Видоизменение стеблей. Типы видоизменений стебля и их характеристика

Наряду с типичными побегами, у которых листья осуществляют фотосинтез, а стебли обеспечивают наиболее целесообразное размещение листьев в пространстве, у растений часто развиваотся видоизмененные побеги.

Видоизмененные органы бывают как подземные, так и надземные. Примерами типичных видоизменений подземных частей юбега являются корневище, клубень, луковица и клубнелуковицa (рис. 8.14). Все они имеют сходные черты строения; узлы, междоузлия, верхушечные и боковые почки, видоизмененные листья.

Корневище — подземный побег многолетних трав, полукусарников и кустарничков. Внешне корневище похоже на корень, но от истинного корня отличается обычно горизонтальным расположением в почве, наличием чешуевидных листьев, рубцов от опавших листьев, почек и придаточных корней, отсутствием корневого чехлика. На верхушке корневища развивается верхушечная почка, а в пазухах чешуи — пазушные почки. Из почек корневиша ежегодно развиваются надземные побеги, которые осенью отмирают. Старые части корневища тоже отмирают, связь между сдельными группами побегов нарушается, в результате чего со временем из одного растения с разветвленным корневищем развивается несколько дочерних (пырей ползучий, ландыш, сныть, лупена и др.). Внутреннее строение корневища также типично стеблевое. Таким образом, корневища являются преимущественно органами вегетативного размножения, а у некоторых растений (у кувшинки, ландыша, аира, купены) в утолщенных корневищах накапливается большое количество запасных питательных веществ.

Клубень — видоизмененный побег с сильно утолщенным стеблем, в котором накапливаются запасные питательные вещества.

Клубни бывают подземными и надземными. Подземные клубни возникают как утолщения на тонком безлистном подземном побеге — столоне (картофель, топинамбур). Место прикрепления клубня к столону является его основанием. На клубне развиваются верхушечные и боковые почки — глазки. Участок клубня между почками (глазками) — это междоузлие. В основании каждой почки расположена бровка — место прикрепления редуцированного листа. Как и на обычных побегах, почки на клубнях располагаются спирально. Из глазков клубня развиваются надземные облиственные и цветущие побеги. Следовательно, кроме запасающей функции, клубни выполняют функцию вегетативного размножения.

Рис 8.14 . Видоизменения побега или отдельных его частей: а —усы земляники; б — столоны и клубни картофеля; в—луковица гиацинта (общий вид и продольный разрез); г — луковица лилии; д — короткое корневище купены; е — колючка барбариса (видоизмененные листья); ж — колючки белой акации (видоизмененные прилистники); з, л — колючки боярышника и гледичии (видоизмененные побеги); и — шипы шиповника; к—усик гороха (видоизмененная часть листа); м —усики винограда (видоизмененные побеги); 1 — стебель (донце); 2 —листья; 3 —зачаток соцветия; 4 —придаточные корни; 5 —рубцы от отмерших надземных стеблей.

Луковица — подземный укороченный побег с сочными листьями, прикрепленными к короткому стеблю, называемому донцем. На верхушке донца располагается верхушечная почка, в пазухах сочных чешуи — боковые почки, дающие начало молодым луковицам-деткам (чеснок). В сочных чешуях накапливаются запасные питательные вещества. Снаружи луковица у многих растений покрыта сухими чешуями, выполняющими защитную функцию. Луковицы могут возникать также как видоизменения надземных побегов. Например, маленькие лукавицы (бульбочки) развиваются в пазухах листа (у некоторых видов лука).

Клубнелуковица внешне похожа на луковицу, но отличается от нее сильно разросшимся донцем, которое служит органом накопления запасных питательных веществ. Снаружи она покрыта сухими пленчатыми листьями. В клубнелуковице хорошо развиты верхушечные и пазушные почки, дающие начало цветоносному побегу и клуб не луковицам-деткам. Клубнелуковицы образуются у безвременника, гладиолуса, шафрана.

Видоизмененные надземные побеги характерны для многих растений. При этом видоизменяются как отдельные части побега (стебель, листья, почки), так и побег в целом. Например, у обыкновенной, или кочанной, капусты образуется кочан, состоящий из короткого стебля с многочисленными толстыми, перекрывающими друг друга листьями, почти лишенными хлоропластов. Кочан по существу представляет собой метаморфизированную гигантскую почку, т. е. зачаточный побег.

