Основные термины и понятия (Вегетативные органы растений). Вегетативные органы Боковой орган растения
Вегетативные и генеративные органы растений.pptx
Все растительные организмы имеют общие черты, как отличающие их от представителей других царств органического мира, так и сближающие с ними. Отличительными признаками царства Растения можно считать следующие:
– относительная неподвижность организма и его и связь с субстратом;
– наличие пластид – хлоропластов, хромопластов и лейкопластов в клетках;
– разветвленность поглощающей поверхности тела;
– постоянный рост;
– проявление раздражимости;
– наличие целлюлозной клеточной оболочки;
– способность к фотосинтезу – автотрофное питание.
Сближает растительные организмы с представителями других царств живой природы клеточное строение, общие механизмы роста, развития, размножения, обмена веществ.
Растения способны к фотосинтезу благодаря наличию хлорофилла в их зеленых органах, стеблях у молодых и травянистых растений и листьях. Накапливая органические вещества в процессе фотосинтеза, растения создают основной запас биомассы на планете Земля, т.е. являются продуцентами. Кислород, выделяемый растениями в процессе фотосинтеза, служит источником аэробного дыхания и образует озоновый слой атмосферы.
Растения появились на Земле около 2 млрд лет назад. Первоначально развитие растительных организмов происходило в водной среде, что привело к появлению – водорослей. Затем растения стали осваивать сушу. Этому способствовало возникновение следующих ароморфозов:
– возникновение фотосинтеза;
– возникновение эукариотического строения клеток;
– возникновение мейоза и оплодотворения;
– возникновение многоклеточности и дифференциации клеток с образованием тканей и органов;
– возникновение чередования гаплоидного и диплоидного поколений;
– возникновение семени;
– возникновение цветка.
Эволюция растений шла в направлении от споровых к семенным, от низших к высшим. У низших растений нет настоящих тканей и органов. Они занимают водную среду обитания.
Тело высших растений расчленено на вегетативные и генеративные органы; они имеют проводящие ткани и занимают три среды обитания: водную, почвенную и воздушную.
Ткани высших растений
Ткани – это устойчивые комплексы клеток, сходные по своему строению, происхождению и функциям. У прокариот и примитивных водорослей тканей нет. Клеточная дифференциация начинается у бурых водорослей и достигает максимума у покрытосеменных растений. Различают следующие основные группы тканей: образовательные, основные, проводящие, покровные, механические, выделительные.
Вегетативные органы цветковых растений. Корень
Орган – это часть тела, состоящая из различных тканей, имеющая определенную форму и выполняющая определенные функции. Вегетативные органы обеспечивают обмен веществ и рост растения. К ним относятся корень и побег, состоящий из стебля, листьев и почек.
Корень
– орган растения, выполняющий функции закрепления растения в почве, почвенного питания водой и минеральными веществами, запасания органических веществ, вегетативного размножения подземными частями.
Корень является осевым органом с радиальной симметрией. Верхушка корня покрыта корневым чехликом , под которым находится образовательная ткань, обеспечивающая рост корня.
Разновидности корней: главный, боковые, придаточные . Совокупность всех корней одного растения образует корневую систему . Корневые системы двудольных растений, как правило, стержневые , корневые системы однодольных растений, как правило, мочковатые .
На продольном разрезе молодого корня видны 4 зоны:
– зона деления , образующая конус нарастания корня . Эта группа клеток образует клетки корневого чехлика и слизь, защищающие корень и облегчающие его продвижение в почве.
– зона корневых волосков (зона всасывания) образована выростами клеток первичной, однослойной всасывающей ткани корня;
Транспорт воды из почвы в корень происходит пассивно, благодаря разности осмотических давлений между цитоплазмой корневых волосков и водных растворов почвы. А эта разность давлений, в свою очередь, создается активно, за счет затраты энергии. Из клеток всасывающей зоны вода поднимается в проводящие элементы корня в результате роста осмотического давления. В сосудах корня давление поднимается до 3 атмосфер. Оно создано за счет затраты энергии растением. Вверх же по стеблю вода поднимается за счет испарения воды в листьях.
У многих растений встречаются видоизмененные корни: корнеплоды (у редиса, редьки, свеклы, и т.д.), корневые клубни (у георгина, батата). Корни многих растений вступают в симбиоз с грибами, образуя микоризы или грибокорни. Корни бобовых растений вступают в симбиоз с азотобактериями. В результате образуются клубеньки. Бактерии фиксируют атмосферный азот и обеспечивают им растения.
Побег
– супротивным – две почки выходят из одного узла;
– очередным – по одной почке в узле;
– мутовчатым – 3 и более почек в одном узле;
– спиральным – почки расположены по спирали.
Элементы побега формируются из общей верхушечной
образовательной ткани и обладают единой проводящей системой. Формирование побега относится к крупнейшим ароморфозам, обусловившим выход растений на сушу.
Почка
– укороченный зачаточный побег – состоит из зачаточного стебля и зачаточных листьев (вегетативная почка) или зачаточных цветков (генеративная почка). Почки, несущие в себе и листья, и цветки, называются смешанными.
Верхушечные почки
обеспечивают рост побега в длину,
боковые
(пазушные) обеспечивают ветвление побега. Почки, образующиеся на листьях и в междоузлиях, называются придаточными. «
Спящие почки
» развиваются после отмирания вышележащих почек, повреждения растений. Эти почки обеспечивают восстановление растений. Почки могут быть защищены почечными чешуями и тогда их называют закрытыми. Почки без чешуй называются открытыми.
Стебель – осевой вегетативный орган с радиальной симметрией. Обладает верхушечным ростом. Главный стебель развивается из почечки зародыша семени. Функции стебля:опорная, проводящая, запасающая, фотосинтезирующая, рост и ветвление растения, вегетативное размножение.
Строение стебля. Стебель травянистых растений состоит из эпидермы и основной ткани – паренхимы . В ней располагаются проводящие сосудисто-волокнистые пучки, содержащие элементы ксилемы и флоэмы. В стеблях древесных растений ксилема и флоэма разделены камбием. Камбий – это образовательная ткань, обеспечивающая рост стебля в толщину. На поперечном срезе такого стебля видны: сердцевина, древесина с годичными кольцами, камбий, кора. Кора – это весь слой, расположенный кнаружи от камбия. Внутренний слой коры, прилегающий к камбию, образован лубом или флоэмой.
По характеру направления роста стебли делятся на прямостоячие (сосна), ползучие (огурец), цепляющиеся (чина луговая), лазающие (лианы), вьющиеся (вьюнок).
Видоизмененные стебли образуют корневища, клубни, луковицы.
Лист – это боковой орган растения, обладающий двусторонней симметрией и обеспечивающий функции фотосинтеза , транспирации и газообмена. Лист состоит из листовой пластинки и черешка. В зависимости от количества листовых пластинок листья бывают простыми (с одной листовой пластинкой на черешке) и сложными (с несколькими листовыми пластинками, имеющими собственные черешки). Форма листьев и их расположение на стебле, тип жилковани я являются важными систематическими признаками.
1 – вильчатое; 2 – перистое; 3 – дуговое; 4 – параллельное (жилки идут параллельно вдоль всего листа, от его основания до кончика, что типично для однодольных растений, таких как травы); 5 – пальчатое (несколько основных жилок радиально расходятся недалеко от основания черешка, например, у клёна)
Листья, не имеющие черешка, называются сидячими. Листья с черешками – черешковыми.Лист с обеих сторон покрыт эпидермисом. На нижней стороне листа находятся устьица, обеспечивающие газообмен и транспирацию. У водных растений устьица расположены на верхней стороне листа. Мякоть листа называется паренхимой или мезофиллом .
Скелет листа образован сосудисто-волокнистыми пучками и механической тканью. Через черешок проводящие элементы листа связаны со стеблем. По характеру расположения жилок встречаются листья с сетчатым, дуговым и параллельным жилкованием. Сетчатое жилкование наиболее характерно для двудольных растений, дуговое и параллельное – для однодольных.
