ВИДОИЗМЕНЕННЫЕ СТЕБЛИ

Корневища

Корневище - это горизонтально растущий подземный многолетний побег с остатками отмерших листьев, почками и придаточными корнями. В корневище обычно откладываются запасные питательные вещества, однако степень его специализации как запасающего органа у разных видов различна. Кроме того, корневище служит для вегетативного размножения растения. При искусственном размножении его обычно делят после цветения. В это время корневище находится в состоянии готовности к дальнейшему росту и формированию новых корней.

Корневища могут расти двумя способами. У ириса германского (садового) верхушечная почка развивается в цветонос, а рост в горизонтальной плоскости осуществляется за счет боковой почки. В следующий сезон у этого образовавшегося бокового побега формируется собственная верхушечная почка, образующая цветонос, а растение продолжает горизонтально расти, закладывая новые боковые почки. В другом случае, как у мяты или пырея, рост корневища осуществляется за счет продолжительного функционирования верхушечной и иногда боковых почек, которые обычно дают цветоносные побеги.

Корневища разных растений могут отличаться и по внешнему виду: например, корневище спаржи дает очень незначительный

ежегодный прирост, а корневища мяты и пырея характеризуются быстрым и продолжительным ростом, благодаря чему за сравнительно короткое время побеги распространяются на большой площади.

Гораздо лучше других садовых растений размножению корневищами поддается ирис германский. Самое подходящее время для деления и рассаживания корневищ - сразу после окончания цветения, когда отмирает старая корневая система и начинает формироваться молодая. Крупное корневище выкапывают вилами из земли и тщательно отряхивают. Старые части корневища обрезают, оставляя только молодые приросты этого года. Корни подрезают до 5-7-см длины; листовые пластинки также укорачивают, чтобы снизить испарение воды до окоренения.

Общее правило: части корневища высаживают на ту же глубину, на какой они росли раньше; для ириса это практически поверхность почвы. Корни на корневище обычно располагаются продольно в два ряда с нижней стороны. Поэтому при посадке нужно подготовить две небольшие бороздки, одна рядом с другой. Высаженные на гребень корневища укрывают землей. Покровную землю в случае необходимости можно уплотнить, проведя полив.

КРУПНЫЕ МНОГОЛЕТНИЕ КОРНЕВИЩА

Немного сложнее размножать растения с сильноветвящимися крупными корневищами, такими, как у пионов и спаржи. Они образуют то, что иногда называют травянистым многолетним корневым побегом. Чтобы разделить такое мощное корневище, нужно сделать большие разрезы; каждый используемый для размножения кусок должен иметь хотя бы одну хорошо развитую почку.

Поздней осенью, до того как почки станут увеличиваться в размерах и начнет отрастать новая корневая система, корневище делят на

несколько сравнительно крупных частей. Если же необходимо быстрое нарастание биомассы, лучше пользоваться небольшими кусочками корневища, которые высаживают в горшки с почвенной смесью типа «Джон Иннес № 1» и подращивают в благоприятных условиях. Поверхности срезов тщательно обрабатывают порошковидными фунгицидами. Посадочный материал помещают в сухое и теплое (21°С) помещение, чтобы поверхности срезов подсохли и начали заживать. После этого приступают к посадке.

ВИДОИЗМЕНЕННЫЕ СТЕБЛИ

Клубнелуковицы

Клубнелуковица представляет собой подземный утолщенный стебель, который служит для запасания питательных веществ. Внешне он очень похож на луковицу и их часто даже путают, но по строению они сильно различаются. Клубнелуковица короче и шире луковицы; на ней размещаются превратившиеся в тонкие сухие пленки листья, закрывающие ее и предохраняющие от повреждений и подсыхания; в пазухе каждого листа находится почка; верхушка стебля обычно развивается в цветоносный побег; корни вырастают из основания клубнелуковицы, часто имеющего вогнутую форму. У некоторых клубнелуковичных растений в верхней части клубнелуковицы формируется несколько цветочных почек.

