Главные вегетативные органы низших растений. Вегетативные органы высших растений. Органы высших растений
Биология для студентов - 17. Вегетативные органы высших растений и закономерности их строения (полярность, симметрия, аналогия и гомология).
Органы высших растений подразделяют на вегетативные и репродуктивные.Вегетативные органы растений — корень, стебель, лист - выполняют основные функции жизнедеятельности (почвенное питание, дыхание, фотосинтез), а также отвечают за вегетативное размножение.
Побег — это стебель с расположенными на нем листьями и почками.
Побег возникает из верхушечной меристемы и расчленяется на раннем этапе морфогенеза на специализированные части: стебель, листья, почки. Основная его функция - фотосинтез. Части побега могут служить также для вегетативного размножения, накопления запасных питательных веществ, воды.
Стебель - это осевой полисимметричный орган неограниченного роста, несущий листья и почки.
Рост стебля в длину происходит путем верхушечного и вставочного роста. Стебель обеспечивает связь между листьями и корнями, за счет ветвления располагая их наилучшим образом по отношению к свету, служит вместилищем запасных питательных веществ.
Корень - осевой полисимметричный подземный орган с неограниченным ростом, обладающий положительным геотропизмом и способностью к эндогенному ветвлению (заложению зачатков боковых корней во внутренних тканях). Корень выполняет функции закрепления растения в почве, поглощения из нее воды с растворенными в ней солями, отложения запасных питательных веществ, синтеза фитогормонов, аминокислот, нуклеотидов, алкалоидов, а также связи с микроорганизмами почвы, служит для вегетативного размножения.
В зависимости от происхождения различают главный корень, придаточные и боковые. Главный корень образуется только из зародышевого корешка. Придаточные корни берут начало от стебля и листа или их видоизменений. От главного и придаточного корней отходят боковые корни - оси второго и последующих порядков ветвления.
Репродуктивные (генеративные) органы предназначены для полового или собственно бесполого размножения. У покрытосеменных к ним относят цветок и его производные - семя и плод.
Органам растений свойственны некоторые общие закономерности:
- Симметрия. Орган моносимметричен, если через него можно провести лишь одну плоскость симметрии (например, лист), полисимметричен, если через него можно провести более одной плоскости симметрии (например, стебель, корень).
- Полярность. Вегетативный орган (или его часть) имеет два полюса: терминальный (верхний) и базальный (нижний). В терминальной части образуются только побеги, а в базальной - только корни.
- Геотропизм. Это способность органов растения ориентироваться в пространстве определенным образом. В каком бы положении ни лежало семя в почве, корень всегда растет вниз под действием земного притяжения (положительный геотропизм), а стебель - вверх (отрицательный геотропизм).
Осевые органы - стебель и корень - располагаются вертикально к поверхности земли (ортотропные органы), а листья - под углом (плагиотропные органы). Если взрослое растение каким-либо внешним воздействием будет выведено из правильно ориентированного положения, оно изгибает свои молодые части так, что они принимают прежнее положение в пространстве. Злаки способны приподнимать свои стебли после полегания почти целиком в связи с тем, что меристема у них находится в основаниях междоузлий.
Метаморфизированные (видоизмененные) органы - это такие органы, у которых под действием среды обитания или в зависимости от определенной функции произошло наследственно закрепленное усиление одной функции, сопровождающееся резким изменением формы, и потеря других. Метаморфизированные органы - это реальное выражение приспособительной эволюции. Их подразделяют на аналогичные и гомологичные. Аналогичными называют органы, имеющие одинаковые строение и функции, но различное происхождение. Например, колючка барбариса листового происхождения и колючка боярышника побегового происхождения, усик гороха листового происхождения и усик винограда побегового происхождения. Гомологичными называют органы, имеющие одинаковое происхождение. По строению они могут быть похожими, например шипы шиповника и крыжовника (оба - выросты поверхностных тканей стебля), но чаще не имеют сходства, например луковица лука и клубень картофеля (оба побегового происхождения).
Гомологичные органы - органы одинакового происхождения, но спецализировавшиеся на выполнении различных функций (гомологичны корневища, клубни, колючки боярышника, кладодии, филлокладии, усики винограда и тыквы, т.к. все они историчеески развились из листостебельного побега)
Аналогичные органы - органы, сходные функционально, а в связи с этим и и морфологически, но имеющие разное происхождение (аналогичны корневые шишки и побеговые клубни- мясистые образования с запасом питательных веществ, однако первые до конца жизни сохраняют радиальное расположение экзархной первичной ксилемы, а вторые- проводящую систему стеблевого типа; аналогичны колючки боярышника(побег: наличие на ранней стадии их развития мелких листьев и почек, расположение колючки в пазухе листа) и барбариса(кроющий лист: располагается под укороченным побегом).
Аналогия, как и гомология, часто связана с редукцией. Аналогия лежит в основе конвергенции (независимое развитие сходных морфологических признаков у растений разных систематических групп, живущих в одинаковых условиях внешней среды.
Генеративные органы цветковых растений, органы (цветки и плоды), обеспечивающие функцию полового размножения. Вместе с вегетативными органами относятся к репродуктивным, обеспечивающим увеличение численности и расширение ареала вида.
vseobiology.ru
Органы высших растений: основная информация
Органы высших растений: основная информация
Органом принято называть часть организма, имеющую определенное строение и выполняющую определенные функции. В соответствии с двумя главнейшими функциями: поддержания жизни данной конкретной особи и ее воспроизведения - выделяют вегетативные органы и репродуктивные органы . У низших растений , грибов и у прокариот вегетативных органов нет. Их тело, даже составленное многими клетками, представляет собой простой или разветвленный таллом, или слоевище .
Впервые в эволюции органы появляются у высших растений. Вегетативное тело взрослого растения у них слагается из двух систем - системы побегов и корневой системы. Элементом системы побегов является побег , а элементом корневой системы - корень .
Расчленение вегетативного тела высшего растения на органы в самом общем виде представлено на схеме 01 .
Исторически вегетативные органы высших растений возникли несколько позднее, чем ткани. Тканевая дифференциация таллома началась при освоении суши, как следствие перехода растений к постоянной жизни в двух средах - воздушной и почвенной. Ткани имелись уже у древнейших наземных растений риниофитов . Однако само по себе вегетативное тело риниофитов представляло более или менее разветвленную безлистную ось. Отдельные цилиндрические веточки этой оси получили название теломов . Считается, что из этих веточек-теломов возникает побег . У древнейших высших растений побег и его видоизменения выполняли все основные функции вегетативных органов. Корень эволюционно возник несколько позднее побега и, вероятно, произошел от корнеподобных веточек-ризомоидов первых растений, вышедших на сушу. Подобные ризомоиды сохранились только у небольшой группы современных растений, относящихся к очень архаичному отделу псилотовых .
