Apariția lăstarilor cu frunze. Organe vegetative

Lăstarul unei plante este unul dintre principalele organe vegetative. Este format din trei părți: rădăcină, tulpină și frunză. În toate plantele superioare existente în prezent, acestea sunt omoloage între ele și îndeplinesc funcții diferite.

Trage filogeneza

În contextul dezvoltării istorice a organismelor, numită filogenie, evadarea este privită ca o adaptare la un stil de viață terestru. A apărut ca urmare a transformării rinofitelor telomilor (organe cilindrice fără frunze) în plante vasculare primitive. Apariția lăstarilor este cea mai mare aromorfoză din istoria dezvoltării lumii plantelor. Această schimbare progresivă a dus la o creștere a suprafeței fotosintetice asociată cu această transpirație și, ca urmare, a promovat dezvoltarea rădăcinilor adevărate.

Ontogeneză

Odată cu dezvoltarea individuală a organismului (ontogeneză), lăstarul plantei se formează din mugurii embrionului, sau mugurii anexali sau axilari. Ele sunt, de fapt, începuturile. Când sămânța germinează din mugurele germinativ, se dezvoltă primul lăstar al plantei, numit și ordinul principal sau primul. Din ea se dezvoltă ramuri laterale.

Tipuri de lăstari în funcție de funcția îndeplinită

  • Lăstarii vegetativi sunt nemodificați. Ele constau dintr-o tulpină, muguri și frunze. Funcția principală este alimentarea cu aer și asigurarea procesului de sinteză a substanțelor anorganice și organice.
  • Lăstarii generativi sunt modificați. În ele, procesul de fotosinteză nu se realizează, de regulă. Cu toate acestea, pe ele se formează sporangii, a căror sarcină principală este asigurarea procesului de reproducere a plantelor.
  • Vegetativ-generativ, adică un lăstar parțial modificat. Are frunze, tulpină, muguri și flori sau inflorescențe în același timp. În consecință, combină simultan cele două funcții menționate mai sus.

Adesea, lăstarul pe care are loc formarea florilor se numește „peduncul” purtător de flori sau abreviat.

Evadare: clădire

Fără excepție, toți lăstarii poartă frunze care nu sunt întotdeauna vizibile cu ochiul (de exemplu, solzoase pe rizomi). O plantă lemnoasă se caracterizează prin absența lor în parcelele perene. Frunzele vechi, după formarea unui țesut special de separare, cad la sfârșitul fiecărui sezon - aceasta este o caracteristică a speciilor de foioase. În primăvară, procesul de creștere începe din nou.

Locul în care o frunză este atașată de o tulpină se numește nod. La multe plante, este mai gros decât în ​​alte zone. Partea lăstarului situată între noduri este internodul. Alternarea lor exprimă structura metamerică a ramurilor. Unitatea structurală care se repetă în acest caz este un nod cu o frunză și un internod - un fitomer.

Adesea, lungimea internodului poate diferi semnificativ pe lăstarii aceleiași plante. Destul de des se pot întâlni în natură fluctuații într-o direcție sau alta. Așadar, internoduri puternic scurtate duc la apariția lăstarilor și bulbilor de rozetă, iar alungite excesiv, la dezvoltarea stolonilor sau pedunculilor.

Caracteristici de creștere

Rezumând cele de mai sus, putem spune că tulpina cu frunze și muguri, formată din meristem, este un lăstar vegetativ nemodificat. În latitudinile temperate, creșterea și dezvoltarea lor este periodică. De regulă, la majoritatea arbuștilor, copacilor și ierburilor perene, apare o dată pe an (primăvara sau vara). Astfel de lăstari care cresc într-un an se numesc lăstari anuali. La plantele perene, la capătul lor se formează un mugure apical; acesta, de fapt, este rudimentul unui lăstar viitor, care este o continuare a axei principale.

În cazurile în care sezonul de creștere constă din mai multe etape de creștere, care sunt separate de o perioadă de repaus slab pronunțată, lăstarii în creștere sunt numiți elementari. Acest lucru este valabil mai ales pentru stejar. Arborele formează lăstari primăvara și mijlocul verii. La tropice nu există o împărțire clară în anotimpuri. În acest sens, multe citrice, un tufiș de ceai etc., pot forma de la 3 până la 7 lăstari elementari pe an.

lăstari ramificați

Procesul de formare a ramurilor laterale de către un lăstar, poziția relativă a acestora pe o tulpină, rizom sau ramură perenă se numește ramificare. În acest fel, planta crește masa supraterană și aria suprafeței și, prin urmare, puterea fotosintezei. Ordinea în care se află lăstarul principal și mugurii servește drept criteriu de clasificare a ramificării. Poate fi dihotomică, monopodială și simpodială. Aceste specii sunt caracteristice plantelor superioare; la plantele inferioare, ramificarea duce la formarea unui talus (tal).

Lăstarul principal sau axul de ordinul întâi se dezvoltă din mugurul apical, tulpinile sale laterale sunt axele de ordinul doi. Ei continuă să se ramifice. În acest caz, se formează axele de ordin al treilea, al patrulea etc. Să ne oprim asupra fiecărui tip de ramificare mai detaliat.

Ramificare dihotomică

Acest tip de ramificare este cel mai primitiv. Este caracteristic algelor, cum ar fi fucus, mușchi de club, unele gimnosperme, mușchi și ferigi. Cu ramificarea dihotomică, conul de creștere este împărțit în două, ca urmare, se formează două ramuri laterale. Ei, la rândul lor, cresc în mod similar în continuare. În același timp, lăstarul, a cărui structură a fost discutată mai sus, formează un „copac” bizar (în imagine).

Ramificarea dihotomică poate fi izotomă, când ramurile nou formate sunt de aceeași lungime, sau anizotomă, când sunt inegale.

Ramificare monopodială

Mai progresivă din punct de vedere evolutiv este ramificarea monopodială. Plantele cu acest tip de structură lăstari păstrează mugurele apical pe tot parcursul vieții. Creșterea în înălțime are loc datorită axei principale. Lăstarii ramificați laterali se pot îndepărta de el. Cu toate acestea, nu sunt niciodată deasupra principalului. Ramificarea monopodială poate fi întâlnită cel mai adesea la reprezentanții grupului de gimnosperme, unele plante angiosperme (palmii, orhidee etc.). Un exemplu clasic este plăcutul phalaenopsis, comun în cultura de cameră, care are un singur lăstar vegetativ.