Фотосинтез происходит в столбчатой и губчатой тканях паренхимы. Столбчатая ткань примыкает к верхней кожице, а губчатая – к нижней.
В зависимости от среды обитания у листьев возникли различные адаптации. У растений засушливых мест адаптации связаны с уменьшением испарения и накоплением запасов влаги. У растений влажных мест обитания адаптации связаны с увеличением транспирации.
В зависимости от характера адаптаций возникли видоизменения листьев: колючки (барбарис, кактус), усики (горох), ловчий аппарат (непентес), мясистые чешуи (лук), плотная кутикула (столетник).
Цветок и его функции. Соцветия и их биологическое значение
Цветок – это видоизмененный генеративный побег, служащий для семенного размножения. На основании строения цветков растения относят к определенному семейству.
Цветок развивается из генеративной почки. Стеблевая часть цветка представлена цветоножкой и цветоложем . Остальные части – чашечка , венчик , тычинки , пестик представляют собой видоизмененные листья. Совокупность чашечки и венчика называется околоцветником . Околоцветник, не подразделенный на чашечку и венчик, называется простым . Околоцветник с чашечкой и венчиком называется двойным .
Главные части цветка – тычинки и пестик . Тычинка состоит из тычиночной нити и пыльника, внутри которого созревает пыльца. Пестик (плодолистик ) состоит из рыльца, столбика и завязи. Внутри завязи находится семяпочка (семязачаток ), из которой после оплодотворения развивается семя. Из стенок завязи развивается плод . Цветки, в которых есть и пестики и тычинки, называются обоеполыми. Однополые цветки содержат либо тычинки, либо пестики. Растения, у которых есть и тычиночные, и пестичные цветки, называются однодомными. Растения, на которых развиваются или тычиночные, или пестичные цветки, называются двудомными.
Соцветия более заметны для опылителей, легче опыляются ветром. На растениях, несущих соцветия, количество созревающих плодов значительно больше, чем на одиночных цветках.
Соцветия делятся на простые и сложные . У простых соцветий на главной оси расположены цветки, у сложных – простые соцветия. Простые соцветия – кисть (люпин), колос (подорожник), початок (кукуруза), простой зонтик (вишня), головка (клевер), корзинка (астры), щиток (рябина). Сложные соцветия – сложная кисть или метелка (сирень), сложный зонтик (петрушка), сложный колос (пшеница), сложный щиток (пижма).
Семя, плод. Семя – орган, образующийся в результате полового размножения цветковых растений и служащий для расселения растений. Развивается из семязачатка. Семя состоит из зародыша, эндосперма и семенной кожуры. Зародыш состоит из корешка, почечки и одной или двух семядолей. У однодольных семядоля одна, а запас питательных веществ содержится в эндосперме. У двудольных две семядоли. Запас питательных веществ у них находится в семядолях. Семенная кожура образуется из покровов семяпочки и защищает зародыш от высыхания. Для прорастания семян необходимы определенная температура, влажность, воздух. Покой семян – важное приспособительное свойство, предохраняющее от преждевременного прорастания.
Плоды – органы защиты и распространения семян. Плод – это конечный этап развития цветка. Развивается из завязи цветка. Стенки завязи образуют околоплодник. В зависимости от типа околоплодника плоды делят на сухие и сочные, а от количества семян – на многосемеянные и односеменные.
Сухие плоды. Слева направо: орех, боб (горох), семенная коробочка (мак), семянка (подсолнечник), зерновка (пшеница), крылатка (клён)
Сухие односеменные плоды – семянка, зерновка, орех (подсолнечник, рожь, лещина).
Сочные односеменные – костянка (вишня, слива, абрикос).
Сочные многосеменные – ягода (виноград, томат).
Особые виды сочных многосеменных плодов:
– яблоко – завязь погружена в ткань цветоложа (яблоня, груша, айва);
– тыквина – околоплодник твердый, образован из нижней завязи (огурец, дыня);
– померанец – многогнездный плод, образованный из верхней завязи (апельсин, лимон, мандарин).
Плоды, образованные из нескольких цветков, называются соплодиями.
Сложные плоды: многоорешек , многокостянка , земляничина (мякоть земляники – это цветоложе, а настоящие плоды – орешки на поверхности земляничины).
Приспособления плодов к распространению связаны со способом распространения – животными, ветром, водой. Крючки, зацепки, цвет, вкус, летучки, парашютики и др. приспособления обеспечивают расселение растений.
ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ
Часть А
А1. Корневую систему растения образуют корни
1) стержневые 3) придаточные
А2. Какую из функций корни не выполняют?
1) закрепление растения в почве
2) всасывание минеральных растворов солей
3) запасание органических веществ
4) образование органических веществ
А3. У срезанной ветки тополя, поставленной в воду, будут развиваться корни
1) придаточные 3) главный
2) боковые 4) все виды корней
А4. Корневой чехлик защищает зону
1) проведения 3) роста
2) всасывания 4) деления
А5. Цветки развиваются из почек
1) вегетативных 3) верхушечных
2) генеративных 4) спящих
А6. Если в одном узле побега развивается 3 и более листьев, то расположение листьев на этом побеге называется
1) очередное 3) мутовчатое
2) супротивное 4) спиральное
А7. Сходство между корнем и стеблем проявляется в том, что оба органа
1) растут из почки
2) делятся на одинаковые функциональные зоны
3) имеют почки
4) растут своей верхушкой
А8. Простыми называют листья с
1) сетчатым жилкованием
2) одним черешком и одной листовой пластинкой
Вегетативные органы – органы, которые выполняют функции, связанные с индивидуальной жизнью каждого растения, обеспечивающие минеральное питание, фотосинтез, дыхание, вегетативное размножение и т.д. К их числу относят корень, стебель, лист и большинство их видоизменений, или метаморфозов (луковица, клубень, корневище и др.). Корень, стебель и лист заложены уже в зародыше семени. Они являются основными органами высших растений.
Корень
Корень – осевой вегетативный орган растений неограниченного роста с положительным геотропизмом, основными функциями которого является поглощение воды и минеральных веществ из почвы и закрепление растения в субстрате. Благодаря образующимся придаточным почкам корни могут служить органами вегетативного размножения. В корнях могут синтезироваться органические соединения, откладываться в запас различные вещества (сахара, крахмал и др.). Через корни осуществляется выделение некоторых продуктов обмена и взаимодействие растения с другими организмами, в том числе с бактериями и грибами.
У растений различают главный корень, а также придаточные и боковые корни. Главный корень развивается из корешка зародыша семени, растет вертикально вниз, он обычно толще и длиннее других корней. Придаточные корни возникают на стебле и других органах растений. Они образуются в нижней части стебля при окучивании многих цветочных культур, а также на ползучих стеблях (барвинок малый, вербейник монетчатый), на донце луковиц (гиацинт, нарцисс, тюльпан), при укоренении усов и черенков растений. Благодаря придаточным корням возможно вегетативное размножение растений – черенками, корневищами, отводками, луковицами. На главном корне образуются боковые корни. Боковые корни, отходящие от главного, называются корнями первого порядка. От них отходят корни второго порядка и т. д.
Корневая система – это совокупность всех корней растения. Различают стержневую, мочковатую и смешанную корневую системы.
Стержневая корневая система имеет хорошо выраженный главный корень, растущий быстрее боковых, и характерна преимущественно для двудольных растений (левкой, сальвия, эшшольция и др.).
Мочковатая корневая система образована придаточными корнями, отходящими от нижней части стебля. Главный корень при этом не развивается или развит слабо и не отличается по внешнему виду от других корней. Такая корневая система характерна в основном для однодольных (например, декоративные злаки) и некоторых двудольных растений (например, бархатцы).