Увеличение числа одинаковых органов или их частей в процессе эволюционного развития получило название полимеризации, уменьшение - олигомеризации. Недоразвитие тех или иных структур, чаще всего в результате потери функций, которые они ранее выполняли, представляет собой редукцию.
Говоря об органах растений, следует выделить понятие метамерии . Под этим понятием подразумевают расчленение тела у части растений на сходные (или сходно закладывающиеся на начальных фазах онтогенеза ) участки - метамеры , расположенные вдоль продольной оси. Типично метамерное строение имеет побег, слагающийся из ряда принципиально одинаковых фрагментов, состоящих из узлов , междоузлий и листьев .
В морфологии растений важны понятия гомологичных и аналогичных органов .
Гомологичные органы имеют одинаковое происхождение, т.е. возникли из однотипных зачатков. Функции гомологичных органов могут быть одинаковыми или различными.
Напротив, аналогичные органы всегда выполняют сходные функции, могут иметь внешне одинаковое строение, но эволюционно возникают из разных структур.
Значительные видоизменения гомологичных органов в морфологии называют метаморфозами . Органы, растущие вертикально, принято называть ортотропными , а органы, растущие горизонтально, - плагиотропными . Сходство аналогичных органов связано с явлением конвергенции .
Ссылки:
medbiol.ru
орган высших растений, 4 буквы, сканворд
орган высших растений
Альтернативные описания• Часть кроны дерева
• Венгерский композитор, дирижер, создатель нового направления в пианизме, симфонии "Орфей", "Прометей"
• Орган растений
• Тонкий плоский кусок
• Немецкий экономист (1789-1846)
• "Бумажный" композитор
• "Древесный" Ференц
• "Композитор" с ветки дерева
• "Стань передо мной, как ... перед травой"
• "ладошка" растения
• ... Мебиуса
• Ференц (1811—86) венгерский композитор, пианист, дирижер, ученик К. Черни (фортепиано), А. Сальери, А. Рейхи (композиция)
• Ференц-композитор
• бюллетень
• венгерский композитор с растительной фамилией
• венгерский композитор, симфонические поэмы: "Орфей", "Идеалы", "Прометей",
• вид металлопроката
• вырван из тетради
• дрожать как осиновый ...
• дрожащая частичка осины
• дрожащий от ветра на осине
• единица бумаги
• единица измерения шифера
• единица объема газеты
• зеленая ладошка
• зелень на дереве
• игла ели
• игла сосны
• иголочка для елочки
• известный композитор Ференц
• какой композитор "растет" на дереве
• капустный или в клеточку
• капустный, лавровый
• кленовый на флаге Канады
• лавровый ...
• м. листик, листок, -точек; листишка; листища; одиночная часть, разного вида и объема, того, что образует зелень растений (кроме стволов и стеблей), ботву овощей, листву лиственных дерев, игольник или хвои хвойных. Листы или листья б. ч. пластинчаты, отчего листом вообще зовут всякую тонкую, плоскую, широкую вещь; писчая бумага, кровельное и котельное железо, раскатанное серебро для чекана монеты или для выковки окладов, оконное и зеркальное стекло выделываются в листах, листами. Вообще: листья мн. часть растений; листы, тонкие пластинки. Приемный лист, в картах, старшая из невышедших одной масти, которою игрок надеется взять в руки игру. На юге и на зап. всякое письмо и деловую бумагу зовут листом. Открытый лист, открытое предписание, свидетельство, выданное должностному лицу на известные требования и полномочия; род подорожной, на требование не почтовых, а земских и этапных лошадей. Похвальный лист, свидетельство в добром поведении, в прилежании и пр. Ветром лист вышибло, арх. оконнину. Книга в листах, пе переплетенная; в переплетенной листки. Недельный листок, газета. Царев лист, растен. Тrientalis eurореа, троечница, ординарник? Александрийский лист, растен. Саssia lanceolatа. Листок, насекомое физма, филия, похожее на сухой древесный лист. Если с дерева лист не чисто спадет, будет строгая зима. Лист полон, так и спят полно. Лист на дубу развивается улов щук. Лист, осыпаясь осенью с дерева, ложится лицом кверху к недороду на другой год, а изнанкой к урожаю (мохнатая сторона к урожаю). Не от добра дерево листья роняет. Бог и листу на дерево не уровнял, и пальцы не равны. Удалось червяку на веку лист подъесть! Стань передо мной, как лист перед травой. Пятьдесят отростков, триста листов? псалтирь. Читать книжку в листа, играть в карты. Листье, листвие ср. собират. листы, листья растений. Заяц от листья, лягушка от зайца бежит. Листный, к листу относящ. Листные жилки; листный отвар. Листный, -листый, в виде приставки к слову, с листом, с листами. Трилистый, с тремя листами, о трех листах; остролист(н)ый, с листьями остроконечными и пр. Листовой, к листу относящ., листы образующий. Листовой табак, папушный, некрошеный и немолотый. Листовое железо. Листовой желудок, см. желудок. Листовая трава, пьяная трава, растен. кашкара, черногрив, Rhodendronum chrysantum. Листоватый, на лист похожий; листистый, листовидный, ластообразный, широкий в средине, продолговатый и островатый к концам. Лиственый лес, чернолесье, раменье (противопол. игольчатый, красный, хвойный): береза, дуб, клен, осина и пр.; листочный, -чковый, к листу растительному относящ. Лиственичный лес, лиственница, листвень ж. лиственник, листовеняк или листвяк м. карачай или негла, хвойное дерево Lariх; оно роняет к зиме мягкую хвою. Листняк, листвяк м. листник, листовник, листовая, широколистая трава, ботва. Лиственичная губка, Boletus laciris. Лиственеть, одеваться, опушаться, обрастать листьями. Листень м. род листового пирожного, сканое, раскатанное. Листовик м. вещь в один лист; листовая лубочная картина, которой цена была по числу листов: двойник, два листа, тройник, четверник и пр. Листовик также листовой желудок жвачных, псалтырец. Кирпич листовик, тонкий, печной, для поду, лещадь. Листовка ж. водянка, водица, ягодница со смородинным листом. Ли(е)стовка ж. и мн. -ки, четки староверов: ремень, сложенный борками, с лопастками на сшивке. Листовняк м. олон. листовое сено, ботвистое, из трав широколистых, не из злаков. Листовник, то же, вообще крупная трава по залогам; сено это похуже злачного. Листовуха ж. шарашка арх. хлебная лепешка, испеченная на капустном листе. Листянка ж. перм. капустный лист. Листвинье ср. ниж. ботва всякой огородины. Листва ж. зелень древесная, листья на деревьях. Листец м. собират. пск. твер. листье, сбор трав, листьев. Листобой, листодер м. осенний холодный ветер, сев.-вост., дующий с начала сентября и обнажающий деревья. Листобойня ж. заведение, где бьют листовое и сусальное золото, серебро Листобойный, к ветру листобою и листобитный, к выделке листового металла относящ. Листобит м. кто бьет, выделывает листовое и сусальное золото, серебро. Листовертка ж. ночная бабочка, ночничок Саsus. Листоглод, листогрыз или листожер м. червь, гусеница, поедающая листву. Листогар м. засуха. Листокос м. тля. Листомыть, листопад м. свойство лиственных деревьев ронять по осени листья; состояние дерева в это время и самая пора: сентябрь и октябрь; листопад, старинное название месяца ноября, данное этому месяцу конечно в южной Руси. Листопадь ж. листопад, в знач. осени. Ластопаденье ср. листопад, листомыт, в знач. состояния. Поздний листопад на тяжелый год. Листопадный, к листопаду относящ. Листопадная ж. осенняя лихорадка. Листопадник, зайчишка позднего, осеннего приплода. Листосос м. -соска ж. насекомое Сhermes. Листоцвет м. растен. Рhyllanthus. Листоедный, -ядный, кто питается листвою. Листоед м. насекомое Сhrysomelа
• мера счета шифера
• обходной ...