Ramificare simpodială

Ramificarea simpodială este cel mai avansat și complex tip în comparație cu cele anterioare. Este caracteristic angiospermelor. Structura de evacuare, care se încadrează în acest tip, se remarcă prin faptul că mugurele său (apical), terminând dezvoltarea, moare sau oprește creșterea. La baza ei încep să se dezvolte tulpini noi. În plus, astfel de lăstari laterali depășesc cel principal, își iau direcția și aspectul. Ramificarea simpodială are, în special, mesteacănul, teiul, alunul și majoritatea plantelor cu flori.

Cel mai variabil organ al plantelor în aspect este lăstarul. Structura sa rămâne aceeași, dar poate lua o varietate de forme. Această proprietate este asociată în principal cu multifuncționalitatea tuturor organelor vegetative care au apărut în cursul evoluției și cu modificările care apar în ontogenie, care se datorează adaptării plantei la diferite condiții externe.

Metamorfozele lăstarilor au o gamă foarte largă: de la mici abateri de la structura tipică până la forme complet schimbate. Atât părțile subterane, cât și cele supraterane pot fi modificate.

Metamorfozele lăstarilor supraterane

Modificările care apar cu lăstarul, enumerate mai jos, sunt consecințele adaptării plantei la condiții speciale de existență sau la un mod de viață neobișnuit. Aceste formațiuni pot servi nu numai pentru reproducere și reproducere, acumularea de nutrienți, ci și pentru alte funcții.

  • Mustăți și stoloni înălțați. Aceste modificări ale tulpinii sunt destinate reproducerii vegetative a plantei, adică așezarea indivizilor fiice. Astfel de lăstari pot purta frunze și pot efectua fotosinteza în paralel. Un exemplu tipic este mustățile de căpșuni sălbatice, stolonii de clorofit de interior.
  • Antene.

  • De regulă, plantele cățărătoare le au. Antenele sunt un lăstar flagelat (ramificat sau solitar), lipsit de frunze. Sunt formațiuni foarte specializate care îndeplinesc o funcție de susținere la speciile care nu pot menține independent o poziție verticală. Antenele au, de exemplu, plante cățărătoare precum mazărea, gloria de dimineață, precum și reprezentanți ai familiei Dovleac (castraveți, pepene verde, dovleac, pepene galben).
  • Spinii sunt lăstari fără frunze lignificați puternic scurtați, cu vârf ascuțit. Sunt o adaptare protectoare a plantelor.
  • Rosette scapă. Au internoduri foarte scurte, drept urmare frunzele sunt dispuse într-o rozetă. De exemplu, cum ar fi pătlagina, păpădia, margareta.
  • Phyllocadium este un lăstar lateral cu creștere limitată, turtit și care îndeplinește funcția de frunză. Caracteristic pentru reprezentanții genului sparanghel, phyllanthus.
  • Claudius. Pentru a înțelege ce este, uitați-vă doar la părți ale tulpinii decembristului de interior, cactusul de pere. Acesta este un lăstar modificat, caracterizat printr-o creștere lungă. Are tulpini turtite care acționează ca frunze, în timp ce acestea din urmă sunt practic reduse.

Metamorfozele lăstarilor subterani

Lăstarile situate sub pământ sunt foarte diferite de cele de deasupra pământului. Au pierdut aproape complet funcția de fotosinteză, dar au dobândit altele, nu mai puțin importante. De exemplu, furnizarea de nutrienți, reproducerea, reluarea creșterii vegetative. Modificările lăstarului subteran sunt: ​​caudex, rizom, stolon, bulb și corm.

  • Caudex - o secțiune modificată a tulpinii, situată între frunzele cotiledonului și rădăcina principală. Are aspectul unei îngroșări, persistă pe toată durata vieții plantei și servește drept loc de depozitare a nutrienților de rezervă și, de asemenea, poartă numeroși muguri de reînnoire, inclusiv cei latenți. De exemplu, lupini, adeniu, lucernă.
  • Rizom - un lăstar subteran modificat, caracteristic ierburilor perene, arbuștilor și semi-arbuștilor. În exterior, este foarte asemănător cu rădăcina. Principala diferență constă în amplasarea și creșterea în plan orizontal, prezența frunzelor asemănătoare solzilor și absența unui capac de rădăcină.
  • Un stolon subteran este un lăstar anual alungit subțire situat sub pământ, la capătul căruia se pot dezvolta tuberculi și bulbi (cartofi, adoxas).
  • Becul este un lăstar specializat, foarte scurtat, cel mai adesea sub pământ. Este un organ tipic de reînnoire vegetativă și de reproducere.
  • Cormul este, de asemenea, un lăstar subteran modificat scurt. Cu toate acestea, pe lângă funcția de reproducere vegetativă, stochează asimilate în sine. De exemplu, gladiole, dalii, ciclami, calas etc.

Evadare: funcții, structură și diversitate

Când se numește una sau alta plantănie, atunci în imaginația noastră tam-tamKakaet este doar o evadare, pentru că, în dindiferență față de rădăcină, scăparea este vizibilă,partea aeriană a plantei. Orice deun vuiet care se ridică de pe pământ estealerga. Chiar și cel mai puternic. În naturăsunt şi lăstari subterani.Există plante fără flori?tulpini, fără tulpină, dar întotdeauna cu cor el și fugi!

funcții de evacuare. Funcția principală de evacuare -rezervă de aer plantelor. Acest proces se numește fotosinteză . Pentru a absorbi dioxidul de carbon (este doar 0,03% in aer) si pentru a capta razele soarelui, planta are nevoie de o suprafata mare, care este asigurata de structura complexa a lastarilor.

Lăstarii capabili să formeze rădăcini adventive, plantele se pot înmulți. Florile apar pe unii lăstari, fructele și semințele se coc.

Structura de evacuare. Se numește un lăstar format dintr-o tulpină, frunze și muguri vegetativ . Dacă lăstarul poartă și flori, se numeștegenerativ .

