Ознакомьтесь с нашей политикой обработки персональных данных
  • ↓
  • ↑
  • ⇑
 
18:07 

Ложные плоды и соплодия, особенности их образования.

Ложные плоды образуются из оплодотворенной семяпочки, пестика, цветоложа и иногда чашечки. К ложным плодам относятся плоды семечковых плодовых пород:
- яблони,
- груши,
- рябины,
- айвы
- ягодовидные (ложные плоды) — жимолость, бузина, смородина, крыжовник;
- костянковидные плоды деревьев и кустарников семейства ореховых, лоховых, кизиловых, а также калины и городовины.
В отличие от плода (простого или сложного) соплодие формируется не из одного цветка, а из целого соцветия или его частей. В любом случае в образовании соплодия кроме цветков принимают участие оси соцветия. Соплодие представляет собой продукт видоизменения (после оплодотворения) не только цветков, но и осей соцветия. В типичных случаях соплодие имитирует плод и соответствует ему функционально. Соплодия представлены значительным разнообразием. В одних случаях соплодия образуют сросшиеся женские соцветия (шелковица). Съедобная часть соплодия инжира сформирована сильно разросшимися осями соцветия и мясистым околоплодником. Соплодие ананаса – это сросшиеся бессемянные плоды, мясистая ось соцветия и разросшиеся мясистые листья. Соплодия свеклы – образуются в результате срастания плодов от 2 до 8.
Таким образом, соплодие - это видоизменение соцветия или его частей в результате срастания цветов (плодов), сильного разрастания частей цветка и осей соцветия, в быту их обычно считают плодами.
После образования семян либо весь плод, либо содержащиеся в нем семена (или семя), отделяются от родительского растения. Чем дольше разносятся семена, тем менее вероятна конкуренция со стороны родительского растения. Это дает также больше шансов колонизировать новую территорию, что со временем приводит к увеличению размеров популяции в целом. Однако при этом существует опасность, что семя, будучи занесено слишком далеко от родительского растения, не найдет подходящего места для прорастания.
Способы расселения семян и плодов у цветковых растений очень разнообразны. Конечно, ветер и вода здесь широко используются как посредники в расселении, но к ним еще добавляется посредничество животных, а также использование механических сил, возникающих в самом растении, и, кроме того, многочисленные приспособления плода, позволяющие наиболее эффективным образом использовать перечисленных посредников.
Плоды и семена широко используются человеком для практических целей, в растениеводстве, земледелии, как продукты питания, в технике и медицине. Это связано с тем, что в них в большом количестве накапливаются различные запасные вещества – углеводы, белки и жиры, а также витамины. Это делает их особенно важными для медицины и фармацевтической промышленности. Особенно ценны плоды культивируемых растений, значительно более продуктивных, чем их дикорастущие сородичи. Семена и плоды – основной посевной материал.
Некоторые плоды и семена применяют для изготовления бытовых украшений (бус, ожерелий, чёток), а также предметов одежды (пуговицы), посуды (чашки, ложки) и игрушек.
Многие плоды и семена, оказавшиеся погребённые в отложениях осадочных пород, характеризуют флору и растительность прошлых геологических эпох и используются для их реконструкции. Плоды и семена растений, найденные археологами при раскопках, служат основой для воссоздания особенностей ушедших в прошлое человеческих цивилизаций.

18:04 

Плоды. Морфологическая и генетическая классификация плодов

Одновременно с образованием семян после двойного оплодотворения происходит и формирование плодов. Они развиваются из завязи (столбик и рыльце засыхают). Тычинки и лепестки обычно к этому времени опадают. Чашечка у одних видов также опадает (крестоцветные, вишня) у других - остается при плодах (лен, горох). Завязь представляет собой полое тело, несущее внутри семязачатки. Изменения в завязи происходят в основном в ее стенках, которые разрастаются и превращаются в околоплодник. У некоторых видов в образовании плодов принимает участие и цветоложе (огурец, тыква), а иногда также основания тычинок, лепестков и чашелистиков (яблоня, груша). Такие плоды получили название ложных, в отличие от истинных, в образовании, которых участвует только завязь.
Видоизменение стенок завязи происходит в двух направлениях:
- околоплодник становится сухим,
- у других - сочным.
В околоплоднике различают три части:
- наружную внеплодник (экзокарпий),
- среднюю межплодник (мезокарпий)
- внутреннюю - внутриплодник (эндокарпий).
Внутриплодник может стать пленочным, кожистым или видоизмениться в косточку (вишня, слива).
Все три слоя, обычно, хорошо различимы. Например, в плоде вишни тонкий кожистый наружный слой — экзокарпий, съедобная сочная мякоть плода — мезокарпий, твёрдая косточка из каменистой ткани, окружающая единственное семя эндокарпий. Нередко эти слои околоплодника различаются слабо, даже при анатомическом исследовании, что связано с деформацией и сдавливанием клеток при созревании плода.
Существуют как морфогенетические классификации плодов, так и чисто морфологические. В основе современной морфогенетической классификации плодов лежат особенности строения гинецея.
В зависимости от его типа различают:
- апокарпии (монокарпии)
- ценокарпии:
- синкарпии,
- паракарпии
-лизикарпии
- псевдомонокарпии.
Апокарпии – плоды, которые образуются из цветков с верхней завязью, имеющих апокарпный гинецей. Каждому отдельному, свободно располагающемуся на цветоножке простому пестику в зрелом плоде соответствует свободный плодик. Апокарпии подразделяются на сочные (многокостянка, сочная многолистовка), сухие невскрывающиеся (многоорешек) и сухие вскрывающиеся (многолистовка).
Плоды монокарпии образуются из цветков также с верхней завязью, но имеющих монокарпный гинецей. Они генетически родственны апокарпиям и являются результатом редукции всех плодиков, кроме одного. Из них наиболее обычны морфологические типы: боб, однолистовка, одноорешек, однокостянки сухая и сочная.
Ценокарпии формируются из цветков с верхней или с нижней завязью, имеющих сложный пестик и ценокарпный гинецей. Ценокарпные плоды нередко бывают в виде отдельных гнезд – одногнездные (плод образуется из одной завязи). Такие плоды к моменту созревания иногда частично разрушаются. Если плод формируется из нескольких завязей, образуются многогнездные ценокарпии. Сухие многогнездные ценокарпии могут быть вскрывающимися и невскрывающимися. Они способны распадаться в продольном направлении (дробные плоды – сзизокарпии) или в поперечном (членистые плоды). Дробный плод – синкарпный плод, способный распадаться на односемянные замкнутые или вскрывающиеся доли – мерикарпии, соответствующие одному плодолистику. Семена распадающихся плодов, в отличие от семян вскрывающихся плодов, не высвобождаются из околоплодника, а опадают с частью перикарпия. Сочные многогнездные ценокарпии обычно не вскрываются.
Ценокарпии – самая многочисленная и морфологически весьма разнообразная группа плодов. К ним относятся такие плоды, как ягоды . коробочка, стручок, вислоплодник, ценокарпная листовка, яблоко, тыквина, ценобий, ценокарпная костянка (пиренарий).
Псевдомонокарпий образуется из псевдомонокарпного гинецея. При этом в гинецее вначале закладываются два плодолистика или более, однако развивается только один; остальные обычно редуцируются, но иногда, не редуцируясь, настолько плотно срастаются краями, что границы между ними исчезают. В обоих случаях возникает одно гнездо завязи, как правило, с единственным семязачатком. К псевдомонокарпиям относятся орех, желудь, псевдомонокарпная костянка, зерновка, семянка, мешочек.
На практике же широко применяется морфологическая классификация плодов при описании растений.
В основе ее лежат следующие признаки:
1) характер (консистенция) околоплодника (сочный или сухой). У сухих плодов все 3 слоя околоплодника сухие (пленчатые, волокнистые, каменистые, кожистые или др.). У сочных плодов не обязательно все слои сочные, достаточно одного или двух.
2) число семян. Различают: многосеменные, малосеменные и односеменные плоды.
3) характер вскрывания плодов. Различают: а) раскрывающиеся многосеменные плоды, б) распадающиеся малосеменные плоды, в) не вскрывающиеся односеменные плоды.
Распадающиеся плоды подразделяются на две группы в зависимости от того, как они распадаются: вдоль линии срастания плодолистиков (дробные плоды) или поперек (членистые плоды). Часть дробного плода называетсямерикарпий, а членистого – членик. Они обычно состоят из замкнутой части околоплодника с единственным семенем внутри.
4) приспособления, связанные с распространением плодов (крылышки, хохолки, прицепки и др.).
Настоящие плоды образуются из оплодотворенной семяпочки и пестика. Они подразделяются на простые (сформированные из одного пестика) и сворные, сложные (возникшие из многочленного апокарпного гинецея). Пример сворных плодов: сложный орешек или многоорешек (шиповник), сложная семянка (клубника, земляника), сложная костянка (малина), фрага или земляничина (многоорешек на разросшемся при созревании мясистом цветоложе).

17:54 

Строение семян однодольных и двудольных растений.