Растения с видоизмененными побегами наиболее часто встречаются в засушливых районах, где ощущается недостаток влаги, и поэтому у вегетативных органов растений начинает преобладать функция запасания воды. Растения с такими побегами называютсуккулентами (см. § 14.4).

Довольно распространенными видоизменениями частей побега являются колючки. У некоторых растений в колючки превращаются листья (у барбариса, кактусов), прилистники (у белой акации) или черешок листа после опадения листовой пластинки (у астрагалов). У боярышника, жостера, дикой яблони, дикой груши в колючку преобразовывается стебель некоторых боковых побегов. У гороха, горошков и других лазающих растений верхняя часть сложного листа превращается в усики, а У винограда — в побеги.

Для восполнения недостало питательных веществ в почве и прежде всего недостатка азота у насекомоядных растений (росянки круглолистной, пузырчатки обыкновенной, непентеса гибридного и др.) образуются видоизмененные листья —ловчие аппараты.

Источник : Н.А. Лемеза Л.В.Камлюк Н.Д. Лисов "Пособие по биологии для поступающих в ВУЗы"

Видоизмененные стебли служат местом отложения запасных питательных веществ, которые расходуются растением для поддержания своей жизнедеятельности в период покоя.

Они часто служат для вегетативного размножения.

Луковицы - это видоизмененные стебли, имеющие чешуйчатые листья. У пленчатых луковиц каждая мясистая чешуя покрыта внешней сухой чешуей, плотно охватывающей мясистую. Узкие чешуи у черепитчатой луковицы не налегают друг на друга и не покрыты сухими оболочками. Луковицы размножаются путем естественного деления. Некоторые растения на всем протяжении стебля образуют луковички в пазухах листьев. Эти воздушные луковички можно отделить и высадить. Так же отделяют и выращивают чешуйки черепитчатых луковиц.

Клубнелуковица представляет собой видоизмененный стебель покрытый снаружи не мясистыми, а сухими пленчатыми листьями, выполняющими роль защитной оболочки. Каждая клубнелуковица ежегодно дает деток, образующихся под или сбоку старой; кроме того, вблизи нее разрастаются небольшие мясистые стебли, которые можно использовать для посадки.

Видоизмененный стебель является органом, предназначенным для накопления запасных питательных веществ, которые необходимы растению, чтобы пережить период покоя. Кроме того, видоизмененные стебли нередко участвуют в размножении и распространении растений.

Чтобы быть отнесенным к данной группе, видоизмененный стебель должен обладать всеми признаками обычного стебля, то есть иметь характерное для него строение, что означает наличие собственно стебля с верхушечной точкой роста и листьями, располагающимися по спирали (очередно или супротивно - прим..

Отличие видоизмененного стебля от нормального состоит в том, что он не обязательно растет над землей, рост его часто бывает более или менее горизонтальным и обычно он является вместилищем запасных питательных веществ.

Существует шесть основных типов видоизмененных стеблей:

Клубень
- корневище
- клубнелуковица
- луковица
- ус
- отпрыск

Не следует их путать с видоизменениями корневых систем, не имеющих всех признаков, характерных для стебля.

Корневище (крапива, пырей, ландыш) по внешнему виду напоминает корень, но отличается от него горизонтальным ростом и отсутствием корневого чехлика. Как и побег, корневище расчленяется на узлы и междоузлия. В узлах образуются придаточные корни, а в пазухах видоизмененных листьев - пазушные почки.

Корневище имеет верхушечную и боковые почки, из которых вырастают надземные побеги и боковые ответвления. Корневище имеет запас питательных веществ.

Клубень - верхушечное утолщение подземного побега, которое называется столоном (картофель). Питательные вещества откладываются в нем преимущественно в виде крахмала. Клубень картофеля имеет сильно укороченные междоузлия.

На нем легко можно обнаружить верхушечную и пазушные почки в виде так называемых «глазков». Каждый «глазок» содержит три и более почки, из которых одна прорастает, а остальные остаются спящими. Клубень картофеля не имеет хлорофилла, но на свету может приобретать зеленый цвет. Молодой клубень покрыт тонкой кожицей, которая позже заменяется пробкой.

Луковица - видоизменение побега луковичных растений (лилия, лук, чеснок, тюльпан). Это укороченный подземный побег. Стеблевая часть луковицы называется донцем. К нему прикрепляются видоизмененные сочные листья-чешуи, содержащие питательные вещества и запасы воды; в их пазухах располагаются почки. Наружные чешуи луковицы сухие, кожистые и выполняют защитную функцию.