În vârful lăstarului, în mugure apical se aflăcon de creștere a lăstarilor (A). Celulele fragede ale țesutului său educațional sunt protejate de frunze rudimentare tinere. Datorită diviziunii celulare a țesutului educațional apical și creșterii lor, lăstarul crește în lungime. În internoduri esteinserați țesătură educațională (B).

Spre deosebire de cel apical, țesutul educațional interstițial își păstrează capacitatea de a diviza celulele doar în timpul creșterii internodului. La lăstarul adult, aceste celule se transformă în celule ale țesuturilor permanente, după care se oprește creșterea internodului în lungime. La unele plante, creșterea intercalară continuă mult timp ( grâu, secară, fasole ).

Faceți legende pentru desenul „Structură de evacuare”. (sarcină interactivă)

Aranjamentul frunzelor. Pentru unii lăstari, doar o frunză poate pleca de la nod (tei, arțar, mușcate ). Acest aranjament de frunze se numește Următorul . Dacă există două frunze pe un nod, atunci frunzele sunt localizate opus (liliac, soc, pui ). Dacă un nod are trei sau mai multe frunze, atunci aceasta învârtit aranjament de frunze ( ochi de corb, crin ).

Determinați cum sunt aranjate frunzele. (sarcină interactivă)

joc biologic

Dispunerea frunzelor pe tulpină asigură că acestea primesc un flux de lumină solară. În condiții de iluminare insuficientă la plantele de interior ( balsam, iedera), pe ramurile inferioare ale copacilor ( tei, arțar) pețiolele frunzelor sunt îndoite, frunzele sunt deplasate, cele mai mici se potrivesc între cele mari.

mozaic de frunze

Ca urmare, toate frunzele, indiferent de tipul de aranjament al frunzelor, se întorc spre lumină. Un astfel de fenomen se numeștemozaic de foi .

Evadați într-o stare fără frunze. La majoritatea plantelor lemnoase, frunzele cad toamna, iar lastarii devin fara frunze. Urmele de frunze căzute sunt clar vizibile sub fiecare mugur. Ei sunt numiti, cunoscuticicatrici ale frunzelor . În locul mugurilor apical de anul trecut rămâne inel renal .

Iarna, copacii și arbuștii pot fi recunoscuți cu ușurință nu numai după forma coroanei, ci și după forma și dimensiunea mugurilor și a cicatricilor frunzelor, după culoarea și forma tulpinii.

Toate plantele au caracteristici speciale. De exemplu, la arin rinichii stau pe picioare speciale. În plus, are cercei clar vizibili și umflături mici - fructe. Bud și tu acoperit cu un capac. Și la catina rinichii nu au solzi de acoperire deloc. rinichi frasin de munte pubescent. rinichi plopii lipicioasă și rășinoasă. Multe plante pot fi identificate prin miros. Miros plăcut, proaspăt plopii, și aici la Soc nu există un astfel de miros. Nu poți confunda mirosul de crenguțe cu nimic coacăz negru .

Varietate de scăpare. Se numesc lăstarii cu internoduri bine definitealungit . Internodurile nu se alungesc întotdeauna (nu există o creștere interstițială), drept urmare lăstarul va consta numai din noduri, frunze și muguri. Se numesc astfel de evadari scurtat . Se găsesc atât în ​​copaci, cât și în ierburi. Lăstarii scurti de ierburi se numesc priză (căpșuni, păpădie, pătlagină ).

Lăstarul care iese din răsad crește vertical în sus. El - drept (A) (copaci și arbuști, precum și multe plante erbacee -secară, clopoțel, aster ). Dar, în viitor, din mugurii săi se formează lăstari, care pot crește în direcții diferite. În conformitate cu locația în spațiu, există în creștere (B) (punct negre, iarbă de garoafe ), culcat (pasăre hrișcă, păduchi de lemn ), târâtor (D) (copita, budra, ceai de luncă ) lăstari; târâtoare: creț (IN) ( bindweed, lemongrass, fasole ), lipindu-se (G) (mazăre, bărbie, struguri ), alpinism (iederă, mură).

Un tip de plantă poate avea diferite tipuri de lăstari. De exemplu, la păduchi sunt atât lăstari în sus, cât și cei culcați.

Vârfurile lăstarilor alungiți în timpul creșterii fac mișcări circulare. În plantele cățărătoare, domeniul de aplicare al mișcărilor circulare este deosebit de mare. După ce a găsit sprijin, lăstarul se înfășoară în jurul lui. Interesant este că unele tipuri de plante se înfășoară în jurul suportului în sensul acelor de ceasornic, în timp ce altele îl înfășoară în sens invers acelor de ceasornic. Dacă o astfel de evadare nu găsește sprijin, atunci tulpina sa înfășurată va cădea la pământ. Vricile lăstarilor cățărători pot fi formate dintr-o frunză sau o parte a acesteia ( mazăre, mazăre), din lăstari laterali ( struguri). mure se agață de suport cu țepi - excrescențe pe tulpină și iederă- rădăcini scurte adventive. Denumirile botanice ale unor specii de plante reflectă structura lăstarilor lor:trifoi târâtor, ranunculus târâtor .

Simulator interactiv de lecție. (Parcurgeți toate paginile lecției și finalizați toate sarcinile)

Lăstarul - un organ complex al unei plante, constând dintr-o tulpină, muguri și frunze. Structura lăstarului asigură îndeplinirea funcției sale principale - alimentarea cu aer. Lăstarii pot fi nu numai vegetativi, ci și generativi. Partea tulpină a lăstarului este formată din noduri și internoduri. Nodurile conțin frunze și muguri.

Din mugurul germinativ se formează primul lăstar al plantei - ei lăstarul principal, sau evadare de prim ordin.

Din lăstarul principal se formează lăstari laterali, sau lăstari de ordinul doi, iar când ramificarea se repetă - de ordinul al treilea etc.

Lăstari adventivi sunt formate din muguri anexali.

Așa se formează sistemul de lăstari, reprezentat de lăstarii principale și lăstarii laterali din ordinul doi și următorii. Sistemul de lăstare mărește suprafața totală de contact a plantei cu aerul.