Семя представляет собой высокоспециализированную структуру, предназначенную для размножения растений и развивающуюся из семязачатка цветка после оплодотворения. Снаружи у семян имеется плотный покров — кожура. Она защищает семя от повреждений, высыхания, проникновения болезнетворных организмов. У одних растений она плотная, но тонкая, у других она деревянистая, толстая и очень твердая (у сливы, миндаля, винограда и др.).
В каждом семени содержится зародыш будущего растения. У одних растений (фасоль, тыква, яблоня и др.) зародыш крупный, и его можно увидеть, если снять кожуру с семени. У других (пшеница, перец, ландыш, лук и др.) зародыш очень мал.
Также в строении семени выделяют такие структуры, как запасающие ткани (эндосперм).
Зрелые семена разных растений отличаются друг от друга по морфологии. У большинства покрытосеменных растений в строении зародыша различают такие части, как зародышевый корешок, зародышевый стебелек, зародышевая почечка, семядоли. У двудольных растений из двух зародышевых листов развиваются две семядоли, у однодольных - одна семядоля развивается быстро, вторая медленно, превращаясь в рудиментарную.
Семена как однодольных, так и двудольных растений делят на четыре типа на основании наличия или отсутствия внезародышевых запасающих тканей. Это семена с эндоспермом; с наличием эндосперма и перисперма; только с периспермом; при отсутствии перисперма и эндосперма.
Существует классификация семян в зависимости от вида содержащегося запасного вещества в эндосперме. Эндосперм представляет собой запасающую ткань, являющуюся основным источником питательных веществ для развивающегося зародыша. Семена подразделяют на четыре типа:
- крахмалистые (например, у пшеницы в каждом семени содержится до 66% крахмала);
- белковые (у гороха до 30% белка в семени); маслянистые (к примеру, у клещевины семя содержит более 60% масла);
- с запасной клетчаткой (у кофейного дерева, пальмы).
По величине в сельском хозяйстве семена культурных растений подразделяют на крупные, средние и мелкие для удобства расчета расхода семян при посеве, а также определения условий посадки, в частности, глубины заделки семян в почву.
Для самих растений их семена играют важнейшую роль, с помощью семян растения размножаются и расселяются на другие территории. Многие семена растений разносятся ветром (сосна, береза, одуванчик), другие – животными (дуб, орешник).
Для человека семена также имеют жизнеопределяющее значение. Из семян пшеницы, кукурузы, ржи, овса, ячменя, риса, сорго делают муку и крупу. Из муки пекут хлеб, а из круп обычно варят каши. Также люди едят горох, фасоль, чечевицу, сою. Это бобовые растения, содержащие много растительного белка. Семена подсолнечника, рапса, льна, хлопка, кокоса, арахиса богаты растительными маслами, которое необходимо людям, как в пищевой промышленности, так и в технической. Также люди едят различные орехи, используют плоды кофейного дерева и какао, кокосовой пальмы. Многие приправы представляют собой перемолотые семена растений (например, черный перец).
Человек с древних времен занимался сельским хозяйством. Выращивал растения, отбирал среди них лучшие по питательным свойствам.

17:50 

Строение семян однодольных и двудольных растений.

Семя представляет собой высокоспециализированную структуру, предназначенную для размножения растений и развивающуюся из семязачатка цветка после оплодотворения. Снаружи у семян имеется плотный покров — кожура. Она защищает семя от повреждений, высыхания, проникновения болезнетворных организмов. У одних растений она плотная, но тонкая, у других она деревянистая, толстая и очень твердая (у сливы, миндаля, винограда и др.).
В каждом семени содержится зародыш будущего растения. У одних растений (фасоль, тыква, яблоня и др.) зародыш крупный, и его можно увидеть, если снять кожуру с семени. У других (пшеница, перец, ландыш, лук и др.) зародыш очень мал.
Также в строении семени выделяют такие структуры, как запасающие ткани (эндосперм).
Зрелые семена разных растений отличаются друг от друга по морфологии. У большинства покрытосеменных растений в строении зародыша различают такие части, как зародышевый корешок, зародышевый стебелек, зародышевая почечка, семядоли. У двудольных растений из двух зародышевых листов развиваются две семядоли, у однодольных - одна семядоля развивается быстро, вторая медленно, превращаясь в рудиментарную.
Семена как однодольных, так и двудольных растений делят на четыре типа на основании наличия или отсутствия внезародышевых запасающих тканей. Это семена с эндоспермом; с наличием эндосперма и перисперма; только с периспермом; при отсутствии перисперма и эндосперма.
Существует классификация семян в зависимости от вида содержащегося запасного вещества в эндосперме. Эндосперм представляет собой запасающую ткань, являющуюся основным источником питательных веществ для развивающегося зародыша. Семена подразделяют на четыре типа:
- крахмалистые (например, у пшеницы в каждом семени содержится до 66% крахмала);
- белковые (у гороха до 30% белка в семени); маслянистые (к примеру, у клещевины семя содержит более 60% масла);
- с запасной клетчаткой (у кофейного дерева, пальмы).
По величине в сельском хозяйстве семена культурных растений подразделяют на крупные, средние и мелкие для удобства расчета расхода семян при посеве, а также определения условий посадки, в частности, глубины заделки семян в почву.
Для самих растений их семена играют важнейшую роль, с помощью семян растения размножаются и расселяются на другие территории. Многие семена растений разносятся ветром (сосна, береза, одуванчик), другие – животными (дуб, орешник).
Для человека семена также имеют жизнеопределяющее значение. Из семян пшеницы, кукурузы, ржи, овса, ячменя, риса, сорго делают муку и крупу. Из муки пекут хлеб, а из круп обычно варят каши. Также люди едят горох, фасоль, чечевицу, сою. Это бобовые растения, содержащие много растительного белка. Семена подсолнечника, рапса, льна, хлопка, кокоса, арахиса богаты растительными маслами, которое необходимо людям, как в пищевой промышленности, так и в технической. Также люди едят различные орехи, используют плоды кофейного дерева и какао, кокосовой пальмы. Многие приправы представляют собой перемолотые семена растений (например, черный перец).
Человек с древних времен занимался сельским хозяйством. Выращивал растения, отбирал среди них лучшие по питательным свойствам.

17:49 

Двойное оплодотворение и его биологическая роль.

Процессу оплодотворения предшествует опыление — перенос пыльцы от пыльцевых мешков тычинок к рыльцам пестиков. Попав на рыльце пестика, под воздействием веществ, выделяемых пестиком, пыльца начинает прорастать: образуется пыльцевая трубка, внедряющаяся в ткань рыльца. Кончик пыльцевой трубки выделяет вещества, размягчающие ткань рыльца и столбика. В процессе формирования пыльцевой трубки принимает участие сифоногенная клетка. По мере роста пыльцевой трубки в нее переходит спермагенная клетка, которая делится митозом с образованием двух спермиев (у некоторых растений спермагенная клетка дает начало двум спермиям еще до прорастания пыльцы). Пыльцевая трубка продвигается по столбику пестика и врастает в зародышевый мешок, как правило, через микропиле. После проникновения в зародышевый мешок кончик пыльцевой трубки разрывается, и спермии попадают внутрь. Один из спермиев сливается с яйцеклеткой, образуя диплоидную зиготу. Второй спермий сливается с центральной клеткой зародышевого мешка, образуя триплоидную клетку, из которой далее формируется эндосперм (питательная ткань) семени, обеспечивающий питание зародыша. Синергиды и антиподы дегенерируют. Вышеописанный процесс получил название двойного оплодотворения. Двойное оплодотворение у цветковых растений было открыто в 1898 году русским ботаником С.Г. Навашиным.
После двойного оплодотворения из яйцеклетки формируется зародыш семени, из центрального ядра зародышевого мешка — эндосперм, из интегументов — семенная кожура, из всего семязачатка — семя, а из стенок завязи — околоплодник. В целом из завязи пестика формируется плод с семенами.
Процесс двойного оплодотворения способствует активному развитию питательной ткани. В связи с этим семяпочка не запасает вещества впрок. Это, в свою очередь, объясняет ее быстрое развитие.

17:47 

Возникновение семязачатка и особенности его строения.

Семязачатки развиваются на внутренних сторонах стенок завязи и, как все части растения, состоят из клеток. Число семязачатков в завязях разных растений различно. У пшеницы, ячменя, ржи, вишни завязь содержит только один семязачаток, у хлопчатника – несколько десятков, а у мака их число достигает нескольких тысяч.
Семязачаток состоит из нуцеллуса (ядра) — центральной части, являющейся мегаспорангием; двух покровов — интегументов, которые при смыкании образуют узкий канал — микропиле, или пыльцевход, через который пыльцевая трубка проникает к зародышевому мешку. С помощью семяножки семязачаток прикрепляется к плаценте. Место прикрепления семязачатка к семяножке называют рубчиком. Противоположную микропиле часть семязачатка, где сливаются нуцеллус и интегументы, называют халазой.
В семязачатке происходят мегаспорогенез, мегагаметогенез и процесс оплодотворения. После оплодотворения (реже без него) из семязачатка формируется семя.
Мегаспорогенез
Процесс формирования мегаспор называется мегаспорогенезом. Он происходит в нуцеллусе семязачатка. После заложения семязачатка и формирования нуцеллуса в области микропиле начинает разрастаться одна археспориальная (спорогенная) клетка — мегаспороцит, или материнская клетка мегаспор.
Материнская клетка мегаспор имеет диплоидный набор хромосом. У большинства покрытосеменных из нее путем мейоза образуются четыре гаплоидные мегаспоры. Из них лишь одна (обычно нижняя, обращенная к халазе, реже верхняя, обращенная к микропиле) дает начало женскому гаметофиту — зародышевому мешку. Остальные мегаспоры отмирают.
Мегагаметогенез
Процесс формирования женских половых клеток происходит в зародышевом мешке. Формирование женского гаметофита начинается с разрастания мегаспоры, которая далее три раза делится митозом. В результате этого образуются восемь клеток, которые располагаются следующим образом: три — на одном полюсе зародышевого мешка (микропилярном), три — на другом (хадазальном), две — в центре. Две оставшиеся сливаются в центре клетки, образуя диплоидную центральную клетку зародышевого мешка. Одна из трех клеток, расположенных на микропилярном полюсе, отличается большими размерами и является яйцеклеткой. Две рядом расположенные клетки являются вспомогательными и называются синергидами. Группа из трех клеток, находящихся на противоположном, халазальном полюсе, называется антиподом. Таким образом, сформированный женский гаметофит включает шесть гаплоидных клеток (яйцеклетка, две клетки-синергиды, три клетки-антипода) и одну диплоидную клетку.

17:26 

Гинецей, морфологическое строение, типы гинецея и завязи по расположению.

