Содержание
Стебли растений: строение и важность для жизни
In естественные наукиТэги описание, растения, строениеПросмотров: 5.3K
Как вы знаете, на нашей планете существует очень большое число самых разных растений. Именно поэтому стебли разных видов достаточно разнообразны. Однако у большинства растений на земном шаре стебли прямостоячие, то есть растение с таким стеблем растет прямо вверх. Существуют также растительные организмы и с такими стеблями, которые стелются по земле. На сегодняшний день человеком достаточно хорошо изучено и внешнее и внутреннее строение стебля растения. Рассмотрим их поподробнее.
Внешнее строение стебля растения
Внешнее строение стебель растений достаточно простое в биологическом смысле. В нем выделяют всего два главных компонента: узлы и междоузлия. Благодаря тому, что междоузлия могут обретать разные формы (могут быть вытянутыми или короткими), стебли растений бывают удлиненные (астра, кукуруза) и укороченные (одуванчик, подорожник).
В своем внешнем строении стебли большинства растений имеют несколько округлую форму, однако бывают и исключения. Например, в осоки стебель имеет трехгранную форму, а в крапивы четырехгранную.
Внутреннее строение стебля растения
Внутренне строение стебля растений намного сложнее внешнего. Наиболее сложное оно у деревьев. Давайте строение стебля деревьев и рассмотрим. Главную защитную функцию стебля отыграет покровная ткань. У молодых растений она очень тонкая, но с годами она заменяется на многослойную пробку. Такая пробка состоит из многочисленных клеток, которые заполнены воздухом. Далее в строении стебля растения образовалась кора, состоящая из разных тканей. Многие ботаники разделяют кору на две части: наружную и внутреннюю. Наружная имеет механическую и покровную ткани, а внутренняя состоит из клеток основной и механических тканей. Во внутренней части коры существуют так называемые ситовидные трубки, благодаря которым растение получает органические вещества по всему организму.
Ближе к центру стебля располагается древесина. По ней транспортируется вода, которая поднимается от корней по всех органах растения. Древесину составляют в основном сосуды, древесные волокна, а также трахеиды. Центральная часть стебля растений заполнена основной тканью – серцевиной. В ней откладываются питательные вещества, которые растение использует в процессе своей жизнедеятельности. Стоит отметить, что у некоторых растений вместо серцевины может быть просто воздушная полость. Такими растениями являются бамбук, огурец, георгин.
Особенно хочется отметить важность наличия у растений стебля. Ведь оно не только обеспечивает растительный организм питательными веществами и водой, но и выносит листья к свету, благодаря чему растения беспрепятственно могут проводить процесс фотосинтеза, который жизненно необходим животным и людям. Кроме того, на стеблях развиваются листья, цветки, плоды с семенами, таким образом, растения способны размножаться. Строение стебля растения необходимо и на далее подробно изучать, ведь это поможет еще больше пролить свет на все природные биохимические процессы, которые протекают в растительном организме.
Строение стебля — видео
Post Navigation
Виды и формы стеблей
Стебли отличаются по форме и размерам
У деревьев и кустарников, стебли имюет цилиндрическую форму. Однако, ещё они бывают и трехгранными (осоки) или четырехгранными (губоцветные), шаровидными (кактусы), листообразными (аирные), а бывают растения вообще без стебля, например ряска.
По размеру стебли могут быть небольшие, даже карликовые или гигантские. У травянистых, например крупки весенней, стебель около 1 см в высоту, тогда как у американского хвойника (веллингтонии) он превышает 130 м, а у австралийского эвкалипта может быь выше 150 м.
Особенно длинные стебли у вьющихся растений. Так, у тростниковой пальмы он достигает 180 м.
По толщине стебли также могут достигать внушительных размеров — стебель велингтонии в поперечнике около 10 м. Некоторые виды дубов имеют стебель в попе речнике до 2 м.
Как правило, задача стебля — держать ветви и листья, но существуют растения со слабым, стелящимся по земле стеблем или вьющимся вокруг твердой опоры.
Вьющиеся стебли крепятся к опорам разными способами:
— придаточные корешки у плюща,
— усики у гороха, тыквы, винограда,
обвиваются вокруг растений например, хмель и вьюнок
Особенно много вьющихся растений в тропических лесах, где разнообразные лианы обвивают деревья и взбегают по их стволам на десятки метров, доставляя к солн цу листву. Не будь у них этого свойства виться, они погиб ли бы из-за отсутствия света.