În funcție de funcția îndeplinită, lăstarii se disting ca vegetativi, vegetativ-generativi și generativi. Lăstarii vegetativi (nemodificați), formați dintr-o tulpină, frunze și muguri, și vegetativ-generativi (modificați parțial), constând suplimentar dintr-o floare sau inflorescență, îndeplinesc funcțiile de nutriție a aerului și asigură sinteza substanțelor organice și anorganice. În lăstarii generativi (complet modificați), fotosinteza nu are loc cel mai adesea, dar acolo se formează sporangii, a căror sarcină este să asigure reproducerea plantelor (o floare aparține și unor astfel de lăstari).

Lăstarul care produce flori se numește lăstar înflorit, sau peduncul(uneori termenul „peduncul” este înțeles într-un sens mai restrâns - ca o secțiune a tulpinii, pe care se află florile).

Principalele organe de evacuare

Un lăstar vegetativ nemodificat este un singur organ al plantei, format dintr-o tulpină, frunze și muguri, format dintr-o gamă comună de meristeme (conul de creștere al lăstarilor) și având un singur sistem conducător. Tulpinile și frunzele, care sunt principalele elemente structurale ale lăstarilor, sunt adesea considerate organele sale constitutive, adică organe de ordinul doi. În plus, afilierea obligatorie a evadării sunt rinichii. Principala caracteristică externă care distinge lăstarul de rădăcină este prezența frunzelor.

Ramificare monopodială

Ramificarea monopodială este următoarea etapă în evoluția ramificării lăstarilor. La plantele cu o structură de lăstare de tip monopodial, mugurele apical se păstrează pe toată durata vieții lăstarilor. Tipul monopodial de ramificare se găsește adesea printre gimnosperme, se găsește și în multe angiosperme (de exemplu, în multe specii de palmieri, precum și în plante din familia Orhideelor ​​- gastrochilus, phalaenopsis și altele). Unele dintre ele au un singur lăstar vegetativ (de exemplu, Phalaenopsis este plăcut).

plante monopodiale- termenul cel mai des folosit în descrierea plantelor florei tropicale și subtropicale, precum și în literatura de știință populară despre floricultura de interior și de seră.

Plantele monopodiale pot varia semnificativ în aspect. Printre acestea se numără rozetă, cu lăstar alungit, stufoasă.

Ramificare simpodială

La plantele cu o structură de lăstare de tip simpodial, mugurele apical, având o dezvoltare completă, moare sau dă naștere la fugi. După înflorire, acest lăstar nu mai crește, iar la bază începe să se dezvolte unul nou. Structura lăstarului la plantele cu tip simpodial de ramificare este mai complicată decât la plantele cu; ramificarea simodală este un tip de ramificare evolutiv mai avansat. Cuvântul „simpoidal” este derivat din greacă. sim(„împreună” sau „mulți”) și păstaie("picior").

Ramificarea simpodială este caracteristică multor angiosperme: de exemplu, tei, sălcii și multe orhidee.

La orhidee, pe lângă cele apicale, unele orhidee simpodiale formează și inflorescențe laterale, dezvoltându-se din muguri aflați la baza lăstarului (pieptene Pafinia). Partea lăstarului presată pe substrat se numește rizom. Este situat, de regula, orizontal si nu are frunze adevarate, doar solzoase. Un rizom redus, aproape imposibil de distins, apare în multe Masdevallia, Dendrobiums și Oncidiums; bine distins și îngroșat - la cattleyas și lelias, alungit - în bulbophyllums și cologins, ajungând la 10 sau mai mult centimetri. Partea verticală a lăstarului este adesea îngroșată, formând așa-numitul tuberidium sau pseudobulb. Pseudobulbii pot fi de diferite forme - de la aproape sferici la cilindric, în formă de con, în formă de maciucă și alungite, asemănătoare cu tulpini de stuf. Pseudobulbii sunt organe de depozitare.

plante simpodiale- termenul cel mai des folosit în descrierea plantelor florei tropicale și subtropicale, precum și în literatura de știință populară despre floricultura de interior și de seră.

Evoluția tipurilor de ramuri

Modificări ale tragerii (metamorfoză)

Lăstarul este cel mai variabil organ al plantei ca aspect. Acest lucru se datorează nu numai multifuncționalității generale a organelor vegetative care au apărut în procesul de evoluție, ci și modificărilor care au loc în procesul de ontogeneză a plantelor, datorită adaptării la o varietate de condiții de mediu și în plantele cultivate - sub influenta omului.

Principalul tip de lăstar al unei plante verzi este un lăstar asimilator aerian (aerian), care poartă frunze verzi din formațiunea mijlocie pe axă. Cu toate acestea, asimilarea lăstarilor nu este la fel. Adesea, alături de funcția principală a fotosintezei, acești lăstari au și altele: depunerea de rezerve și funcția de susținere (mai ales în tulpini perene), reproducerea vegetativă (lăstarii târâtori, genele).

Modificarea lăstarilor subterani

Lăstarii care trăiesc în subteran, sub influența unui complex de condiții foarte diferite de mediul terestru, și-au pierdut aproape complet funcțiile de fotosinteză și au dobândit alte funcții vitale la fel de importante, cum ar fi organe pentru a suporta o perioadă nefavorabilă, stocarea nutrienților, reînnoirea vegetativă. și reproducerea plantelor. Lăstarii subterani modificați includ: rizom, caudex, stolon și tubercul subteran, bulb, corm.

caudex- un organ peren de origine lăstar al ierburilor perene și semi-arbuștilor cu rădăcina pivotantă bine dezvoltată care persistă pe toată durata vieții plantei. Împreună cu rădăcina, servește ca loc de depunere a substanțelor de rezervă și poartă mulți muguri de reînnoire, dintre care unii pot fi latenți. Există multe plante caudex printre plantele umbrelă (femur, ferula), leguminoase (lucernă, lupini), compozite (păpădie, pelin, floarea de colț aspra).

stolon subteran- un lăstar subteran subţire alungit anual cu frunze solzoase subdezvoltate. La capetele îngroșate ale stolonilor, plantele pot acumula substanțe de rezervă, formând tuberculi sau bulbi (cartofi, stoloni, adoxas).

tuberculul tulpină- un lăstar modificat cu o funcție de depozitare pronunțată a tulpinii, prezența frunzelor solzoase care se desprind rapid și muguri care se formează la axilele frunzelor și se numesc ochi (cartof, topinambur).

