Надземные побеги: особенности стебля

План морфологической характеристики растения

1.Класс (двудольное или однодольное).

2.Семейство (русское / латинское).

3.Название растения (русское / латинское).

4.Жизненная форма.

5.Надземные побеги, особенности стебля:

- форма роста стебля,

- стебель по очертанию поперечного разреза,

- стебель по положению в пространстве,

- ветвление

6. Листорасположение.

7. Характеристика листа:

- черешковые или сидячие,

- есть ли прилистники,

- простые или сложные листья,

- жилкование,

- форма листа,

- тип основания,

- тип верхушки,

- тип края листовых пластинок,

- если есть метаморфозы листа.

8. Корневая система:

- форма корневой системы (стержневая, мочковатая, смешанного типа)

- если есть метаморфозы корня.

9. Цветок:

- одиночный или в соцветии,

- однополый или обоеполый,

- правильный, неправильный или ассиметричный,

- околоцветник простой или двойной (или цветок без околоцветника)

- если околоцветник простой: чашечковидный или венчиковидный, раздельно - или спайнолистный, число листочков,

- чашечка: простая или двойная, с подчашием или она редуцирована, актиноморфная или зигоморфная, раздельно – или сростнолистная, голая или опушённая, число чашелистиков, их окраска и другие особенности (например, наличие шпорцев, число жилок, чашечка короче или длиннее трубки венчика и т. д.).

- венчик: актиноморфный или зигоморфный, раздельно- или спайнолепестный, форма венчика, число лепестков, их расположение, окраска, форма, другие особенности венчика.

- андроцей: число тычинок, одинаковые они или разные по длине тычиночных нитей, свободные или сросшиеся с венчиком или между собой, их форма, расположение и место прикрепления в цветке, другие особенности тычинок.

- гинецей: число пестиков, монокарпный, апокарпный или ценокарпный, число плодолистиков, завязь верхняя или нижняя, свободная или сросшаяся.

10. Соцветие.

11. Тип плода.

12. Особенности семян.

 

Что используют в качестве лекарственного сырья, какие действия оказывает, в состав каких препаратов входит!

Жизненные формы

Много разных классификаций, но мы рассмотрим наиболее распространенную К. Раункиера, она составлена в начале двадцатого века. Основана классификация на положении почек возобновления (у многолетних растений, растущих в областях с умеренным климатом, ежегодно в конце вегетационного периода образуются почки возобновления, из которых весной следующего года формируются побеги) или верхушечных побегов по отношению к поверхности почвы в течение неблагоприятного периода времени. Под жизненной формой (биоморфой) обычно понимают внешний облик, или габитус растения, исторически сложившийся у него под влиянием внешних условий и имеющий, таким образом, важное приспособительное значение. К. Раункиер различал пять основных форм растений, произрастающих на территориях с умеренным климатом:

- терофиты – однолетние растения без зимующих почек; в неблагоприятное время года у них сохраняют жизнеспособность семена (мятлик однолетний, пастушья сумка);

- криптофиты – многолетние травянистые растения, у которых зимующие почки или верхушки побегов погружены в почву. К ним относятся луковичные (тюльпан, пролеска) и корневищные (гравилат, ландыш) растения;

- гемикриптофиты – тоже многолетние корневищные растения (одуванчик, лютик), но с почками возобновления, находящимися на поверхности почвы, хорошо защищенными лесной подстилкой и снежным покровом;

- хамефиты – растения с закрытыми почками возобновления, расположенными в основании побегов на высоте не более 25-30 см. Зимой почки защищены снежным покровом. К этой группе принадлежат многие кустарнички и полукустарнички (брусника, багульник), продолжительность жизни которых обычно не превышает 5-10 лет;

- фанерофиты – деревья и кустарники, чаще всего с закрытыми зимующими почками, расположенными высоко над почвой.