Ежегодно у основания каждого стебля образуется новая дочерняя клубнелуковица. Коэффициент размножения, таким образом, находится в прямой зависимости от числа стеблей. В природных условиях растения, образующие клубнелуковицы, именно так и размножаются, но, если необходимо увеличить число вновь образующихся органов, прибегают к специальным методам. При размножении клубнелуковиц очень важно следить за тем, чтобы исходный материал не был заражен.

Непосредственно перед посадкой крупную здоровую клубнелуковицу разрезают на несколько частей, имеющих хотя бы по одной почке. Поверхность срезов обрабатывают порошком фунгицида. Части клубнелуковиц раскладывают на сетчатом подносе и подсушивают в теплом сухом помещении (в хорошо вентилируемом шкафу) в течение 48 часов. Это ускорит заживление ран на срезах. Затем их высаживают по одной в горшочки, устанавливают этикетки.

Если клубнелуковица слишком мала для того, чтобы ее разделить, образование боковых почек можно стимулировать, обрезав основной стебель. Срез обрабатывают фунгицидом и клубнелуковицу незамедлительно высаживают. На протяжении вегетационного периода каждая клубнелуковица образует несколько побегов, которые в конце концов превращаются в новые растения.

КЛУБНЕЛУКОВИЧКИ

Иногда между новой клубнелуковицей и разрушающейся старой могут сформироваться вторичные побеги - мелкие дочерние клубнелуковички. Число их зависит от вида растения - у гладиолуса, например, их образуется до 50 штук.

Способность к образованию деток зависит от глубины посадки материнской клубнелуковицы: чем глубже она сидит в земле, тем больше образуется клубнелуковичек.

Во время осеннего выкапывания клубнелуковички собирают и хранят в сухом хорошо вентилируемом и защищенном от заморозков помещении при температуре не выше 5 °С. Перед посадкой в следующем вегетационном сезоне подсохшие луковички полезно на сутки замочить в тепловатой воде. Затем их довольно плотно высаживают в открытый грунт. Обычно уже через два года молодые клубнелуковички вырастают до размеров взрослой клубнелуковицы, способной образовывать цветоносные побеги.

Размножение делением

Стимуляция образования боковых почек у мелких клубнелуковиц

Корневище змеевика

На поперечном срезе видно, что корневище имеет пучковый тип строения. Снаружи оно покрыто тонким слоем тёмно-бурой пробки. Проводящие пучки расположены кольцом, овальной или веретеновидной формы, открытые, коллатеральные. С наружной (со стороны флоэмы) и внутренней (со стороны ксилемы) стороны к пучкам примыкают небольшие группы слабо утолщённых, слегка одревесневших склеренхимных волокон. Основная паренхима состоит из округлых клеток, образующих крупные, особенно в сердцевине, межклетники (аэренхима). В клетках паренхимы содержатся мелкие простые крахмальные зёрна и очень крупные друзы оксалата кальция.

Рис.. Корневище змеевика; поперечный срез: А – схема,

Б – фрагмент среза через проводящий пучок: 1 – клетки основной паренхимы; 2 – друза оксалата кальция; 3 – механические волокна; 4 – флоэма; 5 – камбий; 6 – ксилема; 7 – перидерма

Корневище солодки

Рис.. Корневище солодки; поперечный срез:

А – схема: 1 – перидерма; 2 – сердцевинный луч; 3 – флоэма;

4 – камбий; 5 – ксилема; 6 – сердцевина;

Б – часть поперечного среза: 1 – паренхима коры; 2 – лубяные

волокна; 3 – кристаллоносная обкладка; 4 – облитерированный луб; 5 – функционирующая флоэма; 6 – камбий; 7 – сосуды древесины; 8 – либриформ; 9 – сердцевинный луч