Bec- lăstar specializat subteran (mai rar suprateran) foarte scurtat, în care substanțele de rezervă se depun în solzi de natură cu frunze, iar tulpina este transformată în fund. Bulbul este un organ tipic de reînnoire vegetativă și reproducere. Bulbii sunt caracteristici plantelor monocotiledonate din familia Crinului (crin, lalele, ceapă), Amaryllis (amaryllis, narcis, zambile) etc. Prin excepție, se găsesc și în plantele dicotiledonate - la unele specii de acrișor și butterwort.

Corm- un lăstar subteran scurtat modificat cu o tulpină groasă care depozitează asimilanți, rădăcini adventive care cresc din partea inferioară a cormului și bazele frunzelor uscate conservate (solzi membranos), care împreună formează un înveliș protector. Cormii au șofran, gladiole, colchicum.

Modificări ale lăstarilor supraterane

Un mod neobișnuit de viață și/sau adaptarea la condițiile speciale de existență a plantelor duc la diferite modificări ale lăstarilor. În același timp, lăstarii pot servi nu numai la stocarea nutrienților, reproducerea și reproducerea plantelor, ci și îndeplinirea altor funcții. Există cazuri frecvente când nu se modifică întregul lăstar, ci doar frunzele acestuia, iar unele dintre metamorfozele lor sunt similare din punct de vedere exterior și funcțional cu metamorfozele lăstarilor (spini, antene).

ghimpe- lăstar scurt, fără frunze, puternic lignificat, cu vârful ascuțit. Tepii de origine lăstarilor îndeplinesc în principal o funcție de protecție. La măr sălbatic, par sălbatic, cătină laxativă ( Rhamnus cathartica) lăstarii scurtați se transformă în țepi, având o creștere limitată și se termină în vârf. În lăcustă ( Gleditschia triacanthos) se formează spini puternici ramificați pe trunchiurile mugurilor latenți. Multe specii de păducel au spini care se formează din mugurii de frunze axilare, care corespund topografic lăstarilor laterali.

Claudius- un lăstar lateral modificat, cu capacitatea de a crește lung, cu tulpini lungi și plate verzi care acționează ca o frunză. Ca organ al fotosintezei, cladodiul are un țesut bine dezvoltat, purtător de clorofilă, situat sub epidermă. Plantele cu cladodii includ Mühlenbeckia flatiflora ( Muhlenbekia platyclada), cactus Decembrist ( Zygocactus trunchiază), carmichelia de sud ( Carmichaelia australis), Colectie ( Colletia cruciata) și figură ( Opuntia).

Filocladius- un lăstar lateral aplatizat, asemănător unei frunze, cu creștere limitată și care îndeplinește funcțiile unei frunze. Filocladiile se dezvoltă din muguri laterali, deci se găsesc întotdeauna în axila unei mici frunze membranoase sau solzoase. Îndeplinesc funcția de fotosinteză, lăstarii filocladelor capătă, de asemenea, în exterior o asemănare cu o frunză, care se manifestă prin creștere limitată și pierderea completă a structurii metamerice. Fenomenul de filocladie este caracteristic unor plante precum acul, măturat, specii din genurile de sparanghel ( Sparanghel), phyllanthus ( Phyllanhtus). Filocladele se găsesc nu numai în angiosperme, ci și în unele gimnosperme, în special, într-o plantă de conifere din familia Nogocarp - phyllocladus.

Note

Literatură

  • Korovkin O. A. Anatomia și morfologia plantelor superioare: un dicționar de termeni. - M: Dropia, 2007. - 272 p. - ISBN 978-5-358-01214-1
  • Nukhimovski E.L. Fundamentele biomorfologiei plantelor semințe: Habitus și forme de creștere în organizarea biomorfilor. - M: Suprapunere, 2002. - T. 2. - 859 p. - 750 de exemplare. - ISBN 5-85493-067-6
  • Botanica cu bazele fitocenologiei: Anatomia și morfologia plantelor: Proc. pentru universități / Serebryakova T. I. și altele.- M: ICC „Akademkniga”, 2007. - S. 341-365. - 2.000 de exemplare. - ISBN 978-5-94628-237-6
  • Timonin A.K. Botanică: în 4 volume - M: Centrul Editural „Academia”, 2007. - T. 3. - S. 52-69. - 3.000 de exemplare. - ISBN 978-5-7695-3184-2
  • Botanică. Manual pentru universităţi: în 4 volume.T. 1. Biologie celulară. Anatomie. Morfologie. Pe baza manualului de E. Strasburger / Ed. A. K. Timonina, V. V. Chuba. - M: Centrul de Editură „Academia”, 2007. - T. 1. - S. 261-266. - 3.000 de exemplare. - ISBN 978-5-7695-2744-9
  • Lotova L. I. Botanica: Morfologia și anatomia plantelor superioare: Manual. - M: KomKniga, 2007. - S. 312-321. - 1.500 de exemplare. - ISBN 978-5-484-00698-4
  • Barabanov E.I., Zaichikova S.G. Botanica: manual. pentru stud. universități. - M: Centrul editorial „Academia”, 2006. - S. 82-85. - 3.000 de exemplare. - ISBN 5-7695-2656-4
  • Yakovlev G. P., Chelombitko V. A. Botanica: manual. pentru stud. universități. - Sankt Petersburg: Spetslit, editura SPHFA, 2003. - S. 129-132. - 5.000 de exemplare. - ISBN 5-299-00237-8
  • Andreeva I. I., Rodman L. S. Botanică. - M: KolosS, 2005. - S. 172-175. - 3.000 de exemplare. - ISBN 5-9532-0114-1
  • Plante tropicale și subtropicale. Colecțiile Grădinii Botanice Principale a Academiei de Științe a URSS (Cactaceae-Compositae). Moscova: Nauka, 1976.
  • Smirnova E.S. Morfologia sistemelor de lăstari de orhidee. - M.: Nauka, 1990

Și rinichii. Aceasta este partea principală a plantei, constând din noduri și internoduri, care crește în lungime datorită meristemelor apicale și intercalate (țesut educațional). Tulpina îndeplinește o varietate de funcții: conducerea soluțiilor apoase de la rădăcină la frunze și invers; creșterea suprafeței plantei prin ramificare; formarea frunzelor și a florilor; acumularea de nutrienți; vegetativ; suport Locul de atașare a frunzelor și mugurilor de tulpină se numește nod. Secțiunea tulpinii situată între noduri se numește internod. Rinichiul este un lăstar rudimentar. Conține un con de creștere a tulpinii și frunze rudimentare, precum și solzi de rinichi care acoperă țesutul educațional.