• один из кроны
• орган воздушного газообмена у растений
• орган воздушного питания и газообмена растений в виде тонкой, обычно зеленой пластинки
• орган высших растений, выполняющий функции фотосинтеза, транспирации и газообмена
• орган растений
• орган растения
• основной орган транспирации растений
• первая одежда Адама и Евы
• первая, довольно "фиговая" одежда Адама и Евы
• печатный ...
• порция писчей бумаги
• последний желтый с дерева
• прайс...
• пристал как осиновый ...
• сахара синтезируются, в основном, в этом органе растения — если, конечно, это не кактус
• стальной прокат
• страница плюс страница
• страница с ее оборотом
• три страны: Венгрия, Германия и Франция считали этого великого композитора своим национальным музыкантом
• фиговая одежда Адама и Евы
• фиговое прикрытие
• фиговые "трусы" Адама
• хитросплетение Мебиуса
• частичка кроны
• частичка кроны дерева
• часть кроны дерева
• часть растения
• этот великий музыкант и композитор XIX века в 42 года принял сан аббата
• «стань передо мной, как ... перед травой»
• Фридрих (1789—1846) немецкий экономист
• Вильгельм (1880—1971) немецкий генерал-фельдмаршал
• Франц фон (1851—1919) австрийский юрист
• венгерский композитор, симфонические поэмы: «Орфей», «Идеалы», «Прометей»,
• единица измерения печатного текста
• какой композитор «растет» на дереве?
• он есть и у дерева, и у книги
• тонкий плоский кусок бумаги или железа
• удар в футболе — сухой ...
• что липнет к телу в бане?
• первая, довольно «фиговая» одежда Адама и Евы
• что означает латинское слово «folium», от которого произошло слово «фолиант»?
• резной у кудрявого клена
• «с ветки в речку упадет и не тонет, а плывет» (загадка)
• «древесный» Ференц
• орган дыхания дерева
• прайс-...
• бумажный композитор
• единица измерения объема печатного издания
• прайс-... с расценками
• зеленеет на дереве
• падает, кружась
• «ладошка» растения
• отросток на стебле
• фиговый у Адама
• пристал как банный ...
• «композитор» с ветки дерева
• ференц
• фиговые «трусы» Адама
• известный композитор Ференц ...
• с ветки в речку упадет, и не тонет, а плывет
• страница с её оборотом
• ференц ... (композитор)
scanwordhelper.ru
Вегетативная функция растений. Вегетативные органы высших растений
Орган - это часть растения, имеющая определенную внешнюю (морфологическую) и внутреннюю (анатомическую) структуру в соответствии с выполняемой ею функцией. Различают вегетативные и репродуктивные органы растения.
Основными вегетативными органами высших растений являются корень и побег (стебель с листьями). Они обеспечивают процессы питания, дыхания , проведения воды и растворенных в ней веществ, а также вегетативного размножения.
Репродуктивные органы (спороносные колоски, стробилы или шишки, цветок, плод, семя) выполняют функции, связанные с половым и бесполым размножением растений, и обеспечивают существование вида в целом, его воспроизводство и расселение.
Расчленение тела растений на органы, усложнение их строения происходило постепенно в процессе развития растительного мира. Тело первых наземных растений - риниофитов, или псилофитов, - не было расчленено на корень, стебель растения и листья, а было представлено системой ветвящихся осевых органов - теломов. По мере выхода растений на сушу и приспособления их к жизни в воздушной и почвенной средах происходило изменение теломов, что привело к формированию органов.
У водорослей, грибов и лишайников тело не дифференцировано на органы, а представлено талломом, или слоевищем весьма разнообразного облика.
При формировании органов обнаруживаются некоторые общие закономерности. При росте растения увеличиваются размеры и масса тела, происходит деление клеток и их растяжение в определенном направлении. Первая ступень любого новообразования - это ориентация клеточных структур в пространстве, т. е. полярность. У высших семенных растений полярность обнаруживается уже в зиготе и развивающемся зародыше, где формируются два зачаточных органа: побег с верхушечной почкой и корень. Передвижение многих веществ происходит по проводящим путям полярно, т.е. в определенном направлении.
Другая закономерность - симметрия. Она проявляется в расположении боковых частей по отношению к оси. Различают несколько типов симметрии: радиальная - можно провести две (и более) плоскости симметрии; билатеральная - только одну плоскость симметрии; при этом различают дорзальную (спинную) и вентральную (брюшную) стороны (например, листья, а также органы, растущие горизонтально, т.е. обладающие плагиотропным ростом). Побеги растений , растущие вертикально, - ортотропные - обладают радиальной симметрией.
В связи с приспособлением основных органов к новым определенным условиям происходит изменение их функций, что приводит к их видоизменениям, или метаморфозам (клубни, луковицы, колючки, почки, цветки и др.). В морфологии растений различают гомологичные и аналогичные органы. Гомологичные органы имеют одинаковое происхождение, но могут различаться по форме и по выполняемым функциям. Аналогичные органы выполняют одинаковые функции и имеют одинаковый внешний вид, но различны по своему происхождению.
Органам высших растений свойствен ориентированный рост (движение) , который является реакцией на одностороннее действие внешних факторов (свет, сила тяжести, влажность). Рост осевых органов к свету определяется как положительный (побеги) и отрицательный (главный корень) фототропизм. Ориентированный рост осевых органов растения, вызванный односторонним действием силы земного притяжения, определяется как геотропизм. Положительный геотропизм корня вызывает его направленный рост к центру , отрицательный геотропизм стебля - от центра.
Побег и корень в зачаточном виде имеются у зародыша, находящегося в зрелом семени. Зародышевый побег состоит из оси (зародышевого стебелька) и семядольных листьев, или семядолей. Число семядолей у зародыша семенных растений колеблется от 1 до 10-12.