На поперечном срезе видно, что корневище имеет непучковое, лучистое строение. Снаружи корневище покрыто многослойной пробкой. Под пробкой находится первичная кора, состоящая из крупных тангентально вытянутых клеток. За первичной корой идет сильно развитая широкая вторичная кора. В ней хорошо заметны широкие, кнаружи иногда расширяющиеся сердцевинные лучи, чередующиеся с флоэмой, состоящей из ситовидных трубок, лубяных волокон и паренхимных клеток. Ситовидные трубки, кроме узкого слоя, прилегающего к камбию, сдавлены и представляют собой так называемый деформированный луб. Ксилема состоит из сосудов разного диаметра, склеренхимных волокон с кристаллоносной обкладкой и паренхимы, содержащей крахмал. Центральная часть корневища занята паренхимой сердцевины.

Подземные столоны и клубни

Клубни утолщения подземного побега как у картофеля, топинамбура. Клубневые утолщения начинают развиваться на концах подземных стеблей и столонов. Столоны недолговечны и разрушаются обычно в течение вегетационного периода, этим они и отличаются от корневищ.

В клубнях разрастаются преимущественно паренхимные клетки сердцевины. Проводящие ткани развиты очень слабо и заметны на границе сердцевины и коры. Снаружи клубень покрывается перидермой с толстым слоем пробки, помогающей переносить длительный зимний покой.

Листья на клубне очень рано опадают, но оставляют рубцы, в виде так называемых глазков клубня. В каждом глазке находится по 2-3 пазушных почки, из которых прорастает только одна. Почки при благоприятных условиях легко прорастают, питаясь запасными веществами клубня и вырастают в самостоятельное растение.

Таким образом, третья ведущая функция подземных побегов вегетативное возобновление и размножение.

Некоторые виды растений образуют весьма своеобразные листовые клубни (например, тонколистный сердечник). Это видоизмененные листовые пластинки, сидящие на черешках корневищ. Эти листовые клубни имеют лопасти, перистое жилкование и даже ткань мезофилма, но бесхлорофильны и приспособлены для откладывания запасного крахмала.

Клубнелуковицы и луковицы

Клубнелуковица гладиолуса похожа по внешнему виду на луковицу. Однако на продольном срезе видно, что ее стеблевая часть сильно развита и превращена в клубень, содержащий запасные вещества. Снизу клубнелуковицы возникают многочисленные придаточные корни, образующие мочковатую систему. Среди них имеются и контрактильные (втягивающиеся) корни.

Луковица представляет еще один вид сильно укороченного подземного побега. В противоположность клубню она имеет сравнительно небольшую стеблевую часть? донце. К донцу прикреплены многочисленные сочные листья, налегающие друг на друга и получившие название луковичных чешуй.

У огородного лука, например, мясистые чешуи снаружи покрыты защитными пленчатыми сухими чешуями, поэтому вся луковица такого типа называется пленчатой туникатной или концентрической. У лилий мясистые чешуи налегают друг на друга черепитчато, соответственно, и луковица называется черепитчатой.

Сочные чешуи луковицы являются только низовыми питающими листьями побега. Верхние зеленые листья находятся в верхушечной почке донца.

Луковица Клубнелуковица

Все луковицы объединяются в две категории: с корневищами и без корневищ. Луковицы с корневищами обладают способностью размножаться откидышами: из донца луковицы отрастают корневища, которые удлиняются горизонтально в почве и на некотором расстоянии от материнской луковицы образуют новую луковицу? откидыщ. Луковичка укореняется и через несколько лет может зацвести. К этой категории относятся некоторые тюльпаны и дикорастущие виды лука.

Луковицы без корневищ знакомы всем, потому что служат обычным посадочным материалом в овощеводстве и цветоводстве.

В пазухах сочных листьев закладываются дочерние луковицы (детки или зубки), которые развиваются до цветения. Много луковичек развивается, например, у чеснока.

