Вегетативні органи рослин

Кут, який утворює листок зі стеблом у місці, де листок відходить  від стебла, називають пазухою листка. У покритонасінних у листкових пазухах розміщуються бічні (пазушні) бруньки.

Стебло — осьова частина пагона, яка з'єднує корінь і листки. По стеблу пересувається вода та розчини речовин від кореня до листків і у зворотний бік; стебло є місцем прикріплення листків, квіток і коренів, у багатьох рослин виконує функції фотосинтезу і вегетативного розмноження.

За формою стебло переважно  циліндричне. На поперечному розрізі  стебло буває округле, тригранне, чотиригранне, багатогранне, сплюснуте, крилате тощо.

Залежно від ступеня здерев'яніння тканини розрізняють стебла трав'янисті (м'які) і дерев'янисті (тверді).

Дерев'янисті стебла мають  дерева та кущі. У дерев добре розвинутий стовбур — стебло, верхня частина якого розгалужується в крону (сосна, береза). У кущів стебла також міцні, здерев'янілі, галузяться від основи на багато гілок однакової товщини (ліщина, калина). Напівкущі мають здерев'янілу нижню частину стебла і верхню трав'янисту, яка щороку відмирає (шавлія, чебрець).

М'які (трав'янисті) стебла утворюють трав'янисті рослини.

За тривалістю життя рослини  поділяють на однорічні, дворічні та багаторічні. Однорічні рослини повний цикл розвитку проходять за один рік, дворічні — за два роки, багаторічні проходять кілька циклів розвитку. Це найпоширеніша форма існування рослин. Багаторічні трави відмирають на 5—30-му році життя, кущі живуть 25—100 років, дерева — від кількох сотень до кількох тисяч років (секвойя — понад 4000 років).

 

 

Мал. 4. Схематичне зображення стебла у поперечному розрізі:

1 — округле:

2 — тригранне;

3 — чотиригранне;

4 — багатогранне;

5 — сплюснуте

 

 

Стебла злакових називають  соломиною, вони мають тонкі, усередині  порожнисті міжвузля і утворені тканинами  вузли, від яких відростає по два  листки. Зустрічаються стебла безлисті, які на верхівці закінчуються квіткою  або суцвіттям (подорожник, кульбаба), такі стебла називають стрілкою.

За напрямком росту  розрізняють прямостоячі, висхідні, чіпкі, виткі, повзучі та лежачі стебла.

У переважної більшості рослин стебла прямостоячі. Тонкі стебла з дуже видовженими міжвузлями не можуть підтримувати пагін у вертикальному положенні, тому такі стебла стеляться по землі і називаються лежачими, а коли вони вкорінюються за допомогою додаткових коренів—повзучими (суниці, барвінок). Повзучі стебла, які мають довгі міжвузля, називають столонами. Квіткові пагони цих рослин розміщуються здебільшого вертикально.

У деяких рослин із тонкими  стеблами (виноград, плющ) є пристосування (причіпки, вусики), якими вони прикріплюються до стовбурів дерев, кам'янистих  стін, гранітних скель. Такі стебла називають чіпкими. Виткі стебла в'ються навколо рослин із міцними стеблами. Рослини з чіпкими та виткими стеблами називають ліанами. Ліани бувають дерев'янисті і трав'янисті (лимонник китайський, квасоля). У флорі помірного клімату ліани зустрічаються рідко, більше їх у тропічних вологих лісах (строфант Комбе, деякі фікуси тощо).У рослин із висхідним стеблом нижня частина стелиться по землі, а верхня росте вертикально (чебрець).

Стебла бувають різних розмірів, від кількох міліметрів до кількох десятків метрів. Найнижча рослина—вольфія безкоренева з довжиною стебла до 2 мм, вона росте в стоячих водоймах. Найвища рослина світу — австралійський евкаліпт зі стовбуром до 155 м і завтовшки до10 м.

Ріст рослини супроводжується  галуженням стебла. Найпоширеніші три  типи галуження: дихотомічне, симподіальне, моноподіальне .

Дихотомічне галуження виявляється в тому, що точка росту (апекс) ділиться на два і ріст відбувається в двох напрямках: утворюються дві гілки, потім точки апексу цих гілок знову ділять ся і т. д. Дихотомічне галуження характерне для нижчих рослин — водоростей, а також для мохів, плаунів.

Моноподіальне галуження мають рослини, в яких головний пагін росте з верхівкової бруньки, а бічні — з бічних (ялина, сосна, кипарис).

