Задание 4: Метаморфозы стеблей
Лабораторная работа
Морфологическое строение стебля
Цель работы: изучить морфологическое строение стебля, особенности строения и развития почек; ознакомиться с основными метаморфозами стебля.
Задачи:
1) ознакомиться с видами и строением побега;
2) изучить строение и типы почек;
3) изучить морфологическое разнообразие стеблей;
4) изучить метаморфозы стебля.
Материалы и оборудование. Гербарий растений с различными типами стеблей, пинцеты, лезвия, препаровальные иглы, лупы, фильтровальная бумага.
Теоретические сведения
Побег
Стебель, развивающийся из почки в течение одного вегетационного периода, вместе с расположенными на нем почками и листьями принято называть годичным побегом или годичным приростом. То место стебля, где прикрепляется лист, называется узлом; участок стебля между двумя узлами – междоузлием; угол между стеблем и листом – пазухой листа. После опадания листьев на стебле остается рубец (листовой рубец).
Побег – основной, осевой орган растения. Вегетативные побеги в типичном случае выполняют функции воздушного питания, но имеют ряд других функций (репродуктивную, генеративную, спороносные побеги обеспечивают размножение растений).
Побег – орган того же ранга, что и корень, но имеет более сложное строение.
Как было отмечено, вегетативный побег состоит из оси – стебля и листьев. Обязательной принадлежностью побега являются почки – зачатки новых побегов, обеспечивающих длительное нарастание побега и его ветвление или образование системы побегов.
Главная черта, отличающая побег от корня, – облиственность. Годичные побеги очень разнообразны: по форме, структуре, величине, общему габитусу. Но все же имеют общие черты строения: они представляют единство двух органов – оси и листьев.
В кроне деревьев и кустарников встречаются удлиненные и укороченные побеги. Удлиненные, или ростовые, побеги характеризуются хорошо развитыми междоузлиями. Эти побеги выполняют функцию скелетных, опорных органов кроны. На них обычно образуются хорошо развитые листья.
Укороченные побеги имеют короткие междоузлия. От их развития зависит густота кроны и ассимиляционная поверхность растения. Так, у лиственницы на укороченных побегах развивается от 20 до 60 хвоинок. Хорошо выражены укороченные побеги у осины, березы, бука и др. Чаще укороченные побеги являются цветоносными или плодущими, так как только на них образуются цветки и плоды (яблоня, груша).
Побег имеет симметрию. Если части побега располагаются в пространстве во все стороны по радиусу – симметрия радиальная; если в одной плоскости – плоскостная. Последняя в свою очередь разделяется на дорсовентральную, или спинно-брюшную (у побега различают верх и низ), и билатеральную, или двухстороннюю (стороны побега не различаются).
Развитие побега начинается с распускания почек. Когда почечные чешуи опадают, начинается интенсивный рост побега. Побег удлиняется за счет деления клеток конуса нарастания. 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.
А – побег каштана конского без листьев:
1 – верхушечная почка;
2 – пазушная почка;
3 – междоузлие;
4 – листовой рубец;
5 – узел;
6 – место прикрепления чешуи почки (граница
годичного прироста);
7 – листовые следы (концы оборванных
проводящих пучков);
Б – удлиненный однолетний побег осины
Рис. 1. Строение побега
Почки
На вершине побега обычно имеется верхушечная почка, а в пазухах листьев – пазушные почки.
От воздействия неблагоприятных условий внешней среды почки снаружи защищают плотные кожистые почечные чешуи.
Расположение пазушных почек повторяет расположение листьев на стебле. Тополь, вишня, береза, черемуха, орешник имеют очередное расположение почек. Почки расположены супротивно на побегах сирени, бузины, жасмина, жимолости, фуксии, для которых характерно такое же листорасположение.
На стебле почки расположены очень мелкие зачаточные листья. В пазухах этих листьев находятся зачаточные почки. Генеративные, или цветочные, почки в отличие от вегетативных кроме зачаточных листьев на зачаточном стебле имеют зачаточные бутоны или соцветия.
Стебель с расположенными на нем листьями и почками называют побегом. В почке есть стебель. на котором расположены очень мелкие зачаточные листья. В пазухах этих листьев находятся зачаточные почки. Таким образом, почка представляет собой зачаточный, еще не развившийся побег.
Виды почек: А – вегетативная; 1 – зачаточный побег;
Б – генеративная; 2 – почечные чешуи;
В – вегетативно-генеративная; 3 – зачаточные цветки;
4 – зачаточные листья.
