стебель

ЛЕКЦІЯ 8. Стебло – осьова частина пагона

стебель

Экология Ботаника Предыдущая СОДЕРЖАНИЕ Следующая

. План

1. Стебель и его основные функции

2. Формирование и морфологическая классификация стеблей

3 Первичное строение стебля

4 Вторичная строение стебля

5 Подъем воды в стволах деревьев

Основные понятия: стебель, конус нарастания, ветвление стебля, эпидермис, первичная кора, хлоренхима, колленхима, основная паренхима, эндодерма, центральный цилиндр (стела), перицикл, зона проводящей ткани, прокамбий, пучка чок закрытого типа, пучковый камбий, межпучкового камбий, ксилема, флоэма, сердцевина, вторичная строение стебля: безпучковий тип, пучковый ты.

1 Стебель и его основные функции

. Стебель – осевой вегетативный орган растения, несущий листья и почки, цветы, плоды и семена, имеет неограниченный верхушечный рост, положительный гелиотропизм, радиальную симметрию (рис. 34)

1 – лист 2 – верхушечная почка, 3 – пазушная почка 4 – стебель 5 – междоузлия, 6 – узел. Основные функции стебля:

а) является опорой растению;

б) осуществляет. Связь всех частей растения;

в) увеличивает поверхность растения за счет ветвления;

г) обеспечивает неограниченный рост растения;

д) обеспечивает транспорт воды, минеральных и органических веществ;

е) служит для вегетативного размножения и фотосинтеза;

есть) запасает питательные вещества или воду (кактусы);

же) с помощью стебля листья размещаются и ориентируются наиболее эффективно в пространстве для поглощения лучистой энергии и углекислого газа воздуха

2 Формирование и морфологическая классификация стеблей

Структура стебля формируется в результате деятельности верхушечной (апикальной) меристемы, инициальных клеток конуса нарастания (рис. 19)

. Конус нарастания или точка роста, стебли первых листостебельные растений (мхов, папоротникообразных) состоит только из одной инициальной клетки пирамидальной формы.

У голосеменных и цветковых (покрытосеменных) растений в верхушечная (апикальная) меристема имеет вид конуса с округлой верхушкой, который состоит из множества меристематы-ческих клеток и скрытый в основе почки.

Конус нарастания является самой активной и важной ча сти, ведь формирует первичную структуру стебли, листья, боковые побеги и генеративные органни.

По направлению роста и размещением в пространстве стебли бывают прямостоячие, вьющиеся, ползучие, цепкие (схема 7)

Морфологически по степени одеревенение стебли делят на травянистые и деревянистые (схема 7). Молодые стебли древесных растений сначала трав 'кровянистые, зеленые, способные к фотосинтезу. Впоследствии клеточные и стенки стебля этих растений просачиваются суберином (лигнином), т.е. дер яниють. Среди дер кремнистых различают деревья и кусты (кустарники)и). .

Деревья имеют главный стебель – ствол, который растет на протяжении всей жизни за счет его ветвления формируется крона есть совокупность всех надземных побегов дерева, размещенных выше начала ветвления ствола. Ветвление – образование на основном стебле из вегетативных почек боковых побегов.

Ветвление бывает дихотомическое, моноподиальное, симподиальным (рис 35). При дихотомическом ветвлении с верхушечного конуса нарастания стебля вырастают две ветви, а из верхушечных конусов нарастания каждой ветви также вырастает по две ветви. Дихотомическое ветвления характерно для плаунов, мохообразных, во одоростей.

При моноподиальным ветвлении верхушечная почка на протяжении всей жизни растения продолжает рост главного стебля, которое здовжуеться и утолщается больше, чем боковые ветви моноподиальным ветвления характерно для сосны, ели, бука и т.д..

ПриПри симподиальным ветвлении верхушечная почка стебля не развивается, а ближайшая от нее боковая почка дает побег, который продолжает рост стебля. Такое разветвление характерно для картофеля, яблони, грецкого ореха, липы

У кустов (кустарников) ветвления стебля начинается у самой поверхности почвы результате образуется несколько боковых побегов (смородина, крыжовник, шиповник)

полукустов (полукустарники) отличаются от кустов тем, что их стебли дер яниють только в многолетней нижней части, от которой ежегодно отрастают однолетние трав 'кровянистые побеги (шалфей, полынь горькая)

Общую морфологическую классификацию стеблей представлен на схеме 7

Предыдущая СОДЕРЖАНИЕ Следующая

Источник: http://uchebnikirus.com/ekologia/botanika_-_nevedomska_yeo/steblo_osova_chastina_pagona.htm

Стебель — это что такое? Стебель растения: строение, функции

стебель

Побег – надземная часть любого растения. Состоит он из осевой части – стебля, и боковой – листа. Именно стебель выполняет функции расположения организма в пространстве и транспортировки веществ. Какие же особенности строения позволяют этому органу обеспечивать жизнеспособность растений?