Деревом называют растение не ниже 2-3 м, имеющее хорошо развитый, сильно одревесневающий многолетний ствол, наверху обычно разветвленный и образующий крону; реже ствол не ветвится, как у большинства пальм. Кустарником называют более низкорослое растение, главный ствол которого в основании ветвится на несколько крупных надземных, сильно одревесневших скелетных ветвей (стволиков), а затем он обычно отмирает (лещина, роза, сирень).

Согласно эколого-морфологической классификации Серебрякова, у цветковых растений выделяют три основные жизненные формы:

1) древесные растения – обязательно имеют многолетние надземные побеги:

- деревья – растения с многолетним, обычно одревесневшим стволом (главным стеблем), который сохраняется в течение всей жизни, их высота от 2 до 100 и более метров;

- кустарники – у них в течение жизни формируется не один единственный ствол, а несколько, их высота от 06 до 6 метров;

- кустарнички – их высота меньше (от 50 до 60 см) и продолжительность жизни меньше, чем у кустарников.

2) полудревесные – сохраняют лишь нижние части многолетних надземных побегов:

- полукустарники – высота примерно 80 см, это, например, полупустынные виды полыней;

- полукустарнички – высота от 15 до 20 см (это например чабрец = богородская трава = тимьян ползучий, паслен сладко-горький – полукустарник – лиана).

3) травы – многолетних надземных побегов обычно не имеют (у многолетних трав многолетними чаще являются лишь подземные или приземные, т.е. прижатые к земле побеги:

- однолетние – не имеют органов вегетативного размножения и полностью отмирают после плодоношения; однолетники-эфимеры – проводят жизненный цикл за немногие недели;

- двулетние – на первый год развивают только прикорневую разетку листьев, цветение и плодоношение осуществляется на второй год;

- многолетние: стержнекорневые (дудник), кистекорневые (не имеют главного корня, но характеризуются многочисленными, примерно равными толстыми придаточными корнями (лютик едкий), короткокорневищные (иоис, гравилат, купена, манжетка), длиннокорневищные – отличаются длинными междоузлиями (пырей ползучий), дерновинные – многолетняя побеговая часть представляет собой разветвленную систему остатков побегов прошлых лет (злаки, многие осоки);

- клубнеобразующие (картофель, хохлатки, ятрышники);

- луковичные.

Надземные побеги: особенности стебля

Стебель – осевой орган, соединяющий надземные зеленые ассимилирующие органы (воздушное питание) и подземные органы (почвенное питание). Стебель с расположенными на нем листьями и почками называют побегом. Участок стебля на уровне отхождения листа, или мутовки листьев называют узлом; а участок стебля между соседними узлами – междоузлием.

Различают две основные формы роста стебля:

- верхушечный;

- вставочный.

В типичном случае стебель нарастает верхушкой (верхушечный рост), однако у некоторых растений наблюдается вставочный (интеркалярный), когда нарастание осуществляется не верхушкой, а у основания каждого междоузлия. Наиболее типичный вставочный рост у растений – злаков, например, рожь, кукуруза и другие.

В поперечном сечении стебли могут быть: округлые, сплюснутые, трехгранные, четырехгранные, многогранные, ребристые, бороздчатые, крылатые и т.д. (смотрите рисунок).

По положению в пространстве различают: прямостоячие стебли (кукуруза, ярутка), стелющиеся (вербейник), цепляющиеся (виноград), вьющиеся – хмель, восходящие (мшанка), ползучие (клевер, лютик ползучий), дуговидные, поникающие, лазающие (плющ), у водных растений нередки плавающие и всплывающие побеги (смотрите рисунок)

Ветвлениеобеспечивает организмам увеличение общей площади соприкосновения с воздушной средой, водой или почвой. Ветвление имеет важное значение в жизни растений, увеличивая ассимилирующую поверхность и улучшая, таким образом, его питание. Выделяют:

1) верхушечный тип – пример, дихотомическое ветвление – конус нарастания раздваивается (у многоклеточных водорослей, плаунов) – при этом из одного побега образуются два одинаковых побега;