Симподіальне галуження виникає з дихотомічного або моноподіального, це галуження характерне для багатьох дерев (тополя, береза, вільха), а також трав'янистих рослин родин розові, бобові, пасльонові, жовтецеві.

При симподіальному галуженні апекс верхівки головної осі зупиняє ріст або відмирає, ріст головної осі частіше продовжує бічний пагін, що розташований найближче до верхівки другого порядку, згодом цей пагін також зупиняє ріст і починає рости найближчий пагін наступного (третього) порядку і т. д. За такого галуження головна вісь рослини складається зі сполучених в одне ціле послідовно утворених осей різних порядків.

Мал. 5 Типи галуження  стебла:

1 — дихотомічне; 2 — симподіальне; 3 — моноподіальне

ВИСНОВОК 

     до  третього питання:

Пагін має велике значення для рослини, тому що по ньому пересувається  вода та розчини речовин від кореня до листків і у зворотний бік; пагін є місцем прикріплення листків, квіток і коренів, у багатьох рослин виконує функції фотосинтезу  і вегетативного розмноження. Пагони багатьох рослин (особливо деревинних) використовуються людиною для різних господарських цілей, а також  в медичній практиці.

4. Визначення бруньки  та її будова, класифікація за  місцем розташування, структурою, функціями.  Метаморфози стебел.

Брунька (мал. 3) — це зачаток пагона. Вона складається з меристематичної зачаткової осі, яка закінчується конусом наростання. Нижче конуса закладаються зачатки листків, які розташовані один за одним. Крім пазушних бруньок утворюються верхівкові бруньки, які забезпечують ріст рослини в довжину, з бічних бруньок утворюються бічні пагони першого, другого та інших порядків.

Бічні і верхівкові бруньки  мають однакову будову. Для надійнішого  захисту внутрішніх частин бруньки  від різних коливань температури  та запобігання висиханню зовнішні листки бруньок перетворюються на короткі  бурі луски, у деяких рослин луски виділяють смолисті речовини, які склеюють і ущільнюють їх у бруньці.

Як правило, бруньки закладаються восени, входять у стан сезонного  спокою, який триває протягом несприятливого для росу періоду. Бруньки бувають вегетативні і генеративні. Не всі бруньки розкриваються за сприятливих для росту умов (навесні), багато пазушних бруньок залишаються довгий час у стані спокою — такі бруньки називають сплячими. За ушкодження верхівкової бруньки сплячі бруньки розпускаються під дією ростових речовин.

Бруньки закладаються не лише в пазухах листків і на верхівці стебла, а також на міжвузлях пагону, на корені, листках — такі бруньки  називають додатковими. Додаткові бруньки також інтенсивно закладаються за ушкодження пагонів морозами, тваринами тощо. Ушкодження можна створити штучно: це явище використовують під час розведення декоративних дерев та кущів, щоб сформувати густішу крону з додаткових і сплячих бруньок, а також для омолодження крони (використовують стрижку та обрізування гілок).

Метаморфози та спеціалізація пагона

Залежно від умов існування  і виконання додаткових функцій  пагон може видозмінюватися. Розрізняють надземні і підземні метаморфози пагона.

Надземні  метаморфози пагона

До надземних метаморфозів належать колючки, вусики, кладодії, філокладії, вуса, батоги, укорочені пагони, соковиті стебла, надземні бульби, пазушні цибулини.

Колючки бувають стеблового і листкового походження. Колючки стеблового походження закладаються в пазухах листків (глід криваво-червоний) або на кінці пагона, коли в колючку розвивається верхівкова брунька (жостір проносний). При утворенні колючок відбувається сильне здерев'яніння і загострення кінця пагона. Колючки виконують функції захисту рослини, а також зменшення поверхні випаровування води.

Вусики стеблового походження розвиваються з бічної або верхівкової бруньки, вони виконують функції закріплення тонкого стебла для раціональнішого використання сонячного світла, обвиваючися навколо опори і підтримуючи стебло у вертикальному положенні. Типовим прикладом є вусики виноградної лози.

Кладодії — гілки, на яких справжні листки редукуються і перетворюються на луски, волоски, колючки. У таких випадках розгалужені стебла виконують функції листків. Характерним прикладом такої видозміни є опунція середземноморська та австралійська.

Філокладії — видозмінене стебло з редукованими листками у вигляді лусок. Із пазух редукованих листків виростають листкоподібні кладодії. За формою і функціями вони подібні до листків, тому їх називають філокладіями, на них формуються квітки. Типовим представником рослин із філокладіями є рускус колючий і спаржа.