Смешанная корневая система образована с участием главного, боковых и придаточных корней (живучка ползучая).
При выращивании молодых растений из семян практикуют прищипку кончика главного корня, в результате чего усиливается рост боковых корней и формируется разветвленная корневая система. Этот прием широко используется при семенном размножении однолетних и двулетних культур открытого грунта, некоторых красивоцветущих горшечных растений. При вегетативном размножении цветочных культур (бегония, гвоздика, хризантема и др.) формируется мочковатая корневая система, т.к. развиваются придаточные корни.
У некоторых декоративных растений наряду с обычными образуются видоизмененные корни : запасающие, воздушные, корни-прицепки и др.
Запасающие корни образуются из боковых или придаточных корней и получили название корневых клубней или корневых шишек . Они толстые, мясистые и выполняют функцию запасания питательных веществ (георгина, ночная фиалка).
Воздушные корни – это придаточные корни на стеблях, которые имеют бурый или желтый цвет и свободно повисают в воздухе в виде шнуров (монстера, орхидеи, тетрастигма). На поверхности воздушных корней образуется особая ткань – веламен, способная впитывать дождевую влагу и долго ее сохранять. Плоские или сплющенные корни эпифитных растений (например, многих тропических орхидей) могут прикрепляться к надземным частях других растений, содержат хлоропласты и участвуют в фотосинтезе. Способность образовывать воздушные корни сохраняется у таких растений и при их выращивании в оранжереях или комнатной культуре.
Корни-прицепки часто образуются у лиан (например, плющ обыкновенный). Они представляют собой видоизмененные придаточные корни, способствующие подъему стебля по опоре (стволы деревьев, стены, откосы и пр.), что позволяет использовать лианы для вертикального озеленения.
Ходульные корни формируются из многочисленных придаточных корней в нижней части стволов тропических деревьев, обитающих по берегам рек, на береговых отмелях океанов, болотах. Такие корни принимают дугообразную форму, приподнимают ствол над водой, защищая его от затопления приливами (некоторые виды пальм, фикус бенгальский и др.).
Втягивающие , или контрактильные, корни образуются у молодых луковичных (тюльпан), клубнелуковичных (гладиолус, крокус, фрезия), и некоторых корневищных (ирис гибридный) растений.Это утолщенные, поперечно морщинистые корни, которые легко отличаются от обычных корней. За счет способности к сокращению в продольном направлении они втягивают луковицу, клубнелуковицу или корневище в глубь почвы, обеспечивая таким образом переживание ими неблагоприятных периодов, например, холодного или засушливого.
Стебель
Стебель – это осевой вегетативный орган неограниченного роста с отрицательным геотропизмом, который несет на себе почки, листья, цветки и плоды. В процессе прорастания семян стебель развивается из зародышевой почечки. При вегетативном размножении растений он формируется из почек, заложенных на органе вегетативного размножения (корневище, клубнелуковице, черенке и др.).
Функции стебля многообразны: опорная, проводящая, запасающая, фотосинтезирующая, защитная и др. Стебель обеспечивает наиболее благоприятное размещение органов фотосинтеза к источникам света. По стеблю из корней в листья передвигается вода с растворенными в ней минеральными веществами (восходящий ток), а из листьев к корням – органические вещества (нисходящий ток). В стеблях могут запасаться питательные вещества, например крахмал (саговник поникающий) и вода (кактусы). Запасающие стебли могут принимать различную форму: луковицеобразную, округлую, цилиндрическую или др. У большинства травянистых растений стебель имеет зеленую окраску, содержит хлорофилл и участвует в фотосинтезе. Стебли служат также для защиты растений от поедания животными (боярышник).
Стебли декоративных растений разнообразны по строению и продолжительности жизни, характеру поверхности, форме поперечного сечения, размещению в пространстве, высоте и другим признакам. У декоративных древесных растений (гортензия, пальма, роза, сирень) они многолетние, деревянистые, имеют камбий (образовательную ткань, состоящую из активно делящихся клеток) и живут от нескольких десятков до нескольких сотен и даже тысяч лет. У декоративных травянистых растений стебли обычно отмирают на зиму, не имеют камбия либо он существует в зачаточной форме. Такие стебли живут 1 год, реже – 2–3 года.
По характеру поверхности стебли могут быть гладкими (большинство цветочных культур) и опушенными (некоторые виды лилии, рудбекия гибридная, флокс Друммонда и др.).
По форме поперечного сечения у цветочно-декоративных растений чаще встречаются округлые или цилиндрические стебли, реже трехгранные (осока), четырехгранные (чабрец, шалфей), многогранные (цереус), сплюснутые (опунция), крылатые (аммобиум, чина) и др.
По расположению в пространстве выделяют разные типы стеблей:
– прямостоячие – растут вертикально вверх и не нуждаются в опоре (большинство растений);
– ползучие – располагаются на поверхности земли, легко укореняются в узлах при помощи придаточных корней (барвинок малый);
– стелющиеся (лежачие) – прилегают к почве по всей длине, но не укореняются (бегония королевская);
– приподнимающиеся – большей частью лежат на субстрате, а значительно меньшая их часть приподнимается (очиток ложный);
– восходящие – имеют лежащую на поверхности почвы основу, а значительно большая их часть приподнимается (фиалка трехцветная, очиток Эверса);
– лазающие – цепляются усиками или придаточными корнями за опору, благодаря чему поднимаются вверх (плющ обыкновенный, тетрастигма Вуанье, чина душистая);
– вьющиеся – спиралевидно обвиваются вокруг опоры (ипомея пурпурная, фасоль огненно-красная). Растения с лазающими и вьющимися стеблями называются лианами и широко используются в вертикальном озеленении.
Высота стеблей во многом определяет размеры всего растения. Наибольшую высоту (до 200 см) среди травянистых декоративных растений в период цветения имеют стебли бузульника, волжанки, дельфиниума, мальвы, стрелиции. Стебли высотой до 20 см характерны для мелколуковичных (крокус, подснежник, пролеска) и многих почвопокровных (обриета, флокс шиловидный и др.) многолетних растений.
Несмотря на разнообразие стеблей, их рост чаще всего осуществляется за счет деления и роста клеток конуса нарастания (верхушечной почки) – верхушечный рост. У некоторых цветочных культур (аквилегия, астильба, гербера, кальцеолярия, примула и др.) развивается укороченный стебель . В этом случае листья образуют прикорневую розетку, над которой возвышаются цветоносные побеги с цветками или соцветиями. Такие стебли обычно растут основанием – вставочный рост – ичасто бывают безлистными (стебли-стрелки). Вставочный рост характерен также для стеблей декоративных злаков (овсяница сизая, ячмень гривастый и др.).
При развитии верхушечной и боковых почек образуются новые побеги, в результате чего происходит ветвление стебля, которое определяет характер роста надземной части и ее внешний вид. Побеги, развивающиеся из почек главного стебля, называют побегами первого порядка. Побеги, которые образуются из почек, расположенных на побегах первого порядка, – побегами второго порядка и т.д.
Лист
Лист – это боковой вегетативный орган ограниченного роста, который нарастает основанием (однодольные растения) или всей поверхностью (двудольные растения).
Основные функции листа – фотосинтез (синтез органических веществ из углекислого газа и воды за счет энергии солнца), транспирация (испарение воды) и газообмен. В листьях могут накапливаться питательные вещества, а у суккулентов – вода. У некоторых растений (бегония, сенполия) лист является органом вегетативного размножения. Листья большинства травянистых цветочно-декоративных растений живут не более одного вегетационного периода, вечнозеленых – 1–5 лет, а иногда (араукария) – и до 10–15 лет.
У большинства растений лист состоит из пластинки и черешка. Пластинка – расширенная плоская часть листа, выполняющая его основные функции. Черешок – стеблеобразная часть листа, при помощи которой пластинка прикрепляется к стеблю. В зависимости от способа прикрепления листа к стеблю различают черешковые и сидячие листья.
