Побег. Стебель

Тема: строение корнеплода моркови посевной (редьки посевной, свеклы обыкновенной).

Лабораторная работа

Цель занятия: изучение анатомического и морфологического строения корнеплодов, выявление причин, обусловивших специализацию или видоизменение корня.

Материалы и оборудование: микропрепараты корнеплодов моркови посевной, редьки посевной, свеклы обыкновенной.

Ход работы:

1. Используя рисунки, рассмотреть внешнее строение корнеплода моркови посевной. Зарисовать верхнюю стеблевую часть корнеплода, листья и верхушечную почку, при этом отметив «головку», «шейку», «корень» (главный и боковые).

2. Под микроскопом при малом и большом увеличении рассмотреть микропрепарат корнеплода моркови посевной (редьки посевной, свеклы обыкновенной).

3. Зарисовать подробное внутреннее строение корнеплода, отразив на рисунке паренхимную зону, вторичную флоэму, камбий, первичную и вторичную ксилему, первичные и вторичные радиальные лучи, флоэмную паренхиму, эфиромасличные каналы.

4. Письменно дайте ответ на вопрос: почему корни редьки, редиса, репы называют корнеплодами ксилемного типа, а моркови, петрушки – корнеплодами флоэмного типа?

5. Ознакомтесь с темой «Видоизменения корня», используя рекомендованную учебную литературу, и заполните таблицу: «Метаморфозы и специализации корня».

Таблица 8. Метаморфозы и специализации корня.

Тип корня	Растение	Рисунок	Видоизменение главного, боковых, придаточных корней, симбиоз	Функция корня
Корнеплоды
Корневые шишки
Ходульные корни
Дыхательные корни
Воздушные корни
Корни-прицепки
Корни растений-паразитов
Втягивающиеся корни
Корни-клубеньки
Корни с гифами грибов

6. Дайте письменный ответ на вопрос: в чем сходство и различие корнеплодов и корневых шишек?

Побег – это стебель, несущий листья и почки и развивающийся из зародышевой почки или почки возобновления. Вегетативный побег состоит из стебля и листьев, а также почек – зачатков новых побегов. Новые побеги обеспечивают нарастание побега и его ветвление т.е. образование системы побегов. В эволюции растений выработались следующие способы ветвления побегов: дихотомическое (вильчатое), моноподиальное, симподиальное и ложнодихотомическое ( рис.8).

Рис. 8. Ветвление побега.

При моноподиальном ветвлении образуется главная ось побега, которая неопределенно долго растет верхушкой, а боковые ветви формируются из боковых почек. Моноподиальное ветвление наиболее хорошо прослеживается у хвойных пород (ель, кипарис, сосна, пихта, лиственница). Этот тип ветвления характерен и для определенных групп покрытосеменных (черемуха, клен, дуб, осина, бук), травянистых, преимущественно розеточных, растений (подорожник, клевер красный, одуванчик, колокольчик и др.).

При симподиальном ветвлении происходит отмирание точки роста главной оси. При этом из верхней пазушной почки развивается новый побег, который принимает направление главного побега. Его называют побегом замещения. Постепенно верхушечный рост данного побега прекращается и под конусом нарастания из пазушной почки вновь развивается побег замещения. Этот тип ветвления характерен для покрытосеменных растений. В первую очередь для многих древесных и кустарниковых пород (береза, тополь, лещина, вишня, груша, яблоня, персик), кустарничков (багульник, брусника), но особенно для травянистых (земляника, копытень, пасленовые, злаки, осоки). Для очень многих покрытосеменных характерно комбинирование моноподиального и симподиального ветвления.

Особая форма симподиального ветвления – ложнодихотомическое ветвление. При ложнодихотомическом ветвлении верхушечная почка отмирает или не развивается, а растут две супротивно располагающиеся под верхушечной почкой боковые почки. Этот тип ветвления характерен для представителей семейства гвоздичных, сирени, омелы, каштана конского.

Еще одна форма ветвления побегов – кущение. Кущение – это формирование у основания главного побега группы боковых побегов. Этот участок получил название узла (зоны) кущения. Кущение характерно для

кустарников (сирень, крыжовник, смородина) и особенно для злаков. Среди последних выделяют плотнокустовые (щучка, белоус), рыхлокустовые (мятлик однолетний), корневищные (пырей ползучий).

Участок стебля, с которым сочленяется лист, называется узлом, а участок между узлами – междоузлием. Угол, образованный листом и лежащим выше междоузлием, называется пазухой листа. Узлы и междоузлия чередуются, т.е. повторяются. Эта повторяемость в строении по продольной оси получила название метамерности.

Почка – это зачаточный, еще не развернувшийся побег. Различают вегетативные, генеративные (цветочные) и смешанные почки. Из вегетативных почек формируются побеги, из генеративных – цветки или соцветие, а из смешанных - облиственные соцветия. По положению на побеге различаю верхушечные (апикальные) и боковые (пазушные). Большая часть боковых почек распускается на следующий год после формирования и дает начало новому побегу. Такие почки называются активными. Но часть почек не распускается в течение ряда лет – это спящие почки.

Почки формируются не только в пазухе листьев или на верхушке побега, но и на корнях и листьях. Такие почки называют придаточными. Способность растений формировать придаточные почки используется человеком при вегетативном размножении того или иного вида растений.

Стебель – это осевая часть побега. Он выполняет опорную функцию, кроме того, обеспечивает взаимосвязь органов почвенного и воздушного питания, служит для накопления запаса питательных веществ; вегетативного размножения.

Внутреннее строение стебля определяется его основными функциями – проводящей и механической.

На начальных этапах развития побега формируется первичная анатомическая структура стебля (рис. 9), которая у однодольных сохраняется в течение всей жизни.

Рис. 9. Первичное строение стебля.

У двудольных и голосеменных она заменяется на довольно быстро развивающееся вторичное строение (утолщение) стебля, обусловленное деятельностью камбия и феллогена.

Первичная структура стебля формируется в результате дифференциации верхушечной меристемы. Самые наружные слои верхушечной меристемы преобразуются в протодерму. клетки которой впоследствии дают начало первичной покровной ткани – эпидермису. Затем часть клеток верхушечной меристемы перестает активно делиться и из них формируется первичная кора и сердцевина. Между ними сохраняется несколько рядов активных меристематических клеток, располагающихся кольцом. Эти клетки дают начало первичной латеральной меристеме – прокамбию.

Прокамбий является предшественником первичных проводящих тканей – первичной флоэмы и первичной ксилемы.

Вторичное строение стебля у двудольных формируется под воздействием камбия, частично – феллогена. За счет появления вторичных тканей стебель растет в ширину (толщину) (рис 10).

Рис. 10. Вторичное строение стебля клевера