Вуса (надземні столони) — довгі і тонкі пагони з довгими міжвузлями з редукованими листками, які по вузлах утворюють додаткові корені і бруньки. Прикладом є суниці лісові.

Батоги — повзучі пагони з короткими міжвузлями, чим відрізняються від вусів. Також рослини укорінюються за рахунок додаткових коренів і утворюють бруньки майбутніх пагонів. Несуть на собі нормальні листки і виконують функцію фотосинтезу.

Укорочені пагони утворюються в яблуні, тополі, груші, що забезпечує більш густе і рівномірне облистнення крони. У плодових дерев вони несуть квітки і плоди — їх називають плодушками. До цих рослин відносять і розеточні форми рослин, мати - й- мачуху, подорожник великий, кульбабу лікарську.

Соковиті  стебла — видозміни, за яких у стеблах накопичуються запаси води. Такі стебла зелені і виконують функції листків, що перетворилися на колючки. Соковиті стебла характерні для рослин посушливих районів, пустель і напівпустель. Рослини з соковитими стеблами називають стебловими сукулентами (кактуси, деякі види молочаїв).

Надземні  бульби (стеблоплоди) — надземні розширення стебла, у яких накопичуються запасні поживні речовини (кольрабі).

Пазушні цибулини (повітряні цибулини) здебільшого формуються з бічних бруньок. Розташовані в пазухах листків (лілії) або в суцвіттях (часник), виконують функції вегетативного розмноження.

 

Підземні  метаморфози пагона

До підземних видозмін пагона належать кореневища, бульби, цибулини, бульбоцибулини, столони (мал. 6).

Кореневища — багаторічні підземні пагони, які розвиваються в ґрунті. Зовні схожі на корені, але відрізняються від останніх тим, що мають вузли, міжвузля і редуковані листки у вигляді лусок. У пазухах листків містяться бруньки, які утворюють надземні пагони.

Кореневища в субстраті  розташовані вертикально (ревінь тангутський) або горизонтально (аїр тростинний). За формою кореневища бувають різноманітні: стовщені і вкорочені (гірчак зміїний), тонкі (козлятник) та ін.

Бульби — стовщені видозмінені пагони, які зовні нагадують стовщені корені. Від коренів вони відрізняються наявністю редукованих листків у вигляді лусок, у пазухах яких є бруньки (вічка), які мають почергове розміщення (картопля). Бульби утворюються на кінцях підземних пагонів-столонів, що ростуть із нижньої частини головного стебла, яке міститься в землі. Коли бульби освітлюються, вони зеленіють.

Цибулини являють собою дуже вкорочені пагони (денця), на яких щільно розміщені соковиті і сухі луски — видозмінені листки. На верхівці денця є брунька, з якої утворюються зелені листки.

Від нижньої частини денця  цибулини відходять додаткові корені у вигляді мичкуватої кореневої  системи.

Цибулини поділяють на плівчасті, черепитчасті, прості і складні. У плівчастих зовнішні луски охоплюють внутрішні (цибуля), у черепитчастих розміщені, як черепиця: одна над одною (лілія). Прості цибулини складаються з однієї цибулини, складні — з кількох простих (часник).

Бульбоцибулини — це цибулини з добре розвиненою стебловою частиною (денце), вкритою сухими лусками (гладіолус).

 

Мал. 6 Підземні метаморфози  пагона:

1 — кореневище ірису;

2 — бульби картоплі;

3 — цибулина цибулі городньої (а — сухі луски, б — соковиті луски,

в — брунька; г — денце; ґ —додаткові корені);

4 — бульбоцибулина

(а — верхівкова брунька,  б —денце, в — додаткові корені)

ВИСНОВОК 

  до четвертого  питання:

Брунька, як зачаток пагона, має дуже важливе значення для  розвитку і росту рослини, для  забезпечення подальшого виживання  рослини і різноманітності. Метаморфози  стебел, як успадкована видозміна форми та будови рослинних органів, забезпечують не тільки різноманітність рослинного світу, але й пристосування рослин до різноманітних умов зростання на Земній кулі. Велику різноманітність видозмін пагонів людина навчилася використовувати для своїх потреб, в тому разі й для медицини.

5. Листок як  орган рослини. Частини листків,  особливості їх будови та функції.

Листок

Листок — бічний виріст пагона, який має двобічну симетрію, наростає своєю основою, має обмежений  ріст, виконує функції фотосинтезу, транспірації і газообміну. Листок може також бути органом вегетативного  розмноження, місцем відкладення запасних поживних речовин тощо.