2) боковой тип:

- моноподиальное ветвление – характерно для многих голосемянных (ель, сосна) и значительной части травянистых покрытосеменных – главный стебель сохраняет конус нарастания на всю жизнь (можжевельник); каждая ось в этом случае представляет собой моноподий, т.е. результат работы одной верхушечной меристемы; При моноподиальном ветвлении верхушечная почка конуса нарастания функционирует в течение всей жизни растения, образуя главный побег (у древесных растений – ствол). Из пазушных почек, находящихся на главной оси (оси 1ого порядка) развиваются боковые побеги – оси 2-го порядка, на них – оси 3-порядка и т.д. С возрастанием порядка ветвления и с уменьшением расстояния бокового побега от верхушки главного побега, на котором он развивается, его рост замедляется. Поэтому нижние побеги 2-ого порядка – наиболее длинные. У деревьев с моноподиальным ветвлением часто формируется пирамидальная крона, как у ели. Этот тип ветвления встречается также у дуба, клена, а из травянистых растений – у одуванчика, подорожника

- симподиальное – характерно для большинства покрытосемянных растений; в этом случае конус нарастания оси первого порядка рано прекращает рост; главный стебель продолжает ось второго порядка, её конус также функционирует ограниченное время, её продолжает ось третьего порядка и т.д. Симподиальное ветвление свойственно тополю, березе, липе, багульнику, бруснике;

- ложнодихотомическое = псевдо-дихотомическое – это вариант симподиального ветвления. Здесь также прекращается верхушечный рост, но после отмирания конуса нарастания, трогается в рост не одна, а две супротивные боковые почки. Как правило, у них из верхушечной почки развивается генеративный побег – одиночный цветок или соцветие, и дальнейший рост главного побега прекращается. Встречается часто у растений с супротивными листьями – у омелы, сирени, клена татарского.

Особый тип ветвления у злаков: у них ветвление происходит только в одной зоне у поверхности почвы, в так называемом узле кущения. В зависимости от формы узла кущения и длины горизонтально расположенной части побега различают плотнокустовые (разветвления растут вертикально), рыхлокустовые (разветвления сначала растут горизонтально или под углом, а затем загибаются вверх) и корневищные (разветвления растут горизонтально) злаки.

Побеги различают также по длине междоузлий. В случае ясно выраженных междоузлий побег называют удлиненным. Если же междоузлия сближены и практически незаметны, то это укороченныйпобег.

Листорасположение – это порядок размещения листьев на оси побега. Ориентируются на количество листьев, отходящих от одного листового узла. Различают три типа листорасположения:

- спиральное (очередное) – от каждого узла стебля отходит один лист (дуб, береза, злаки, зонтичные);

- супротивное – когда на каждом узле сидят друг против друга два листа (сирень, клен, губоцветные);

- мутовчатое – каждый узел несет три и больше листьев (барбарис, марена).

Листорасположение наследственный признак. В процессе роста побега листорасположение может меняться. Кроме того, черешки листьев могут изгибаться и в силу этого положение пластинок также изменяется. При этом пластинки всех листьев в конечном итоге располагаются , не затеняя друг друга, но образуют единую плоскость, где просветы между крупными листьями заполнены более мелкими листьями. Подобное явление, получившее название листовой мозаики, позволяет растению более полно использовать падающий на него солнечный свет.

Основной тип побега зеленого растения – надземный ассимилирующий побег, несущий на стебле нормально развитые зеленые листья.

