Рост стебля в длину. Формирование кроны

СТЕБЕЛЬ

- осевой вегетативный орган растения. Он имеет радиальную симметрию, по бокам в определенном порядке образует листья, а в их пазухах - почки, обладает неограниченным верхушечным ростом и отрицательным геотропизмом.

Главный стебель, развивающийся из почечки зародыша семени, соединен с главным корнем; кроме того, в любом участке стебля могут образовываться придаточные корни. Таким образом, стебель соединяет все органы растения в единое целое.

Стебель выполняет многочисленные важные функции:

1) проводящую - проведение веществ от корней к листьям и в обратном направлении;
2) механическую - обеспечивает положение тела растения в пространстве и выносят листья к свету, выдерживая значительные механические нагрузки (тяжесть собственных ветвей, листьев, цветков, плодов, действие ветра и т. д.);
3) запасающую - отложение крахмала, жира, и др. органических веществ в некоторых тканях стебля (капуста кольраби);
4) на нем развиваются цветки, плоды с семенами;
5) молодые (зеленые) стебли функционально заменяют листья, осуществляя процесс фотосинтеза;
6) служит для защиты растения (колючка боярышника);
7) для лазания (усики тыквы, винограда).

По очертанию в поперечном сечении стебля разнообразны:

а) округлые (картофель, томаты, злаки);
б) многогранные (тыква, морковь);
в) четырехгранные (шалфей, мята);
г)трехгранные (осоки);
д) плоские (опунция).

По направлению роста и расположению в пространстве:

а) прямостоячие (подсолнечник - травянистый, стволы деревьев - деревянистые);
б) стелющиеся (клюква);
в) ползучие (земляника, клевер, лютик);
г) лазающие (тыква, виноград, огурец, горох);
д) вьющиеся (плющ, вьюнок, хмель, гречиха).

По степени одревеснения стебля все растения делятся на травянистые (живут обычно один вегетационный период)и деревянистые(многолетние). В эволюции покрытосеменных наблюдается переход от деревьев к травам. Решающим фактором такого направления эволюции было приспособление к холодному климату.

Понятие о побеге

Побегом называется стебель с расположенными на нем листьями и почками.

Участки стебля, на которых развиваются листья,называют узлами.
Участки стебля между двумя ближайшими узламиназывают междоузлиями.
Угол между листом и находящимся выше междоузлием называется пазухой листа.
В пазухе листа образуется пазушная почка. Побег состоит из повторяющихся участков - метамеров.
Один метамер включает междоузлие, узел, лист и пазушную почку.

Почки листовые и цветочные, их строение и расположение на стебле

При прорастании семени побег развивается из почечки зародыша семени. У многолетних растений побегу дает начало почка. Почка - это зачаточный побег. Она состоит из укороченного стебля с тесно сближенными зачаточными листьями. На верхушке стебля находится конус нарастания, состоящий из образовательной ткани. За счет деления клеток конуса нарастания происходит рост стебля в длину, образование листьев и наружных почек. Снаружи почка защищена почечными чешуями, которые представляют собой видоизмененные нижние листья побега. По расположению на побеге почки бывают верхушечными и боковыми.

Верхушечная почка- это почка, находящаяся на верхушке побега, остальные почки - боковые. Их делят на пазушные и придаточные.

Пазушные почкирегулярно возникают в пазухах молодых листовых зачатков вблизи верхушки материнского побега. Их расположение точно соответствует листорасположения. Поэтому зимой по почкам можно определить расположение листьев.

Боковые почки,которые развиваются вне пазухи на междоузлиях, корнях и листьях, называются придаточными. Они часто обеспечивают вегетативное размножение растений. Придаточные почки на листьях сразу развиваются в маленькие растеньица с придаточными корнями, которые отпадают от листа материнского растения и вырастают в новые особи. Эти почки называются выводковыми (бриофиллиум, росянки). Они могут возникать в пазухе листа и видоизменяться в луковички (лилия тигровая) и клубеньки (горец живородящий).

Почки по строению не одинаковы. У большинства растений они закрытые (защищенные), т.к. снаружи имеют почечные чешуи, склеенные смолой (у хвойных), другими клейкими веществами (тополь), некоторые часто опущены. Есть растения с открытыми (незащищенными, голыми) почками. Они лишены почечных чешуек (калина, крушина).

По внутреннему строению различают следующие типы почек:

1) вегетативные - состоят из зачаточного стебля, чешуек, зачаточных листьев и конуса нарастания;
2) генеративные - цветочные, состоят из зачаточного стебля, чешуй и зачатков цветка или соцветия (бузина красная);
3) смешанные - состоят из зачаточного стебля, чешуек, зачаточных листьев и зачатков цветка или соцветия (яблоня, спирея).
Генеративные и смешанные почки крупнее и более округлые, чем вегетативные.