După locație pe evadare Există muguri apicali, datorită cărora tulpina este prelungită, axilară, anexială. În funcție de funcția rinichilor, există:

a) vegetativ - consta dintr-o tulpină adventivă, solzi, frunze rudimentare și un con de creștere
b) generativ - consta dintr-o tulpină rudimentară, solzi și rudimentul unei flori sau al unei inflorescențe.

Orice evadarea se dezvoltă din rinichi datorită diviziunii meristemului în conul de creștere. Majoritatea plantelor sunt apicale.

Intern: pe suprafata taiata se distinge o scoarta formata din pluta si liban. Mai adânc este lemnul - țesătura principală, în centru - un miez liber.

Între scoarță și lemn se află cambium, țesut educativ de care depinde îngroșarea tulpinii.
Datorită diviziunii celulelor cambiale, tulpinile copacilor, arbuștilor și ierburilor perene cresc în grosime. Toate straturile de celule de lemn formate primăvara, vara și toamna alcătuiesc inelul anual de creștere. Numărând numărul de inele anuale, puteți determina vârsta unui copac tăiat sau a unei ramuri tăiate.

Pluta protejează celulele profunde ale tulpinii de evaporarea excesivă, de pătrunderea prafului atmosferic cu microorganisme care provoacă boli ale plantelor.

În plută se dezvoltă lenticele - tuberculi mici cu găuri, prin care are loc schimbul de gaze. Compoziția libenului include tuburi de sită, prin care se deplasează soluțiile de substanțe organice și liben cu pereți groși. Lemnul constituie cea mai mare parte a trunchiului unui copac. Este format din celule de diferite forme și dimensiuni. Cojile multor celule sunt îngroșate și impregnate cu o substanță care le conferă densitate. Compoziția lemnului include vase tubulare lungi. Cambiumul joacă un rol important în viața tulpinii. Celulele sale se divid, rezultând noi straturi pe ambele părți ale cambiului. Acele celule care sunt depuse spre scoarță devin noi celule ale libenului, iar celulele depuse de cambium spre lemn devin noi celule ale lemnului. Miezul este format din celule mari cu membrane subțiri. Aici sunt depozitate nutrienții.

Apa cu minerale dizolvate în ea se ridică prin vasele de lemn; presiunea rădăcinilor și evaporarea apei de către frunze sunt de mare importanță pentru ridicarea apei. În bast există tuburi de sită, prin care substanțele organice se deplasează de la frunze la alte organe ale plantei.

Modificat lăstari sunt rizomi (urzică, iarbă de canapea, stanjenel), tuberculi (cartofi, corydalis, anghinare), bulbi (ceapă, crin, lalele, narcise).

Teoria de pregătire pentru blocul nr.4 al examenului unificat de stat la biologie: cu sistemul și diversitatea lumii organice.

Rădăcină

Rădăcină- organ vegetativ subteran al plantelor superioare, care are o creștere nelimitată în lungime.

Funcții root

  1. Fixarea plantei în substrat
  2. Absorbția, conducerea apei și a mineralelor
  3. Aprovizionarea cu nutrienți
  4. Interacțiunea cu rădăcinile altor plante, ciuperci, microorganisme care trăiesc în sol (micorize, noduli de leguminoase)
  5. Înmulțirea vegetativă
  6. Sinteza substanțelor biologic active
  7. La multe plante, rădăcinile îndeplinesc funcții speciale (rădăcini aeriene, rădăcini de rădăcină)
  8. Modificări și specializarea rădăcinilor
  9. Rădăcinile unor clădiri sunt predispuse la metamorfoză

Rădăcinile sunt diferite, și anume, pot fi modificate.

Modificări la rădăcină

  • O rădăcină este o rădăcină suculentă modificată. Rădăcina principală și partea inferioară a tulpinii sunt implicate în formarea culturii de rădăcină. Majoritatea plantelor rădăcinoase sunt bienale. Rădăcinoasele constau în principal din țesut de bază de depozitare (napi, morcovi, pătrunjel).
  • Tuberculi de rădăcină - tuberculii de rădăcină (conuri de rădăcină) se formează ca urmare a îngroșării rădăcinilor laterale și adventive (lalele, dalii, cartofi).
  • Rădăcini aeriene - rădăcini laterale, cresc în jos. Ele absorb apa de ploaie și oxigenul din aer. Formată în multe plante tropicale în condiții de umiditate ridicată.
  • Micoriza este coabitarea rădăcinilor plantelor superioare cu hifele fungice. Cu o astfel de conviețuire reciproc avantajoasă, numită simbioză, planta primește apă de la ciupercă cu nutrienți dizolvați în ea, iar ciuperca primește substanțe organice. Micoriza este caracteristică rădăcinilor multor plante superioare, în special celor lemnoase. Hifele fungice, împletind rădăcini groase lignificate ale copacilor și arbuștilor, acționează ca fire de păr de rădăcină.
  • Nodulii bacterieni de pe rădăcinile plantelor superioare - coabitarea plantelor superioare cu bacterii fixatoare de azot - sunt rădăcini laterale modificate adaptate simbiozei cu bacteriile. Bacteriile pătrund în firele de păr din rădăcinile tinere și le determină să formeze noduli.
  • Rădăcinile respiratorii - la plantele tropicale - îndeplinesc funcția de respirație suplimentară.


Distinge:

  • rădăcină principală
  • rădăcinile laterale
  • rădăcini adventive

Rădăcina principală se dezvoltă din rădăcina germinativă. Rădăcinile laterale apar pe orice rădăcină ca ramură laterală. Rădăcinile adventive sunt formate din lăstar și părțile sale.

Setul de rădăcini ale unei plante se numește sistemul radicular.