Метаморфозы побега:

- Корневище – долговечный подземный побег, обычно лишенный нормально развитых зеленых листьев. На его узлах обычно сохраняются следы недоразвитых чешуевидных листьев, почек и развиваются придаточные корни. По положению в почве корневища могут быть горизонтальными, косыми и вертикальными, с помощью них осуществляется вегетативное размножение, в них запасаются вещества. Продолжительность жизни корневищ варьирует, например, у пырея они живут 2-3 года, у венерина башмачка – 22-25 лет;

- Недолговечные тонкие подземные корневища без видимых следов листьев получили название подземных столонов, их функция – вегетативное размножение;

- Верхушечные почки столонов нередко разрастаются, утолщаются и превращаются в клубни(картофель, топинамбура = земляной груши) (у картофеля клубни формируются на подземных столонах – беловатых хрупких побегах с чешуевидными листьями, развивающихся из пазушных почек, находящихся в основании олиственных побегов. После прекращения роста столона на его конце образуется клубень. На его поверхности в очередном порядке располагаются пазушные одиночные или, чаще, собранные в группы почки – глазки, сидящие в небольших ямках, обрамленных с одной стороны бровками – остатками оснований листьев. На верхушке клубня глазки более скучены, чем в его нижней части, отходящей от столона. У картофеля небольшие клубни могут развиваться и из нижних пазушных почек надземного побега). Надземные клубни, развивающиеся из нижней части главного побега, характерны для капусты кольраби;

- Надземные столоны усы – их функция – захват территории и расселение дочерних особей (земляника), у некоторых и ассимиляционная функция;

- Луковица – подземный, реже надземный побег с коротким стеблем – донцем и мясистыми сближенными чешуевидными листьями. Снизу на донце образуются придаточные корни. Луковицы служат не только для хранения питательных веществ, но и для перенесения неблагоприятных периодов года, вегетативного возобновления и размножения растений. Луковицы характерны, например, для большинства представителей лилейных. Луковицы бывают однолетние тюльпан, рябчик) - и многолетние (нарцисс, подснежник). В пазухах чешуй могут развиваться дочерние луковицы, или детки. В однолетних луковицах они отделяются от материнской луковицы в год их образования, в многолетней – остаются связанными с ней до отмирания их кроющей чешуи. С помощью деток осуществляется вегетативное размножение луковичных растений. Надземные луковицы значительно мельче, их обычно называют луковичками. Они формируются из пазушных почек вегетативных (лилия тигровая) и цветоносных побегов (некоторые виды лука). Луковички отделяются от стебля, падают на землю и укореняются, образуя новые растения;

- Клубнелуковица – подземное видоизменение побега, сочетающее признаки корневища и луковицы. Она развивается из побега с сильно укороченным стеблем, от нижней части которого отходят придаточные корни. На верхушке клубнелуковицы или в её основании находится почка, из которой образуется цветоносный побег. Стебель клубнелуковицы покрыт основаниями отмерших прошлогодних листьев, имеющих вид сухих пленчатых чешуй. Из почек, находящихся в их пазухах, развиваются новые клубнелуковицы – детки (гладиолус).

Видоизменения надземных побегов:

- кочан– гигантская почка;

- колючка – сильно одревесневающий безлистный укороченный побег с острой верхушкой (боярышник, терн – побег, развивающийся весной в пазухе листа, сначала имеет мелкие листья и верхушечную почку. Вскоре верхушечный рост прекращается, листья опадают, стебель сильно одревесневает и превращается в колючку);

- усики – как и колючки у некоторых растений видоизмененные боковые побеги (у пассифлоры – усики простые, неветвистые, с закрученной верхушкой. Они находятся в пазухах листьев как и цветки. Ветвистые усики винограда – видоизмененные соцветия. Усики побегового происхождения образуются также у тыквы, арбуза, огурца и других представителей семейства тыквенные).

 

Характеристика листа

Лист – плоский орган, форма и размеры которого способствуют созданию максимальной фотосинтезирующей поверхности при оптимальных значениях транспирации.