Стебель злаковых (соломина) обладает удивительной конструкцией — он полый с перегородками в узлах, очень тонкий и вместе с тем высокий. Отношение толщины к высоте у злаков 1 к 500.
Стебель должен не только противостоять ветру, но склоняться до земли и подниматься опять. Интересным свойством в стеблей злаков обладают узлы:
во-первых, они являются скрепляющими точка ми,
во-вторых, обеспечивают поднятие стеблей после полегания, когда они еще способны к росту.
Происходит это примерно так: клетки узла быстрее делятся с нижней стороны, чем с верхней, это и поднимает стебель.
Стебель злаков — прочная конструкция при минимуме зарат строительных материалов. К тому же стремится и инженер-конструктор. В технике для поддержания тяжестей, когда имеют дело с изгибом, уже давно стали применять двутавровые балки, примером которых могут служить железно дорожные рельсы. Доказано, что прочность двутавровой балки не меньше сплошного бруска такой же толщины, но при изготовлении таких балок экономится много материала.
По принципу двутавровых балок построены и стебли злаков. Поскольку стебель противостоит изгибу, его механические элементы должны располагаться ближе к периферии. Тогда как внутренняя часть стебля не испытывает давления и является нейтральной. Следовательно, трубка имеет такую же прочность на из гиб, как и сплошной стержень. В соломине злаков механические элементы как раз и располагаются по окружности, а середина полая или заполнена рыхлой тканью.
Нет никакой надобности укреплять ее. У растений семейства губоцветных механические элементы располагаются по четырем углам четырех гранного стебля, образуя прочный каркас.
У травянистых растений стебель мало изменяется в процессе роста. Иначе обстоит дело у древесных двудольных или хвойных.
У этих растений ствол все время утолщается за счет деятельности камбия, достигая огромных размеров в поперечнике.
Вместе с утолщением стеблей аналогичным образом утолщаются и корни.
В наших широтах (как и в других нетропических зонах) нарастание древесины происходит периодически – с начала весны до конца осени. Зимою прироста нет. Причем весенняя древесина образована тонкостенными широкими клетками с широкими просветами и богата сосудами, в осенней древесине клетки мельче, с более толстыми стенками, и сосудов в ней меньше. Поэтому на поперечном разрезе ствола дерева легко отличить рыхлую, пористую весеннюю древесину от плотной и твердой осенней. Каждому году соответствует свой слой древесины (весенней и осенней).
По этим годичным слоям легко определить возраст того или другого дерева.
Таким образом, деревья сами ведут свою летопись. Более того, по характеру древесины – по величине клеток, толщи не их стенок и другим признакам – можно судить и о климатических условиях того или иного года.
Интересно отметить, что определять возраст дерева по годичным слоям впервые предложил гениальный итальянский художник, инженер и ученый Леонардо да Винчи (1452 -1519). Он утверждал, что число годичных колец дерева соответствует числу прожитых им лет, а ширина их указывает на сухие и влажные периоды. Нужна была гениальность Леонардо да Винчи, чтобы подметить зависимость между шириной годичных колец и климатическими условиями.
Части стебля – Советы и советы по садоводству – Садоводство из дубовых листьев
Это основные элементы стебля растения и отходящие от него органы (например, листья и цветы):
Это роль каждого из основные части ствола:
Стержень
Термин «стебель» относится к структуре, которая обеспечивает поддержку растения и соединяет корни (которые собирают воду и питательные вещества) с листьями (которые производят энергию) и цветами (которые отвечают за размножение).
Может быть один стебель, отходящий от корней с растущими от него боковыми стеблями, много разных стеблей, отходящих от корней, или их комбинация. Там, где от корней деревянистого многолетнего растения отходит только один стебель, это называется «ствол».
Все эти различные термины используются для описания стеблей, выходящих из основного стебля. Обычно этот рост немного тоньше, чем основной стебель или «ствол» растения.
Узел
Узлы — это области роста. Эти части стебля содержат много клеток, которые называются меристемами; клетки, которые активно делятся, создавая множество новых клеток. В узлах вы найдете бутоны, боковые побеги, листья и цветы. Узлы важны при размножении растений стеблевыми черенками.
Междоузлие
Это пространство между двумя узлами. Это область, которая расширяется, чтобы дать стеблю большую длину и, следовательно, растению больше высоты. Он также известен как «межузловая» область.
Подмышечная почка
Это почки, которые образуются в пазухах между стеблем и боковым побегом или между стеблем и листом. Эти почки могут оставаться бездействующими или развиться в боковой побег, лист или цветок.