Стебель
Стебель более разнообразен по внешнему строению, чем корень. Это связано, прежде всего, с разнообразием мест обитания растений. Морфологически стебель можно определить как член растения, имеющий радиальное строение, верхушечный рост и образующий в определенном порядке листья и почки. Основные функции типичных надземных стеблей: обеспечение увеличения поверхности растений путем роста и ветвления; образование листьев и формирование листовой мозаики; обеспечение связи между корнями и листьями; образование цветков, посредством которых идет половое размножение растений. Часто в стеблях древесных растений и в стеблях подземных откладываются запасные питательные вещества.
Морфологическое разнообразие стеблей связано с их формой, размерами, окраской, наличием и особенностью опушения. У древесных стеблей добавляется характер поверхности, наличие, форма, количество чечевичек. У травянистых – положение в пространстве.
Классификация стеблей
По расположению относительно уровня почвы:
- надземные;
- подземные
По степени одревеснения:
- травянистые
- деревянистые (например, ствол – главный многолетний стебель дерева; стебли кустарников называют стволиками)
По положению в пространстве:
- прямостоячие (подсолнечник)
- 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)
- лежачие (стелющиеся) – стебли лежат на поверхности почвы, не укореняясь
(вербейник монетчатый)
- вьющиеся – тонкие стебли, обвивающие опору (луносемянник)
- цепляющиеся (лазящие) – прикрепляются к опоре с помощью усиков (горох)
По форме поперечного сечения:
Типы стеблей по форме поперечного сечения: 1 – округлый; 2 – сплюснутый; 3 – трехгранный; 4 – четырехгранный; 5 – многогранный; 6 – ребристый; 7 – бороздчатый; 8, 9 – крылатые.
Ход работы
Задание 1: Виды побегов
1. Рассмотрите побеги разных растений. Определите удлиненные и укороченные побеги.
2. Определите вегетативные и генеративные побеги.
3. Определите главный побег, боковые побеги, годичные и элементарные побеги.
4. Зарисуйте побег конского каштана.
Задание 2: Типы почек
1. Определите как расположены почки на побеге и зарисуйте их.
2. Отделите почки от побега, рассмотрите их внешнее строение.
3. Разрежьте вегетативную почку вдоль, рассмотрите ее под лупой. Найдите чешуйки, зачаточный
побег, зачаточные листья и конус нарастания. Зарисуйте вегетативную почку.
4. Изучите генеративную почку. Разрежьте ее вдоль и зарисуйте, подпишите названия ее частей.
Задание 3: Типы стеблей
1. Определите типы стеблей по форме поперечного сечения и зарисуйте их.
2. Определите типы стеблей по положению в пространстве и зарисуйте их.
3. Определите типы ветвления стеблей и зарисуйте их схематически.
Задание 4: Метаморфозы стеблей
1. Рассмотрите метаморфозы стебля.
2. Определите типы метаморфозов стебля.
3. Зарисуйте метаморфизированные органы побегового происхождения.
Вопросы для самоконтроля и задания
1. Что такое побег? Из каких частей он состоит?
2. Какие виды побегов вы знаете?
3. Что такое почка? Виды почек?
4. Какова взаимосвязь между нахождением почек на побеге и месторасположением?
5. Какое строение имеет вегетативная почка?
6. Чем отличаются генеративные почки от вегетативных?
7. Как происходит рост побега в длину?
8. Какие приспособления помогают почкам переносить неблагоприятные условия?
9. Какие основные функции стебля?
10. Какие существуют типы стеблей по форме поперечного сечения?
11. Какие существуют типы стеблей по положению в пространстве?
12. Что такое ветвление и его типы?
13. Какие бывают метаморфозы стебля?
Рекомендуемая литература
1. Андреева И. И., Родман Л.С. Ботаника. – 3, 4-е изд. - М.: КолосС, 2003, 2005, 2007, 2010.
2. Андреева И. И., Родман Л.С., Чичев А.В. Практикум по анатомии и морфологии растений. - М.: КолосС, 2005.
3. Лотова Л. И. Ботаника. Морфология и анатомия высших растений. М.: КомКнига, 2007.
4. Хржановский В.Г., Пономаренко С.Ф. Практикум по курсу общей ботаники.- М.: Агропромиздат, 1989.- 416 с.
5. Хржановский В.Г., Пономаренко С.Ф. Ботаника.- 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1988. – 383 с.
Дата добавления: 2022-11-11; просмотров: 26; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!