После высадки луковицы из нижней части донца развиваются придаточные корни. Зеленые листья луковичных называют пером, а цветочные стебли - стрелками.

Видоизмененный стебель является органом, предназначенным для накопления запасных питательных веществ, которые необходимы растению, чтобы пережить период покоя. Кроме того, видоизмененные стебли нередко участвуют в размножении и распространении растений.

Чтобы быть отнесенным к данной группе, видоизмененный стебель должен обладать всеми признаками обычного стебля, то есть иметь характерное для него строение, что означает наличие собственно стебля с верху-

шечной точкой роста и листьями, располагающимися по спирали (очередно или супротивно) и несущими в своих пазухах почки.

Отличие видоизмененного стебля от нормального состоит в том, что он не обязательно растет над землей, рост его часто бывает более или менее горизонтальным и обычно он является вместилищем запасных питательных веществ.

Существует шесть основных типов видоизмененных стеблей: клубень, корневище, клубнелуковица, луковица, ус и отпрыск. Не следует их путать с видоизменениями корневых систем, не имеющих всех признаков, характерных для стебля.

У клубня, к примеру, есть «глазки», каждый из которых представляет собой собрание почек в пазухе листового рубца. Они соответствуют узлам обычного стебля и располага-

ются по спирали - последовательно или один против другого, начиная с верхушечной почки в той части клубня, которая противоположна месту его прикрепления к материнскому растению (пуповине. -Перев. ).

Корневище - это горизонтально растущий специализированный побег, подземный или надземный (реже. - Перев .). Он состоит из

узлов и междоузлий и несет чешуевидные листья и почки. В узлах, кроме того, образуются придаточные корни и боковые побеги.

Клубнелуковица - это утолщенная и укороченная нижняя часть стебля, окруженная

видоизмененными чешуевидными листьями. Они прикрепляются к стеблю в узлах, и здесь же, в пазухах листьев, располагаются почки. Почка, образующаяся в верхней части клубнелуковицы, дает листья и цветоносный побег.

Луковица состоит из укороченного мясистого стебля, в верхней части которого находится точка роста, окруженная сочными мясистыми чешуевидными листьями. В пазухах

этих чешуи образуются новые почки. Из центральной части луковицы вырастают фотосинтезирующие (зеленые) листья, здесь же закладывается цветочная почка.

Отпрыск - боковой побег, развивающий-

ся из пазухи листа, расположенного в районе корневой шейки растения. Обычно побег имеет только одну почку, развивающуюся в молоденькое растение с собственной корневой системой и точкой роста.

Ус также вырастает из пазухи листа на корневой шейке. Растет он горизонтально, и в некоторых его узлах из боковых почек образуются молодые растеньица. После укоренения

они формируют цветочные почки и новые побеги-усы.

Видоизмененные стебли часто называют столонами, но мы этот термин сознательно опускаем из-за его неоднозначного употребления.

ВИДОИЗМЕНЕННЫЕ СТЕБЛИ

Клубни

Термин «клубень» в садоводстве зачастую используется неправильно: так называют практически любой утолщенный запасающий орган, образующийся преимущественно в земле.

В действительности же клубень - это однолетний подземный побег растения с утолщенным стеблем, часто имеющим сферическую форму, и зачаточными листьями, из пазушных почек которых на следующий год вырастают ловые побеги.

Настоящий клубень образуют не очень много растений. Пожалуй, наиболее известное среди них - картофель. У растений с супротивным расположением почек, например у земляной груши, клубни имеют бугорчатую форму, чем отличаются от картофеля со спиральным расположением почек. У некоторых кувшинок в конце периода вегетации также иногда появляются мелкие клубневидные образования.

Хотя в принципе картофельное растение может образовать большое число клубней, обычно их вырастает значительно меньше.

Садоводы нередко добиваются увеличения числа посадочных клубней искусственным путем. Поскольку клубень является органом,

ВОЗДУШНЫЕ КЛУБНИ

У небольшого числа видов растений из пазушных почек на стебле образуются очень мелкие клубни. Вырастая, они в конце концов опадают со стебля родительского растения.

позволяющим пережить растению период покоя, искусственное деление клубней стараются начать до их весеннего прорастания.