Лист– это дорзивентральный орган растения, выполняющий функции газообмена, в том числе транспирации и фотосинтеза. Взрослый лист обычно расчленен на пластинкуили несколько пластинок (у сложных листьев) и черешок– узкую стеблевидную его часть, соединяющую пластинку и узел побега (черешок обеспечивает подвижность листовой пластинки и, как следствие, создает условия для нормального его функционирования). Черешок может и отсутствовать, тогда листья называют сидячими (ярутка, мак). Если пластинка сидячего листа прирастает к стеблю на некотором протяжении, образуется низбегающий лист. Часто при основании черешка (по бокам его) имеются особые выросты – прилистники (они могут опадать или сохраняются в течение всего вегетативного периода). Форма и размеры прилистников разнообразны: они зеленые или пленчатые, в виде щетинок, колючек, листочков. Обычно они меньше пластинки листа, но у некоторых растений превосходят её величиной (например у гороха, фиалок прилистники крупные, листовидные). Прилистники могут срастаться с черешком, как у шиповника. Прилистники, сросшиеся между собой и образующие пленчатую трубку, плотно прилегающую к стеблю, формируют раструб. Его можно обнаружить, например, у представителей семейства гречишные.

Иногда основание черешка, особенно у злаков и зонтичных, разрастается и образует замкнутую или незамкнутую трубку, называемую листовым влагалищем, которое охватывает стебель.

У злаков лист состоит из длинного трубчатого влагалища и узкой пластинки. У основания пластинки имеется пленчатый придаток – язычок, а иногда еще два выроста по бокам – ушки.

Жилкование – это система проводящих пучков и сопровождающих их тканей в листовых пластинках, посредством которых осуществляется транспорт веществ. У папоротников и архаичных семенных (например, гинкго) – оно дихотомическое.

У большинства хвойных в листе проходит одна или несколько продольных, не связанных между собой жилок. У однодольных жилки листа соединяются с проводящей системой стебля через основание листа, не сливаясь друг с другом или отчасти сливаясь близ верхушки. Между собой они соединяются сетью мелких поперечных жилок перемычек. В зависимости от особенностей прохождения продольных жилок в пластинке выделяют параллельное (кукуруза, ячмень) и дуговидное (ландыш) жилкование. У двудольных известны два основных типа жилкования – перистое (яблоня) и пальчатое (виноград, клен). У листьев с перистым жилкованием имеется одна главная жилка, являющаяся продолжением черешка. От главной жилки под тем или иным углом отходят боковые жилки первого порядка, от них жилки второго порядка и т.д.

Жилкование:

Перистое:

- перистокраебежное – боковые жилки 1-ого порядка доходят до края листа и оканчиваются здесь в лопастях, концах зубцов и т.д. (ольха, береза, вяз);

- перистопетлевидное – они также направляются к краю листа, но не достигнув его, заворачивают дугой вперед, соединяясь со следующей боковой жилкой, образуя петлю;

- перистосетчатое – боковые жилки последовательно ветвятся, в результате чего образуется все более густая сеть без ясно выраженных петель (груша, яблоня, барбарис).

Пальчатонервный лист, не имеет главной жилки. У листа такого типа от места сочленения черешка и пластинки отходят несколько пальцевидно расходящихся крупных жилок первого порядка, они делятся на пальчатокраебежное(доходят до края), пальчатопетлевидное (вдоль края образуют петли), пальчатосетчатое (мелкие жилки образуют замкнутые участки – ареолы).

В зависимости от количества листовых пластинок листья подразделяются на простые и сложные. Сложные листья состоят из нескольких (двух или более) листочков, прикрепленных к общему черешку короткими черешочками. Благодаря этому листочки сложного листа опадают осенью отдельно, а после них отпадает и общий черешок – рахис. Простые листья имеют одну пластинку, цельную или более или менее расчлененную.

Выделяют различные формы листовой пластинки простого цельного листа: игольчатые (сосна), сердцевидные (сирень), почковидные, стреловидные, копьевидные (вьюнок), серповидные, линейные (пшеница), продолговатые, ланцетные (ива), овальные, округлые (осина), яйцевидные (подорожник), обратнояйцевидные, ромбические, лопаточные, щитовидные.

Простые листья с расчлененной пластинкой. В зависимости от глубины вырезов выделяют лопастные, раздельные и рассеченные; расчленение осуществляется либо пальчато, либо перисто.