Гинецей - совокупность плодолистиков (карпелей). На плодолистике развивается семязачаток, внутри которого формируется зародышевый мешок - женский гаметофит, поэтому гинецей - это женский орган полового размножения. Обычно плодолистики срастаются краями, образуя замкнутое вместилище - пестик. Из пестика после оплодотворения развивается плод.
Для репродукции растений гинецей имеет первенствующее значение, ибо он, после оплодотворения, разрастается в плод с семенами. Сообразно этому его значению и разные части его имеют различную степень важности для растений. Важнейшая его часть есть семязачаток, превращающийся в семя, Поэтому гинецей без семязачатков лишается своего биологического значения и считается недоразвитым.
Нормальных растений без семяпочек нет, имеются однако же растения, гинецей которых представлен только семяпочкой. Затем по важности следует рыльце, то есть орган, принимающий пыльцу. Настоящего рыльца нет только у голосемянных, где оно заменено однако же рыхлой тканью, развивающейся при отверстии семяпочки (микропилярном). Менее важен столбик, которого вовсе нет у многих растений (многие лютиковые, барбарис и пр.). Настоящей завязи не имеется только у голосемянных.
Пестик состоит из завязи, столбика и рыльца. Те же части различают и у карпелей. Завязь несет семязачатки, и выполняет функцию влажной камеры, предохраняет семязачатки от высыхания и поедания насекомыми и отчасти от колебаний температуры. Из семязачатков после оплодотворения развиваются семена. Рыльце пестика воспринимает пыльцу, поэтому часто поверхность рыльца неровная, бугорчатая и покрыта липкой жидкостью. Столбик приподнимает рыльце вверх. Иногда столбика нет, и образуются сидячие рыльца.
Положение завязи в цветке зависит от степени срастания ее с цветоложем и околоцветником. Различают верхнюю, нижнюю и полунижнюю завязь.
Верхняя завязь свободно располагается на цветоложе, не срастаясь с другими частями цветка. В этом случае части околоцветника располагаются под завязью, поэтому эти цветки еще называют подпестичными. Когда завязь полностью срастается с цветоложем и основаниями лепестков, тычинок, образуется нижняя завязь. Цветолистики прикрепляются к цветоложу над завязью, образуется надпестичный цветок. У полунижней завязи с цветоложем срастается только ее нижняя часть.
Предполагается, что нижняя завязь более надежно защищена от внешних неблагоприятных условий.
Гинецей у разных растений чрезвычайно разнообразен не только по своему составу, числу частей и указанным выше обстоятельствам, но ещё по форме и относительным размерам своих частей. У голосеменных растений он состоит из двух или нескольких семяпочек, незамкнутых в завязь; вместо завязи у них часто чешуевидный листок, при основании которого они и сидят (сосны, пихты, ели и пр.). У остальных цветковых всегда имеется более или менее замкнутая завязь, вследствие чего их и называют покрытосеменными. Кроме того, имеются такие растения, у которых весь цветок состоит из одного только гинецея даже без всякого при нём покрова (ивы).
В настоящее время разделяют три вида гинецеев:
1) Апокарпный гинецей - состоит из множества самостоятельных плодолистиков, отличается краевой плацентацией.
2) Монокарпный гинецей - состоит из единственного пестика с краевой плацентацией.
3) Ценокарпный гинецей - состоит из нескольких сросшихся в процессе эволюции пестиков. Выделяют три разновидности ценокарпного геницея:
а) Синкарпный - несколько сросшихся стенками плодолистиков, плацентация центрально-угловая.
б) Паракарпный - то же, но стенки плодолистиков не сохранились. Плацентация постенная.
в) Лизикарпный - отличается от паракарпного колончатой (центральной) плацентацией.

17:21 

Андроцей, его разнообразие. Строение тычинки и пыльника.

Андроцей — совокупность тычинок одного цветка. Количество тычинок в цветке — от одной (орхидные) до нескольких сотен (некоторые кактусы).
Длина тычинок в одном и том же цветке может быть как одинаковой, так и различной. По длине тычинок относительно друг друга различают следующие типы андроцея:
1) андроцей с равными тычинками – все тычинки одинаковой длины (тюльпан);
2) андроцей с неравными тычинками – тычинки имеют разную длину (водосбор олимпийский);
3) двусильный андроцей – две тычинки длиннее остальных ; 4) трехсильный андроцей – три тычинки длиннее остальных (у нарцисса гибридного из 6 тычинок 3 длинные и 3 короткие);
5) четырехсильный андроцей – четыре тычинки длиннее остальных (у капустных из 6 тычинок 4 длинные и 2 короткие).
Тычинки могут быть свободными либо срастаться различным образом и в разной степени.
По признаку срастания выделяют следующие типы андроцея:
1) однобратственный – все тычинки в цветке срастаются в одну группу; тычинки могут срастаться тычиночными нитями, при этом пыльники остаются свободными (люпин), или происходит срастание пыльниками (подсолнечник);
2) двубратственный – тычинки срастаются в две группы (у многих бобовых девять тычинок срастаются, а одна остается свободной);
3) многобратственный – тычинки цветка срастаются в многочисленные группы: три и более (зверобой, тыква);
4) братственный – все тычинки остаются свободными, т. е. несросшимися (лютик, яблоня)
У большинства растений тычинка состоит из тычиночной нити и пыльника.
Тычиночная нить — нижняя, как правило, суженная стерильная часть тычинки. Нижний конец тычиночной нити отходит от цветоложа, а верхний конец несет пыльник. Обычно тычиночные нити тонкие, длинные, округлые в сечении.
Пыльник — верхняя расширенная фертильная часть тычинки. Пыльник состоит из двух половинок, соединенных связником. Каждая половинка имеет два пыльцевых гнезда (микроспорангия), в которых происходит образование микроспор, а впоследствии пылинок. Связник является продолжением тычиночной нити, через него в пыльник поступают питательные вещества.



Микроспорогенез — процесс образования микроспор в микроспорангиях (гнездах пыльника). Микроспоры формируются из материнских клеток — микроспороцитов, имеющих диплоидный набор хромосом. В результате мейоза каждая материнская клетка образует четыре гаплоидных микроспоры. Микроспоры быстро обособляются друг от друга.
Микрогаметогенез — процесс образования мужских половых клеток (спермиев), происходит в пыльцевом зерне, которое является мужским гаметофитом покрытосеменных растений. Развитие мужского гаметофита происходит также в гнездах пыльников тычинок и сводится к одному митотическому делению микроспоры и формированию оболочек пыльцевого зерна.
Оболочка пыльцевого зерна состоит из двух слоев: интины (внутренней, тонкой) и экзины (наружной, толстой). Каждое пыльцевое зерно содержит две гаплоидные клетки: вегетативную и генеративную. Из генеративной (спермагенной) далее образуются два спермия. Из вегетативной (сифоногенной) впоследствии образуется пыльцевая трубка.

17:00 

Цветок. Определение, строение и функции. Расположение частей цветка

Цветок - видоизменённый укороченный и ограниченный в росте побег, несущий околоцветник, тычинки, пестик, а в то же время, цветок - орган семенного размножения растений. Он состоит из:
- цветоножки,
- цветоложа,
- околоцветника,
- тычинок и пестиков.
Генеративный орган, орган полового размножения (размножения семенами). Развивается из генеративной (цветковой) почки. Цветок состоит из нескольких частей.
Цветоножка соединяет цветок со стеблем.
Цветоложе — расширенная верхняя часть цветоножки, к которой прикрепляются все остальные части цветка.
Чашелистики составляют наружную часть околоцветника — чашечку.
Лепестки составляют внутреннюю часть околоцветника — венчик (иногда в цветках нет разделения околоцветника на чашечку и венчик, в этом случае околоцветник называется простым).



Совокупность тычинок образует андроцей.
Совокупность плодолистиков (мегаспорофиллов) образует гинецей, который расположен в центре цветка.
Цветоножка и цветоложе являются видоизмененным стеблем побега, а чашелистики, лепестки, листочки простого околоцветника, тычинки и, срастающиеся в пестик, плодолистики представляют собой видоизмененные листья побега. Цветоножка у цветков некоторых видов растений отсутствует, цветок сидит непосредственно на стебле и называется сидячим. Цветоложе бывает разное по форме — плоское, выпуклое, сильно вытянутое, вогнутое.
Части цветка (элементы околоцветника, тычинки, пестики) могут располагаться на цветоложе:
- по спирали (спиральное расположение)
- по кругу (круговое, или циклическое, расположение).
Иногда может быть смешанное (гемициклическое) расположение, когда части околоцветника расположены по кругу, а тычинки и пестики — по спирали.
Цветок развивается из почки, находящейся в пазухе листа. Такой лист называется кроющим. Листья (обычно видоизмененные), расположенные на цветоножке, под цветком, называются прицветниками.
Характерной чертой строения цветка является его симметрия. По особенностям симметрии цветки делятся на актиноморфные (правильные), через которые можно провести несколько плоскостей симметрии, каждая из которых делит его на две равные части (зонтичные, капустные). И зигоморфные (неправильные), через которые можно провести только одну вертикальную плоскость симметрии (бобовые, злаковые).
Если через цветок нельзя провести ни одной плоскости симметрии, его называют несимметричным, или асимметричным (валериана лекарственная, канновые).
Для краткого и условного обозначения строения цветков применяют формулы, в которых при помощи буквенных и цифровых обозначений кодируют различные морфологические признаки: пол и симметрию цветка, число кругов в цветке, а также число членов в каждом круге, срастание частей цветка и положение пестиков (верхняя или нижняя завязь).
Существуют цветки с двойным и простым околоцветником. Двойной околоцветник состоит из чашечки и венчика (вишня, яблоня, капуста). Простой околоцветник состоит только из венчика (тюльпан, лилия). Простой околоцветник встречается реже и, главным образом, у однодольных растений. Кроме того бывают растения, цветки которых не имеют вообще околоцветника (ива).

