эпидермой расположена первичная кора, затем центральный осевой цилиндр.

Первичная кора состоит из разных элементов.

Непосредственно под эпидермой расположена пластинчатая колленхима, в клетках которой имеются хлоропласты, затем идет тонкостенная паренхима и число хлоропластов уменьшается, между колленхимой и паренхимой переход не резкий. У некоторых растений вместо колленхимы располагаются прослойки склеренхимы. Внутренний слой первичной коры называется эндодермой (или крахмалоносным влагалищем).

Один или несколько слоев паренхимных клеток, расположенных между эндодермой и осевым цилиндром, составляют перицикл, клетки которого способны к возобновлению меристематической деятельности.

К центру от перицикла в основной паренхиме размещены по кругу проводящие пучки коллатерального типа. Эти пучки возникают из прокамбиальных тяжей, закладываемых апикальной меристемой. Вторичное утолщение стебля подсолнечника происходит в результате деятельности первичной и вторичной меристемы.

Первичная меристема сохраняется в виде узких участков пучкового камбия, между флоэмой и ксилемой. Паренхимные клетки сердцевинных лучей между пучками под воздействием пучкового камбия из постоянных превращаются в делящиеся, что приводит к образованию вторичной меристемы, или межпучкового камбия.

Пучковая и межпучковая меристемы соединяются и образуют сплошное камбиальное кольцо. Межпучковый камбий помимо формирования новых паренхимных клеток может образовывать новые пучки вторичного происхождения.

В результате разрастания старых и новых пучков сердцевинные лучи сжимаются, а ксилема и флоэма пучков сливаются, что приводит к формированию непучкового строения.

Непучковое строение возникает из сплошного прокамбиального цилиндра, закладывающегося под конусом нарастания. Прокамбиальный цилиндр откладывает элементы протоксилемы и метаксилемы внутрь стебля. В дальнейшем он работает как камбиальное кольцо. Непучковое строение свойственно многим древесным двудольным растениям, изредка травянистым.

Таким образом, независимо от того, какова была первичная структура стебля растений, в результате вторичных изменений у них может образоваться одинаковая структура: общее камбиальное кольцо, внутрь от него — ксилема, снаружи — флоэма.

Так формируется вторичная структура у большинства травянистых растений, у хвойных и многих древесных двудольных.

У большинства древесных растений (например, у липы) сплошное камбиальное кольцо образуется в самом начале формирования стебля.

Анатомия многолетних стеблей древесных растений. Однолетние стебли древесных растений, как и стебли травянистых растений, сходны по анатомической структуре: они имеют непучковое строение проводящей системы. Отличительная черта их — это активная деятельность камбия и раннее формирование вторичной покровной ткани — пробки.

Деятельность камбия приводит к образованию в стебле различных элементов вторичного происхождения, при этом первичные элементы постепенно исчезают.

Камбий формирует элементы ксилемы и флоэмы с неодинаковой быстротой: на одну клетку флоэмы камбий отделяет несколько клеток ксилемы.

В результате ксилема нарастает гораздо быстрее, чем флоэма, и на долю ксилемы приходится почти вся масса ствола и ветвей, а флоэма составляет сравнительно тонкий слой коры.

Клетки камбия делятся тангентально, и это определяет расположение клеток правильными рядами по радиусу. При нарастании ксилемы камбий отодвигается к периферии и его окружность увеличивается за счет радиального деления его клеток.

При вторичном утолщении все, что откладывается внутрь ствола, составляет вторичную ксилему с сердцевинными паренхимными лучами, а наружу, к периферии ствола,— вторичную кору — луб (вторичную флоэму) с сердцевинными лучами.

Сердцевинные лучи состоят из крупных паренхимных клеток прямоугольной формы. По происхождению они бывают первичными и вторичными. Первичные лучи длиннее вторичных, они тянутся от первичной коры до сердцевины. Лучи выполняют функцию проведения воды и органических веществ в горизонтальном направлении.

Механическая ткань в ксилеме (древесине) состоит из узких толстостенных и одревесневших клеток, совокупность которых определяется как либриформ. У хвойных деревьев либриформ отсутствует.

Проводящая система ксилемы состоит из сосудов и трахеид. У хвойных растений функцию проведения выполняют только трахеиды, у цветковых древесных растений — сосуды и трахеиды.

В результате периодической деятельности камбия в ксилеме (древесина) возникают годичные кольца. Весной, когда много воды и питательных веществ, камбий образует крупные элементы древесины с большим просветом, тонкими стенками.

К концу вегетационного периода деятельность камбия затухает, и в древесине преобладают механические элементы и узкие сосуды.

Вторичная кора также состоит из трех типов тканей: основной, механической и проводящей.

Флоэмные сердцевинные лучи идут кнаружи от камбия, стенки их клеток не одревесневают. В периферийной части лучи сильно расширены. Механическая ткань вторичной коры называется вторичной склеренхимой, которая представлена лубяными волокнами (твердый луб). Проводящая ткань — это ситовидные трубки с клетками-спутницами (мягкий луб).

В результате активной деятельности камбия происходит утолщение стебля. Под давлением изнутри эпидерма разрывается, и в этих местах под эпидермой формируется пробковый камбий — феллоген.