На конце оси зародыша находится точка роста побега. Она образована меристемой и нередко имеет выпуклую поверхность. Это конус нарастания, или апекс. На верхушке побега (апексе) закладываются зачатки листьев в виде бугорков или валиков, следующих за семядолями. Обычно зачатки листьев растут быстрее, чем стебель, при этом молодые листочки прикрывают друг друга и точку роста, образуя почечку зародыша.
Часть оси, где находятся основания семядолей, называют семядольным узлом; остальной участок зародышевой оси, ниже семядолей, называют гипокотилем, или подсемядольным коленом. Его нижний конец переходит в зародышевый корешок, представленный пока только конусом нарастания.
При прорастании семени постепенно начинают разрастаться все органы зародыша. Из семени первым выходит зародышевый корешок. Он укрепляет молодое растение в почве и начинает поглощать воду и растворенные в ней минеральные вещества, давая начало главному корню. Участок на границе между главным корнем и стеблем называется корневой шейкой. У большинства растений главный корень начинает ветвиться, при этом появляются боковые корни второго, третьего и более высоких порядков, что приводит к формированию корневой системы. На гипокотиле, на старых участках корня, на стебле, а иногда и на листьях довольно рано могут образовываться придаточные корни.
Почти одновременно из зародышевой почечки (апекса) развивается побег первого порядка, или главный побег, который также ветвится, образуя новые побеги второго, третьего и более высоких порядков, что приводит к формированию системы главного побега.
Что касается высших споровых побегов (плауны, хвощи, папоротники), их тело (спорофит) развивается из зиготы. Начальные этапы жизни спорофита проходят в тканях заростков (гаметофитов). Из зиготы развивается зародыш, состоящий из зачаточного побега и корневого полюса
Итак, тело любого высшего растения состоит из побеговой и (кроме моховидных) корневой систем, построенных из повторяющихся элементов структуры - побегов и корней.
Во всех органах высшего растения три системы тканей - покровная, проводящая и основная - непрерывно продолжаются от органа к органу, отражая целостность растительного организма. Первая система образует наружный защитный покров растений; вторая, включающая флоэму и ксилему, погружена в систему основных тканей. Принципиальное различие строения корня, стебля и листа определяется различным распределением этих систем.
В ходе первичного роста, который начинается вблизи верхушек корней и стеблей, образуются первичные ткани, составляющие первичное тело растения. Первичная ксилема и первичная флоэма и связанные с ними паренхимные ткани образуют центральный цилиндр, или стелу, стебля и корня первичного тела растения. Существует несколько типов стел.
Орган и его характеристика
Орган это часть растения, выполняющая определенные функции и имеющая специфичное строение. Вегетативные органы, к которым относятся корень и побег, составляют тело высших растений; они обеспечивают индивидуальную жизнь особи. У грибов и низших растений деления тела на органы нет. Их тело представлено системой мицелия или слоевищ. Образование органов у высших растений в процессе эволюции связано с выходом их на сушу и приспособлением к
dybsky.ru
Органы высших растений. Основные закономерности размещения органов
Вследствие дальнейшей дифференциации первоначального тела первых примитивных высших растений в процессе их эволюции сначала возникли вегетативные, а позже, в наиболее высокоорганизованных, генеративные органы. Ведущую роль при этом, как и при возникновении различных типов тканей, сыграл процесс выхода растений на сушу и их адаптация к условиям надземно-воздушной среды.
На основе анализа ископаемых остатков растений считают, что органы возникли из совокупности телом - цилиндрических осевых органов первые надземные растений, которые получили название риниефиты. Весь листкостебловий побег высших растений образовался в результате объединения групп телом и разделения функций между цилиндрическими осевыми органами - стеблями и плоскими боковыми органами - листьями. Немаловажное значение в эволюции растительного мира имело возникновение почек - замкнутых вместилищ верховых меристем, которые защищены листовыми зачатками и почечными чешуйками. Корни, по мнению ученых, возникли с телом, которые были распростертые на поверхности почвы, а затем углубились в него.
Под органом растения понимают часть ее тела, имеющего определенное строение и выполняет соответствующие функции.В составе тела высших растений выделяют два основные вегетативные органы: корень и побег. В свою очередь побег состоит из стебля, почек и листьев. Такое разделение соответствует первоначальной дифференциации тела надземных растений. Кроме того, все элементы побега онтогенетически возникают из единого массива меристемы и один без другого существовать не могут. В наиболее высокоорганизованных групп растений на побеге возникают генеративные органы, представленные в покрытосеменных растений цветком, плодами и семенами.
В размещении органов высших растений можно проследить отдельные закономерности, выражающиеся в полярности и симметрии. Полярность в размещении органов состоит в том, что в теле растений есть две противоположно расположенные части, которые нарастают в противоположных направлениях. На одном из концов растения размещается подземная часть, которая представлена различными типами корней. На противоположном конце находятся побеги системы, представляющие собой надземную часть. В теле растений выражена не только морфологическая или структурная полярность, но и физиологическая, они между собой теснейшим образом связаны и обуславливают друг друга. Зависимости от эволюционного уровня развития того или иного организма полярность может проявляться в более простой или достаточно сложной форме. Симметрия в размещении органов состоит в том, что через тело растения и его отдельные органы можно провести плоскости симметрии. Она проявляется как во внешней, так и во внутренней строении органов. Радиально-симметричными являются такие органы, как корень, стебель, много плодов и цветов. Двосиметричнимы или бисиметрични органами, когда через них можно провести две взаимно-перпендикулярные плоскости, есть отдельные цветы и плоды, а также плоские побеги некоторых кактусов и зародыши двудольных растений. Односиметричнимы или моносиметричнимы являются органы, через которые можно провести только одну плоскость симметрии и тогда части органа или органы имеют две противоположные стороны (например, листок, отдельные цветы, большинство семян). Встречаются также несимметричные или асимметричные, неправильные органы, через которые нельзя провести ни одной оси симметрии (например, листья или цветы отдельных видов).
worldofscience.ru
Г л а в а XII как произошли главнейшие органы высших растений
Многие из тех заключений, к которым мы пришли в предшествующих главах, все еще недостаточно доказаны. Неполнота палеонтологической летописи, которая в свое время так беспокоила Ч. Дарвина, все еще недостаточно пополнена и не позволяет довольствоваться ею одной, необходима поддержка со стороны других отделов ботаники. Каждый орган растений прошел, пока не стал таким, каким мы его видим, длинную цепь изменений, и нам интересно проследить хотя бы главнейшие этапы его развития.