У некоторых цветочно-декоративных растений (лапчата белая, чина душистая и др.) в основании черешка находятся прилистники , чаще всего парные, травянистые или пленчатые, выполняющие защитную или фотосинтезирующую функции.
Размеры листьев цветочно-декоративных растений очень разнообразны. Их длина варьирует от нескольких миллиметров (обриета, солейролия) до 10–20 м и более (некоторые виды пальм).
Окраска листьев является важнейшим декоративным признаком. По этому признаку различают следующие типы листьев: одноцветные (листовые пластинки с двух сторон зеленые); цветные (листовые пластинки окрашены в любой цвет, кроме зеленого); разноцветные (верхняя и нижняя стороны листовой пластинки окрашены в разный цвет); пятнистые (имеются пятна разного размера и цвета, который отличается от основного цвета листьев); пестрые (отдельные участки листовой пластинки окрашены в разный цвет); окаймленные (по краю листовой пластинки расположена полоса иного цвета).
По консистенции различают листья травянистые (тонкие, мягкие); пленчатые (мелкие, полупрозрачные, суховатые); кожистые (плотные, твердые); мясистые, или сочные (толстые, сочные), а по характеру поверхности – голые (матовые или глянцевые), опушенные (покрыты волосками), с восковым налетом.
По особенностям внешнего строения выделяют простые и сложные листья.
Простой лист имеют одну листовую пластинку, цельную или расчлененную. Расчлененным называется лист, у которого надрезы по краю листовой пластинки достигают ¼ ширины и более. У травянистых растений простые листья чаще всего отмирает вместе со стеблями, а у древесных – обычно опадают осенью.
Простые листья с цельной пластинкой в свою очередь классифицируют по:
– форме пластинки – округлые, яйцевидные, ланцетные, продолговатые, линейные и др.;
– форме верхушки пластинки – тупые, острые, заостренные, остроконечные, выемчатые и др.;
– форме основания пластинки – сердцевидные, округлые, клиновидные, стреловидные, копьевидные и др.;
– форме края пластинки – цельнокрайние, пильчатые, двоякопильчатые, зубчатые, городчатые, выемчатые и др.
Простые листья с расчлененной пластинкой классифицируют:
– по глубине выемки – лопастные (надрезы глубиной не более ¼ ширины листовой пластинки), раздельные (надрезы более ¼ ширины листовой пластинки, но не достигают главной жилки или основания листа), рассеченные (надрезы достигают главной жилки или основания листа);
– по расположению выемок – тройчатые, пальчатые, перистые.
Иногда пластинка бывает рассечена дважды (космея), трижды (эшшольция) или многократно (тысячелистник).
Сложный лист состоит из нескольких (двух и более) листочков , которые прикреплены к общему черешку – рахису . У такого листа сначала опадают листочки, а затем рахис. Сложные листья классифицируют по расположению листочков на рахисе:
– пальчатосложные – листочки располагаются на конце общего черешка в одной плоскости и расходятся более или менее радиально; разновидностью таких листьев являются тройчатосложные, или тройчатые листья, состоящие из трех листочков;
– перистосложные – листочки сидят попарно на общем черешке, причем на верхушке его может располагаться один (непарноперистосложные) или два листочка (парноперистосложные). Перистосложные листья могут иметь более сложное строение, когда на общем черешке сидят два (дваждыперистосложные), три (триждыперистосложные) и более (многократноперистосложные) листьев.
В зависимости от условий окружающей среды и функций, которые выполняет лист, у цветочно-декоративных растений встречаются его видоизменения, или метаморфозы:
– колючки , которые выполняют защитную функцию и характерны для растений засушливых местообитаний (кактусы);
– усики , выполняющие опорную функцию у растений-лиан (чина душистая);
– чашелистики , лепестки , тычинки , пестики , которые являютсячастями цветка листового происхождения и выполняют различные функции: чашелистики и лепестки – защитную и сигнальную, привлекают опылителей; тычинки и пестики участвуют в образовании женских и мужских гамет;
– чешуи защищают почки, луковицы или клубнелуковицы от неблагоприятных погодных условий, а также служат для накопления питательных веществ в луковице (гиацинт, нарцисс, тюльпан).
Побег
Побег – это стебель с листьями и почками или только почками, представляющий собой однолетнее окончание веточек.
Участок стебля, несущий листья (почки), называется узлом , а участок стебля между соседними узлами – междоузлием . Междоузлия могут быть длинными (удлиненные побеги ) или короткими (укороченные побеги ). Угол между стеблем и листом называется пазухой листа . Размещение листьев на побеге может быть очередное (спиральное и двурядное) – когда в узле находится только один лист (бегония, петуния); супротивное – когда в узле находится два листа, один напротив другого (вербена, фуксия) и мутовчатое – в каждом узле располагается три и более листьев(олеандр).
Почка представляет собой зачаточный побег с укороченными междоузлиями, который находится в состоянии относительного покоя. Первый побег растения развивается из почки зародыша семени. Побег обычно заканчивается верхушечной , или апикальной почкой. В пазухах листьев располагаются пазушные , или боковые почки , из которых развиваются боковые побеги. Размещение почек на побеге, как правило, соответствует листорасположению.
По особенностям внутреннего строения (содержанию) различают вегетативные, генеративные и смешанные почки. Из вегетативных (ростовых) почек образуется побег с листьями, из генеративных (цветочных) – цветки или соцветия, из смешанных – облиственный побег с цветками. Генеративные почки многих цветочно-декоративных растений отличаются от вегетативных размерами и формой, обычно они более крупные и округлые (ландыш, сирень).
При наступлении неблагоприятных погодный условий, в умеренных широтах осенью, а в тропиках в засушливый период, почки многолетних растений вступают в сезонный покой, который может длиться несколько месяцев. Такие почки называют покоящимися , или зимующими. Снаружи они обычно покрыты плотными кроющими чешуями , выполняющими защитную функцию. Почки некоторых кустарников и деревьев влажных тропиков, а также большинства травянистых растений, не имеют защитных чешуй.
Часть почек на побеге, обычно расположенных возле его основания, не прорастают весной, а могут находиться в состоянии покоя длительное время (у дуба до 100, у березы – до 50, у боярышника – до 25 лет). Такие почки называют спящими. Они пробуждаются и трогаются в рост при повреждении или обрезке растений и имеют большое значение при восстановлении декоративных качеств деревьев и кустарников.
Не менее важную роль играют придаточные (адвентивные) почки, которые, в отличие от спящих, могут закладываться на разных частях растения – в узлах и на междоузлиях стебля, на корнях, корневищах и даже листьях. Их образование также связано с повреждением или обрезкой растений либо воздействием на него какого-либо раздражителя. Способность к образованию растениями придаточных почек и развитию из них новых побегов широко используется на практике при вегетативном размножении растений и их восстановлении после воздействия повреждающих факторов.
Наряду с типичными побегами, у цветочно-декоративных растений часто развиваются видоизмененные побеги , что связано с выполнением ими определенных функций – запасание питательных веществ и воды, закрепление растения на опоре, защита от неблагоприятных условий и от поедания животными и др. Видоизмененные побеги могут быть подземными и надземными. К подземным видоизмененным побегам относят корневище, клубень, луковицу, клубнелуковицу и др.
Корневище – это видоизмененный подземный побег, который может нарастать горизонтально (аспидистра, ирис гибридный, хризантема) или вертикально (зантедешия, ирис сибирский, примула). В отличие от корня, на корневище имеются узлы, недоразвитые чешуевидные листья и междоузлия. По всей длине на корневище образуются придаточные корни, а в узлах развиваются надземные побеги, листья, цветоносы. Молодая часть корневища заканчивается верхушечной почкой. Живет корневище от 2 до 25 лет и более, в нем часто накапливаются запасные питательные вещества в виде растворимых сахаров или крахмала (альстремерия).