20:27 

Видоизменения побега подземные и надземные. Значение метаморфозов для растений и их з

Побеги растений поражают своим разнообразием и неповторимостью. Но условия окружающей среды зачастую требуют от представителей этого царства новых приспособлений. Видоизмененные побеги способны выполнять дополнительные функции. Таким образом, они обеспечивают более высокую жизнеспособность организмов. Метаморфозы эти могут находиться над землей или быть подземными.
Видоизмененные подземные побеги наиболее распространены и широко представлены в природе. Одним из них является корневище. И названием, и внешним видом оно напоминает корень. Но, в отличие от подземного органа, состоит из удлиненных междоузлий и узлов. На стебле корневища расположены придаточные почки, из которых с наступлением благоприятных условий вырастают листья. В узлах находятся и придаточные корни. Удлиненный горизонтальный стебель расположен под землей, где перепады температур и засуха меньше оказывают влияние на жизнедеятельность растения. А запас воды и питательных веществ значительно повышает шансы растительного организма на выживание. Видоизмененные побеги сильно разрастаются, их части часто остаются в земле, образуя новые побеги, эту способность часто используют для вегетативного размножения растений.
Клубень – видоизмененный побег, который также находится под землей и запасает питательные вещества. Всем известны клубни картофеля, имеющие важное хозяйственное значение. Они накапливают большое количество крахмала.
Лук, чеснок, тюльпан и лилия имеют другое видоизменение – луковицу. На плоском стебле, который называется донцем, находятся почки. Из них развиваются несколько видов чешуевидных листьев. Одни из них толстые и мясистые. Они запасают воду с питательными веществами, обеспечивая жизнь растению. Сверху их защищают сухие пленчатые листья. Из спящих почек на донце вырастают молодые листья лука, так называемый зеленый лук. Луковицы также характерны для растений степной природной зоны. В условиях холодной малоснежной зимы и жаркого засушливого лета это видоизменение дает возможность растению под землей в таком виде пережить неблагоприятный период.
Видоизмененные побеги растений могут также находиться и над землей. Так, на ветвях боярышника и терна находятся колючки – укороченные и одревесневшие видоизмененные побеги. Они представляют собой результат разветвления и заострения стебля, надежно защищая своих обладателей от поедания животными. Растения с колючками имеют вкусные, сочные плоды с яркой окраской, поэтому дополнительная защита им просто необходима. Клубника и земляника имеют дополнительное приспособление для вегетативного размножения – удлиненные побеги усы. Они закрепляются в почве, образуя новое растение.
Именно видоизмененные побеги обусловливают выживание растений в неблагоприятных условиях. Запасая ценные питательные вещества, они позволяют растениям выживать в период засухи. Двулетние и многолетние растения выживают только благодаря наличию луковиц и корневищ. Их листья, которые появляются на поверхности весной и развиваются все лето, с наступлением холодной осени отмирают. А подземная часть живет, питаясь запасами утолщенных стеблей. С наступлением тепла растение вновь возобновляет рост. Многие видоизменения побега служат для вегетативного размножения, достаточно быстро увеличивая количество ценных растений. Это свойство активно используется человеком в сельском хозяйстве.
Видоизменение листьев связано с их приспособлением к различным климатическим условиям, в которых они растут.
Колючки – видоизменения листа, которые препятствуют поеданию растения животными (барбарис), либо уменьшают испарение воды (кактусы).
В засушливый сезон некоторые растения (акация) могут сбрасывать листья, оставляя вместо них лишь черешки, что позволяет снизить испарение воды.
Усики – видоизменение листа, которое позволяет ему прикрепляться к опоре и выносит листья к свету (горох).
Водозапасающие листки (алоэ) удерживают влагу, которую растение использует во время засухи.
Покровные чешуйки почек, луковиц, корневища выполняют защитную функцию.
Ловчие аппараты обеспечивают жизнь насекомоядных растений на болотах в условиях недостатка азота и других элементов минерального питания. Листья таких растений изменились до неузнаваемости, превратившись в ловушки (венерина мухоловка), кувшинчики (непентес). Листья некоторых растений своими блестящими, ярко окрашенными капельками на волосках привлекают муравьев, мух, комаров, других мелких насекомых; выделяющийся при этом сок содержит пищеварительные ферменты (росянка).

20:24 

Строение хвоинки, связь структуры игольчатого листа с условиями обитания. Строение ли

Хвойные — самые древние растения на земле, их возраст — около 370 миллионов лет. За всё время эволюции анатомическое строение хвои совсем не изменилось. Если сравнивать листья хвойных деревьев, которые чаще называются иголками, с другими лиственными растениями, можно увидеть, что хотя хвоинки и не отличаются большим разнообразием, но имеют разную окраску, форму, длину, а некоторые даже вообще не похожи на привычную нам хвою.
Хвоя имеет плотную кожицу, покрытую восковидным веществом, поэтому голосеменные испаряют мало воды.
Хвоинки, например, ели имеют четырехгранную форму, хотя иногда грани почти незаметны и хвоинка выглядит плоской. В разрезе она образует неправильный ромб, направленный самым плоским углом вниз. В этом углу проходит средняя жилка листа. По другим граням иголки в виде белых полосок расположены дыхательные отверстия — устьица, через которые ель постоянно дышит. Через эти же устьица во время дыхания испаряется влага, которую дерево тянет из почвы даже во время зимних морозов. Поэтому ели, как и все хвойные, ни в коем случае нельзя пересаживать осенью: корни не успевают хорошо укорениться и вода в растение почти не поступает, в то время как дыхание продолжается в полном объёме.В отличие от лиственных деревьев, у которых пластинка листочка отделяется от ветки вместе с черешком, у хвойных деревьев черешок прочно крепится к ветке и остаётся на ней после того, как иголка опадёт. Живут иголки около 7 лет, они покрыты толстым восковым налётом — кутикулой. У некоторых видов этот налёт настолько толстый, что хвоинки кажутся голубыми. Этим налётом ель защищается от неблагоприятного воздействия окружающей среды, поэтому, чем хуже экология в том районе, где ель растёт, тем толще у неё кутикула и тем ярче окрашена ёлка. Но даже у дерева терпение не бесконечно: когда условия становятся совсем невыносимыми, кутикула разрушается и дерево гибнет.
Листья компактной структуры с сильной редукцией системы межклетников и отчетливо выраженной изолатеральностью мезофилла свойственны ксерофитным растениям или вообще растениям, выросшим при недостатке влаги, и потому называются ксероморфными.
Особое анатомическое строение имеют листья злаков.
Эпидермис у злаков мощно развит, наружные стенки клеток нередко инкрустируются кремнеземом.
Весьма своеобразны устьица злаков. Замыкающие клетки имеют вид прямоугольников с закругленными концами. Средняя часть каждой из замыкающих клеток очень толстостенна, концевые же участки - тонкостенны. Здесь же имеются пузыревидные вздутия. При повышении тургора они увеличиваются в размерах и устьичная щель раздвигается.
Устьица у злаков обычно располагаются продольными рядами по обеим сторонам листа.
У многих ксерофитных злаков в кожице находится особый аппарат, играющий роль при свертывании и развертывании листьев. Пластинка листа таких злаков сильно ребриста. В ложбинках между ребрами в эпидермисе расположены особые пузыревидные клетки.
Весьма своеобразно у злаков устроен также мезофилл. Здесь нет типичной палисадной и губчатой хлоренхимы. У многих злаков ассимиляционная ткань располагается вокруг проводящих пучков в виде обкладки из плотно сомкнутых, удлиненных клеток.
У некоторых злаков клетки ассимиляционной ткани имеют складчатые стенки.

20:22 

Анатомическое строение листа с мезоморфной пластинкой. Взаимосвязь структуры и функци

Листья рыхлой структуры с развитой системой межклетников и подчеркнутой дорзовентральностью в построении мезофилла, свойственные растениям местообитаний с достаточным увлажнением почвы, называются мезоморфными.
На схематическом строении листа четко выделяются следующие участки: эпидерма, основная паренхима (мезофилл), проводящие пучки (жилки).
Эпидерма сохраняется на листе в течение всей его жизни. Благодаря извилистым очертаниям, клетки эпидермы плотно соединены друг с другом. Основная функция эпидермы - обеспечение механической опоры и защита от излишней потери воды. В клетках эпидермы нет хлоропластов, зато они есть в замыкающих клетках устьиц, распложенных на нижней стороне листа.
Трихомы - выростки отдельных клеток эпидермы. Образовываются на ранних этапах развития листа.
Основная паренхима - это мезофилл листа, заключенный между верхней и нижней эпидермами. Мезофилл делится на палисадную (столбчатую) и губчатую паренхимы. Клетки палисадной паренхимы примыкают к эпидерме верхней стороны листа. Эта ткань наиболее приспособлена к функции фотосинтеза. Ее длинные цилиндрические клетки располагаются параллельно солнечным лучам. Между ними есть межклетники для газообмена и транспирации. Поэтому мезофилл имеет большую поверхность, называющуюся внутренней поверхностью. Стенка клеток тонкая, целлюлозная, в постенном слое цитоплазмы в один слой располагаются хлоропласты, которые при чрезмерном освещении собираются на вертикальных клетках и затеняют друг друга, а при недостатке света перемещаются на горизонтальные стенки.
Под эпидермой нижней части листа находится губчатая паренхима - рыхлая ткань, состоящая из двух-семи слоев клеток разнообразной формы с крупными межклетниками, подходящими к устьицам эпидермы. Функции этой ткани – газообмен и транспирация, а также фотосинтез. Число хлоропластов в клетках в 2-6 раз меньше, чем в палисадной ткани, поэтому ее цвет бледно-зеленый.
Лист, у которого под верхней эпидермой располагается палисадная ткань, а над нижней — губчатая, называется дорсовентральным.
Изолатеральный лист имеет палисадную ткань под верхней и над нижней эпидермой, а между ними — слой губчатой.
Проводящая система представлена ветвящимися в пластинке жилками, состоящими из сосудов, ситовидных трубок и волокон. Сильно вытянутые клетки с толстыми стенками — волокна — придают листу прочность. По сосудам передвигаются вода и растворенные в ней минеральные вещества. Ситовидные трубки в отличие от сосудов образованы живыми длинными клетками. Поперечные перегородки между ними пронизаны узкими каналами и выглядят как сита. По ситовидным трубкам из листьев передвигаются растворы органических веществ.