2)

Почки, которые пребывают в состоянии покоя (осень - зима), а затем разворачиваются и дают новые побеги,называются зимующими или почками возобновления. За их счет происходит нарастание побегов.

- они находятся в течении ряда лет в состоянии покоя. Стимулом для их пробуждения является повреждение ствола.

Развитие побега из почки

Развитие начинается с распускания почек. Когда почечные чешуи опадают, начинается интенсивный рост побега. Побег удлиняется за счет деления клеток конуса нарастания и образования новых участков стебля с листьями и почками. За делением следует растяжение клеток и, следовательно, удлинение побега. По мере удаления от конуса нарастания способность клеток к делению ослабевает и вскоре совсем утрачивается. Происходит дифференциация клеток в клетки постоянных тканей (покровных, основных, механических и проводящих). Однако у ряда растений долгое время активно растут основания междоузлий побега. Такой рост называется вставочным ( у пшеницы, у бамбука). Стебли растут быстро, например у бамбука за сутки могут вырасти более чем на 1 метр.

Рост стебля в длину. Формирование кроны

Кончик стебля представлен верхушечной почкой, в которой находится конус нарастания, состоящий из образовательной ткани. В основании конуса нарастания, образуется первичные бугорки и зачаточные листья, а в пазухе первичных бугорков - вторичные бугорки; из них формируются почки, дающие начало боковым побегам. Благодаря делению клеток конуса нарастания, их быстрому росту и дифференцировке на ткани осуществляется рост стебля в длину. У некоторых растений рост стебля в длину осуществляется за счет деления клеток в междоузлиях. Такой рост называется вставочным (пшеница, бамбук).

Выводы:

1. Стебель - центральная ось побега, несущая на себе листья и почки.
2. Рост стеблей в длину осуществляется за счет деления клеток конуса нарастания.
3. Ветвление - важное приспособление растительного организма к выполнению функции фотосинтеза.
4. Зная особенности роста и развитие стеблей, человек может управлять ростом растений.


Внутреннее строение древесного стебля

Анатомическое строение стебля соответствует выполняемым им функциям и имеет ряд особенностей.

Название слоя Ткани Строение и функции
1. Кора    
а) кожица (у однолетних) Покровная ткань Клетки плотно прилегают друг к другу. Кожица и пробка защищают внутренние слои от иссушения, проникновения внутрь стебля пыли и микроорганизмов. Через устьица кожицы и чечевички пробки происходит газообмен.
б) пробка (с конца первого лета) Покровная ткань  
в) клетки коры (зеленые) Ассимиляционная ткань Фотосинтез. Живые клетки коры.
г) лубяные волокна Механическая ткань Клетки имеют толстые, прочные стенки. Придают стеблю гибкость и прочность.
д) ситовидные трубки Проводящая Клетки удлиненной формы с поперечными перегородками, в которых имеются мелкие отверстия. По ним передвигаются растворы органических веществ из листьев к корням, цветкам, плодам.
2. Камбий    
  Образовательная Длинные узкие клетки с тонкими оболочками, способные к делению. Благодаря делению и росту клеток камбия стебель утолщается.
3. Древесина    
а) древесные волокна Механическая Клетки с толстыми оболочками. Придают стеблю твердость, прочность.
б) сосуды Проводящая Клетки с толстыми боковыми стенками, поперечные перегородки у которых разрушились, образуют длинные сосуды (трахеиды). По ним осуществляется восходящий ток воды с минеральными веществами.
в) сердцевинные лучи Запасающая Отложение запасов и передвижение веществ в поперечном направлении. Они начинаются от сердцевины и проходят в радиальном направлении через древесину и луб.
4. Сердцевина    
  Запасающая Крупные клетки с тонкими оболочками. В них откладываются в запас питательные вещества.

Проводящие пучки

У однодольных растений проводящие пучки замкнутые, т.е. между ксилемой и флоэмой в пучках нет камбия, поэтому новые элементы ксилемы и флоэмы не образуются и стебли у большинства растений не утолщаются. Закрытые пучки расположены по всей поверхности среза стебля. У двудольных сосудисто-волокнистые пучки расположены в центральном цилиндре. В их пучках между ксилемой и флоэмой находится камбий. Вследствие деления его клеток образуются элементы флоэмы (луба), откладывающиеся вовнутрь стебля.

Камбий, расположенный в пучках,называется пучковым.
Пучки, содержащие камбий, называются открытыми.
Они располагаются по кругу, образуя кольцо. В результате деления клеток камбия и формирования ксилемы (древесины) камбиальное кольцо отодвигается к периферии. Функцию проведения Н2О и минеральных солей выполняют элементы молодой древесины, лежащие ближе к камбию. В старых слоях древесины сосуды и др. элементы ксилемы закупориваются смолами, эфирными маслами и выполняют только механическую функцию.

Вывод. Каждый слой стебля состоит из клеток, разных по форме, размерам и выполняемым функциям.


Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 2385;