Столоны – интенсивно растущие подземные побеги, быстро отделяющиеся от материнского растения и заканчивающиеся почкой, которая дает начало новому растению (зантедешия, крокус, сирень, фрезия, хризантема).
Каудекс (стеблекорень) развивается у некоторых многолетних цветочно-декоративных растений, вместе с корнем выполняет функцию накопления питательных веществ и образует большое количество почек возобновления (гейхера, дельфиниум, пион, флокс метельчатый).
Клубень – это видоизмененный подземный побег округлой формы с сильно утолщенным стеблем, в котором накапливаются запасные вещества (крахмал, реже – масла). Он образуется в результате утолщения подсемядольного колена (гипокотиля). Сверху клубень покрыт плотной покровной тканью, на нем можно легко различить основание и верхушку. В верхней (апикальной) части клубня сосредоточено большинство почек, из которых развиваются листья и цветоносы. Клубни стеблевого происхождения характерны для бегонии клубневой, глоксинии, цикламена.
Луковица – это видоизмененный подземный побег, у которого листья превратились в луковичные чешуи, прикрепленные к укороченному стеблю (донцу луковицы). В сочных мясистых чешуях накапливаются запасные питательные вещества (растворимые углеводы). На верхушке донца располагается верхушечная (центральная) почка, из которой развивается цветоносный стебель с цветком или соцветием, а также листья. В пазухах сочных чешуй формируются боковые почки, дающие начало луковицам-деткам. Из нижней части донца луковицы отрастают придаточные корни.
Различают пленчатые и черепитчатые луковицы. Пленчатая луковица сверху покрыта сухими защитными чешуями, а ее сочные чешуи полностью прикрывают одна другую (гиацинт, нарцисс, тюльпан). В состоянии покоя такая луковица теряет придаточные корни. Черепитчатая луковица лишена защитных чешуй, ее сочные чешуи располагаются черепитчато, а корни не отмирают (лилия).
Клубнелуковица – видоизмененный подземный побег, запасающий питательные вещества в утолщенном и укороченном основании стебля, покрытом сверху пленчатыми или кожистыми чешуями (гладиолус, крокус, фрезия). Клубнелуковица обычно короче и шире луковицы. По форме и внутреннему строению клубнелуковица напоминает клубень, но сверху, как и луковица, покрыта основаниями отмерших листьев, которые закрывают ее и предохраняют от подсыхания и повреждения. Корни вырастают из основания клубнелуковицы, которое обычно имеет вогнутую форму. В пазухе каждого листа на поверхности клубнелуковицы находится почка. Их почки, расположенной в верхней части клубнелуковицы, развивается цветоносный побег.
У некоторых цветочно-декоративных растений образуются надземные видоизмененные побеги. При этом видоизменяться могут как отдельные части побега (стебель, листья, почки), так и побег в целом. У растений, произрастающих в засушливых районах, побеги часто выполняют функцию запасания воды. Такие растения называют суккулентами (от лат. суккус – сок, сочный). В соответствии с запасающим воду органом различают стеблевые (кактусы, молочай) и листовые (алоэ, молодило, очиток, толстянка) суккуленты. Стебли кактусов на 90% образованы крупными клетками водозапасающей ткани, которые выполняют не только роль своеобразного резервуара с водой, но и участвуют в фотосинтезе.
Филлокладии – стебли или целые побеги, которые выполняют функцию листьев и имеют их форму (папоротники). При этом складывается ложное впечатление, что цветок образовался на листе, как, например, у иглицы.
Кладодии – стебли, которые выполняют функцию листьев, но не имеют характерной для них формы (аспарагус).
Колючки образуются, как правило, в связи с дефицитом влаги и выполняют также защитную функцию. Колючки бывают стеблевого (роза) или листового (кактусы) происхождения и часто защищают растение от поедания животными.
Усики представляют собой видоизмененные боковые побеги и служат для прикрепления растений к опоре (тетрастигма, циссус).
Плети – побеги, которые растут горизонтально и укореняются в узлах (барвинок).
Усы – горизонтально растущие побеги с длинными междоузлиями, которые обычно укореняются верхушечными почками и образуют розетку листьев (живучка ползучая).
Луковички (бульбочки) возникают как надземные видоизмененные побеги в пазухах листьев (лилии тигровая, белая, бульбоносная) или в соцветиях. Они имеют вид маленьких шаровидных образований, содержат запасные вещества, благодаря чему могут служить органами вегетативного размножения.
Орган – часть биологического многоклеточного организма, которая выполняет одну или несколько функций, обеспечивающих его жизнедеятельность. По основному назначению он бывает вегетативным или генеративным. К вегетативной части растений принадлежат корень, основной стебель с побегами, почками, листьями. Генеративная представлена цветами, плодами с семенами.
Вегетативные органы
Латинское слово vegetatio означает возбуждение, оживление, рост. Вегетационный период - временной отрезок от пробуждения до начала периода покоя растения, в течение которого происходит его активный рост. В это время формируется тело растительных организмов. Оно состоит из вегетативных органов, которые поддерживают жизнедеятельность растения, обеспечивая его водоснабжением, питанием, контролируя фотосинтез и другие процессы по обмену веществ с окружающей средой.
Биологи считают, что вегетативные органы образовались путем эволюции таллома одноклеточных водорослей в процессе адаптации к условиям наземного образа жизни при изменении участков суши и моря во время колебаний поверхности земли.
К общим признакам строения вегетативных органов относятся:
полярность, когда вершина и основание растения находятся в противоположных направлениях одной прямой, то есть на разных полюсах;
геотропизм - способность различных растительных органов ощущать земное притяжение и расти в определённом направлении по отношению к центру земного шара.
Корни характеризуются положительным геотропизмом, так как направление их роста совпадает с направлением силы тяжести. Наземные части обладают отрицательным, так как они растут в противоположном направлении от действия земного притяжения.
Ортотропные органы - главный побег и главный корень. Они растут соответственно всегда вертикально вверх и вертикально вниз. Плагиотропные органы – боковые побеги и боковые корни, которые располагаются параллельно плоскости земли или под углом к ортотропным. Такое расположение частей позволяет растению обеспечивать себя необходимыми питательными веществами, углекислым газом, освещением.
Подземный вегетативный орган - корень характеризуется неограниченным ростом. К его основным функциям относятся обеспечение растительного тела питанием, водой, закрепление в субстрате.
Стебель - осевой надземный вегетативный орган неограниченного верхушечного роста. Во многих случаях характеризуется полисимметричностью. Он служит опорой для листьев, обеспечивает доставку питания в виде растворов необходимых минеральных веществ и оптимальное размещение относительно источников света.
Лист - боковой вегетативный орган ограниченного роста. В его состав входят листовая пластина, прилистники, черешок. Распространены сидячие листья без черешка. У однодольных растений он нарастает основанием, у двудольных - всей поверхностью. Протяжённость его жизни у однолетних растений равна продолжительности жизни всей надземной части. На деревьях и кустарниках он является временным, возобновляемым органом. Главное назначение листа - обеспечение процессов фотосинтеза, испарения воды, газообмена. У разных видов они могут служить источниками питания, водоснабжения. Выполнять защитную функцию с помощью колючек, очистительную во время листопада.
Вегетативные растительные части – усы, корневища, луковицы, клубни, черенки являются основными материалами при вегетативном способе размножения, когда новый растительный организм образуется из многоклеточной части материнского.
Тело растений, состоящее из большого количества вегетативных органов, способно обеспечить себя необходимой фотосинтезирующей поверхностью, водой и минеральных веществами в необходимом объеме.
Генеративные органы
Репродуктивные или генеративные (от лат. generare - производить) органы - группа растительных органов, обеспечивающая воспроизводство половым путем. Они появились в процессе эволюции гораздо позже вегетативных.