Tipuri de sisteme radiculare

  • tijă
  • fibros
  • ramificată

ÎN pivotÎn sistemul radicular, rădăcina principală este puternic dezvoltată și este clar vizibilă printre alte rădăcini (tipic pentru dicotiledone). Sistemul rădăcină robinetă pătrunde de obicei mai adânc în sol decât sistemul radicular fibros.

ÎN fibros sistemul radicular în stadiile incipiente de dezvoltare, rădăcina principală, formată din rădăcina germinativă, moare, iar sistemul radicular este compus din rădăcini adventive (tipic pentru monocotiledone). Sistemul de rădăcină fibroasă împletește mai bine particulele de sol adiacente, în special în stratul său fertil superior.

ÎN ramificată sistemul radicular este dominat de rădăcini principale și mai multe laterale la fel de dezvoltate (la speciile de arbori, căpșuni).


Evadarea

Evadarea- Aceasta este o tulpină cu frunze și muguri situate pe ea.

Componentele lăstarului sunt tulpina, frunzele, mugurii. Când sămânța germinează din mugurele germinativ, se formează primul lăstar al plantei - lăstarul său principal, sau lăstarul de ordinul întâi. Lăstarii laterali sau lăstarii de ordinul doi se formează din lăstarul principal, iar când ramificarea se repetă, de ordinul al treilea etc. Lăstarii advențiali se formează din muguri advențiali.

Așa se formează sistemul de lăstari, reprezentat de lăstarii principale și lăstarii laterali din ordinul doi și următorii. Sistemul de lăstare mărește suprafața totală de contact a plantei cu aerul.

Lăstarul pe care se formează florile se numește lăstar înflorit, sau peduncul (uneori termenul „peduncul” este înțeles într-un sens mai restrâns - ca secțiune a tulpinii pe care sunt situate florile).

Un lăstar vegetativ nemodificat este un singur organ al plantei, format dintr-o tulpină, frunze și muguri, format dintr-o gamă comună de meristeme (conul de creștere al lăstarilor) și având un singur sistem conducător. Tulpinile și frunzele, care sunt principalele elemente structurale ale lăstarilor, sunt adesea considerate organele sale constitutive, adică organe de ordinul doi. În plus, afilierea obligatorie a evadării sunt rinichii. Principala caracteristică externă care distinge lăstarul de rădăcină este prezența frunzelor.

În climatul sezonier al latitudinilor temperate, creșterea și dezvoltarea lăstarilor din muguri este periodică. În arbuști și copaci, precum și în majoritatea ierburilor perene, acest lucru se întâmplă o dată pe an - primăvara sau începutul verii, după care se formează muguri de iernat din anul următor, iar la sfârșitul verii - toamna, creșterea lăstarilor se termină.

Structura de evacuare


A (cu frunze). 1 - tulpina; 2 - foaie; 3 - nod; 4 - internod; 5 - axila frunzei; 6 - rinichi axilar; 7 - rinichi apical.

B (după căderea frunzelor). 1 - rinichi apical; 2 - inele renale; 3 - cicatrici ale frunzelor; 4 - rinichi laterali.

Tipuri de fotografiere


1 - vertical; 2 - în creștere; 3 - târâtoare; 4 - târâtoare; 5 - creț; 6 - alpinism.

Trage modificări

  • Spinul este un lăstar puternic lignificat, fără frunze, scurtat, cu vârful ascuțit. Tepii de origine lăstarilor îndeplinesc în principal o funcție de protecție. La măr sălbatic, par sălbatic, cătină laxativă (Rhamnus cathartica), lăstarii scurtați se transformă în tepi, având o creștere limitată și se termină în vârf.
  • Antenele sunt un lăstar flagelat, ramificat sau neramificat cu o structură metamerică, de obicei lipsită de frunze. Vricile de tulpină, ca lăstar foarte specializat, îndeplinesc o funcție de susținere.
  • Rizom - un lăstar subteran cu frunze asemănătoare solzilor din formația inferioară, muguri și rădăcini adventive. Rizomii târâtori groși, foarte ramificați, sunt caracteristici ierbii de canapea, scurti și destul de cărnosi - pentru kupena, iris, foarte gros - pentru capsule, nuferi.
  • Tuberculul tulpină este un lăstar modificat cu o funcție de stocare pronunțată a tulpinii, prezența frunzelor asemănătoare solzilor care se desprind rapid și muguri care se formează la axilele frunzelor și se numesc ochi (anghinare).
  • Bulb - un lăstar specializat subteran (mai rar suprateran), foarte scurtat, în care substanțele de rezervă sunt depuse în solzii de natură cu frunze, iar tulpina este transformată într-un fund. Bulbul este un organ tipic de reînnoire vegetativă și reproducere. Bulbii sunt caracteristici plantelor monocotiledonate din familia Crinului (crin, lalea, ceapă), Amaryllis (amaryllis, narcis, zambile), etc. Prin excepție, se găsesc și în plantele dicotiledonate - în unele tipuri de oxalis și butterwort.
  • Un corm este un lăstar subteran scurtat modificat, cu o tulpină groasă, care stochează asimilanți, rădăcini adventive care cresc din partea inferioară a cormului și bazele frunzelor uscate conservate (solzi de membrană), care împreună formează un înveliș protector. Cormii au colchicum, gladiole, ixia, șofran.

Tulpina

Tulpina- un lăstar alungit de plante superioare, servind drept ax mecanic, joacă și rolul de bază producătoare și de susținere a frunzelor, mugurilor, florilor.

clasificarea tulpinilor

În funcție de locația față de nivelul solului:

elevat

Subteran

După gradul de lemnos:

  • ierbos
  • lemnos (de exemplu, trunchiul este principala tulpină perenă a unui copac; tulpinile arbuștilor se numesc trunchiuri)

În funcție de direcția și natura creșterii:

  • vertical (de exemplu, floarea soarelui)
  • reclinat (târâtor) - tulpinile se află pe suprafața solului fără să se înrădăcineze (loosestrife monetare)
  • ascendent (ascendente) - partea inferioară a tulpinii se află pe suprafața solului, iar cea superioară se ridică vertical (cinquefoil)
  • târâtoare - tulpinile se răspândesc de-a lungul solului și prind rădăcini datorită formării rădăcinilor adventive la noduri (budra în formă de iederă)
  • agățat (cățărare) - atașat de un suport cu antene (mazăre)
  • creț - tulpini subțiri care se înfășoară în jurul unui suport (semințe de lună)

