Строение стеблей

Размещено на http://allbest.ru

Кафедра ботаники и экологии

Контрольная работа по дисциплине ботаника

Строение стеблей

Выполнил: студент

По направлению педагогическое образование.

Проверил: преподаватель

Кемерово 2015

Содержание

1. Определение, общая характеристика и основные функции стебля

2. Первичное и вторичное строение стебля двудольных

3. Строение стеблей однодольных растений. Утолщение стеблей у древовидных однодольных

1. Определение, общая характеристика и основные функции стебля

Стебель -- осевая часть побега растения, имеет узлы и междоузлия и является опорой для листьев, почек и генеративных органов.

Основные функции типичных надземных стеблей:

· увеличивает поверхность растения путем ветвления и образования листьев;

· является посредником в перемещении веществ между корнями и листьями (функция проведения);

· является опорой, несущей листья, почки, цветки (механическая функция);

· запасает питательные вещества (запасающая функция);

· участвуя в фотосинтезе, функционально заменяет листья (камыш, кактусы);

· служит для защиты и лазанья (стеблевые колючки и усики);

· участвует в вегетативном размножении.

По росту и размещением в пространстве стебли делят на прямостоячие (подсолнечник), вьющиеся (березка полевая), ползучие (клевер белый), цепкие (виноград).

По наличию древесины стебли делят на травянистые (спорыш, подорожник) и деревянистые (береза, дуб, смородина).

Стебли могут иметь на поперечном срезе различные формы: круг (липа, тополь), четырехгранник (шалфей, мята), трехгранника (осока), многогранника (валериана) или быть сплющенными (кактус опунция) и другие.

Стеблевые клубни -- утолщение одного или нескольких междоузлий стебля. Такие утолщения могут быть как подземными (картофель, топинамбур), так и надземными (капуста-кольраби).

Они выполняют функции запаса питательных веществ, размножение, перенесения неблагоприятного периода.

2. Первичное и вторичное строение стебля двудольных

Анатомическое строение стебля соответствует его функциям. В нем развита система проводящих тканей, которая соединяет воедино все органы растения. С помощью механических тканей стебель выполняет опорную функцию. Благодаря деятельности меристем стебель обладает неограниченным ростом, на нем регулярно возникают новые органы.

Различают первичное и вторичное строение стебля. У однодольных в течение всей жизни наблюдается первичное строение стебля, а у двудольных растений первичное строение быстро сменяется вторичным. Разнообразие первичного строения стебля меньше вторичного.

При первичном строении выделяют первичную кору, центральный цилиндр и сердцевину.

Первичная кора состоит в основном из недифференцированных паренхимных клеток, сверху она покрыта эпидермисом, под которым находится ассимиляционная ткань. У водных растений в первичной коре образуется аэренхима. Часто ассимиляционная ткань располагается участками, чередуясь с участками механической ткани. Механическая ткань - колленхима - располагается под эпидермисом в виде тяжей в углах стебля (губоцветные), в ребрах (зонтичные) или в виде кольца (тыквенные, пасленовые).

Границей между первичной корой и центральным цилиндром служит эндодерма. В ряде случаев эндодерма дифференцируется в крахмалоносное влагалище. Центральный цилиндр состоит из перицикла, прокамбия, флоэмы и ксилемы. Перицикл представлен одним рядом клеток, иногда только паренхимой, иногда включает элементы механических тканей - склеренхимные волокна. Из клеток перицикла образуются боковые и придаточные корни, придаточные почки, добавочные слои камбия, феллоген.

Сердцевина располагается в центре стебля, состоит из рыхлых паренхимных клеток. Клетки сердцевины у одних растений сохраняются живыми в течение всей жизни, у других - отмирают, образуя в стебле воздушную полость.

Вторичные изменения в строении стебля у двудольных растений связаны с заложением камбиального кольца, благодаря чему происходит вторичное утолщение стебля, а проводящие пучки располагаются в определенном порядке, формируя определенный тип стелы. Для травянистых двудольных растений характерно образование сифоностелы и эустелы.

Для двудольных травянистых растений возможны пучковый, промежуточный и непучковый типы строения стеблей. Главная особенность вторичного строения стебля травянистых растений - усиленное развитие паренхимных тканей. Паренхима располагается в сердцевине, коре, сердцевинных лучах.

Характерным для травянистых растений является порядок размещения механических тканей. Обычно под покровной тканью закладывается кольцо механической ткани: у двудольных чаще встречается колленхима, а у однодольных - склеренхима.

Клетки камбия по форме напоминают четырехугольные призмы, заостренные с двух концов. растение стебель корень двудольный

Деление клеток камбия осуществляется тангентально, причем одна из клеток остается камбиальной, а другая (в зависимости от расположения) становится элементом флоэмы или ксилемы. Более энергично клетки камбия делятся в сторону ксилемы. По мере образования вторичной ксилемы и флоэмы и утолщения стебля камбий смещается в центробежном направлении. Кроме прозенхимных клеток, камбий содержит инициальные клетки лубодревесных лучей, в дальнейшем из них образуются паренхимные элементы.

Разнообразие анатомического строения травянистых двудольных растений связано также с экологическими условиями среды.