Основными представителями группы являются цветы. Они различны по форме, цвету, но объединятся общей схемой строения и оплодотворения. Цветок в своем строении имеет пестик тычинки, околоцветник, состоящий из лепестков и чашечки. Процесс полового размножения начинается во время цветения. В этот период на тычинках образуются пыльцевые зёрна с мужскими половыми клетками. Они попадают на пестик, содержащий семенные зачатки с женскими яйцеклетками.
Происходит оплодотворение, результатом которого является семя с зародышем и эндоспермом. Его окружает околоплодник, сформированный из стенок завязи. Образуется плод. После того, как семена пройдут период покоя, они готовы к прорастанию и образованию нового растения.
Описанная схема репродукции присуща только цветковым растениям, к которым не относятся мхи, хвощи, папоротники. Их генеративные органы устроены по-другому.
КОРЕНЬ
Корень – осевой вегетативный орган растения, обладающий неограниченным верхушечным ростом, положительным геотропизмом, имеющий радиальное строение и никогда не несущий листьев. Верхушка корня защищена корневым чехликом.
Значение корня – закрепление растения в почве, поглощение воды и минеральных солей, запасание органических веществ, синтез аминокислот и гормонов, дыхание, симбиоз с грибами и клубеньковыми бактериями, вегетативное размножение (у корнеотпрысковых растений).
Главный корень – корень, развивающийся из зародышевого корешка.
Придаточный корень – корень, развивающийся от стебля или листа.
Боковой корень – ответвление главного, бокового или придаточного корня.
Система главного корня – главный корень со всеми боковыми корнями и их ответвлениями.
Система придаточных корней – придаточные корни со всеми боковыми корнями и их ответвлениями.
Стержневая корневая система – корневая система с хорошо выраженным главным корнем стержневой формы.
Мочковатая корневая система – корневая система, представленная в основном придаточными корнями, у которой не выделяется главный корень.
Корнеплод – видоизмененный утолщенный главный корень, несущий при основании укороченный побег и выполняющий функцию запасания питательных веществ (морковь).
Корневой клубень – видоизмененный утолщенный боковой или придаточный корень, выполняющий функцию запасания питательных веществ (георгин).
Зоны корня – структуры, последовательно сменяющие друг друга по мере роста корня в длину.
Зона деления – конус нарастания, представленный верхушечной образовательной тканью, обеспечивающей рост корня в длину за счет непрерывного деления клеток.
Зона растяжения – зона корня, где увеличивается размер клеток и начинается их специализация.
Зона всасывания – перемещающаяся по мере роста зона, где происходит специализация клеток в различные ткани и всасывание воды из почвы при помощи корневых волосков.
Зона проведения – зона корня, расположенная выше зоны всасывания, где по сосудам передвигаются вода и минеральные соли, а по ситовидным трубкам углеводы. Корень в этой зоне покрыт пробковой тканью.
Корневой чехлик – защитное, постоянно обновляющее клетки образование на верхушке растущего корня
СТЕБЕЛЬ
Стебель – осевой вегетативный орган растения, обладающий верхушечным неограниченным ростом, положительным гелиотропизмом, радиальной симметрией, несущий листья и почки. Он соединяет два полюса питания растения – корни и листья, выносит листья к свету, запасает питательные вещества.
Дерево – жизненная форма растения с одним многолетним одревесневающим стеблем – стволом, на ветвях которого (в кроне) находятся почки возобновления.
Кустарник – жизненная форма растения с несколькими многолетними одревесневающими стеблями, несущими почки возобновления.
Многолетняя трава – жизненная форма растения, несущего один или несколько неодревесневающих побегов, надземная часть которых осенью отмирает, а подземная часть с почками возобновления зимует.
Однолетняя трава – жизненная форма растения, у которого жизненный цикл продолжается от прорастания семени до образования собственных семян и отмирания, т. е. один вегетационный период.
Главный стебель – стебель, развивающийся из почки зародыша семени.
Конус нарастания – многоклеточный массив верхушечной образовательной ткани, которая за счет постоянного деления клеток формирует все органы и ткани побега.
Узел – участок стебля, от которого отходит лист.
Междоузлие – участок стебля между двумя узлами.
Подсемядольное колено – нижний участок стебля между семядольным узлом и корнем.
Надсемядольное колено – участок стебля между узлом первого настоящего листа и семядольным.
Верхушечный рост – рост стебля в длину за счет работы конуса нарастания верхушечной почки.
Вставочный рост – рост стебля в длину за счет работы образовательной ткани в основаниях междоузлий.
Прямостоячий стебель – стебель, растущий вверх перпендикулярно к поверхности земли.
Ползучий стебель – стебель, который стелется по поверхности почвы и укореняется с помощью придаточных корней.
Вьющийся стебель – стебель, обвивающийся вокруг опоры.
Цепляющийся стебель – стебель, который поднимается вверх, цепляясь за опору с помощью усиков.
ПОЧКА
Почка – зачаточный, еще не развернувшийся побег, на верхушке которого находится конус нарастания.
Верхушечная почка – почка, расположенная на верхушке стебля, за счет развития которой побег нарастает в длину.
Боковая пазушная почка – почка, возникающая в пазухе листа, из которой образуется боковой побег ветвления.
Придаточная почка – почка, образующаяся вне пазухи (на стебле, корне или листе) и дающая придаточный (случайный) побег.
Листовая почка – почка, состоящая из укороченного стебля с зачаточными листьями и конуса нарастания.
Цветочная почка – почка, представленная укороченным стеблем с зачатками цветка или соцветия.
Смешанная почка – почка, состоящая из укороченного стебля, зачаточных листьев и цветков.
Почка возобновления – зимующая почка многолетнего растения, из которой развивается побег.
Спящая почка – почка, находящаяся в течение нескольких вегетационных периодов в состоянии покоя.
ПОБЕГ
Побег – стебель с листьями, почками, образующийся в течение одного лета.
Главный побег – побег, развившийся из почки зародыша семени.
Боковой побег – побег, появившийся из боковой пазушной почки, за счет которого происходит ветвление стебля.
Удлиненный побег – побег с удлиненными междоузлиями.
Укороченный побег – побег с укороченными междоузлиями.
Вегетативный побег – побег, несущий листья и почки.
Цветоносный побег – побег, несущий репродуктивные органы – цветки, затем плоды и семена.
ВНУТРЕННЕЕ СТРОЕНИЕ СТЕБЛЯ
Внутреннее строение стебля древесного растения – структура, на поперечном срезе которой выделяют следующие части: пробку, луб, камбий, древесину, сердцевину.
Пробка – покровная ткань, состоящая из нескольких слоев отмерших клеток; образуется на поверхности зимующих стеблей.
Луб (кора) – комплекс проводящей (ситовидные трубки), механической (лубяные волокна) и основной тканей, расположенных кнаружи от камбия; служит для проведения углеводов от листьев к корням.
Камбиальное кольцо – образовательная ткань, состоящая из одного слоя делящихся клеток; наружу откладывает клетки луба, внутрь – клетки древесины.
Древесина – ежегодно нарастающий комплекс проводящей (сосуды), механической (древесные волокна) и основной тканей, расположенных внутрь от камбия; является опорой стебля и служит для проведения воды и минеральных солей от корней к листьям.
Годичное кольцо – слой древесины, образовавшийся за счет работы камбия в течение одного лета.
Сердцевина – основная ткань, расположенная в центре стебля; выполняет запасающую функцию.
ВИДОИЗМЕНЕННЫЕ ПОБЕГИ
Видоизмененный побег – побег, у которого стебель, листья, почки (или все вместе) необратимо меняют форму и функцию, что представляет собой следствие приспособительных изменений в ходе эволюции. Сходные видоизменения появляются у представителей разных систематических групп растений, что свидетельствует о конвергенции (гомологии) в однородных условиях окружающей среды.