20:21 

Лист. Функции листа. Морфологическое строение, классификация простых и сложных листье

Лист - наружный орган растения, основной функцией которого является фотосинтез. Для этой цели лист, как правило, имеет пластинчатую структуру, чтобы дать клеткам, содержащим в хлоропластах специализированный пигмент хлорофилл, доступ к солнечному свету. Лист также является органом дыхания, испарения и гуттации (выделения капель воды) растения. Листья могут задерживать в себе воду и питательные вещества, а у некоторых растений выполняют и другие функции.
Морфология листа:
Листовая пластинка – расширенная, обычно плоская часть листа, выполняющая функции фотосинтеза, газообмена, транспирации и у некоторых видов – вегетативного размножения.
Основание листа (листовая подушка) – часть листа, соединяющая его со стеблем. Здесь находится образовательная ткань, дающая рост листовой пластинке и черешку.
Прилистники – парные листовидные образования в основании листа. Они могут опадать при развёртывании листа или сохраняться. Защищают пазушные боковые почки и вставочную образовательную ткань листа. Черешок – суженная часть листа, соединяющая своим основанием листовую пластинку со стеблем. Он выполняет важнейшие функции: ориентирует лист по отношению к свету, является местом расположения вставочной образовательной ткани, за счёт которой растёт лист. Кроме этого, он имеет механическое значение для ослабления ударов по листовой пластинке от дождя, града, ветра и пр.
Различают простые (одна листовая пластинка) и сложные (несколько листовых пластинок, имеющих свой черешочек, сидящий на общей оси – рахисе) листья.
Простые листья и листочки сложного листа классифицируют по целому ряду признаков.
По форме листовой пластинки различают :
– округлые (длина и ширина пластинки примерно одинаковы – осина, груша обыкновенная);
– сердцевидные (с сердцевидным основанием и заостренной верхушкой, длина превышает ширину – липа мелколистная, сирень);
– почковидные (округлые с тупой выемкой у основания, ширина больше длины – копытень европейский);
– стреловидные (с острыми лопастями у основания направленными книзу – стрелолист обыкновенный);
– копьевидные (с острыми лопастями основания, расходящимися в стороны под прямым углом – щавель малый, вьюнок полевой);
– линейные (продолговатые, длина которых превышает ширину более чем в 10 раз – тимофеевка луговая, ежа сборная);
– игольчатые (сосна обыкновенная, ель европейская) и др.
Форма листа – важнейший диагностический признак при определении растений. Также важными признаками при морфологической характеристики листа являются форма основания, верхушки, края листовой пластинки, характер жилкования.
Формы верхушки листовой пластинки:
- тупая,
- усеченная,
- острая,
- заостренная,
- остроконечная,
- выемчатая.
Формы основания листовой пластинки:
клиновидная,
- округлая,
- сердцевидная,
- усеченная,
- стреловидная,
- копьевидная,
- неравнобокая,
- суженая.
Формы края листовой пластинки:
- цельный,
- зубчатый,
- пильчатый,
- двоякопильчатый,
- городчатый,
- выемчатый,
- волнистый.
По характеру жилкования. Выделяют следующие виды жилкования (система пучков в листовых пластинках):
– дихотомическое – жилки ветвятся вильчато (у большинства папоротников и примитивных семенных, например, гинкго двулопастный);
– пальчатое – от одной главной жилки сверху отхо¬дят одна или несколько пар боковых (клен);
– перистое (сетчатое) – от одной главной жилки под углом отходят боковые (ольха, береза, ива, груша);
– параллельное – многочисленные жилки тянутся параллельно друг другу (злаки);
– дуговое – жилки от основания до верхушки пластинки проходят дугой (ландыш, майник, по¬дорожник);
– простое – листовую пластинку пронизывает только одна жилка (со¬сна, ель, элодея канадская).
В зависимости от расчленения листовой пластинки выделяют:
– лопастные – с лопастями с менее чем половина ширины полупластинки: тройчато- (печеночница благородная), пальчато- (калина обыкновенная, клен остролистный), перистолопастные (дуб обыкновенный, лапчатка серебристая)
– раздельные – с долями глубже половины ширины полупластинки:тройча¬то- (пустырник пятилопастной, ветреница дубравная), палъчато- (борец, герань лесная), перистораздельные(крестовник Якова, одуванчик лекарственный);
– рассеченные – с сегментами доходящими до основания центральной жилки или основания листовой пластинки: тройчато- (лютик ползучий), пальчато- (герань луговая, лютик едкий), перисторассеченные(чистотел большой, пижма обыкновенная, полынь обыкновенная).
В зависимости от расположения листочков на рахисе сложные листья подразделяют на :
– пальчатосложные –листочки располагаются на верхушке рахиса в одной плоскости (каштан конский, люпин многолистный);
– перисто сложные – листочки располагаются по всей длине рахиса друг против друга: если рахис заканчивается одним листочком – непарноперистосложный лист (ясень, рябина, акация белая, шиповник), если рахис заканчивается двумя листочками, либо усиками, шипиками – парноперистосложный лист (чина ве¬сенняя, горох);
– тройчатосложные – листочков только три (клевер, кислица, земляника).

20:16 

Особенности строения стеблей травянистых однодольных растений. Отличительные черты в

В стеблях однодольных растений хорошо выражено пучковое строение. Сосудисто-волокнистые пучки закрытого типа (без камбия) распределяются по всей толщине стебля. С поверхности стебель покрыт однослойной эпидермой, которая впоследствии одревесневает, образуя слой кутикулы. Расположенная непосредственно под эпидермой первичная кора, состоит из тонкого слоя живых паренхимных клеток с хлорофилловыми зернами.
В глубь от паренхимных клеток находится центральный цилиндр, снаружи начинающийся механической тканью склеренхимы перициклического происхождения. Склеренхима придает стеблю прочность. Основная часть центрального цилиндра состоит из крупных клеток паренхимы с межклетниками и беспорядочно расположенных сосудисто-волокнистых пучков. Форма пучков на поперечном срезе стебля овальная; все участки древесины тяготеют ближе к центру, а лубяные участки - к поверхности стебля. Камбия в сосудисто-волокнистом пучке нет, и стебель не может утолщаться. Каждый пучок снаружи окружен механической тканью. Максимальное количество механической ткани сосредоточено вокруг пучков возле поверхности стебля.
Итак, для стеблей однодольных травянистых растений характерно следующее:
1) в течение всей жизни сохраняется первичное строение;
2) покровная ткань - эпидерма;
3) первичная кора слабо выражена и обычно состоит из хлорофиллоносной паренхимы;
4) центральный цилиндр имеет пучковое строение;
5) сосудисто-волокнистые пучки коллатеральные, расположены беспорядочно;
6) сосудисто-волокнистые пучки закрытого типа.
Отличия в строении стебля однодольных и двудольных растений.
У однодольных стебель травянистый, не способен к вторичному утолщению, ветвится редко. Проводящие пучки без камбия, разбросаны по всему стеблю.
У двудольных стебель травянистый или одревесневший, способен к вторичному утолщению, ветвится. Проводящие пучки, имеющие камбий, расположены одним большим массивом в центре стебля или имеют вид кольца.
Травянистый стебель бывает полый или выполненный.
Строение полого стебля (соломины)
У злаков склеренхима образует сплошное кольцо с выступами, тесно прилегающими к эпидерме. Между выступами находятся участки тонкостенной хлоренхимы. Со временем стенки хлоренхимы и эпидермы лигнифицируются. Проводящие пучки располагаются в шахматном порядке. Пучки наружного круга примыкают к склеренхиме, а внутренние – располагаются среди паренхимных клеток.
Наиболее типичный стебель – соломина у ржи, овса, пшеницы. У кукурузы стебель выполненный, поэтому проводящие пучки более или менее разбросаны по поперечному срезу. У сорго и проса пучки смещены к периферии в связи с формированием сравнительно небольшой центральной воздухоносной полости.
Строение выполненного стебля Строение выполненного стебля можно рассмотреть на примере стебля ириса. Под эпидермисом здесь располагается хлоренхима. Далее следует одноклеточный слой эндодермы, преобразованный в крахмалоносное влагалище. Это внутренняя граница первичной коры. К эндодерме тесно прилегает склеренхима перициклического происхождения. Большую часть стебля занимает сердцевина. Она состоит из паренхимы и коллатеральных закрытых пучков.
Древесных растений среди однодольных гораздо меньше, чем среди двудольных. В основном это тропические растения, такие как юкка, драконовое дерево, пальмы. Вторичное утолщение древесных однодольных происходит по иному принципу, чем у двудольных. В первичной коре стебля образуется так называемое кольцо утолщения. Это кольцо формируется из клеток паренхимы первичной коры, которые приобретают меристематическую активность. Из него дифференцируются в центробежном направлении закрытые проводящие пучки, а в центростремительном – откладывается небольшая часть паренхимных клеток. Одно кольцо утолщения образует один ряд закрытых коллатеральных пучков. Вслед за ним там же формируется новое кольцо утолщения. За счет образования колец проводящих пучков стебель утолщается. Таким образом, стебель древесных однодольных растений состоит не из концентрических кругов древесины, а из множества коллатеральных первичных пучков. В отличие от стебля древесных двудольных растений у однодольных число колец не соответствует числу лет.