Запасание воды в паренхимных клетках сочных чешуй обеспечивается благодаря выработке этими клетками особых слизистых веществ, сильно набухающих в воде и удерживающих воду.

В большинстве случаев луковичные ведут себя как эфемероиды. Их надземные побеги существуют весьма непродолжительное время: появляются рано весной и отмирают уже в начале лета. Растения как бы «убегают от засухи».

Суккуленты

Суккулентами называют растения, имеющие сочные, мясистые листья или стебли, которые служат своеобразными резервуарами для запасания влаги. Эту влагу суккуленты очень бережно и экономно расходуют на протяжении засушливого периода.

Суккуленты разделяются на две большие группы:

Стеблевые суккуленты – имеют мясистые стебли, листья же, как правило, превратились в колючки (для уменьшения транспирации). В качестве примеров стеблевых суккулентов можно назвать всем известные американские кактусы и очень похожие на них африканские молочаи.

Листовые суккуленты – имеют толстые, мясистые листья. К ним относятся толстянковые (Crassulaceae): очиток, золотой корень; лилейные, амариллисовые, агавы, алоэ, гастерии, гавортии.

Другие метаморфозы побегов

Особый интересный случай метаморфоза почки в суккулентный орган? кочан наблюдается у обычной культурной капусты. Как известно, капуста является двулетним растением. В первый год появляются розеточные, слегка суккулентные листья, затем почка резко увеличивается в размерах и превращается в кочан. На второй год после перезимовки капуста, как типичный двулетник, дает удлиненный цветоносный побег.

У растений наблюдается большое разнообразие шипов и колючек, которые, к тому же, имеют разное происхождение. Например, у кактусов и барбарисов колючки представляют собой видоизмененные листья. Обычно такие колючки предназначены, в первую очередь, для уменьшения транспирации, защитная же функция в большинстве случаев является второстепенной.

Другие растения (боярышник, дикая яблоня) имеют колючки побегового происхождения – это видоизмененные укороченные побеги. Нередко они начинают развиваться как нормальные облиственные побеги, а затем одревесневают и утрачивают листья.

Дальнейший шаг в недоразвитии листьев и передачи их функций зеленым стеблям приводит к формированию таких метаморфизированных органов, как филлокладии и кладодии.

Филлокладии (греч. филлон – лист, кладос – ветвь) – это плоские листоподобные стебли и даже целые побеги. Наиболее изестным примером растений, имеющих метаморфозы подобного рода, являются иглицы (Ruscus). Эти растения произрастают в Крыму и на Кавказе; нередко они разводятся и в комнатных условиях. Весьма интересно, что на листопобобных побегах иглицы развиваются чешуевидные листья и соцветия, чего никогда не бывает на нормальных листьях. Кроме того, филлокладии как и листья имеют ограниченный рост.

Кладодиями же называют уплощенные стебли, которые в отличие от филлокладиев, сохранили способность к длительному росту. Это достаточно редкие видоизменения и встречаются, например, у австралийских мюленбекий.

У многих лазящих растений (горохи, чины, тыквы и пр.) наблюдается видоизменение листьев в усики , которые обладают способностью закручиваться вокруг опоры. Стебель у таких растений обычно тонкий и слабый, неспособный сохранять вертикальное положение.

Стелющиеся растения (земляника, костяника и др.) формируют особый тип побегов, служащих для вегетативного размножения, такие как плети и столоны. Их относят к категории надземно-ползучих растений.

Луковица представляет собой подземный побег с листьями, вплотную прикрепленными к донцу. Строение луковицы у разных растений одинаково, но может отличаться по форме, размеру. По своему строению все луковицы схожи с привычным репчатым луком.

Общее строение

Рассматривая строение луковицы на разрезе, видно, что в самом низу имеется донышко. Ниже его располагаются корни, а выше - видоизмененные побеги. В них происходит накапливание питательных веществ на период покоя.