Острым ножом клубень разрезают на части так, чтобы на каждой из них имелся по крайней мере один хорошо развитый глазок (или почка). Поверхность срезов обрабатывают фунгицидами типа каптана, чтобы предупредить возможность появления грибных заболеваний. Кусочки клубней размещают на проволочном подносе и дня на два ставят в теплое (21 °С) сухое место, например в хорошо вентилируемый шкаф. На месте срезов образуется слой защитной пробковой ткани, благодаря которому разделенные клубни сохраняют жизнеспособность. Дольше этого времени разделенные части клубней держать в теплом месте не следует, иначе они полностью высохнут. Поэтому их сразу же высаживают. Глубина посадочной ямки должна примерно в два раза превышать ее диаметр. Очень быстро начинается образование корней и побегов и появляется новое растение. Запомните: на всех этапах размножения растительный материал должны сопровождать соответствующие этикетки.

КАРТОФЕЛЬ

На одном конце картофельного клубня хорошо видна пуповина, через которую он соединялся со столоном материнского растения. На поверхности клубня спирально располагаются глазки - узлы, в которых размещены почки.

Видоизмененные стебли служат местом отложения запасных питательных веществ, которые расходуются растением для поддержания своей жизнедеятельности в период покоя.

Они часто служат для вегетативного размножения.

Луковицы - это видоизмененные стебли, имеющие чешуйчатые листья. У пленчатых луковиц каждая мясистая чешуя покрыта внешней сухой чешуей, плотно охватывающей мясистую. Узкие чешуи у черепитчатой луковицы не налегают друг на друга и не покрыты сухими оболочками. Луковицы размножаются путем естественного деления. Некоторые растения на всем протяжении стебля образуют луковички в пазухах листьев. Эти воздушные луковички можно отделить и высадить. Так же отделяют и выращивают чешуйки черепитчатых луковиц.

Клубнелуковица представляет собой видоизмененный стебель покрытый снаружи не мясистыми, а сухими пленчатыми листьями, выполняющими роль защитной оболочки. Каждая клубнелуковица ежегодно дает деток, образующихся под или сбоку старой; кроме того, вблизи нее разрастаются небольшие мясистые стебли, которые можно использовать для посадки.

Видоизмененный стебель является органом, предназначенным для накопления запасных питательных веществ, которые необходимы растению, чтобы пережить период покоя. Кроме того, видоизмененные стебли нередко участвуют в размножении и распространении растений.

Чтобы быть отнесенным к данной группе, видоизмененный стебель должен обладать всеми признаками обычного стебля, то есть иметь характерное для него строение, что означает наличие собственно стебля с верхушечной точкой роста и листьями, располагающимися по спирали (очередно или супротивно - прим. biofile.ru) и несущими в своих пазухах почки.

Отличие видоизмененного стебля от нормального состоит в том, что он не обязательно растет над землей, рост его часто бывает более или менее горизонтальным и обычно он является вместилищем запасных питательных веществ.

Существует шесть основных типов видоизмененных стеблей:

Клубень
- корневище
- клубнелуковица
- луковица
- ус
- отпрыск

Не следует их путать с видоизменениями корневых систем, не имеющих всех признаков, характерных для стебля.

Корневище (крапива, пырей, ландыш) по внешнему виду напоминает корень, но отличается от него горизонтальным ростом и отсутствием корневого чехлика. Как и побег, корневище расчленяется на узлы и междоузлия. В узлах образуются придаточные корни, а в пазухах видоизмененных листьев - пазушные почки.

Корневище имеет верхушечную и боковые почки, из которых вырастают надземные побеги и боковые ответвления. Корневище имеет запас питательных веществ.

Клубень - верхушечное утолщение подземного побега, которое называется столоном (картофель). Питательные вещества откладываются в нем преимущественно в виде крахмала. Клубень картофеля имеет сильно укороченные междоузлия.

На нем легко можно обнаружить верхушечную и пазушные почки в виде так называемых «глазков». Каждый «глазок» содержит три и более почки, из которых одна прорастает, а остальные остаются спящими. Клубень картофеля не имеет хлорофилла, но на свету может приобретать зеленый цвет. Молодой клубень покрыт тонкой кожицей, которая позже заменяется пробкой.

Луковица - видоизменение побега луковичных растений (лилия, лук, чеснок, тюльпан). Это укороченный подземный побег. Стеблевая часть луковицы называется донцем. К нему прикрепляются видоизмененные сочные листья-чешуи, содержащие питательные вещества и запасы воды; в их пазухах располагаются почки. Наружные чешуи луковицы сухие, кожистые и выполняют защитную функцию.

После высадки луковицы из нижней части донца развиваются придаточные корни. Зеленые листья луковичных называют пером, а цветочные стебли - стрелками.