20:14 

Общие черты в строении стеблей древесных растений. Строение стебля древесных растений

На поперечном срезе ветви или спила дерева легко различить следующие участки: кору, камбий, древесину и сердцевину.
Молодые (однолетние) стебли снаружи покрыты кожицей, которая затем замещается пробкой, состоящей из мертвых клеток, заполненных воздухом. Кожица и пробка — покровные ткани. Они защищают расположенные глубже клетки стебля от излишнего испарения, различных повреждений, от проникновения внутрь атмосферной пыли с микроорганизмами, вызывающими заболевания растений.
В кожице стебля имеются устьица, через которые происходит газообмен. В пробке развиваются чечевички — маленькие бугорки с отверстиями, хорошо заметные снаружи, особенно у бузины, дуба и черемухи. Чечевички образованы крупными клетками основной ткани с большими межклетниками. Через них осуществляется газообмен.
У некоторых деревьев образуются толстые слои пробки. Особенно мощная пробка развивается на стволе пробкового дуба. Ее используют для разных хозяйственных нужд.
Под кожицей и пробкой находятся клетки коры, которые могут содержать хлорофилл, — это основная ткань. Внутренний слой коры называют лубом.
В его состав входят ситовидные трубки, толстостенные лубяные волокна и группы клеток основной ткани.
В центре стебля сосны находят небольшой участок тонкостенных паренхимных клеток – сердцевина стебля. К периферии от нее концентрическими слоями располагаются годичные кольца древесины (ксилемы). Они составляют основной массив стебля. В древесине повсюду, но преимущественно в более темных (осенних) участках годичных колец, находятся смоляные ходы. Это схизогенные вместилища выделений. Стенки смоляных ходов выстланы живыми тонкостенными клетками. При большом увеличении отчетливо видно, что древесина состоит из однородных гистологических элементов – трахеид. Отмечают различия лишь по величине трахеид, которые закономерно повторяются в каждом кольце: в светлой части кольца расположены трахеиды тонкостенные, с большой полостью (работа камбия весной); в более темной части кольца – трахеиды толстостенные, с малой полостью. Первые из них выполняют проводящую функцию, вторые – механическую. На радиальных стенках крупных трахеид имеются окаймленные поры. Они свойственны только проводящим гистологическим элементам.
В общей массе трахеид легко обнаруживают радиальные полоски – сердцевинные лучи. Их образуют живые удлиненные паренхимные клетки, расположенные в один ряд. Одни из сердцевинных лучей идут от сердцевины до коры (первичные лучи), другие начинаются от какого-либо годичного кольца древесины и иногда не достигают коры (вторичные лучи). По сердцевинным лучам осуществляется передвижение веществ в горизонтальном направлении.
Таким образом, древесина сосны, как и у других хвойных, имеет весьма однородную примитивную организацию: ни сосудов, ни специализированных механических элементов (либриформа) у хвойных нет. А древесинная паренхима представлена только клетками сердцевинных лучей и выстилающими клетками смоляных ходов.
Границей между древесиной и вторичной корой является камбий. Вторичная кора состоит из вторичной и первичной флоэмы и перициклической зоны. Хорошо заметна довольно четкая граница между камбием и ксилемой, а между камбием и флоэмой наблюдают постепенный переход. Обратите внимание на внешнее сходство клеток камбия и ситовидных трубок. Последние во флоэме сосны не имеют сопровождающих клеток. Ситовидные трубки можно отличить по отсутствию густого содержимого, большим размерам и по утолщениям на радиальных стенках – это дополнительные ситовидные пластинки, которые имеются не только на поперечных, но и на боковых стенках ситовидных трубок. Ситовидные трубки, располагающиеся радиальными рядами, в периферической части флоэмы облитерированы (смяты). Между слоями мелких ситовидных трубок находятся более крупные округлые клетки лубяной паренхимы. Они содержат крахмал и другие запасные продукты.
Сердцевинные лучи и во флоэме состоят из одного ряда клеток, однако более крупных, чем в ксилеме.
Кнаружи от флоэмы располагаются крупные клетки паренхимы первичной коры, среди которых заметны большие смоляные ходы.
Пробка состоит из слоев клеток с тонкими опробковевшими стенками, чередующихся со слоями клеток с толстыми одревесневшими стенками.
Итак, можно отметить две важные структурные особенности коры у сосны: отсутствие сопровождающих клеток у ситовидных трубок и наличие в первичной коре, как и в древесине, смоляных ходов.
Стебель липы имеет типичное строение стебля двудольных древесных растений. Здесь представлены все важнейшие гистологические элементы.
Молодые (однолетние) побеги липы покрыты эпидермой. На поперечном срезе заметны: первичная кора, флоэма, камбий, вторичная ксилема, примыкающая к первичной ксилеме, окружающей сердцевину. Уже летом под эпидермой закладывается пробковый камбий — феллоген. Он откладывает наружу клетки пробки, а внутрь — клетки феллодермы. Пробка, феллоген и феллодерма образуют общий вторичный покров — перидерму. Под некоторыми устьицами закладываются чечевички. У двух-трехлетней ветви липы под перидермой находятся кора (первичная и вторичная), камбий, древесина и сердцевина.
Большая часть стебля образована тканями, возникшими в результате деятельности камбия, располагающегося между вторичной корой и древесиной. Именно благодаря ему происходят вторичные изменения в строении стебля. Весной клетки камбия активно делятся, с приближением осени деятельность камбия ослабевает, и зимой он вступает в период покоя.
Все ткани, лежащие кнаружи от камбия, называют корой, которая образована флоэмой (лубом) и сердцевинными лучами. На срезах сердцевинные лучи имеют вид светлых треугольников. Они чередуются с трапецевидными участками флоэмы. В виде узких лент сердцевинные лучи продолжаются в ксилеме (древесине). По ним в радиальном направлении осуществляется передвижение питательных веществ. К осени в них накапливаются крахмал и масло, которые расходуются весной.
Состав флоэмы липы неоднороден. Луб образован ситовидными трубками, клетками-спутницами, лубяной паренхимой и лубяными волокнами. По ситовидным трубкам происходит передвижение веществ, образованных в листьях в процессе фотосинтеза. В лубяной паренхиме накапливаются питательные вещества, которые весной гидролизуются и расходуются растением. Лубяные волокна обеспечивают прочность.

20:13 

Особенности строения стебля двудольных травянистых растений. Стебель типа подсолнечни

Структура стеблей у травянистых двудольных растений более разнообразная, чем у деревьев и кустарников, что служит показателем их высокой специализации. К особенностям строения стеблей травянистых растений в отличие от древесных нужно отнести: отсутствие или слабое развитие феллогена, значительную паренхиматизацию, ослабление деятельности камбия, редукцию механических и отчасти проводящих тканей.
У стебля типа подсолнечник снаружи расположена эпидерма с крупными многоклеточными волосками, под ней находится механическая ткань - колленхима, а под колленхимой - небольшой слой паренхимы первичной коры, заканчивающийся извилистым слоем эндодермы. В паренхиме имеются схизогенные смоляные ходы. Таким образом, первичная кора состоит из колленхимы, основной паренхимы, эндодермы.
Внутрь от первичной коры расположен центральный цилиндр. Он начинается перициклической зоной, состоящей из участков склеренхимы, чередующихся по кругу с тонкостенной паренхимой. Тяжи склеренхимы расположены не произвольно, а в комплексе с коллатеральными проводящими пучками, они прилегают к флоэмной части пучка. Пучки открытые, расположены равномерно по окружности стебля. Несколько вогнутая зона пучкового камбия, выходя за пределы пучка, формирует выпуклую дугу межпучкового камбия. Широкая зона камбия - свидетельство активной его деятельности. Действительно, за два месяца стебель подсолнечника утолщается в 8 - 10 раз. Межпучковый камбий возникает из паренхимы сердцевинных лучей после того, как из прокамбия сформируются проводящие пучки, и начинается деятельность пучкового камбия. Межпучковый камбий образует элементы нового проводящего пучка: ксилему к центру стебля и флоэму к его периферии. Постепенно новые и старые пучки разрастаются и сливаются. В результате деятельности межпучкового камбия образуются сплошной слой ксилемы с острыми выступами, вдающимися в сердцевину, и сплошной слой флоэмы. Крупноклеточная паренхима сердцевины составляет основную массу стебля.
У стебля типа кирказон эпидерма покрыта слоем кутикулы. Под ней расположена колленхима, чаще пластинчатая, иногда уголковая. Паренхима состоит из крупных тонкостенных клеток. В некоторых из них имеются кристаллы оксалата кальция в виде друз. Заканчивается первичная кора эндодермой.
Клетки наружного слоя центрального цилиндра - склеренхимы перициклического происхождения - на поперечном разрезе многоугольные, плотно прилегают друг к другу, стенки их толстые, пронизаны простыми порами. Внутренняя граница кольца склеренхимы волнистая, над пучками она приподнимается, между пучками опускается.
Коллатеральные проводящие пучки расположены в один ряд по кругу. Флоэма отличается от окружающей ее паренхимы более мелкими клетками. Она состоит из ситовидных трубок, сопровождающих клеток и тонкостенной лубяной паренхимы. Первичная флоэма, расположенная в наружной части пучка, деформирована. Вторичная ксилема, образованная камбием, включает сосуды большого диаметра (сетчато-пористые), древесинные волокна и древесинную паренхиму. Первичная ксилема, расположенная на границе с сердцевиной, состоит из небольшого числа кольчатых и спиральных сосудов малого диаметра и трахеид.
В пучке между ксилемой и флоэмой лежит камбиальная зона. Пучки разделены первичными сердцевинными лучами. На более поздних фазах роста в паренхиме сердцевинных лучей также образуется камбий. Тяжи межпучкового камбия примыкают к пучковому камбию, образуя сплошной камбиальный цилиндр. Межпучковый камбий дифференцируется только в паренхиму сердцевинных лучей.
Сердцевина состоит из рыхло расположенных паренхимных клеток. В некоторых из них также есть друзы.