Клетки феллогена делятся, и кнаружи откладываются клетки пробки (феллемы), а внутри — клетки феллодермы.

Эти три слоя — феллема, феллоген и феллодерма — образуют вторичную покровную ткань — перидерму (пробку).

Источник: http://www.polnaja-jenciklopedija.ru/biologiya/stebel-rasteniya.html

Биология в лицее

Внешнее строение стебля. Стебель – это осевая часть побега. Стебель слагается из узлов и междоузлий.

В зависимости от степени вытянутости междоузлий стебель может быть удлиненным или укороченным. Так, у подсолничника, кукурузы, астр, гладиолуса стебель удлиненный.

А у подорожника, одуванчика, маргаритки, примулы, эхеверии, сенполии стебель укороченный.

На поперечном разрезе видно, что стебель чаще всего имеет округлую форму. Но он может быть и трехгранным (у осоки), и четырехгранным (у крапивы) или иметь другую форму.

Внутреннее строение стебля. Рассмотрим внутреннее строение стебля на поперечном разрезе. Снаружи стебель защищен покровными тканями. У молодых стеблей весной клетки покровной ткани покрыты тонкой кожицей.

У многолетних растений к концу первого года жизни кожица замещается многослойной пробкой, состоящей из мертвых клеток, заполненных воздухом.

Для дыхания в кожице (у молодых побегов) имеются устьица, а позже образуются чечевички – крупные, рыхло расположенные клетки с большими межклетниками.

К покровной ткани прилегает кора, образованная разными тканями. Наружная часть коры представлена слоями клеток механической ткани с утолщенными оболочками и тонкостенных клеток основной ткани. Внутренняя часть коры образована клетками проводящей ткани и называется лубом.

В состав луба входят ситовидные трубки, по которым идет нисходящий ток: органические вещества передвигаются от листьев. Ситовидные трубки состоят из клеток, соединенных концами в длинную трубку. Между соседними клетками имеются мелкие отверстия. Через них, как через сито, передвигаются органические вещества, образующиеся в листьях.

Ситовидные трубки остаются живыми недолго, чаще 2-3 года, изредка – 10-15 лет. На смену им постоянно образуются новые. Ситовидные трубки составляют небольшую часть в лубе и обычно собраны в пучки. Кроме этих пучков в лубе имеются клетки механической ткани, главным образом в виде лубяных волокон, и клетки основной ткани.

К центру от луба в стебле расположена другая проводящая ткань – древесина.

Древесина образована разными по форме и величине клетками и состоит из сосудов (трахей), трахеид и древесных волокон. По ним идет восходящий ток: вода с растворенными в ней веществами передвигается от корней к листьям.

В центре стебля лежит толстый слой рыхлых клеток основной ткани, в которых откладываются запасы питательных веществ, – это сердцевина.

У некоторых растений (георгина, тюльпан, огурец, бамбук) сердцевина занята воздушной полостью.

Между древесиной и лубом у двудольных растений находится тонкий слой клеток образовательной ткани – камбий. В результате деления клеток камбия увеличивается (растет) толщина стебля. Клетки камбия делятся вдоль своей оси. Одна из дочерних появляющихся клеток отходит к древесине, а другая  – к лубу. Прирост особенно заметен в древесине.

Деление клеток камбия зависит от сезонного ритма – весной и летом происходит активно (образуются крупные клетки), осенью замедляется (образуются мелкие клетки), а зимой останавливается. В итоге образуется годичный прирост древесины, хорошо заметный у многих деревьев, называемый  годичным кольцом.

По числу годичных колец можно подсчитать возраст побега и дерева в целом.

Ширина годичных колец у древесных растений зависит от условий окружающей среды. Так, в холодном климате, на болотных почвах величина годичных колец древесины очень мала.

В благоприятных климатических условиях, на богатых почвах толщина годичных колец увеличивается.

Сопоставляя чередование широких и узких годичных колец у ствола, можно определить, в каких условиях жило растение, а также установить колебания погодных условий за многие годы.

Функции стебля. В жизни растений стебель выполняет разные функции. Он проводит воду с растворами минеральных солей от корня к листьям и отводит образующиеся в них органические вещества. Проводящая – главная функция стебля.

Стебель служит опорой растению, он держит на себе тяжесть находящихся на нем листьев, цветков и плодов. Опорная – другая важная функция стебля.

В стебле могут откладываться запасные питательные вещества. В этом проявляется запасающая функция стебля.

С помощью стебля побег выносит свои листья и почки к свету в ходе роста растения. В этом проявляются важная осевая функция стебля и функция роста.

Все эти функции стебель выполняет посредством проводящих, механических и запасающих образовательных тканей.

Интерактивный урок-тренажёр. (Выполните все задания урока)

Стебель – важная часть побега. Он выполняет различные функции: осевую, проводящую, опорную, запасающую. Внешнее и внутреннее строение стебля обусловлено теми функциями, которые стебель выполняет в жизни растения.

По древесине стебля идет восходящий ток, а по лубу – нисходящий ток. Посредством деления клеток камбия стебель растет в толщину. По годичным кольцам можно определить возраст растения и условия, в которых оно произрастало.

Источник: http://biolicey2vrn.ru/index/stroenie_steblja/0-43

Ссылка на основную публикацию