Верхушечная почка
Этот тип почки находится на верхушке стебля и обозначает сильно меристематическую область, т. е. область, где клетки активно делятся и, следовательно, удлиняют стебель. В этих апикальных точках роста происходит накопление гормона, называемого ауксином, который контролирует рост. Повышенный уровень ауксина на кончиках стеблей угнетает пазушные почки (это называется «апикальное доминирование») и является причиной того, что они часто остаются в состоянии покоя. Когда мы обрезаем растения, мы удаляем верхушечные почки, что способствует большему росту пазушных почек. Вот почему растения часто становятся более густыми после обрезки.
Лист
Листья либо сидячие (растут прямо из стебля), либо черешковые (растут на стебле, называемом черешком).
Листья растут из узлов, а место, где лист или черешок соединяется со стеблем, называется пазухой листа.
Цветоножка и цветок
См. «части цветка».
Внутреннее строение стебля зависит от вида растения. Его основными составляющими являются сосуды флоэмы и ксилемы, образующие транспортную систему растения, меристематические «камбиальные» клетки, активно делящиеся клетки, производящие больше ткани флоэмы и ксилемы, и клетки коры, которые заполняют промежутки между другими типами клеток и могут также запасают пищу или становятся меристемными (растущими), чтобы восстановить повреждение стебля.
У древесных многолетников и некоторых других растений постоянное производство клеток флоэмы и ксилемы отвечает за утолщение стеблей растения. Это увеличение ширины растягивает и сдавливает эпидермис или «кожу» стебля, поэтому растению приходится продолжать производить новые эпидермальные клетки. Старые мертвые клетки накапливаются и выглядят как кора на внешней стороне стебля.
Крошечные поры (которые выглядят как пятна на некоторых стеблях), называемые «чечевицами», позволяют газам (таким как кислород) входить и выходить из внутренней части стебля, которые используются для таких целей, как дыхание.
Стебли также могут быть преобразованы в различные формы, в том числе:
- Луковицы и клубнелуковицы
- Клубни стеблей
- Корневища
- Шипы (модифицированные боковые стебли) и колючки (модифицированные стеблевые волоски)
Стебли растений: функции, типы и анатомия
РЕКЛАМА:
Стебель – восходящая часть растения, образованная удлинением перышка зародыша. На нем есть листья, ветки и цветы.
Обычно прямостоячий, крепкий и обычно растет вдали от почвы (отрицательно геотропный). Есть несколько растений, у которых стебель слабый и либо стелется по земле, либо обвивается вокруг опоры.
Стебли дифференцируются на области, называемые узлами. Листья и ветви возникают из узлов. Часть между узлами называется междоузлием.
РЕКЛАМА:
Растущая верхушка стебля покрыта многочисленными крошечными развивающимися листьями и называется верхушечной почкой. Почки также возникают в пазухах листьев; их называют пазушными или боковыми почками. Эти почки дают начало ветвям или цветам.
Растения были классифицированы на основе высоты и силы стебля и продолжительности жизни. Травы – это небольшие растения с мягким стеблем. Растения среднего размера с одревесневающими стеблями, которые сильно разветвляются от основания и приобретают кустистый вид, называются кустарниками.
Деревья имеют крепкий и высокий ствол с обильным ветвлением. Растения, которые завершают свой жизненный цикл в течение одного сезона, называются однолетними, такие как сельскохозяйственные культуры (рис, арахис и т. д.). Двулетники завершают свой жизненный цикл за два сезона (редька, капуста).
Растения, которые обычно выживают в течение нескольких лет и дают цветы и плоды в определенные сезоны, называются многолетниками (манго, яблоня и т.
д.). резервировать еду.
РЕКЛАМА:
Функции штока:
Первичные или основные функции :
1. Поддерживает и удерживает листья, цветы и плоды.
2. Листья расположены на стебле таким образом, что они способны эффективно выполнять важные функции, такие как получение света и осуществление газообмена.
3. Стебель проводит воду и минеральные вещества от корней к листьям и плодам.
4. Стебель несет цветки и плоды в положении, способствующем процессам опыления и оплодотворения.
Дополнительные или вспомогательные функции :
1. Многолетник
2. Хранение пищевых продуктов
РЕКЛАМА:
3. Фотосинтез
4. Вегетативное размножение
5. Как альпинисты
Существует три типа ствола: подземный ствол, воздушный ствол и подземный ствол.
ОБЪЯВЛЕНИЙ:
1. Подземный шток:
Стебли некоторых растений остаются в земле и выполняют функцию многолетника и хранения пищи.