20:11 

Варианты формирования первичной структуры стебля. Пучковое и непучковое строение стеб

От заложения прокамбия в меристематическом кольце зависит тип строения стебля. С.П. Костычев выделяет 4 типа строения стебля.
1. Закладывается замкнутое кольцо прокамбия, в котором от периферии к центру образуется флоэма, а от центра к наружной части кольца - ксилема; средняя часть кольца сохраняет меристематический характер и дифференцируется в камбий, который у двудольных и голосеменных растений начинает формировать вторичные элементы строения стебля. Часто внутрь от первичной ксилемы часть прокамбия дифференцируется в дополнительные участки внутренней флоэмы.
2. Прокамбий в стебле закладывается в форме отдельных тяжей, резко отграниченных от окружающей их крупноклеточной паренхимы. Прокамбиальные тяжи дифференцируются в коллатеральные проводящие пучки, между которыми из паренхимы формируются первичные сердцевинные лучи. Механические волокна перицикла располагаются или почти сплошным кольцом непосредственно под эндодермой, или более или менее массивными группами над проводящими пучками. После заложения камбия в результате интенсивного деления паренхимных клеток сердцевинного луча на уровне камбия формируется межпучковый камбий.
3. Прокамбий дает начало проводящим пучкам (листовым следам), спаянным в сплошное кольцо секторами из механической ткани - склеренхимы. Позднее в секторах механической ткани, кнаружи от нее, образуется камбий, который смыкается с камбием проводящих пучков в сплошное камбиальное кольцо, производящее ксилему и флоэму. Этот тип особенно широко распространен среди травянистых двудольных, особенно у зонтичных и крестоцветных.
4. Дифференцировка тканей стебля начинается в осевом цилиндре путем заложения меристематического кольца, клетки которого отличаются от паренхимы перицикла и сердцевины меньшими размерами. В этом кольце некоторые группы клеток после усиленного роста и некоторого заострения концов превращаются в прокамбиальные тяжи, дифференцирующие коллатеральные проводящие пучки - листовые следы.
Итак, прокамбий является предшественником первичных проводящих тканей: первичной ксилемы и первичной флоэмы. Первичная анатомическая структура стебля у однодольных сохраняется в течение всей жизни, а у двудольных и голосеменных происходят вторичные изменения, в итоге чего формируется вторичное строение стебля.
Вторичное строение стебля характерно в основном для многолетних двудольных и голосеменных растений.
У травянистых однодольных растений первичная анатомическая структура стебля сохраняется в течение всей жизни. У древесных (пальм, юкк) утолщение стебля происходит атипично, благодаря возникновению дополнительных слоев камбия, которые образуют дополнительные участки паренхимы и элементы проводящей системы.
У двудольных растений переход от первичной анатомической структуры стебля ко вторичной связан с переходом прокамбия в пучковый камбий, появлением и деятельностью межпучкового камбия. Межпучковый камбий возникает на уровне пучкового в результате дедифференцировки клеток паренхимы, разделяющей пучки, и восстановлению у них меристематической функции. У травянистых двудольных растений выделяют три типа вторичного анатомического строения стебля – пучковый, промежуточный и непучковый.
При развитии стебля пучкового типа пучковый камбий образует вторичную ксилему и флоэму, а межпучковый камбий производит только паренхиму, которая образует первичные сердцевинные лучи, и соединяет сердцевину с периферическими участками стебля (кирказон крупнолистный – Aristolochia macrophylla).
При образовании стебля промежуточного типа четко выраженных сердцевинных лучей нет. Межпучковый камбий кроме паренхимы образует дополнительные коллатеральные пучки, которые располагаются между основными пучками и отличаются от них размерами. Основные пучки располагаются на более-менее определенном расстоянии один от другого, а расположение дополнительных пучков не носит какой-либо закономерности. В межпучковых зонах число их и размеры варьируют (подсолнечник однолетний – Helianthus annuus, полынь обыкновенная – Artemisia vulgaris).
При переходе ко вторичному строению стебель непучкового типа образуется в тех случаях, когда в стебле, имеющем первичное строение, прокамбий закладывался в виде сплошного кольца. В таких стеблях из прокамбия образуется сплошное кольцо камбия и как следствие этого – сплошное кольцо вторичной флоэмы и ксилемы. От сердцевины к периферии стебля идут однорядные тяжи паренхимы, которые выполняют ту же функцию, что и сердцевинные лучи (лен посевной –Linum usitatissimum, вьюнок полевой – Convolvulus arvensis).
При переходе ко вторичному анатомическому строению перицикл часто превращается в механическую ткань – перициклическую склеренхиму. Первичная кора претерпевает незначительные изменения.
Анатомическое строение стеблей древесных растений из класса Двудольные сохраняет план строения, подобный строению травянистых растений, однако есть ряд специфических особенностей. Так как камбий ежегодно активно функционирует, во вторичной ксилеме древесных растений образуются годичные кольца (кольца прироста). Вторичная ксилема и вторичная флоэма богата механическими волокнами. В ксилеме это либриформ, во флоэме – лубяные волокна. В ксилеме в конце вегетационного периода образуется много склеренхиматозной паренхимы. Кроме первичных сердцевинных лучей образуются вторичные сердцевинные лучи. Сердцевина с возрастом растения дифференцируется на более рыхлую часть и перимедулярную зону. Существенные изменения происходят в первичной коре. На смену эпидермису формируется сначала перидерма, а затем на пятом – седьмом году жизни – ритидом. Иногда характеризуя древесные растения, выделяют вторичную кору, под которой следует понимать всю совокупность тканей расположенных к периферии от камбия (вторичная флоэма, остатки паренхимы первичной коры с включениями механических, секреторных тканей, перидерма).

20:10 

Понятие о стеле. Стелярная теория и типы стел.

К 70-м годам 19 века в результате работ фон Моля, де Бари и Сакса сложилось представление о том, что стебель состоит из 3 систем тканей: эпидермы, основной паренхимы и погружённых в паренхиму проводящих пучков. Однако, разнообразие строения стеблей у разных растений так велико, что сначала долго не могли их систематизировать и дать чёткую картину, как в ходе эволюции возникли разные типы строения стебля.
Это затруднение было преодолено стелярной теорией, основы которой заложил французский ботаник ван Тингем. Он ввёл понятие «стела», т.е. это вся совокупность первичных проводящих тканей с заключёнными между ними другими тканями и прилегающим к ним перициклом.
Ван Тингем обосновал теорию эволюционного преобразования стелы и систематизировал известные типы стел. В дальнейшем стелярная теория получила блестящее подтверждение при изучении современных и вымерших растений, особенно риниофитов (псилофитов). Работами Э.Джефри, В.Циммермана, С.Мейера и других были установлены основные стелярные типы, характерные для крупных групп высших растений и была показана их эволюционная преемственность.
Самым примитивным типом стелы считается протостела, для которой характерно расположение в центре небольшого тяжа ксилемы, состоящего из трахеид, а флоэма окружает ксилему сплошным кольцом. Различные виды протостелы встречались у вымерших псилофитов и плаунов. В процессе эволюции протостела совершенствовалась.
Исходным, самым примитивным типом протостелы, характерным для самых древних псилофитов, например для ринии, была гаплостела. Для неё характерен небольшой объём центрального цилиндра (собственно стелы), объём первичной коры превышал стелу в несколько раз. В центре располагался тяж ксилемы, окружённый кольцом флоэмы. Эта конструкция обладала небольшой механической прочностью, а в ксилеме не было живых клеток, то есть интенсивность обмена веществ была низкая.
Совершенствование протостелы в эволюции растений шло по пути оптимального соотношения между объёмом и поверхностью проводящих тканей. Это достигалось взаимодействием двух групп факторов: конструктивных, что привело к расчленению проводящих элементов стелы на отдельные тяжи и физиологических, что выразилось в усилении контактов между мёртвыми клетками ксилемы и живыми клетками флоэмы и паренхимы. Это привело к усилению интенсивности обмена веществ.
Поэтому, с одной стороны, во флоэме и ксилеме наряду с совершенствованием проводящих элементов появились живые клетки паренхимы, а с другой – возникла сердцевина, а впоследствии и сердцевинные паренхимные лучи.
В эволюции протостелы прослеживаются обе группы факторов.
Гаплостела дала начало актиностеле, ксилема которой имеет вид звезды в центре стебля. За счёт выростов ксилемы увеличилась площадь контакта мёртвых клеток ксилемы с живыми клетками флоэмы, что привело к улучшению проведения веществ и усилению интенсивности обмена веществ. Актиностела характерна для примитивных вымерших плаунов. В видоизменённом виде встречается в корнях цветковых растений.
Результатом дальнейшей эволюции актиностелы стала плектостела, характерная для стеблей большинства современных плаунов. Ксилема разбита на отдельные тяжи -пластинки, расположенные параллельно или радиально друг к другу. Флоэма окружает тяжи ксилемы, и тем самым ещё больше увеличилась площадь их соприкосновения. Увеличился, хотя и незначительно, объём центрального цилиндра, что повысило механическую прочность стебля.
2 линия эволюции – из гаплостелы возникла сифоностела (греч. «сифон» - трубка), трубчатая конструкция, в которой, ксилема оттеснилась к периферии, а в центре появилась сердцевина, состоящая из живых паренхимных клеток. Возникновение сифоностелы сделало возможным существование крупных организмов (появились деревья), так как перемещение ксилемы, игравшей роль арматурной ткани к периферии сделало стебель более прочным. Объём стелы увеличился. Кроме того, улучшилось проведение веществ, усилились обменные процессы, так как увеличился объём проводящих тканей, и увеличилась площадь контакта мёртвых клеток ксилемы с живыми клетками, в частности – сердцевины. Наличие паренхимной сердцевины облегчило и запасающие функции стебля.
В эволюции возникало 2 типа сифоностелы: эктофлойная сифоностела и амфифлойная сифоностела. Последняя отличается наличием внутри дополнительного кольца флоэмы. Сифоностела была характерна для многих вымерших плаунов, папоротников, встречается также у некоторых современных папоротников.
Дальнейшее эволюционное усложнение стелы связано с развитием крупных листьев и боковых побегов, следы которых при вхождении в стебель образуют большие лакуны (прорывы), заполненные паренхимой, формируются сердцевинные лучи. Увеличивается количество паренхимы в составе флоэмы и ксилемы. Вследствие этого, сифоностела рассекается первичными сердцевинными лучами (идущими от сердцевины к коре в радиальном направлении) на отдельные проводящие пучки, которые сохраняют своё периферическое (кольцевое) расположение.
Из амфифлойной сифоностелы возникла диктиостела (греч. «диктион» – сеть), характерная для некоторых современных папоротников (например, папоротника-орляка). Диктиостела представлена концентрическими амфикрибральными пучками, лишёнными камбия.
Из эктофлойной сифоностелы возникла эустела (эвстела), пучковый тип центрального цилиндра, характерный для большинства покрытосеменных двудольных растений. Она представлена коллатеральными открытыми пучками, расположенными по периферии центрального цилиндра.
Пучковый тип стелы более выгоден, по сравнению с сифоностелой, так как: увеличивается площадь контакта между проводящими и запасающими элементами, между живыми и неживыми клетками улучшается проведение веществ и усиливается интенсивность обмена веществ; достигается хорошая механическая прочность стебля.
С появлением эустелы в эволюции возникла вторичная жизненная форма – травы.
Особым типом стелы – артростелой, обладают современные хвощи. Она возникла независимо из сифоностелы и отчасти похожа на эустелу.
Последним шагом в эволюции стебля стало возникновение из эустелы атактостелы, характерной для однодольных растений. Она отличается от эустелы диффузным расположением, в основном коллатеральных, пучков и отсутствием в них камбия. Практически вся атактостела состоит из пучков листовых следов, которые по ходу следования в стебле отклоняются в разных направлениях.
Таким образом, основные направления эволюции стелы были следующими:
1) сокращение объёма первичной коры и увеличения объёма проводящих тканей и стелы в целом;
2) увеличение площади контакта мёртвых клеток ксилемы с живыми клетками флоэмы и паренхимы усиление интенсивности обмена веществ;
3) оттеснение проводящих тканей к периферии и усиление механической прочности стебля;
4) расчленение сифоностелы сердцевинными лучами на отдельные проводящие пучки.
В строении тела современных растений сочетаются структуры разного эволюционного уровня организации. Это явление называется гетеробатмией. На разных стадиях развития растения можно проследить изменение типа стелы. У всех семенных растений стела корня отличается от стелы стебля, что связано с приспособительными особенностями к выполнению различных функций этими органами. Стела корня похожа на актиностелу и произошла непосредственно от гаплостелы. Она сохранилась в эволюции, так как наиболее хорошо отвечает связи строения корня с его функциями, но в отличие от типичной актиностелы, ксилема и флоэма содержат достаточное количество живой паренхимы и характер следования проводящих тканей вдоль органа там другой.
Стелярная теория имела большое значение в становлении научных представлений об эволюции сосудистых растений, так как она подчеркнула эволюционное единство строения проводящей системы растений разных систематических групп.
В настоящее время продолжается разработка стелярной теории. Единого мнения об эволюционных преобразованиях различных стел нет из-за разной интерпретации данных и большого разнообразия в строении стеблей растений.