К относятся не только луковицы, но и корневища, клубни. Растения с корневищами - это ирисы, пырей, крапива. Клубневых растений мало, один из самых известных - это картофель. У него под землей располагаются побеги, на верхних частях которых растут клубни. Они имеют укороченные междоузлия, не содержат хлорофилла. Однако при оголении клубней и при недлительном нахождении под прямыми солнечными лучами клубни могут зеленеть.

Посмотрев на строение луковицы, можно увидеть зародыши листьев. В них накапливается большое количество питательных веществ. Они позволяют тронуться в рост листьям в любое время года. Поэтому именно применяют для ранней выгонки, сажая их зимой. Это их отличие от других растений. Еще одно отличие - у луковичных точно определено количество листьев, то есть число зачатков равно числу листьев.

В нижней части луковиц, возле донца, располагаются цветочные почки. Сколько почек заложено, столько цветочных побегов вырастет.

При уходе за луковичными растениями следует аккуратно обрывать поврежденные и подсохшие листья, так как при повреждении зачатков гибнет лист, а при сильном повреждении может погибнуть вся луковица.

У разных растений чешуйки луковицы прилегают друг к другу по-разному. У лилий они располагаются неплотно друг к другу, но есть растения с плотным прилеганием, например гиацинты.

Виды луковиц

Внутреннее, как и внешнее строение луковицы, у разных типов растений различное. Их делят на следующие подвиды:

• Пленочные. Чешуи могут охватывать полностью внутреннюю часть. Чешуйчатые края соприкасаются. Есть растения, у которых чешуйки могут срастаться.
• Полутуничные. Имеются чешуйки, которые никогда не срастаются.
• Черепитчатые. Чешуи очень узкие. С одного края они соприкасаются с соседними чешуйками.
• Численность чешуек у разных растений различно. У некоторых может быть одна, у других три, пять и более.

Все чешуи делятся на:

• листовые;
• низовые.

Снизу чешуйки разрастаются, в них делаются запасы питательных элементов.

Строение клубней

Внутренне строение клубня и луковицы различно. На наружной стороне клубней располагаются ростки - их называют глазками. На верхушечной части их больше, чем на нижней. При посадке в землю из глазков растет надземная часть.

На нижней стороне клубни имеют столоны. В них поступают питательные элементы. Они накапливаются в побегах, затем происходит активный рост и утолщение побегов, а к осени на столонах нарастают клубни.

Строение луковицы и клубня схожи только тем, что в них накапливаются полезные растению вещества. В остальном они различны.

Строение корневища

Корневище - это тоже подземных побег измененного типа, который развивается у многолетников, кустарников. В нем, как и в луковице, запасаются питательные вещества, необходимые растению для нормального развития и поддержания жизнедеятельности.

Внешнее строение корневища луковицы напоминает обычный корень, но отличается расчлененными междоузлиями и чешуйчатыми листьями, на которых формируются При отмирании надземной части на корневище остается рубец.

Существуют корневища простые, тонкие, горизонтальные, толстые, ветвистые, вертикальные и восходящие. Это далеко не все варианты корневищ.

Длительность жизни корневища - в среднем пять лет. У некоторых растений оно может жить два года, а у некоторых - более десяти лет.

Заключение

Корневище, клубень и луковица растений - это разные типы измененных побегов. Схожи они тем, что имеют коротенькие междоузлия, накапливают большой запас микроэлементов и других питательных веществ. Эти органы растения не содержат хлорофилла.

Подземные побеги - это кладовые жизненно необходимых веществ. В них содержится крахмал, минеральные элементы, фитонциды. Эти части растений могут быть использованы в пищу человеком, а также применяться в качестве корма для животных.

К атегория: Анатомия растений

Строение корневищ

По морфологической природе корневища представляют собой видоизмененные побеги с мелкими чешуйчатыми листьями, которые не имеют хлоропластов и поэтому не участвуют в фотосинтезе. Обычно корневища развиваются под поверхностью почвы. У многих травянистых растений они служат для вегетативного размножения. Наряду с этим в корневищах откладываются запасные вещества, что очень существенно для растений в неблагоприятные периоды их существования (зима и периоды засухи).