Ежегодно производят воздушные побеги. Внешне они напоминают корни, но отличаются наличием чешуйчатых листьев и почек в узлах. Такой стебель также действует как средство вегетативного размножения. Модифицированные подземные стволы следующие: (Рис. 4.6 i – iv)
(i ) Корневище:
РЕКЛАМА:
Это утолщенный, стелющийся подземный стебель с отчетливыми узлами и междоузлиями, чешуйчатыми листьями в узлах, пазушными и верхушечными почками; может быть разветвленным или неразветвленным; иногда возникают и придаточные корни, напр. Имбирь.
(ii) Клубень:
Подземный стебель увеличивается в размерах на концах из-за накопления запасов пищи, обычно крахмала, образуются клубни, например. Картошка. Глазки картофеля представляют собой узлы, на каждом из которых в пазухах мелких чешуевидных листьев образуется по 1-3 почки.
(iii) Лампа:
РЕКЛАМА:
Луковица представляет собой короткий подземный стебель с мясистым основанием листа, называемым чешуей.
Стебель сильно редуцирован и становится дисковидным. Дисковидный стебель выпуклой или конической формы с сильно сжатыми междоузлиями. Эти узлы несут мясистые чешуйки. С верхней стороны диск несет конечную почку, окруженную множеством листьев. Между осью листьев находятся пазушные почки. Придаточные корни располагаются на нижней стороне диска. напр. Лук.
(iv) Корр.:
Клубнелуковица – это короткий, толстый и неразветвленный подземный стебель, в котором хранится пищевой материал. Он растет вертикально и покрыт тонкой оболочкой оснований мертвых листьев, называемых чешуйками. Клубнелуковица несет почки в узлах. Эти почки отвечают за выделение придаточных корней. Клубнелуковица выполняет функции запасания пищи, вегетативного размножения и многоплодия. Клубнелуковица имеет более или менее округлую форму или часто несколько уплощена сверху вниз, напр. Колоказия.
2. Надземные стебли :
Нижние почки стебля у некоторых растений вырастают в короткие боковые ветви.
Они названы в соответствии с их происхождением, природой и способом воспроизводства (рис. 4.7 i-iv):
(i) Направляющая:
РЕКЛАМА:
Растет распростертым во всех направлениях над уровнем почвы. Узлы несут чешуйчатые листья. Имеет ползучий стебель с длинными междоузлиями. На нижних сторонах узлы несут придаточные корни. Побег развивается из пазух нижних листьев надземного стебля, от которого отходят тонкие горизонтальные ветви в виде побегов. Когда более старые части растения отмирают, ветви отделяются от родительского растения и образуют независимые растения, например. Дубовая трава.
(ii) Столон:
Тонкая боковая ветвь, отходящая от нижней части главной оси. Эта боковая ветвь растет в воздухе на некоторое расстояние, становится дугообразной и, наконец, касается земли, чтобы дать начало новому побегу с помощью своей верхушечной почки. Он также имеет корни, чтобы закрепиться в почве, например. Жасмин.
(iii) Смещение:
Offset короче и толще.
Обычно встречается у водных растений, таких как водяной гиацинт и пистия. Он несет группу листьев у уровня воды или земли и дает придаточные корни в воде или земле из всех узлов, например. Пистия.
РЕКЛАМА:
(iv) Присоска:
Как и столон, присоска также является боковой ветвью, но растет косо вверх и дает начало новым растениям, например, Мента.
3. Антенные стойки :
Эти модифицированные надземные стебли выполняют необычные функции. Различные формы этих стеблей следующие (рис. 4.8 i-v):
(i) Усик штока:
Это безлистная спирально закрученная ветвь, образующаяся у некоторых альпинистов и помогающая им взбираться на соседние объекты; они могут быть модификацией пазушной почки, напр. Пассифлора.
(ii) Стеблевой шип:
Стеблевой шип представляет собой твердую, прямую и заостренную структуру; это защитный орган; также помогает в лазании; происходит из пазушной или верхушечной почки, т.
е. Дюранта.
(iii) Пиллоклад:
Это зеленый, плоский или цилиндрический стебель, который принимает форму и функцию листа. Он содержит хлорофилл и отвечает за фотосинтез. Он несет последовательность узлов и междоузлий с длинными или короткими интервалами. Филлоклады встречаются у ксерофитных растений, у которых листья либо растут слабо, либо рано опадают, либо превращаются в шипы, например. Опунция,
(iv) Кладод:
Филлоклада с одним или двумя междоузлиями называется кладодой, например. Спаржа. У спаржи кладоды представляют собой игольчатые, слегка приплюснутые зеленые структуры, которые появляются группами в пазухах чешуйчатых листьев. Главный стебель несет в узлах листовые шипы. Чуть выше позвоночника находится чешуйчатый лист. Каждая ветвь на главном стебле несет только чешуйчатые листья. В пазухе чешуйчатых листьев появляется скопление кладодий
(v) Бюллетень:
Луковица — модификация вегетативной или цветочной почки.