Что такое стебель?

Стебель – это ось побега, его центральная и основная часть. В процессе эволюции он возник как фактор приспособления растений к наземной среде обитания.

Благодаря появлению механических тканей растительные организмы получили возможность располагаться в пространстве вертикально.

Развитая система проводящих тканей обусловила процесс беспрерывного поступления воды из почвы и органических веществ из фотосинтезирующих органов.

Функции стебля

Но стебель – это не только орган, являющийся осевым скелетом растений и обеспечивающий восходящий и нисходящий ток необходимых питательных веществ.

Например, у высших споровых растений, хвощей, он является хлорофиллоносным. А у кактусов значительно увеличивается в размерах, запасая воду.

Процесс фотосинтеза также осуществляет этот орган, поскольку листья данного растения превратились в иголки, чтобы терять меньше влаги.

На каждом стебле располагаются не только листья, но и почки. Это будущие органы, которые находятся в зачаточном состоянии. Они бывают вегетативными и генеративными. Первые дают начало вегетативным органам растений – листьям и побегам. Вторые содержат зачатки генеративного органа, который обеспечивает половое размножение, – цветка.

Внешнее строение стебля

На стебле невооруженным взглядом легко заметить места прикрепления листьев или рубцы, которые они оставили. Они называются узлами. А расстояния между ними – междоузлиями. Стебель и листовая пластинка образуют угол – пазуху листа. В ней располагаются пазушные (боковые) почки. За счет них побег ветвится. Рост в высоту обеспечивают верхушечные почки растения.

В природе часто встречаются видоизменения стебля. Они содержат те же элементы строения, но визуально выглядят по-другому. Например, корневище перечной мяты имеет достаточно удлиненные междоузлия и, находясь под землей, дольше сохраняет растение жизнеспособным.

Внутреннее строение

Функции стебля обусловлены особенностями его внутреннего строения. Снаружи орган покрывают клетки покровной ткани. Они могут быть живыми (кожица) или мертвыми (пробка). Они защищают содержимое стебля от механических повреждений.

Кожица существует у молодых растений, возраст которых не превышает одного года. В ней находятся специальные структуры – устьица, за счет которых происходит газообмен.

Позже эта живая ткань заменяется на многослойную пробку, а устьица – на небольшие бугорки чечевички. По мере роста растения увеличивается и ее толщина.

Она эффективнее обеспечивает защитную функцию, поскольку ее мертвые клетки пусты, в них находится лишь воздух.

Плотно прилегая друг к другу, они создают серьезный барьер для негативных факторов окружающей среды: опасных микроорганизмов, пыли. чрезмерной транспирации.

Следующий слой представлен корой. Она состоит из ситовидных клеток и клеток-спутниц, обеспечивающих передвижение и запасание веществ. В этом же слое находятся лубяные волокна – элементы механической ткани, делающие стебель прочным. Именно благодаря им во время сильнейших ураганов стволы деревьев остаются целыми и невредимыми.

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

Далее находится боковая образовательная ткань стебля – камбий, за счет которой стебель растет в толщину, иногда достигая значительных размеров. Особенно активизируется их работа в весенний и летний период.

Самую большую часть стебля занимает древесина. Проводящие элементы этой части транспортируют вещества, механические – обеспечивают прочность, а основные – запасают необходимые вещества. Этот слой самый широкий, плотный и наиболее ценный для использования человеком в его хозяйственной деятельности.

В центре располагается сердцевина, крупные и рыхлые клетки которой выполняют запасающую функцию.

Разнообразие

Форма оси побега и его расположение в пространстве могут быть очень разнообразными. Большинство растений имеют прямостоячие стебли. Тянуться к солнцу им позволяют хорошо развитые механические ткани и корневая система, которая прочно удерживает растение в почве. Подобные стебли могут одревесневать или оставаться травянистыми.

Ползучие и цепляющиеся стебли позволяют своим обладателям быстро осваивать новые территории, вытесняя другие растения.