По общему плану строения корневища сходны с надземными стеблями, но имеют некоторые особенности в связи с их ролью и условиями существования.

Корневище ландыша майского (Convallaria majalis L.)

На поперечном срезе корневища ландыша хорошо различаются эпидермис, широкая первичная кора и сравнительно слабо развитый центральный цилиндр.

Эпидермис имеет типичное для этой ткани строение. Нередко в нем встречаются устьица.

Первичная кора состоит из тонкостенных паренхимных клеток с хорошо выраженными межклетниками. В материале, собранном в конце вегетационного периода, клетки первичной коры содержат значительное количество крахмала.

Между первичной корой и центральным цилиндром расположено кольцо из двух-трех слоев клеток с подковообразными одревесневшими утолщениями стенок: утолщены боковые, радиальные и внутренние тангентальные стенки, наружная стенка не утолщена. Такой тип утолщений стенок характерен для эндодермы, которая обычно представлена однорядным слоем клеток первичной коры, но в корневище ландыша она развита более мощно. Нередко за эндодерму принимают лишь самый периферический слой клеток с подковообразными утолщениями стенок, а более глубокие слои таких же клеток относят к перициклу, внутренняя часть которого представлена тонкостенными паренхимными элементами.

В центральном цилиндре хорошо видны многочисленные проводящие пучки, разбросанные по всему поперечному сечению цилиндра, так же как в надземных стеблях однодольных.

Особенность корневища ландыша заключается в том, что пучки, лежащие в периферической и внутренней частях центрального цилиндра, неодинаковы по своему строению. На периферии, примыкая к паренхиме перицикла, расположены типичные коллатеральные пучки, ксилема которых на поперечных разрезах имеет вид широкой латинской буквы V. В центральных пучках ксилема образует вокруг флоэмы замкнутое кольцо. Такие пучки называют концентрическими, в данном случае амфивазаль ными (рис. 1).

Наряду с типичными коллатеральными и концентрическими пучками в корневище ландыша встречаются и пучки промежуточного строения. Так, в одних случаях ксилема охватывает флоэму не полным кольцом, а с некоторым разрывом в наружной части, в других - ксилема имеет очертания подковы, как в типичных коллатеральных пучках.

Рис. 1. Часть центрального цилиндра корневища ландыша: п. п. гс. - паренхима первичной коры, энд - эндодерма, пц - перицикл, кц. п. - концентрический пучок, к. п. - коллатеральный пучок, кс - ксилема, фл - флоэма, п - паренхима

Такое многообразие проводящих пучков объясняется тем, что в разных участках одного и того же пучка проводящие ткани могут располагаться по-разному. Пучок, идущий от основания чешуйчатого листа, имеет коллатеральное строение: дуговидно изгибаясь к центру, он «закрывается», становясь концентрическим.

Задание.
1. При малом увеличении зарисовать схему строения корневища, отметив первичную кору с эндодермой, центральный цилиндр, расположение и очертания проводящих пучков. 2. При большом увеличении зарисовать концентрический пучок.

Вместо ландыша можно использовать корневища вороньего глаза (Paris quadrifolia L.) или майника двулистного (Majanthemum bifolium) (L.) F. W.).

1. Какие видоизменения корней вы знаете? Какие функции они выполняют?

Основные функции корня – закрепление растения в почве, всасывание из почвы растворов минеральных соединений и их транспорт в надземные его части. Однако корень может выполнять и некоторые дополнительные функции. При этом он приобретает определенные особенности строения, называемые видоизменениями корня.

У многих растений (например, у свеклы, моркови) в главном корне и основании побега откладываются запасные питательные вещества. В результате этого главный корень утолщается и превращается в корнеплод.