Лопастные – с надрезами пластинки не глубже 1/3 расстояния от края до средней жилки:

- перистолопастный (дуб);

- пальчатолопастный (виноград, клен).

Раздельные – с надрезами пластинки на 2/3 расстояния от края до средней жилки:

- перистораздельный (одуванчик, его листья еще называют струговидными);

- пальчатораздельный (клещевина).

Рассеченные– с надрезами, доходящими до средней жилки:

- перисторассеченный ( репа – у нее листья называют лировидными – это перисторассеченные листья, у которых верхушечная доля значительно крупнее боковых);

- пальчаторассеченный (лютик);

- многократно перисторассеченный (тысячелистник, морковь).

Формы сложных листьев:

1) перистосложные листочки располагаются двумя рядами по обе стороны рахиса, продолжающего черешок

- непарно-перистосложные – если рахис любого порядка перистосложного листа завершается на верхушке непарным листочком;

- парно-перистосложные –если верхушечный листочек отсутствует.

2) пальчатосложные – рахиса нет и листочки отходят от верхушки черешка (каштан, клевер).

Простые листья с цельной листовой пластинкой (иногда и листочки сложного листа) описывают:

1) по форме верхушки листовых пластинок: острая, заостренная, выемчатая, притупленная, остроконечная, тупая, оттянутая, округлая, усеченная, усиковидная, удлиненноостроконечная, остистая, крючковатая, двулопастная и т.д.;

2) по типу основания листовых пластинок: округлое, сердцевидное, клиновидное, копьевидное, стреловидное, узкоклиновидное, округлоклиновидное, низбегающее, усеченное, выемчатое, оттянутое, стреловидное, неравностороннее;

3) по типу края листовых пластинок: пильчатый (ива), двоякопильчатый, зубчатый (лебеда), городчатый (бук), выемчатый, цельный (лимон), волнистый, двоякозубчатый, двоякогородчатый, реснитчатый, завернутый. Листья называют зубчатыми если зубцы по краю острые и имеют более или менее равные стороны; пильчатые – если одна сторона зубца длинее другой; городчатые – если выемки острые и выпуклости тупые; выемчатые – если выемки тупые и выпуклости острые.

Метаморфозы листьев:

- листовые колючки – свойственны, например, барбарису. У очень молодых побегов их нет. Нижние 6-7 листьев имеют черешки и хорошо развитые листовые пластинки с выемчато-пильчатым краем. Начиная с 8-10 узлов, строение листьев сильно изменяется, черешки становятся более короткими, уменьшаются размеры листовых пластинок, но происходит их расчленение, которое изменяется от перисто-лопастного к перисто-раздельному и перисто-рассеченному на острые узкие сегменты, число которых в той или иной степени редуцируется. Оставшиеся сегменты, представляющие собой по существу жилки бывшей листовой пластинки, впоследствии сильно одревесневают и превращаются в 3-5 рассеченные колючки, в пазухах которых находятся почки или развивающиеся из них укороченные побеги. В колючки могут превращаться и прилистники (белая акация, карагана);

- усики – характерны для многих представителей бобовых, образуются из верхней части перисто-сложных листьев;

- филлодии – листовидные черешки, осуществляющие фотосинтез;

- мешковидные листья – например, у тропической лианы – дисхидия Раффлеза, у которой наряду с обычными листьями развиваются также мешковидные. Они образуются вследствие срастания краями свертывающихся вдоль средних жилок листовых пластинок, так, что верхние их стороны становятся внутренними. Такой мешковидный лист служит для хранения воды, попадающей в него через находящееся наверху отверстие. Через него же внутрь этого органа врастают отходящие от стебля придаточные корни, поглощающие содержащуюся в нем воду;

- ловчие листья хищных растений – большое морфологическое разнообразие свойственно листьям, так называемых хищных или плотоядных, растений. Они принадлежат к разным семействам, живут в разных климатических зонах, среди них есть и водные, и болотные и эпифитные растения. В этих условиях растения не получают достаточного минерального питания, прежде всего они страдают от недостатка азота. В связи с этим растения выработали ряд приспособлений для переваривания садящихся на их листья мелких беспозвоночных, восполняя, таким образом, недостаток натрия, калия, магния, фосфора, азота. Ловчими органами у этих растений являются листья.