20:03 

Понятие о почке. Классификация почек по расположению на побеге, функциям и биологии.

Почка растения представляет собой зачаток побега.
В строении почки растения различают зачаточный стебель, имеющий конус нарастания, зачаточные цветки или листья (в зависимости от вида почки).
Растения имеют вегетативные почки, которые состоят из листьев, расположенных на зачаточном стебле, и генеративные почки, несущие зачатки соцветий или цветков.
Если генеративная почка имеет один цветок, ее называют бутоном.
У некоторых растений имеются также вегетативно-генеративные (смешанные) почки, которые одновременно имеют зачатки листьев и цветков. Зачатки листьев формируются на конусе нарастания снизу вверх. Вследствие того, что они растут неравномерно, то подворачиваются к верхушке, тем самым обусловливая появление темного и влажного замкнутого пространства внутри почки. Так обеспечивается защита внутренней части почки от высыхания и повреждений. Когда почка распускается, почечные листья отодвигаются от зачаточного стебля и распрямляются в связи с ростом междоузлий стебля.
Почки имеют серую, коричневую или бурую окраску, а снаружи у многих древесных растений, особенно произрастающих в холодном климате, они покрыты плотными чешуйками, которые являются видоизмененными листьями, защищающими почки от повреждений и холода. Чешуйки почек часто выделяют смолистые вещества для лучшей защиты, как например, у тополя, березы. Называются такие почки защищенными или закрытыми.
Если почки не имеют чешуек, их называют голыми или незащищенными. Дополнительную защиту от обезвоживания и холода обеспечивает густой пушок, покрывающий голые почки многих растений снаружи.
У многолетних травянистых растений, к примеру, у ландыша, пырея, зимующие почки расположены на подземных побегах или в нижней части надземных возле самого грунта. Благодаря такому расположению, почки хорошо переносят перепады температур. У кактусов почки имеют особое строение и называются ареолы, а почечные чешуи таких почек преобразуются в иглы, выполняющие защитную функцию.
По расположению на стебле различают верхушечные и боковые почки.
Если образование почки происходит на конце побега, то появляется верхушечная (терминальная) почка, за счет которой осуществляется рост побега в длину.
Благодаря развитию боковых почек, обеспечивается формирование системы побегов и их ветвление.
Боковые почки называются пазушными, если они размещены в пазухах листьев, и внепазушными (добавочными или придаточными), если они закладываются в любой другой части стебля, в том числе на листьях и корнях.
В пазухах листьев почки размещены поодиночке или группами. Распределение пазушных почек на стебле растения соответствует размещению листьев, то есть такие почки размещаются супротивно, попеременно, мутовчато, верхушечно. Расположение почек в пазухах листьев имеет важное биологическое значение, так как, кроме того, что кроющий лист обеспечивает защиту почки от механических повреждений, из зеленого листа к почке в больших количествах поступают питательные вещества.
Придаточные почки не связаны ни с верхушками побегов, ни с узлами, в их расположении не проявляется четкой закономерности.
Благодаря придаточным почкам, обеспечивается вегетативное размножение. В этом состоит их биологическое значение. Посредством придаточных почек осуществляется размножение корнеотпрысковых растений, например, осота, осины. Корневые отпрыски представляют собой побеги, развивающиеся из придаточных почек на корнях. Придаточные почки на листьях растений развиваются очень редко. Примером может служить комнатное растение каланхоэ (бриофиллюм), почки которого сразу воспроизводят маленькие побеги с придаточными корнями.
Название «почки возобновления» относится к тем почкам многолетних растений, которые находятся в течение определенного промежутка времени в покое в связи с неблагоприятными условиями внешней среды, а затем при наступлении теплой влажной погоды образуют побеги. Так, почки находящиеся зимой в состоянии покоя, именуют зимующими, а если в данном климате нет зимнего периода, то покоящимися. Некоторые почки не имеют периода покоя. Из них сразу появляются новые побеги, увеличивающие поверхность растения.



19:56 

Побег. Морфология побега. Типы ветвления побегов: верхушечное и боковое их разновидно

В онтогенезе первый (главный) побег развивается из почечки зародыша семени.
В зависимости от выполняемой функции различают вегетативные и цветоносные (генеративные) побеги. Основная функция вегетативных побегов — фотосинтез. В генеративных побегах синтез органических веществ из неорганических, как правило, не происходит, их основная задача — обеспечить размножение растения. Видоизмененным и укороченным генеративным побегом является цветок.
Вегетативный побег состоит из стебля, образующего ось побега, листьев и почек — зачаточных молодых побегов, обеспечивающих нарастание и ветвление побега.
Довольно редко надземная часть высшего растения представлена только одним побегом. Обычно побегов бывает много. При этом главный стебель называют осью первого порядка, а боковые побеги, которые развиваются из его пазушных почек, — осями второго порядка и т. д. Ветвление имеет большое биологическое значение, поскольку позволяет многократно увеличить фотосинтезирующую поверхность растения и тем самым обеспечить растительный организм органическими веществами.
Степень ветвистости, направление роста молодых побегов, их размеры определяют внешний вид растения и являются видовыми признаками.
Различают два основных типа ветвления: верхушечное (оно же дихотомическое или вильчатое) и боковое.
Верхушечное ветвление наиболее древнее, оно было характерно для древних высших растений. В настоящее время такое ветвление встречается у некоторых моховидных и плауновидных растений. При дихотомическом (от греч. dicha — надвое и tome — рассечение, разрезание) ветвлении верхушечная почка главного побега разделяется на две почки, каждая из которых дает новый побег. В результате из главного побега (оси первого порядка) образуются две оси второго порядка, из них — по две оси третьего порядка и т. д.
При боковом ветвлении молодые побеги развиваются из пазушных почек. Такое ветвление может быть моноподиальным и симподиальным.
При моноподиалъном ветвлении верхушечная почка главного побега функционирует на протяжении всей жизни растения, увеличивая общую длину растения. При этом главный побег (ось первого порядка) становится основным стержнем, на котором развиваются оси следующих порядков. Такое ветвление широко распространено среди хвойных (ель, сосна, кипарис и др.).
Симподиалъное ветвление наиболее широко распространено среди современных высших растений. При этом типе ветвления главный побег или замедляет, или вовсе прекращает свой рост. Одна из верхних пазушных почек развивается в побег второго порядка, смещая в сторону отмирающую часть главного побега. Так же в дальнейшем образуются побеги третьего и последующих порядков. В отличие от растений с моноподиальным нарастанием, у которых ось первого порядка живет неограниченно долго, у растений с симподиальным ветвлением формируется широкая крона, представляющая собой систему нарастающих побегов разных порядков. Такой тип ветвления характерен для покрытосеменных растений и особенно хорошо выражен у древесных форм (березы, липы).
В природе встречаются растения, которые не ветвятся, но при этом сохраняют верхушечный рост на протяжении всей жизни (например, кукуруза, пальмы).

Ботан Шаман

главная