Корневище – видоизмененный многолетний подземный побег с узлами, междоузлиями, чешуевидными листьями и почками, служащий для вегетативного размножения, возобновления и запасания питательных веществ (пырей, хвощ, ландыш).
Клубень – видоизмененный подземный побег, образующийся на верхушке столона, запасающий питательные вещества в утолщенной стеблевой части и служащий для вегетативного размножения (картофель, топинамбур). Несет пазушные почки.
Столон – удлиненный ползучий однолетний побег, образующий на верхушке клубень (картофель).
Луковица – укороченный побег, стеблевая часть которого представлена плоским утолщением – донцем. Питательные вещества запасаются в сочных чешуевидных листьях. Боковые пазушные почки, разрастаясь, отделяются. Служит для вегетативного размножения и возобновления (лук, чеснок, тюльпан).
ЛИСТ
Лист – боковой вегетативный орган растения, растущий от стебля, имеющий двустороннюю симметрию и нарастающий основанием. Служит для фотосинтеза, газообмена и транспирации. Рост листа ограничен.
Основание листа – часть листа, соединяющая лист со стеблем. Здесь находится образовательная ткань, дающая рост листовой пластинке и черешку. Основание листа иногда принимает форму трубчатого влагалища или образует парные прилистники.
Листовая пластинка – расширенная, обычно плоская часть листа, выполняющая функцию фотосинтеза, газообмена, транспирации и у некоторых видов – вегетативного размножения.
Черешок – суженная часть листа, соединяющая листовую пластинку с основанием и регулирующая положение листа по отношению к источнику света. Листья с черешками называются черешковыми, без черешков – сидячими.
Прилистники – листовидные образования у основания листа, которые служат для защиты молодого листа и пазушной почки.
Пазуха листа – угол между листовым черешком и стеблем, обычно занят боковой пазушной почкой.
Листопад – естественное опадание листьев у древесных растений и кустарников, связанное с подготовкой растений к зиме и обусловленное изменением длины дня. В основании черешка образуется отделительный слой, благодаря которому лист отрывается. Пробковый слой защищает листовой рубец.
Простой лист – лист, состоящий из одной листовой пластинки и одного черешка и опадающий целиком.
Сложный лист – лист, включающий несколько листовых пластинок (листочков), расположенных на общем черешке и опадающих по отдельности.
Цельный лист – лист, имеющий нерасчлененную листовую пластинку.
Лопастной лист – лист, пластинка которого расчленена на лопасти до 1/3 ширины полулиста.
Раздельный лист – лист с пластинкой, расчлененной до 1/2 ширины полулиста.
Рассеченный лист – лист, пластинка которого расчленена до главной жилки или до основания листа.
Жилки листа – система проводящих пучков, которые связывают лист в единое целое, служат опорой мякоти листа и соединяют его со стеблем.
Жилкование листа – порядок расположения жилок в листовой пластинке. При перистом жилковании выражена главная жилка, от которой в обе стороны отходят боковые, при пальчатом – главная жилка не выражена, в лист входят несколько крупных жилок, от которых отходят боковые.
Сетчатое жилкование – жилкование перистого и пальчатого типов. При параллельном жилковании вдоль пластинки проходят несколько одинаковых жилок параллельно друг другу от основания листа до его верхушки.
Листорасположение – порядок расположения листьев на стебле, наиболее благоприятствующий выполнению их функции. При очередном листорасположении к каждому узлу стебля прикреплен один лист, при супротивном – в каждом узле находятся по два листа напротив друг друга, при мутовчатом в узле стебля развивается несколько листьев.
Край листовой пластинки – цельный, зубчатый (прямые углы), пильчатый (острые углы), городчатый (округлые выступы), выемчатый (округлые выемки).
ВНУТРЕННЕЕ СТРОЕНИЕ ЛИСТА
Верхняя кожица – покровная ткань на обращенной к свету стороне листа, часто покрытая волосками, кутикулой, воском.
Нижняя кожица – покровная ткань с нижней стороны листа, обычно несет устьица.
Устьице – щелевидное отверстие в кожице листа, окруженное двумя замыкающими клетками. Служит для газообмена и транспирации.
Столбчатая ткань – основная ткань, клетки которой имеют цилиндрическую форму, плотно прилегают друг к другу и расположены с верхней стороны листа (обращенной к свету). Служит для фотосинтеза.
Губчатая ткань – основная ткань, клетки которой имеют округлую форму, расположены рыхло (много межклетников), ближе к нижней кожице листа. Служит для фотосинтеза, газообмена и транспирации.
Древесина жилки – часть проводящего пучка листа, состоящая из сосудов, по которым из стебля в лист поступает вода с минеральными веществами.
Луб жилки – часть проводящего пучка листа, состоящая из ситовидных трубок, по которым из листа в стебель перемещаются углеводы (сахара, глюкоза).
Растения состоят из таких органов, как вегетативные и репродуктивные. Каждый из них отвечает за определенные функции. Вегетативные - за развитие и питание, а репродуктивные органы растений участвуют в размножении. К ним относят цветок, семя и плод. Они отвечают за "рождение" потомства.
Вегетативные органы
Появление вегетативных органов было связано с необходимостью получать питательные вещества из почвы. К ним относятся:
- Корень - основной орган каждого растения, произрастающего в земле.
- Побег.
- Стебель.
- Листья, отвечающие за фотосинтез.
- Почки.
Корень характерен для всех растений, так как он удерживает их и питает, добывая из воды полезные вещества. Именно от него идут побеги, на которых вырастают листья.
При посеве семян первым прорастает корешок. Он является главным органом растения. После того, как корень наберется сил, появляется система побегов. Затем формируется стебель. На нем располагаются боковые побеги в виде листьев и почек.
Стебель поддерживает листья и проводит к ним от корней питательные вещества. Также он может запасать в себе воду на время засухи.
Листья отвечают за фотосинтез и газообмен. У некоторых растений они выполняют и другие функции, такие как запас веществ или размножение.
В процессе эволюции органы видоизменяются. Это дает возможность растениям приспосабливаться и выживать в природе. Появляются новые виды, которые все более уникальны и неприхотливы.
Корень
Вегетативный орган, который удерживает стебель, участвует в процессе всасывания воды и питательных веществ из почвы на протяжении всей жизни растения.
Он возник после появление суши. Корень помог растениям приспособиться к изменениям на земле. В современном мире остались еще бескорневые - мох и псилотообразные.
У покрытосеменных растений развитие корня начинается с попадания зародыша в землю. По мере развития появляется устойчивый орган, из которого прорастает побег.
Корень защищен чехликом, который помогает получать полезные вещества. Это происходит благодаря его строению и содержанию большого количества крахмала.
Стебель
Осевой вегетативный орган. Стебель несет на себе листья, почки и цветы. Он является проводником питательных веществ от корневой системы к другим органам растения. Стебель у травянистых видов также способен к фотосинтезу, как и листья.
Он способен выполнять следующие функции: запасающая и размножения. Структура стебля представляет собой конус. Эпидермис, или ткани, являются у некоторых видов растений первичной корой. У цветоносов она более рыхлая, а у побегов, например у подсолнечника, пластинчатая.
Функция фотосинтеза выполняется благодаря тому, что в составе стебля есть хлоропласт. Это вещество преобразует углекислый газ и воду в органические продукты. Запас веществ происходит благодаря крахмалу, который не расходуется в период роста.
Интересно, что у однодольных растений стебель сохраняет свою структуру на протяжении всего цикла жизни. У двудольных он изменяется. Это можно увидеть по срезу деревьев, где образуются годичные кольца.
Лист
Это боковой вегетативный орган. Листья отличаются по внешнему виду, строению и функциям. Орган участвует в фотосинтезе, газообмене и транспирации.
- Кисть - у черемухи, ландыша.
- Початок - у кукурузы.
- Корзинка - ромашка или одуванчик.
- Зонтики - у вишни.
- Щиток - у груши.