1. Как произошел корень
Водоросли, как живущие в морях солоноводные, так и живущие в пресных водах озер, рек и пр., впитывают воду всей поверхностью. Каждая их клетка, граничащая с внешней средой, представляет собою осмотический аппарат, всасывающий растворы минеральных солей и газов и отдающий растворы органических соединений, напр., органических кислот и их солей. Даже те водоросли, которые живут на коре деревьев или на скалах, одевая их зелеными (плеурококки, празиола) или красными (трентеполия) пятнами, поглощают воды росы или дождя всей поверхностью. Если же росы и дождя нет, то они на время замирают, чтобы снова стать деятельными, лишь только дождь коснется их снова. Ясно, что у них и не может быть специальных органов всасывания воды. Мхи начинают свою жизнь стадией предростка, построенного наподобие водоросли и погруженного в воду. В редких случаях, когда предросток мха развивается на обсыхающей почве, отдельные его ветви оказываются в земле, и на них развиваются длинные трубчатые клетки, называемые ризоидами, которые всасывают воду, в то время как верхняя, находящаяся на свету часть предростка ее испаряет. В виде исключения имеется несколько водорослей, имеющих как бы два конца: всасывающий и испаряющий; иначе говоря, им свойственны явления полярности. Нижний полюс погружен в почву и поглощает воду, верхний обращен к солнцу и ее теряет. Такова, например, маленькая водоросль ботридий (Botrydium granulatum), растущая на отмелях и на сырых пашнях. Вся она имеет грушевидную форму, а нижняя ее часть вытянута в узкую ветвистую у основания трубочку. Внутренних перегородок у ботридия нет, строение его сифонное, и вся протоплазма, если освещение слишком сильное, перекочевывает свободно вниз и так же свободно подымается наверх, если небо пасмурно. Воду ботридий поглощает нижней своей частью, разветвления которой называются ризоидами. Полярность, т. е. противоположение испаряющей части растения и части, всасывающей воду,— вот первый импульс к образованию первых корнеподобных органов. Гаметофиты мхов, даже наиболее крупных (исключение — сфагновые мхи и мхи подводные), поглощают воду также ризоидами, т. е. отдельными клетками, покрывающими нижнюю часть стебля. Никакого подобия настоящего корня у мхов нет, как вообще его нет ни у одного гаметофита гаплоида. Зародыш мха, развивающийся из оплодотворенной яйцеклетки и поэтому диплоидный, имеет палочкообразную или овальную форму, он или вовсе не дифференцирован, или же имеет слабо отличающуюся пяту, с помощью которой присасывается к тканям стебля растения матери и из них всасывает водные растворы. У древнейшей группы наземных растений, у псилофитов, корней не было вовсе, воду они вбирали, так же как и мхи, с помощью ризоидов. Только у рода астероксилон, побеги которого слабо напоминают плауновые растения, есть вильчато разветвленные, отходящие от корневища отростки, напоминающие корни. У плаунов, хвощей и у всех папоротников, как у растений диплоидных, корни уже вполне развиты. Они всегда невелики, отходят от корневища или от коры стебля и неглубоко погружаются в почву. Ввиду того, что все эти растения жили и живут во влажных местностях, они могут довольствоваться поверхностными корнями. Чем крупнее растение, чем более развита его испаряющая крона, тем более повышается потребность в глубоко зарывающейся в почву мощной корневой системе. У голосеменных растений впервые появляется стержневой корень, закладывающийся уже в период развития зародыша в семени. Такой корень дает возможность молодому растению быстро углубиться в почву и распределить боковые мочки в таком слое почвы, который наилучше обеспечивает водоснабжение растения. Однако у корня есть и еще функция — это функция прикрепления к почве, функция механическая. Уже у крупных морских водорослей типа ламинарии от нижней части стебля отходят мощные ризоиды, впивающиеся в камни и удерживающие водоросль на определенной глубине, как бы ни били ее волны. Здесь функция всасывания не имеет значения, все дело в механическом сопротивлении среде. Корни наших деревьев должны отвечать огромному сопротивлению, так как ветер очень сильно давит на обширную площадь кроны; дерево гнется, иногда ломается, а корни не поддаются, сохраняя связь менаду деревом и почвою. Зато при условиях, неблагоприятных развитию корневой системы, ветровал неизбежен. У растений, живущих на очень сухих почвах, поражает длина корней, часто во много раз превышающая в вышину наземные части растения. Напомним, что анатомически корень состоит из основного цилиндра, коры, конуса нарастания и защищающего этот конус чехлика. Кора на некотором расстоянии от конца корня несет зону корневых волосков, усиливающих всасывание. Осевой цилиндр содержит в себе проводящие воду сосуды, через которые она поступает в стебель. Клетки коры развивают колоссальное осмотическое давление, обеспечивающее движение воды в сосудах. Если корень находится в симбиозе с грибками, образуя микоризу, то корневые волоски, как правило, отсутствуют. Наконец, не надо забывать, что корень постоянно растет и своими движениями при этом роет землю. Подвергаясь действию внешних факторов, как то: силе тяжести, свету, теплу, влажности, присутствию кислорода воздуха и химизму почвенного раствора,— корень растет неравномерно, искривляется и проникает в наиболее благоприятные для него слои почвы. Таков результат длительной, постоянно поддерживающейся борьбы за существование. Разумеется, и эта способность корня ориентироваться в почве далась не сразу, а выработалась постепенно.
studfiles.net
Главные вегетативные органы низших растений. Вегетативные органы высших растений
Орган и его характеристика
Орган это часть растения, выполняющая определенные функции и имеющая специфичное строение. Вегетативные органы, к которым относятся корень и побег, составляют тело высших растений; они обеспечивают индивидуальную жизнь особи. У грибов и низших растений деления тела на органы нет. Их тело представлено системой мицелия или слоевищ. Образование органов у высших растений в процессе эволюции связано с выходом их на сушу и приспособлением к наземному существованию. У высших растений выделяют подземную часть-корень и надземную-побег, состоящий из стебля и листьев.
Корень и корневая система
Корень выполняет в растении три важнейшие функции: прикрепляет растение к почве, поглощает из нее воду и минеральные вещества и иногда синтезирует органические вещества. В особых случаях корень превращается в орган, запасающий питательные вещества. Морфологическое строение корня соответствует выполняемым физиологическим функциям. Он ветвится, образуя боковые корни, на которых развивается множество корневых волосков. Большое значение имеет наличие корневого чехлика, облегчающего продвижение корня вглубь, и способность вступать в симбиотические отношения с грибами и бактериями, что улучшает минеральное питание растений.
Анатомическое строение корня также тесно связано с выполняемыми им функциями. В молодом корне можно четко проследит наличие следующих ярко выраженных зон (рис. 1):
1. Зона деления клеток, представляющая собой апикальную меристему, прикрытую корневым чехликом;
2. Зона роста, или растяжения, в которой клетки, уже вышедшие за пределы меристемы, находятся в разных стадиях их растяжения в продольном направлении;
3. Зона поглощения веществ и начала дифференциации постоянных тканей: ризодермы, характеризующейся развитием корневых волосков, а также проводящих элементов ксилемы и флоэмы;
4. Зона ветвления, в которой закладываются зачатки боковых корней.