У них имеются специальные приспособления для вегетативного размножения, например, усы земляники. А вот плющ при помощи специальных прицепок может расти даже на вертикальной и каменистой поверхности.

Вьющийся стебель хмеля обвивает любую опору, осваивая приличную площадь для фотосинтеза.

Форма стебля представителей растительного мира может варьироваться. Так, у злаковых она округлая, а у осоковых – трехгранная. Представители семейств Зонтичные и Тыквенные имеют полый стебель.

Что такое ствол?

Существует несколько жизненных форм растений: травы, кустарники и деревья. Последние отличаются наличием одного хорошо развитого стебля. Интенсивное деление клеток боковой образовательной ткани – камбия – приводят к утолщению оси побега и образованию ствола.

Клетки камбия делятся ежегодно, образуя слой определенной толщины – годовые кольца. По их количеству можно определить возраст растения.

Самые-самые

На расположенном ниже фото – стебель самого большого дерева в мире – секвойи. Ствол этого представителя растительного мира может достигать в высоту больше 80 м.

Секвойя Генерал Шерман является еще и долгожителем. Предположительно ее возраст – около 2500 лет.

Больше всех воды запасает ствол баобаба. Это дерево также является самым большим в мире по обхвату ствола. А вот стебель орхидеи имеет длину 0,5 мм, являясь самым маленьким.

Видоизменения

В зависимости от того, какие функции выполняет стебель, он может приобретить новые черты строения, образуя видоизменения стебля. К ним относится клубень картофеля.

Он состоит из утолщенного стебля с вегетативными почками, которые называют глазками. Кстати, клубни бывают не только подземными, как у вышеупомянутого картофеля и земляной груши – топинамбура.

Капуста кольраби образует надземный клубень, богатый ценными минеральными веществами.

Видоизменения стебля имеют пырей, физалис и ландыш. Называются они корневищами. На их длинных междоузлиях находятся зачатки листьев и почки, из которых развиваются придаточные корни и зеленые листья побегов.

Стебель – это также и луковицы чеснока, лилии и тюльпана. Их плоский и недоразвитый стебель называется донцем. Корневая система таких растений является мочковатой, представлена пучком придаточных корней.

Из почек, расположенных на донце, развиваются листья. Они могут быть нескольких видов. Так, у лука сочные и мясистые листья защищают сухие и пленчатые.

А при наступлении благоприятных условий из почек вырастает молодая зеленая поросль.

Видоизменения служат и для вегетативного размножения растений. Примером этого являются усы клубники. Усики огурца помогают этому растению цепляться за опору, позволяя занять наиболее выгодное положение в пространстве по отношению к солнцу.

Средством защиты являются колючки терна, дикой груши, барбариса и боярышника. Эти деревья славятся сочными плодами с яркой окраской, которыми так любят лакомиться многие животные. Острые колючки не позволяют им этого сделать, и плоды остаются дозревать на ветвях.

Стебель – это орган, имеющий важнейшее значение для жизни растений. Человек использует его в хозяйственной деятельности, из древесины изготавливает предметы быта. Многие видоизменения побега употребляются в пищу, служат для вегетативного размножения, обеспечивая повышение жизнеспособности многих растений.

Источник: http://info-4all.ru/obrazovanie/stebel-eto-chto-takoe-stebel-rasteniya-stroenie-funkcii/

Стебель растения

стебель

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.

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

Стебель – это что такое? Стебель растения: строение, функции

стебель

Побег – надземная часть любого растения. Состоит он из осевой части – стебля, и боковой – листа. Именно стебель выполняет функции расположения организма в пространстве и транспортировки веществ. Какие же особенности строения позволяют этому органу обеспечивать жизнеспособность растений?

Строение и функции стебля. Рост, ветвление и расположение листьев на стебле

стебель

Высшие растения делятся на травяные и древесные, соответственно выделяют два типа строения стебля. Отличительной чертой древесных растений является постоянный рост в толщину, который останавливается только при гибели организма. Травянистые растения ограничены в росте из-за особенностей жизненного цикла. Существенных же различий в строении стеблей растений нет.

Стебель – это ось побега, с расположенными на нем листьями, почками.

Строение стебля может быть первичным — при формировании нового растения, когда клетки еще не дифференцированы (у однодольных остается на всю жизнь).