У других видов растений (например, у георгин, чистяка весеннего, батата) запасные питательные вещества откладываются в дополнительных или боковых корнях, которые приобретают клубневидную форму. Такие видоизменения называют корневыми клубнями.

У некоторых растений, произрастающих на болотах и переувлажненных почвах, формируются дыхательные корни. Это боковые корни, растущие вверх и поднимающиеся над поверхностью почвы (или воды). В переувлажненных почвах из–за низкого содержания кислорода дыхание подземной части растения усложняется. Поэтому такие видоизмененные корни поглощают кислород непосредственно из влажного воздуха.

Встречаются и корни–прицепки. Это короткие дополнительные корни, отрастающие вдоль надземной части стебля. С их помощью вьющиеся стебли растений цепляются за опору. Вспомните плющ, способный прикрепляться даже к гладким вертикальным стенам домов.

Есть также опорные корни, выполняющие функции подпорок.

Особый тип видоизменений корня наблюдается у орхидей. Некоторые виды этих растений способны поселяться на стволах деревьев влажных тропических лесов. Их воздушные корни свободно свисают и позволяют получать воду из влажного воздуха.

2. Какие видоизменения листьев вам известны? Какова их функция?

Видоизменения листьев - выработанные в ходе эволюции необратимые изменения формы листьев в результате приспособления органов растения к условиям среды обитания (т. е. с выполнением листьями новых функций).

1. Колючки - одно из наиболее часто распространенных видоизменений; они служат защитой от поедания животными (кактусы, молочаи, барбарис, белая акация, верблюжья колючка).

2. Усики (у сложных листьев некоторых видов растений) цепляются за опору, вынося весь побег к свету (горох, вика).

3. Запасающую функцию выполняют сочные чешуи луковиц (лук, чеснок), листья алоэ, кочана капусты.

4. Кроющие чешуи почек защищают нежные зачаточные листья и конус нарастания от неблагоприятных условий внешней среды.

5. 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).

3. Каковы основные функции стебля?

Стебли выполняют две основные функции:

Стебли выносят листья к свету (опорная функция);

По стеблю осуществляется транспорт веществ между листьями и корнями.

4. Что называют побегом?

Стебель с расположенными на нём листьями и почками называют побегом.

Лабораторная работа

Строение клубня

2. Рассмотрите глазки. Каково их расположение на клубне? Рассмотрите почки в глазке, пользуясь лупой.

На поверхности клубня в углублениях находится по 2-3 почки, называемые глазками. Глазков больше на той стороне клубня, которую называют верхушкой. Противоположной стороной - основанием - клубень соединён со столоном.

3. Сделайте тонкий поперечный срез клубня. Рассмотрите его на свет. Сравните поперечный срез клубня с поперечным срезом стебля (рис. 42).

4. Зарисуйте поперечный срез клубня.

См. ответ на вопрос №3.

5. Капните на срез клубня йодом. Объясните, что произошло.

Если капнуть на срез клубня йодом, то он станет сине-фиолетового цвета, т.к. крахмал при взаимодействии с йодом даёт такую реакцию. В картофеле крахмал содержится в больших количествах (это основное запасающее вещество клубней картофеля).

6. Докажите, что клубень - это видоизменённый подземный побег.

Поперечный срез клубня по строению схож с поперечным срезом стебля. При рассмотрении можно выделить пробку, луб, древесину и сердцевину.

Лабораторная работа

Строение луковицы.

Рассмотрите внешнее строение луковицы. Какое значение имеют сухие чешуи?

Наружные чешуи сухие и кожистые – выполняют защитную функцию.

2. Разрежьте луковицу вдоль. Зарисуйте продольный разрез луковицы, обозначьте чешуи, донце, почки, придаточные корни.

3. Докажите, что луковица - это видоизменённый подземный побег.

Как и у наземного побега, на стебле имеются верхушечная и пазушные почки, листья.