3. Строение стеблей однодольных растений. Утолщение стеблей у древовидных однодольных

У однодольных растений сосудисто-волокнистые пучки замкнутые (лишенные камбия), они рассеяны по всей толще стебля. Первичное строение стебля однодольных растений сохраняется в течение всей жизни растения, а потому их стебли в большинстве случаев не бывают толстыми. У некоторых однодольных растений середина стебля заполнена сплошь паренхимными клетками и проводящими пучками (кукуруза, сорго, сахарный тростник). У других злаков эти ткани располагаются близко от поверхности, а середина стебля полая (рожь, ячмень и др.).

Расположение сосудисто-волокнистых пучков в растениях отличается большой сложностью. Они соединяют корни, стебли и листья. У однодольных растений пучки общие - одновременно и стеблевые, и листовые. Выйдя из листа по одному или по нескольку, пучки направляются косо вниз по стеблю и доходят внутрь почти до середины его, а потом постепенно отклоняются от вертикали, приближаются к поверхности стебля; значительно ниже пучок присоединяется к одному из нижележащих пучков. У стебля двудольных растений бывают пучки двух родов: одни собственно стеблевые, тянутся до верхушки стебля, другие собственно листовые, выйдя из листа в стебель, сливаются со стеблевыми.

В стеблях однодольных проводящие пучки диффузно распределены по всему поперечному сечению стелы. Вторичного утолщения у однодольных нет. Эпидерма стебля имеет типичное строение, но оболочки ее клеток одревесневают. В толстых многолетних стеблях развивается перидерма. Первичная кора паренхимная, колленхима в ней встречается редко, чаще - склеренхима. У большинства однодольных в надземных стеблях паренхима первичной коры постепенно переходит в паренхиму центрального цилиндра. Перицикл встречается не у всех растений, он может быть представлен одним слоем клеток, как в корневищах некоторых однодольных, в надземных побегах он состоит из многослойной одревесневшей склеренхимы. При сильной редукции первичной коры склеренхимный перицикл превращается в субэпидермальные тяжи. Проводящие пучки - закрытые коллатеральные, реже концентрические амфивазальные и пучки с подковообразными очертаниями ксилемы. Межпучковая паренхима может одревесневать.

Вторичное утолщение стеблей у древовидных однодольных. Вторичное утолщение стебля свойственно лишь немногим однодольным - преимущественно древовидным представителям семейства лилейных: драценам, юккам, алоэ (рис. 1). Вторичный прирост происходит не за счет камбия, а при посредстве кольца вторичной меристемы, совсем по-иному, чем у двудольных. Возникновение этого кольца трактуется разными авторами несколько по-разному.

В типичных случаях, например у драцен, молодой стебель близ конуса нарастания построен, как у всех однодольных: под эпидермисом находится первичная кора², затем следует паренхимный перицикл, закрытые коллатеральные проводящие пучки разбросаны по всему поперечному сечению стебля. Когда начинается вторичное утолщение стебля, клетки внутреннего слоя коры или, вероятнее, перицикла начинают делиться тангентальными перегородками. Возникает кольцо утолщения, состоящее из деятельной меристематической ткани, которая откладывает клетки главным образом в сторону центра стебля. Во внутренней части кольца утолщения местами начинается еще более интенсивное деление клеток и возникают вторичные концентрические сосудисто-волокнистые пучки (рис. 1).

Дифференциация всех тканей пучка идет центробежно. Флоэма их представлена очень узкими тяжами, ксилема состоит из пористых волокнистых трахеид. Паренхима, находящаяся между пучками, как правило, сильно одревесневает. Снаружи стебель покрывается типичной пробкой, которая образуется в первичной коре.

Рис. 1. Часть поперечного разреза ствола драцены окаймленной (Dracaena marginata):

а - первичная паренхима; к - кольцо утолщения с инициальными группами проводящих пучков и с дифференцирующимися пучками; дальше внутрь стебля - сформировавшиеся вторичные концентрические пучки, в которых флоэма (ситовидные трубки с сопровождающими клетками) окружена ксилемой (точечными трахеидами); между пучками - вторичная паренхима с утолщающимися одревесневающими клеточными оболочками.

Используемая литература

1. Коровкин О.А. Анатомия и морфология высших растений: словарь терминов. - М.: Дрофа, 2007. - 268, [4] с. - (Биологические науки: Словари терминов). - 3000 экз. - ISBN 978-5-358-01214-1

2. Лотова Л.И. Ботаника: Морфология и анатомия высших растений: Учебник. - 3-е, испр. - М.: КомКнига, 2007. - С.221-261.

3. Любименко В. Влияние света на усвоение органических веществ зелёными растениями // Известия Императорской Академии наук. VI серия. - 1907. - № 12. - С.395-426, с 6 табл.

4. Малиновский В.И. Физиология растений. Учеб. пособие. - Владивосток: Изд-во ДВГУ, 2004.

5. Фёдоров Ал.А., Кирпичников М.Э. и Артюшенко З.Т. Атлас по описательной морфологии высших растений. Лист / Академия наук СССР. Ботанический институт им.В.Л. Комарова. Под общ. ред. чл. - кор. АН СССР П.А. Баранова. Фотографии В.Е. Синельникова. - М. - Л.: Изд-во АН СССР, 1956. - 303 с. - 3 000 экз.

6. Холл Д., Рао К. Фотосинтез: Пер. с англ. - М.: Мир, 1983.

7. http://www.valleyflora.ru/stroyeniye-steblya-odnodolnykh-rasteniy.html

8. http://estnauki.ru/biology/2-biology/1039-stebel-ego-stroenie-i-funkcii-funkcii-steblja.html

Размещено на Allbest.ru