Для двудольных и голосеменных характерно быстрое изменение первичного стебля, как следствие образуется вторичное строение стебля (из-за действия камбия и феллогена).

Стебель

Из чего состоит стебель

Строение стебля древесного растения включает 5 отделов:

  • Пробка;
  • луб;
  • камбий;
  • древесина;
  • сердцевина.

Пробка

У только проросших растений внешний слой представлен кожицей, которая, за определенное время, заменяется на пробку. Кожица защищает стебель от испарений влаги и действия вредоносных микроорганизмов, которые приводят к заболеваниям растений.

На поверхности расположены устьица, необходимые для эффективного газообмена. Непосредственное поглощение кислорода осуществляется благодаря чечевичкам – небольшие бугорки на коре, оснащены отверстием.

Образуются из клеток с большим межклеточным пространством. Под кожицей располагаются зеленые клетки (в них находятся хлоропласты). После формирования пробки преобразуются в белые и относятся уже к лубу.

Функции клеток наружного покрова стебля: фотосинтезирующая, защитная, газообмена.

Луб

Луб делится на мягкий (включает проводящую систему и паренхиматозные структуры) и твердый. Окрас – белесоватый, выделяют такие единицы строения луба: ситовидные трубки, лубяные волокна, клетки основной ткани.

Ситовидные трубки – это совокупность клеток, имеющих не поверхности множество отверстий, через которые протекают органические вещества.

Лубяные волокна – это механическая ткань, имеет клетки вытянутой формы, с плотной стенкой. Придает растениям гибкости и прочности.

Камбий

Между наружным и внутренним шаром клеток находится образовательная сосудистая ткань – камбий. Прекамбий первичной структуры растения служит основой для формирования ткани.

Клетки камбия имеют вытянутую форму, цитоплазма окрашена в зеленый цвет, ядро веретенообразное. На срезе можно увидеть циркулярный слой образовательной ткани, но истинные камбиальные клетки образуют однослойный шар, потому что после деления только одна клетка сохраняет свойства исходной.

Строение стебля

Древесина

Древесина – это главная составляющая стебля. Плотная, широкая, в ее составе видны клетки разного типа и размера. Выделяют такие части: сосудистую ткань, трахеиды, древесные волокна.

Сосуды сформировались из соединенных трубчатых клеток размещенных друг на друге, стенки между ними частично растворились, поэтому жидкость может свободно передвигаться. Основные функции сосудов стебля – это перемещение растворенных солей, питательных веществ из корня в листья, новые побеги.

Трахеиды представляют собой систему отмерших клеток с межклеточными порами, по которым идет ток жидкости. Скорость движения растворенных веществ ниже, чем в проводящих тканях.

Древесные волокна состоят из паренхиматозных клеток, которые накапливают питательные вещества и толстостенных, выполняющих опорную функцию.

Сердцевина

Сердцевина – располагается в центре ствола, формируется из крупных живых и омертвевших клеток. Живая ткань содержит дубильные вещества. Мелкие клетки, расположенные возле древесины, накапливают сахара, крахмал.

Какую функцию выполняет сердцевина стебля?

Основная функция сердцевины стебля – запасание питательных веществ, необходимых для роста растений. В сердцевине есть эфирные масла (бук), смолы, дубильные вещества (чайный куст). В некоторых растений (в корневище, клубнях) клетки сердцевины сохраняют функцию меристемы (образовательной ткани, способной к делению всю жизнь).

Внутреннее строение стебля

Какие функции выполняет стебель

  1. Опорная – стебель это стержень растения, осуществляет его поддержку; место для роста листьев, цветков;
  2. проводящая – транспорт растворенных веществ от корневой системы к листьям и веткам, новым побегам;
  3. запасающая – обеспечивает постоянное наличие внутри стебля воды и питательных веществ;
  4. защитная – защищает от действия опасных агентов, поедания животными (развиваются колючки, шипы);
  5. вегетативного размножения – для отдельных растений (цитрусовые, ананас) единственный способ получения потомства;
  6. фотосинтез – наличие хлоропластов в зеленых клетках дает возможность участвовать в процессах преобразования энергии;
  7. ассимиляция органических веществ, пример кактусы, у которых стебель на себя берет функцию листьев;
  8. осевая (механическая) – выносит растение к солнцу (листья — для фотосинтеза, цветки – для опыления).

Рост стебля

Рост стебля в толщину происходит за счет наличия образовательной ткани (камбия).