Рис. 1. Строение молодого корня
1- корневой чехлик, 2- зона деления клеток, 3- зона роста клеток, 4- зона корневых волосков, 5- боковые корни
Зона роста. За зоной деления на расстоянии 1,5- 2 мм от кончика корня располагается зона роста. Она представляет собой участок корня от зоны деления до корневых волосков. В этой зоне клетки перестают делится и растут главным образом в длину путем растяжения.
Зона поглощения. За зоной растяжения расположена зона дифференцировки большинства клеток первичных тканей. Здесь развиваются также корневые волоски, вследствие чего эту часть корня называют иногда зоной корневых волосков. Важно отметить, что переход от одной зоны к другой происходит постепенно, без резких границ. Некоторые клетки начинают удлиняться и дифференцироваться еще в зоне клеточных делений, в то время как другие достигают зрелости в зоне растяжения. На первичной стадии роста корня поперечные и продольные срезы легко позволяют выделить три системы тканей: эпидерму (система покровной ткани), первичную кору (систему основной ткани) и систему проводящих тканей.
Эпидерма. Эпидерма корня (эпиблема) – первичная покровная ткань, она состоит из одного ряда сомкнутых клеток. Эпиблема адсорбирует из почвы воду и минеральные вещества, выполнению этой функции способствуют корневые волоски – трубчатые выросты эпидермальных клеток, существенно увеличивающие поглощающую поверхность органа. Эпидермальные клетки корня, включая те, что несут корневые волоски, являются паренхимными, плотно упакованными. Молодая эпидерма большей частью несет тонкую кутикулу, вследствие чего клеточная оболочка оказывает некоторое сопротивление прохождению сквозь нее воды и минеральных веществ.
Первичная кора. Первичная кора состоит из паренхимных клеток, число слоев которых сильно варьирует. Наружный слой первичной коры после отмирания корневых волосков и сбрасывания ризодермы дифференцируется в первичную покровную ткань – экзодерму, а из внутреннего слоя развивается эндодерма. Она состоит из одного слоя клеток, опоясывающих центральный цилиндр. Отличительная черта эндодермальных клеток – наличие поясков Каспари. На поперечных срезах корня пояски Каспари видны крайне редко, но обычно хорошо заметны сечения этих поясков на смежных радиальных стенках – пятна Каспари (рис. 2).
Рис. 2. Строение эндодермы
1- поясок Каспари, 2- продольная радиальная стенка, 3- поперечная стенка
Субериноподобные вещества, из которых состоят пояски Каспари препятствуют свободной диффузии ионов в оболочке, а плотное прилегание к ним плазмалеммы исключает возможность их передвижения в пространстве между нею и оболочкой. В связи с этим транспорт ионов всегда находится под контролем цитоплазмы самой клетки эндодермы.
Центральный цилиндр. В центральном цилиндре размещаются проводящие ткани, перемежающиеся паренхимой. При первичном строении флоэма и ксилема располагаются, чередуясь по секторам, а паренхима занимает участки между флоэмой и ксилемой. В связи с тем, что центральный цилиндр в основном слагается из сосудов и ситовидных трубок, его часто называют сосудистым цилиндром, или стелью. Он отграничен от первичной коры одним слоем меристематических клеток – перициклом (рис.3).
Рис. 3. Поперечный срез корня лютика (Ranunculus)
1- эндодерма, 2- перицикл, 3- первичная флоэма, 4- первичная ксилема; фиолетовым цветом обозначена первичная кора
Перицикл – образовательная ткань первичного происхождения со сложной функциональной деятельностью. Он участвует в образовании боковых корней, а также принимает участие в заложении камбия и феллогена (пробкового камбия).
Побег и система побегов
Вегетативный побег-основной орган высшего растения, главная функция которого воздушное питание. Побег состоит из оси стебля и отходящих от его листьев и почек. В более конкретном смысле побегом можно назвать однолетний неразветвленный стебель с листьями и почками, развившейся из почки или семени. Побег развивается из почечки зародыша или пазушной почки и представляет собой один из основных органов высших растений. Таким образом, почка является зачаточным побегом. Функция побега состоит в воздушном питании растения. Видоизмененный побег - в виде цветка или спороносного побега - выполняет функцию размножения.
Основные органы побега - стебель и листья, формирующиеся из меристемы конуса нарастания и обладающие единой проводящей системой. Участок стебля, от которого отходит лист (или листья), называют узлом, а расстояние между узлами - междоузлием. В зависимости от длины междоузлия каждый повторяемый узел с междоузлием называется метамером. Как правило, метамеров вдоль оси побега бывает много, т.е. побег состоит из серии метамеров. В зависимости от длины междоузлий побеги бывают удлиненными (у большинства древесных растений) и укороченными (например, плодушки у яблони). У таких травянистых растений, как одуванчик, земляника, подорожник, укроченные побеги представлены в виде прикорневой розетки. Стеблем называют растительный орган, представляющий собой ось побега и несущий на себе листья, почки и цветки.
Основные функции стебля. Стебель выполняет опорную, проводящую и запасающую функции; кроме того, он является органом вегетативного размножения. Через стебель осуществляется связь между корнями и листьями. У некоторых растений только стебель выполняет функцию фотосинтеза (хвощ, кактус). Главная внешняя черта, отличающая побег от корня, - это наличие листьев.
Строение стебля. Две главные функции стебля-проводящая и опорная. Вещества, синтезируемые в листьях, передвигаются по флоэме стебля к местам потребления, включая растущие листья, сами стебли, корни, развивающиеся цветки, смена и плоды. Выполняемые стеблем функции определяют в нем наличие покровных, хорошо развитых проводящих, механических тканей, а также функционально разной паренхимы. Образовательная ткань в стебле представлена у двудольных растений камбием, который формирует вторичное строение стебля (рис. 4).
Рис. 4. Поперечный срез стебля липы (Tilia americana)(однолетний стебель)
1 – вторичная флоэма, 2 – волокно первичной флоэмы, 3 – эпидерма, 4 – перидерма, 5 – первичная кора, 6 – дилатированный флоэмный луч, 7 – камбий, 8 – вторичная ксилема, 9 – ксилемный луч, 10 – первичная ксилема
Строение листа. Листья весьма разнообразны по форме и внутреннему строению. У двудольных они обычно состоят из плоской расширенной части, пластинки, и стеблевидного черешка. Независимо от формы листья покрытосеменных являются специализированными органами фотосинтеза и, как корни и стебли, состоят из систем покровных, основных и проводящих тканей. Покровная ткань листа представлена эпидермой, состоящая из плотно сомкнутых клеток, покрытых кутикулой. Под эпидермой расположен мезофилл. Именно мезофилл-основная ткань листа с крупными межклетниками и многочисленными хлоропластами-наиболее приспособлен для фотосинтеза. Межклеточные пространства связаны с атмосферным воздухом через устьица. Устьица могут встречаться на обеих сторонах листа, но обычно более многочисленны на нижней поверхности.