Он опухает из-за хранения пищи. Он может функционировать как орган вегетативного размножения, например. Диоскорея.
Анатомия стебля :
Тонкий поперечный срез молодого стебля показывает внутреннюю структуру при наблюдении под микроскопом:
Внутренняя структура стебля двудольных растений (рис. 4.9):
1. Эпидермис:
Образует одноклеточный наружный слой стебля. Наружная стенка клеток эпидермиса кутинизирована. На нем многоклеточные волоски и несколько устьиц. Он носит защитный характер.
2. Кортекс:
Кора лежит ниже эпидермиса. Он разделен на три зоны-
(а) Гиподерма:
Образован слоем колленхиматозных клеток толщиной от 4 до 5 клеток. Эти клетки живые и содержат хлоропласты.
(б) Общая кора:
Лежит под гиподермой. Он состоит из нескольких слоев тонкостенных паренхиматозных клеток с межклетниками.
Некоторые клетки имеют хлоропласты и известны как хлоренхима.
(в) Энтодерма:
Это самый внутренний слой коры. Состоит из одного ряда компактных бочкообразных клеток без межклетников. Поскольку клетки эндодермы содержат зерна крахмала, ее также называют крахмальной оболочкой. В клетках энтодермы отчетливо видны полоски Каспари.
3. Перицикл:
Лежит под эндодермой. Он образован полулунными участками склеренхимы. Клетки склеренхимы мертвы и ригидны со своими стенками. Pericycie обеспечивает механическую поддержку растения и защищает сосудистые пучки.
4. Сосудистые пучки:
Их много, и они расположены кольцом, окруженным перициклом. Сосудистые пучки сросшиеся, коллатеральные, открытые и эндархальные. Каждый сосудистый пучок состоит из ксилемы, флоэмы и камбия.
(i) Ксилем:
Это самый внутренний слой сосудистых пучков, расположенный ближе к центру стебля. Ксилема состоит из сосудов, трахеид, древесных волокон и древесно-паренхимы.
Меньшие сосуды, расположенные ближе к центру, составляют протоксилему, а более крупные, расположенные вдали от центра, называются метаксилемой.
(ii) Флоэма:
Расположен ниже перицикла и состоит из ситовидных трубок, клеток-спутниц и паренхимы флоэмы. Клетки флоэмы запасают крахмал, белки и жиры.
(iii ) Камбий:
Представляет собой полоску тонкостенных клеток, лежащую между флоэмой и ксилемой. Камбиальные клетки состоят из одного слоя меристематических клеток.
5. Сердцевина или сердцевина:
Это центральная часть стебля, состоящая из паренхиматозных клеток с заметными межклетниками. Его основная функция — хранение пищи и поперечная проводимость пищевых материалов.
Внутренняя структура стебля однодольного растения (рис. 4.10):
1. Эпидермис:
Это самый наружный слой стебля, состоящий из клеток квадратной формы и прерываемый устьицами. Он покрыт кутикулой, эпидермальные волоски отсутствуют.
Он носит защитный характер.
2. Гиподерма:
Лежит под эпидермисом. Он состоит из двух или трех слоев склеренхиматозных клеток. Он механический по функциям и обеспечивает поддержку и прочность штока.
3. Основная ткань:
Состоит из массы тонкостенных паренхимных клеток, простирающихся снизу от гиподермы к центру стебля. Он не дифференцирован на определенные ткани, такие как кора, эндодерма, перицикл и т. д., как у стеблей двудольных растений. Клетки основной ткани имеют межклеточные пространства. Клетки содержат запасные пищевые материалы, в основной ткани рассеяны сосудистые пучки.
4. Сосудистые пучки:
Многие сосудистые пучки остаются рассеянными в основной ткани. Они лежат ближе к периферии. Периферические сосудистые пучки мельче центральных. Каждый сосудистый пучок окружен оболочкой толстостенных клеток склеренхимы, называемой оболочкой пучка. Он обеспечивает защиту и прочность сосудистых пучков. Сосудистые пучки сросшиеся, коллатеральные, эндархальные и закрытые.