Вопросы

1. Какие видоизменённые подземные побеги вы знаете? Назовите растения, имеющие корневище, клубень, луковицу.

Видоизменённые подземные побеги - корневища, клубни и луковицы.

Корневище есть у многих растений, например у крапивы, пырея, ириса, ландыша, комнатного растения аспидистры.

Клубни встречаются, например, у картофеля, хохлатки, кормового растения топинамбура (земляной груши).

Луковицы образуют многолетние растения - лук репчатый, лилия, тюльпан, нарцисс, дикорастущий гусиный лук.

2. Как развивается клубень картофеля?

Подземные побеги, на которых развиваются клубни, отрастают от оснований надземных стеблей. Эти побеги называют столонами. Клубни - это верхушечные утолщения столонов.

Как и у наземного побега, имеются верхушечная и пазушные почки, из которых весной развиваются молодые надземные побеги.

Поперечный срез клубня по строению схож с поперечным срезом стебля. При рассмотрении можно выделить пробку, луб, древесину и сердцевину.

4. Какое строение имеет луковица?

В нижней части луковицы репчатого лука расположен почти плоский стебель - донце. На донце имеются видоизменённые листья - чешуи. Наружные чешуи сухие и кожистые, а внутренние - мясистые и сочные. На донце есть почки, расположенные в пазухах чешуй.

5. Как доказать, что корневище и луковица - это видоизменённые побеги?

Как и у наземного побега на корневище и луковице, имеются верхушечная и пазушные почки, а также видоизменённые листья (плёнчатые чешуйки на корневище, сочные и сухие чешуи на луковице). От корневища и донца (стебель в луковице) отрастают придаточные корни, а из верхушечной или пазушной почки весной развиваются молодые надземные побеги.

6. Какие надземные видоизменения побега вы знаете?

Надземными видоизменениями побега являются колючки дикой яблони, груши, боярышника, защищающие растения от поедания животными. Усики винограда, огурца, тыквы, дыни, усы земляники - тоже видоизменённые побеги. Ещё один пример надземного видоизменённого побега - это утолщение междоузлий стебля капусты кольраби.

Подумайте

По каким признакам можно отличить клубни от корнеплода, корневище от корня?

Клубень и корневище будут иметь почки, а также видоизменённые листья.

Задания

1. Поместите луковицу репчатого лука в банку с узким горлышком так, чтобы она не проваливалась, а только касалась донцем воды, налитой в банку. Наблюдайте за развитием у луковицы придаточных корней и зелёных листьев. Почему она растёт, хотя находится не в почве?

Луковица - это скопление полезных веществ, необходимых для листьев и корней. При наличии тепла и влаги начинается рост. Т. е. луковица и без почвы обеспечивает растение всем необходимым.

2. С наступлением тёплой весенней погоды наблюдайте за цветением луковичных и корневищных растений. Определите названия этих растений. Отметьте начало и окончание цветения, а также укажите, что характерно для этих растений в данный период года.

Луковичные:

1. Простые ранние тюльпаны цветут в начале мая в течение 15–30 дней. Смена поколений луковиц, в отличие от нарциссов, происходит ежегодно. Во время недолгой весенней вегетации тюльпан цветёт, плодоносит и закладывает под землёй молодые луковицы, а отцветшая луковица умирает.

2. Цветут нарциссы в апреле-мае. У нарцисса луковица многолетняя. После окончания цветения листья у отцветших нарциссов не срезают, а ждут, когда они засохнут. В этот период происходит запасание питательных веществ в луковицах.

Корневищные:

1. Ландыши цветут с середины до конца мая. После окончания периода цветения появляются плоды ландыша – мелкие красные ягоды.

2. Ирисы обильно цветут с конца мая и до середины июля. В летнее время у ирисов закладывается цветочная почка, так что зимуют ирисы с уже сформировавшимися почками, из которых в новом сезоне появятся новые цветы.