Благоприятными условиями для утолщения ствола являются наличие тепла и достаточной влаги, в зимний период размножение клеток не происходит.

Толщина кадмия не изменяется в процессе деления, так как из двух новообразованных клеток только одна остается в структуре образовательной ткани, а другая переходит к древесине или лубу.

Число клеток отошедших к центральной части стебля превышает численность клеток доставшихся лубу в четыре раза.

Годичные кольца, которые видны на поперечном срезе стебля, формируются из-за разной формы клеток образованных в весенний период и осенний. После весеннего пробуждения кадмий начинает активно делиться, образуя крупные клетки с тонкими стенками.

С наступлением лета, а особенно осени клетки становятся мельче. Зимой деление образовательной ткани не происходит, а весной снова включается процесс размножения клеток крупных размеров. Такое клеточное чередование легко прослеживается на срезах деревьев.

Таким образом, подсчитывают их возраст.

Годичные кольца деревьев

С помощью годичных колец судят о погоде в определенный год. Если кольцо широкое, то дерево получало много влаги и солнечного тепла, если – узкое, то в весенне-осенний период было мало дождей. Также с южной стороны наблюдается более широкая часть кольца, потому что дерево здесь получало больше тепла.

Рост стебля в высоту осуществляется с помощью меристемы конуса нарастания (верхушечной почки). Клетки нижней части конуса дают начало образованию листьев. После чего клетки начинают свой рост, прекращая деление. Увеличение размеров клеток идет за счет разрастания вакуолей.

Если стебель будет сломан или искусственно лишен верхушечной почки, рост в высоту прекращается, начинают развиваться боковые побеги.

Расположение листьев на стебле

Участки стебля, на которых развиваются листья, называются узлами. С одного узла может расти несколько листьев, этим определяется их расположение.

Очередное – из одного узла прорастает один лист, размещены они на стебле спирально, не препятствуют поступлению солнечного света на нижерасположенные листья (береза).

Супротивное – два листа находятся в одном узле, противоположно друг другу (мята).

Мутовчатое – один узел имеет три или больше листьев, такое расположение встречается довольно редко (вороний глаз).

Расположение листьев на стебле

Типы расположения почек на стебле

Верхушечное – почка находится на верхушке побега.

Боковое расположение делится на пазушное и придаточное.

Пазушные почки образуются в пазухах листьев, их количество соответствует числу листьев на стебле, а придаточные почки расположены на междуузелковых участках, корне, листьях. С их помощью осуществляется вегетативное размножение растений.

Типы роста стебля

Встречаются растения с прямостоячими стеблями – растут перпендикулярно относительно почвы (подсолнух, береза);

Ползучими – распространяются по земле, укореняясь в узлах (земляника);

Вьющимися – также стелются по субстрату, но не укореняются в узлах (хмель);

Лазающими, имеющие усики (вспомнить можно фильм «Джек и бобовый стебель» и характерный вид стебля бобового растения, который, разветвляясь, достигал небес);

Укороченными у одуванчика, подорожника.

Разнообразие стеблей

Форма стебля бывает:

  • цилиндрической;
  • трехгранной;
  • многогранной;
  • сплющенной.

Ветвление стебля

Увеличение размеров растение увеличивает его потребности в питательных веществах, энергии. Поэтому стебель начинает ветвление, чтобы увеличить количество листьев и выполнять больше фотосинтезирующих процессов. На стволе формируются стебли второго порядка, из них – третьего, и так дальше. По типу ветвления растения делятся на:

Дихотомические – при этом основной ствол дает два побега, которые также делятся на два, и так происходит многократное деление.

Ложнодихотомические – ветви начинают рост от боковых почек, которые расположены на противоположной стороне стебля.

Моноподиальные – выделяется основная массивная ось растения, от которой идут боковые ответвления.

Симподиальные – стебель первого порядка отмирает или его ось заканчивается цветком, тогда рост продолжается за счет побега от нижерасположенной почки.

Типы ветвления стебля

В зависимости от строения стебля выделяют следующие формы растений:

Травы – имеют не одревесневшие стебли, жизненный цикл которых продолжается один вегетационный период.

Деревья – многолетние растения с одревесневшим стволом.

Кустарники – из корня прорастает большое количество одревесневших стволов.

Оцените, пожалуйста, статью. Мы старались:) (1 4,00 из 5)
Загрузка…

Источник: https://animals-world.ru/stebel-vegetativnyj-organ/

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.