Мезофилл как правило дифференцирован на палисадную и губчатую паренхиму. В первой клетки имеют столбчатую форму, в губчатой паренхиме форма клеток неправильная. Мезофилл густо пронизан многочисленными проводящими пучками, или жилками, у большинства двудольных они образуют разветвленную систему. Жилки содержат ксилему и флоэму, имеющие, как правило, первичное происхождение. Окончания жилок часто содержат только трахеальные элементы, хотя до их концов могут доходить как ксилемные, так и флоэмные элементы. Жилки окружены одним или более слоями компактно расположенных клеток, образующих обкладку проводящего пучка. Благодаря этому проводящие ткани жилок редко граничат с межклетниками мезофилла (рис. 5).
Рис. 5. Поперечный срез листа сирени (Syringa vulgaris)
1 – палисадная паренхима, 2 – склереида, 3 – верхняя эпидерма, 4 – устьице, 5 – губчатая паренхима, 6 – нижняя эпидерма, 7 – проводящий пучок (жилка), 8 – аэренхима
Метаморфозы листа
Усики. У многих лазающих растений (таких, как диоскорея, настурция) часть листа или весь лист превращаются в усики. У многих представителей Бобовых (горох посевной, чечевица) усиками становятся верхняя часть рахиса и несколько пар листочков.
Колючки - это приспособления, уменьшающие испарение влаги и защищающие от поедания животными. Лист может полностью преобразоваться в колючку (например, у кактусов). У некоторых растений (акации, робинии, молочаи) колючки образуются из прилистников, после опадания листьев.
Филлодий - это метаморфоз черешка (у некоторых видов чин Кавказа) или основания листа в образование, похожее на плоский лист. Филлодии выполняют функцию фотосинтеза и характерны для растений, обитающих в засушливом климате.
Ловчие аппараты насекомоядных растений - это видоизмененные листья. Эти растения автотрофные, но наряду с этим они способны переваривать животных и добывать готовые органические вещества. Например, росянка, обитающая на торфяных болотах, имеет ловчий аппарат в виде пурпурной ножки - вырост пластинки листа и овальной головки - желёзки, выделяющей секрет с кислотой и ферментом, схожим с пепсином.
Орган - это часть растения, имеющая определенную внешнюю (морфологическую) и внутреннюю (анатомическую) структуру в соответствии с выполняемой ею функцией. Различают вегетативные и репродуктивные органы растения.
Основными вегетативными органами высших растений являются корень и побег (стебель с листьями). Они обеспечивают процессы питания, дыхания , проведения воды и растворенных в ней веществ, а также вегетативного размножения.
Репродуктивные органы (спороносные колоски, стробилы или шишки, цветок, плод, семя) выполняют функции, связанные с половым и бесполым размножением растений, и обеспечивают существование вида в целом, его воспроизводство и расселение.
Расчленение тела растений на органы, усложнение их строения происходило постепенно в процессе развития растительного мира. Тело первых наземных растений - риниофитов, или псилофитов, - не было расчленено на корень, стебель растения и листья, а было представлено системой ветвящихся осевых органов - теломов. По мере выхода растений на сушу и приспособления их к жизни в воздушной и почвенной средах происходило изменение теломов, что привело к формированию органов.
У водорослей, грибов и лишайников тело не дифференцировано на органы, а представлено талломом, или слоевищем весьма разнообразного облика.
При формировании органов обнаруживаются некоторые общие закономерности. При росте растения увеличиваются размеры и масса тела, происходит деление клеток и их растяжение в определенном направлении. Первая ступень любого новообразования - это ориентация клеточных структур в пространстве, т. е. полярность. У высших семенных растений полярность обнаруживается уже в зиготе и развивающемся зародыше, где формируются два зачаточных органа: побег с верхушечной почкой и корень. Передвижение многих веществ происходит по проводящим путям полярно, т.е. в определенном направлении.
Другая закономерность - симметрия. Она проявляется в расположении боковых частей по отношению к оси. Различают несколько типов симметрии: радиальная - можно провести две (и более) плоскости симметрии; билатеральная - только одну плоскость симметрии; при этом различают дорзальную (спинную) и вентральную (брюшную) стороны (например, листья, а также органы, растущие горизонтально, т.е. обладающие плагиотропным ростом). Побеги растений , растущие вертикально, - ортотропные - обладают радиальной симметрией.
В связи с приспособлением основных органов к новым определенным условиям происходит изменение их функций, что приводит к их видоизменениям, или метаморфозам (клубни, луковицы, колючки, почки, цветки и др.). В морфологии растений различают гомологичные и аналогичные органы. Гомологичные органы имеют одинаковое происхождение, но могут различаться по форме и по выполняемым функциям. Аналогичные органы выполняют одинаковые функции и имеют одинаковый внешний вид, но различны по своему происхождению.
Органам высших растений свойствен ориентированный рост (движение) , который является реакцией на одностороннее действие внешних факторов (свет, сила тяжести, влажность). Рост осевых органов к свету определяется как положительный (побеги) и отрицательный (главный корень) фототропизм. Ориентированный рост осевых органов растения, вызванный односторонним действием силы земного притяжения, определяется как геотропизм. Положительный геотропизм корня вызывает его направленный рост к центру , отрицательный геотропизм стебля - от центра.
Побег и корень в зачаточном виде имеются у зародыша, находящегося в зрелом семени. Зародышевый побег состоит из оси (зародышевого стебелька) и семядольных листьев, или семядолей. Число семядолей у зародыша семенных растений колеблется от 1 до 10-12.
На конце оси зародыша находится точка роста побега. Она образована меристемой и нередко имеет выпуклую поверхность. Это конус нарастания, или апекс. На верхушке побега (апексе) закладываются зачатки листьев в виде бугорков или валиков, следующих за семядолями. Обычно зачатки листьев растут быстрее, чем стебель, при этом молодые листочки прикрывают друг друга и точку роста, образуя почечку зародыша.
Часть оси, где находятся основания семядолей, называют семядольным узлом; остальной участок зародышевой оси, ниже семядолей, называют гипокотилем, или подсемядольным коленом. Его нижний конец переходит в зародышевый корешок, представленный пока только конусом нарастания.
При прорастании семени постепенно начинают разрастаться все органы зародыша. Из семени первым выходит зародышевый корешок. Он укрепляет молодое растение в почве и начинает поглощать воду и растворенные в ней минеральные вещества, давая начало главному корню. Участок на границе между главным корнем и стеблем называется корневой шейкой. У большинства растений главный корень начинает ветвиться, при этом появляются боковые корни второго, третьего и более высоких порядков, что приводит к формированию корневой системы. На гипокотиле, на старых участках корня, на стебле, а иногда и на листьях довольно рано могут образовываться придаточные корни.