Сложные соцветия представляют собой несколько простых. Их происхождение связано с функцией оплодотворения. Чем больше количество цветов, тем быстрее пыльца переносится.
Плод
Репродуктивные органы растений в первую очередь выполняют функцию размножения. Плод защищает семена от их преждевременного распространения. Они бывают сухие или сочные. Семена образуются внутри плода, постепенно созревая. Некоторые из них оснащены приспособлениями, которые помогают распространиться, например, одуванчик разлетается по ветру.
Основные виды плодов:
- Односемянный с тремя слоями - вишня, абрикос, персик.
- Многосемянный с мякотью - виноград.
Сухой многосемянный плод бывает с перегородкой - капуста, и без нее - горох. У дуба - односемянный.
Репродуктивные органы цветковых растений устроены так, что семена распространяются несколькими способами:
- По воде.
- По воздуху.
- С помощью животных.
- Саморазбрасываются.
Органы устроены так, чтобы растения проходили процесс от зарождения корней до размножения. Плоды приспособились к тому, чтобы их переносили животные. Это обеспечивается такими приспособлениями, как зацепки, парашютики, цветовые акценты и приятный вкус.
Семя
Зная, какие органы растений относятся к репродуктивным, можно понять, как именно они размножаются. Семя воспроизводит потомство и расселяет его для последующего выращивания. Оно складывается из кожуры, зародыша и питательных веществ, поступающих от стебля.
В составе семени есть белки, жиры и углеводы. По сути, зародыш - это зачатки стебля, корня и листиков. Он является главной частью семени и бывает с одной или двумя семядолями.
Семена тоже подразделяются на несколько разных типов. У одних питательные вещества находятся в эндосперме, у других отсутствуют полностью ткани для запасов.
Семенная кожура защищает от воздействия внешней среды, ветра и животных. После созревания она помогает расселить растение. Некоторые виды запасают в кожуре питательные вещества.
Семена для людей и животных являются пищей. Их значение на земле достаточно высоко, как и у плода. Эти органы растений участвуют в цикле жизни насекомых и животных, тем самым обеспечивая их пищей.
Высшие растения
В растительном мире все устроено так, чтобы организмы имели возможность расти постоянно. Высшие растения имеют такие органы, как побег и корень. Они отличаются тем, что в процессе оплодотворения появляется зародыш.
Репродуктивные органы высших растений, взаимодействуя с вегетативными,сменяют свои жизненные фазы. Они включают в себя четыре отдела:
- Папоротникообразные произрастают в увлажненных местах. К ним относят хвощи и плауны. Их строение включает в себя корень, стебель и листья.
- Мохообразные являются промежуточной группой. Их тело состоит из ткани, однако сосудов они не имеют. Живут как во влажной, так и в сухой почве. Мох размножается не только спорами, но и половым и вегетативным способом.
- Голосеменные. Самые древние растения. Чаще всего к ним относят хвойные деревья и кустарники. Они не цветут, а их плоды образуют шишку с семенами внутри.
- Покрытосеменные. Самые распространенные растения. Они отличаются тем, что семена надежно укрыты под кожурой плода. Размножение происходит несколькими способами. Они отличаются тем, что имеют женские и мужские половые органы в строении.
Все эти растения растут и развиваются на земле уже достаточно продолжительное время. Они отличаются друг от друга способом размножения и наличием тех или иных органов. Однако нельзя не отметить, что растительность оказывает большое влияние на жизнь человека.
Цветковые растения
Этот вид является самым многочисленным в растительном мире. Цветковые, или покрытосеменные растения, росли на планете с древних времен. Папоротники в процессе эволюции разделились на множество видов.
Главные репродуктивные органы цветковых растений - это семена. Они защищены плодом, что помогает им лучше сохраняться до момента распространения. Интересно, что эта группа растений единственная, которая может образовывать многоярусные сообщества. В свою очередь, цветочные делятся на два подвида: однодольные и двудольные.
Главным отличием цветковых является то, что репродуктивные органы растений - цветок, плод и семя. Опыление происходит посредством ветра, воды, насекомых и животных. В строении растения есть женский и мужской заросток, а также происходит двойное оплодотворение.
Семя при прорастании насыщается водой и набухает, затем запасные вещества расщепляются и дают энергию для прорастания. Из зародыша появляется росток, который в дальнейшем становится цветком, деревом или травой.
Голосеменные растения
К ним относятся не только хвойные, но и лиственные деревья. В пустынях Кении растет удивительное растение, у которого всего два больших листа. Его родственником является эфедра. Это голосеменное растение, у которого есть небольшие круглые ягодки.
Процесс опыления
Как известно, к репродуктивным органам растения относятся цветок, плод и семя. Чтобы произошел процесс оплодотворения, необходимо опыление, которое помогает появлению потомства.
У покрытосеменных растений происходит слияние мужских и женских клеток. Это получается благодаря перекрестному процесс переноса пыльцы с одного цветка на другой. В некоторых случаях происходит самоопыление.
Для перекрестного опыления необходимы помощники. В первую очередь, это насекомые. Они лакомятся сладкой пыльцой и переносят ее с цветка на цветок на своих рыльцах и крылышках. После этого начинают свою работу репродуктивные органы растений. Цветы, которые опыляются с помощью насекомых, окрашены в яркие и сочные оттенки. После окраски их привлекает аромат. Насекомые чувствуют запах цветка, находясь от него на достаточно большом расстоянии.
Ветроопыляемые растения также оснащены специальными приспособлениями. Их пыльники достаточно свободно расположены, поэтому ветер переносит пыльцу. Например, тополь цветет во время ветров. Это дает возможность без препятствий разносить пыльцу с одного деревца на другое.
Есть растения, в опылении которым помогают маленькие птицы. Их цветы не имеют резкого аромата, но оснащены яркой красной окраской. Это привлекает птиц пить нектар, и одновременно происходит опыление.
Эволюция растений
После появления суши природа изменилась. Растения постепенно эволюционировали, и на смену папоротникам пришли цветы, кустарники и деревья. Это произошло из-за появления корневой системы, тканей и клеток.
Благодаря разнообразию репродуктивных органов покрытосеменных растений появлялось все больше видов и подвидов. Для размножения начали появляться споры и семена, в которых находились половые клетки.
Постепенно появились побеги, листья и плоды. После выхода на сушу растения развивались в двух направлениях. Одни (гаметофитные) имели две фазы развития, другие (спорофитные) переходили из одного цикла в другой.
Растения приспосабливались и развивались. Споровые виды стали достигать 40-метровой высоты. Стали появляться все новые репродуктивные органы растений. Их эволюция зависела от воздействия внешней среды.
Внутри семени формировался зародыш, который после оплодотворения и распыления прорастал. Попадая в землю, он питался полезными веществами и превращался в росток.
Эволюция процесса оплодотворения привела к появлению покрытосеменных растений, у которых семена были защищены плодом.
Значение растений для человека
Польза природного мира для людей бесценна. Растения не только выделяют газы, соли и воду, но и превращают неорганические вещества в необходимые для жизни. С помощью корневой системы, побегов и листьев происходит газообмен.
Зеленые растения накапливают в себе ценные органические вещества, очищают воздух от углекислого газа, при этом насыщая его кислородом.
Благодаря природным ресурсам люди получают более ценные продукты, необходимые для жизни. Растения становятся пищей для животных и человека. Их используют для лечения различных болезней, в производстве косметики.
Так как репродуктивным органом растения является плод и семя, то они стали незаменимыми в питании людей. Ягоды, которые растут на кустарниках, любят практически все. Что интересно, уголь и нефть также произошли от растительности. Торфяники - это зарождение водорослей и папоротников.
Вегетативные и репродуктивные органы цветковых растений играют важную роль в их жизни. Они отвечают за питание, развитие и размножение. Когда жизненный цикл заканчивается, семена распространяются вокруг и прорастают новые растения.