În funcție de forma secțiunii transversale:

  • rotunjite
  • turtit
  • trei, patru, poliedric (fațetate)
  • cu nervuri
  • canelat (canelat)
  • înaripate - tulpini în care excrescențe plate ierboase se întind de-a lungul marginilor ascuțite (randul pădurii) sau bazele frunzelor care curg în jos spre tulpină (comfrey officinalis)

structura tulpinii

În exterior, tulpina este protejată de țesuturi tegumentare. La tulpinile tinere primăvara, celulele țesutului tegumentar sunt acoperite cu o piele subțire. La plantele perene, până la sfârșitul primului an de viață, pielea este înlocuită cu un dop multistrat format din celule moarte umplute cu aer. Pentru respirația în piele (la lăstarii tineri) există stomatele, iar mai târziu se formează lenticele - celule mari, slab localizate, cu spații intercelulare mari.

Cortexul, format din diferite țesuturi, se învecinează cu țesutul tegumentar. Partea exterioară a cortexului este reprezentată de straturi de celule de țesut mecanic cu membrane îngroșate și celule cu pereți subțiri ale țesutului subiacent. Partea interioară a cortexului este formată din celulele țesutului conducător și se numește bast.

Compoziția bastului include tuburi de sită, prin care există un curent descendent: substanțele organice se deplasează din frunze. Tuburile cu sită sunt formate din celule conectate la capete pentru a forma un tub lung. Există mici găuri între celulele adiacente. Prin ele, ca printr-o sită, se mișcă substanțele organice formate în frunze.

Tuburile de sită rămân în viață pentru o perioadă scurtă de timp, mai des 2-3 ani, ocazional - 10-15 ani. Ele sunt în mod constant înlocuite cu altele noi. Tuburile de sită alcătuiesc o mică parte din bast și sunt de obicei colectate în mănunchiuri. Pe lângă aceste mănunchiuri în bast, există celule ale țesutului mecanic, în principal în fibrele ferăstrăului, și celule ale țesutului principal.

În centrul tulpinii din tulpină se află un alt țesut conductor - lemn.

Lemnul este format din celule de diferite forme și dimensiuni și este format din vase (trahee), traheide și fibre de lemn. De-a lungul lor curge un curent ascendent: apa cu substante dizolvate in ea se deplaseaza de la radacini la frunze.

În centrul tulpinii se află un strat gros de celule libere ale țesutului principal, în care sunt depuse rezerve de nutrienți - acesta este miezul.

La unele plante (dalie, lalele, castraveți, bambus), miezul este ocupat de o cavitate de aer.

Între lemn și liben la plantele dicotiledonate există un strat subțire de celule ale țesutului educațional - cambium. Ca urmare a diviziunii celulare a cambiului, grosimea tulpinii crește (crește). Celulele Cambium se divid de-a lungul axei lor. Una dintre celulele fiice care apare merge la lemn, iar cealaltă la liban. Creșterea este vizibilă mai ales la lemn. Diviziunea celulară cambială depinde de ritmul sezonier - primăvara și vara este activă (se formează celule mari), încetinește toamna (se formează celule mici) și se oprește iarna. Ca urmare, se formează o creștere anuală a lemnului, care este clar vizibilă în mulți copaci, numită inelul anual. După numărul de inele de creștere, puteți calcula vârsta lăstarului și a copacului în ansamblu.

Lățimea inelelor anuale la plantele lemnoase depinde de condițiile de mediu. Deci, într-un climat rece, pe soluri de mlaștină, dimensiunea inelelor de creștere a lemnului este foarte mică. În condiții climatice favorabile, pe soluri bogate, grosimea inelelor anuale crește. Comparând alternanța inelelor de creștere largi și înguste în apropierea trunchiului, este posibil să se determine condițiile în care a trăit planta, precum și să se stabilească fluctuații ale condițiilor meteorologice de-a lungul multor ani.


funcțiile stem

  • conductiv (funcția principală)

Tulpina servește ca suport pentru plantă, ține greutatea frunzelor, florilor și fructelor pe ea.

  • a sustine

În tulpină se pot depune nutrienții de rezervă. Aceasta manifestă funcția de depozitare a tulpinii.Cu ajutorul tulpinii, lăstarul își aduce frunzele și mugurii la lumină în timpul creșterii plantei. Aceasta arată funcția axială importantă a tulpinii și funcția de creștere.

Foaie

Foaie- unul dintre cele mai importante organe ale plantelor, ale cărui principale funcții sunt fotosinteza, schimbul de gaze și transpirația.

Structura internă a frunzei

Foaia este formată din următoarele țesături:

  • Epiderma este un strat de celule care protejează împotriva efectelor nocive ale mediului și evaporării excesive a apei. Adesea, deasupra epidermei, frunza este acoperită cu un strat protector de origine ceroasă (cuticulă).
  • Parenchimul este un țesut intern purtător de clorofilă care îndeplinește funcția principală - fotosinteza.
  • O rețea de vene formată din mănunchiuri conducătoare, formată din vase și tuburi de sită, pentru a deplasa apa, sărurile dizolvate, zaharurile și elementele mecanice.
  • Stomatele sunt complexe speciale de celule situate în principal pe suprafața inferioară a frunzelor; Prin intermediul acestora se produce evaporarea apei și schimbul de gaze.


Structura externă a frunzei

Foaia este formată din exterior din:

  • petiol (tulpina frunzelor)
  • lama de frunze (lama)
  • stipulele (apendice pereche situate pe ambele părți ale bazei pețiolului)
  • locul unde pețiolul se întâlnește cu tulpina se numește teaca frunzei
  • unghiul format de frunză (pețiolul frunzei) și internodul superior al tulpinii se numește axila frunzei
  • la axila frunzei se poate forma un mugure (care în acest caz se numește mugure axilar), o floare (numită floare axilară), o inflorescență (numită inflorescență axilară)

Nu toate plantele au toate părțile frunzelor, la unele specii, stipulele pereche nu sunt clar exprimate sau absente; pețiolul poate fi absent, iar structura frunzei poate să nu fie lamelară.