Почти одновременно из зародышевой почечки (апекса) развивается побег первого порядка, или главный побег, который также ветвится, образуя новые побеги второго, третьего и более высоких порядков, что приводит к формированию системы главного побега.
Что касается высших споровых побегов (плауны, хвощи, папоротники), их тело (спорофит) развивается из зиготы. Начальные этапы жизни спорофита проходят в тканях заростков (гаметофитов). Из зиготы развивается зародыш, состоящий из зачаточного побега и корневого полюса
Итак, тело любого высшего растения состоит из побеговой и (кроме моховидных) корневой систем, построенных из повторяющихся элементов структуры - побегов и корней.
Во всех органах высшего растения три системы тканей - покровная, проводящая и основная - непрерывно продолжаются от органа к органу, отражая целостность растительного организма. Первая система образует наружный защитный покров растений; вторая, включающая флоэму и ксилему, погружена в систему основных тканей. Принципиальное различие строения корня, стебля и листа определяется различным распределением этих систем.
В ходе первичного роста, который начинается вблизи верхушек корней и стеблей, образуются первичные ткани, составляющие первичное тело растения. Первичная ксилема и первичная флоэма и связанные с ними паренхимные ткани образуют центральный цилиндр, или стелу, стебля и корня первичного тела растения. Существует несколько типов стел.
Страница 19 из 24
Вегетативные органы растений
Вегетативныеорганы у растений представляют собой части тела растительного организма, служащие для поддержания его индивидуальной жизни. У низших растений вегетативное тело (таллом, или слоевище) не расчленено на органы, а представлено одной клеткой (одноклеточные водоросли, низшие грибы), нитями из одного ряда клеток (нитчатые водоросли, мицелий грибов) или колониями в форме пластинок, шаров и др.; у высокоорганизованных водорослей намечается расчленение таллома на органы и ткани.
У высших растений основные вегетативныеорганы - лист, стебель и корень. Лист выполняет функции фотосинтеза, газообмена и транспирации; корень служит для прикрепления растений к субстрату и поглощения из почвы воды и минеральных солей; стебель - орган, связывающий между собой корень и листья. Морфологическое и анатомическое строение вегетативныхорганов приспособлено к выполнению присущих им функций.
Лист
Лист (folium) представляет собой орган высших растений, выполняющий функции фотосинтеза и транспирации, а также обеспечивающий газообмен с воздушной средой и участвующий в др. важнейших процессах жизнедеятельности растения.
Морфология, анатомия листа и его происхождение
От других вегетативных органов высших растений - корня и стебля - лист морфологически отличается обычно дорзовентральной (а не радиальной) симметрией, боковым положением и, как правило, ограниченным базальным ростом. Возникает лист из наружных слоев клеток первичной меристемы конуса нарастания стебля. Лист у большинства растений растет сначала верхушкой, а затем интеркалярно. Чаще всего лист состоит из расширенной плоской пластинки, в которой происходят все основные физиологические процессы, и черешка - суженной стеблевидной части, прикрепляющей пластинку к побегу.
Благодаря черешку лист способен занимать определённое положение по отношению к свету. У многих растений (многих норичниковых, губоцветных и др.) лист не имеет выраженного черешка; такой лист называется сидячим. Часто на одном и том же растении одновременно встречаются листы и сидячие, и черешчатые (черешковые). Нижняя часть листа нередко расширена в т. н. влагалище, более или менее охватывающее стебель. Листья с хорошо выраженными влагалищами особенно характерны для зонтичных и злаков. Близ основания листа многих растений развиваются обычно парные симметрично расположенные придатки - прилистники - в виде листочков, щетинок, чешуек и т.п.
Продолжительность жизни листа, особенно у растений умеренных широт, обычно невелика - около 6 мес; с окончанием вегетационного периода листья отмирают. Лишь у вечнозелёных растений они сменяются не периодически, а могут жить более года. Листья одного и того же растения обычно различаются незначительно, главным образом размерами; однако иногда наблюдается разнолистность, или гетерофиллия. Листья на стебле располагаются в определённом порядке и развиваются с той или иной последовательностью. У многих растений листорасположениеи ориентировка листьев способствует максимальному использованию света, образуя т. н. листовую мозаику.
Листья, особенно у цветковых растений, чутко реагируют на условия обитания и их колебания. Они легче других органов способны к приспособительным видоизменениям, например к жизни в засушливых областях, а также к существованию в необычных или суровых (экстремальных) условиях. Несмотря на сходную в общих чертах схему строения, разница в особенностях листа у представителей разных отделов или классов высших растений значительна. Так, лист хвойных обычно игольчатой формы, эпидермис их с толстой кутикулой, в мякоти листа проходят смоляные ходы, а проводящие пучки окружены особой - тканью. Лист двудольных растений, как правило, с сетчатым жилкованием, нередко с расчленённой сложной пластинкой. Лист однодольных чаще всего с параллельным или дуговидным жилкованием, нередко линейные и лишь иногда расчленённые.
Анатомическое строение листа различается даже в пределах одного вида, однако в общих чертах оно единообразно и у разных видов. Обычно пластинка листа с обеих сторон снабжена однослойной покровной тканью - кожицей, или эпидермисом. На рисунке 6 показан поперечный срез листа копытня.
в.э .- верхний эпидермис, п - поры, с.м.- столбчатый мезофилл, г.м. –губчатый мезофилл, н.э .- нижний эпидермис, у .- устьице, пд.п .- подустьичная полость, в. - волосок, я .- ядро, хл. - хлоропласты, мж .- межклетник.
Рисунок 6 – Поперечный срез листа копытня (по Барыкина Р. И др.)
Между верхним и нижним эпидермисом располагается основная ткань, или мякоть, листа (мезофилл), чаще дифференцированная на столбчатую, или палисадную, состоящую из удлинённых клеток с хлоропластами и занимающую верхнюю, обращенную к свету часть листа, и губчатую, сложенную из клеток с большими межклетниками и заполняющую нижнюю часть его. Лист пронизан жилками - проводящими пучками, которые наряду с механическими тканями создают его остов.
Механические ткани, придающие листу прочность, чаще располагаются у крупных жилок, но иногда развиваются в мякоти. Клетки эпидермиса часто бесцветные, тесно примыкают друг к другу: они живые и, за исключением расположенных в эпидермисе устьичных клеток, лишены хлорофилла. Снаружи эпидермис обычно покрыт кутикулой, а иногда и восковым налётом, что определяет защитную функцию эпидермиса. Возможно, защитную роль играют и волоски на поверхности листа. Через многочисленные устьица в эпидермисе листа осуществляются газообмен и транспирация: внутрь поступает наружный воздух, проникающий в межклетники губчатой паренхимы, а из листа выделяются пары воды и газы.
homegar.ru