Наиболее широко распространена росянка, растущая на торфяных болотах почти повсеместно. Это растение с розеткой листьев, имеющих округлые или овальные листовые пластинки, по краям и на верхних сторонах которых расположены волоски с красноватыми головками, выделяющими капельки прозрачной густой липкой слизи, к которой прилипает садящееся на лист насекомое. Его движения приводят к изгибанию волосков и обволакивают насекомого слизью. Продуцируемые растениями вещества из класса аминов парализуют животное. Края листа загибаются внутрь, прикрывая добычу, переваривающуюся под действием пищеварительных ферментов и других веществ, содержащихся в слизи. Всасывание веществ, освобождающихся при разложении насекомого, осуществляют железистые волоски. Переваривание длится несколько дней, после чего лист раскрывается, на железистых волосках снова появляются капельки слизи.

У непентеса – тропической лианы, живущей во влажных местах обитания , наряду с нормальными крупными очередными листьями есть и специфические ловчие листья. Нижняя плоская и широкая часть черешка такого листа выполняет функциию фотосинтеза, а верхняя часть его превращается в длинный усик, обвивающий ветку дерева- хозяина. На конце усика находится кувшинчатый орган, представляющий собой видоизмененную листовую пластинку, верхняя лопасть которой превращена в «зонтик» или крышечку, прикрывающую входное отверстие кувшина. Обычно кувшины ярко окрашены: белые, красные, пятнистые, светло-зеленые, крапчатые. Утолщенный верхний край кувшина имеет бороздки, заполненные сладкой жидкостью, выделяемой нектарниками. Внутренняя сторона верхней части кувшина покрыта железками, экскретирующими воск. Прилипая к лапкам насекомого, привлеченного нектаром, он способствует их скольжению внутрь кувшина, на дне которого находятся железки, выделяющие жидкость с пищеварительными ферментами. Протеолитический фермент непенсин активен только в кислой среде, поэтому железки вырабатывают также муравьиную кислоту, не только активирующую деятельность фермента, но и играющую роль антисептика. В процессе разложения животных и размножения находящихся в кувшине бактерий возникает запах гнили, привлекающий других насекомых. Переваривание продолжается 5-8 часов, это значительно быстрее, чем у других плотоядных растений. У разных видов непентеса кувшинчики имеют длину от 2,5 – 50 см и могут содержать до 2 л воды.

Также ловчие листья имеются у таких растений как венерина мухоловка, пузырчатка, саррацения.

 

 

Морфология корня

Корень – основной вегетативный орган растения. Это осевой орган, обладающий радиальной симметрией и неопределенно долго нарастающий в длину благодаря апикальной меристеме.

Главные функции:

- благодаря корням осуществляется минеральное и водное питание (=почвенное) (корень поглощает из почвы воду с растворенными в ней солями);

- корни укрепляют («заякоривают») растения в почве, делают возможным вертикальный рост и вынесение побегов вверх;

- в корнях синтезируются различные вещества (многие аминокислоты, фитогормоны, алкалоиды и прочие), которые затем передвигаются в другие органы растения;

- корнями осуществляется выделение некоторых ненужных метаболитов;

- корень может служить органом вегетативного размножения.

Корень способен к метаморфозам и может приобретать в связи с этим ряд других функций:

- запас питательных веществ;

- иногда выполняет роль дыхательного органа;

- корни способны взаимодействовать с корнями других растений, микроорганизмами, грибами, обитающими в почве.

От побега корень морфологически отличается тем, что на нем никогда не возникают листья, а апикальная (=верхушечная меристема) всегда покрыта чехликом (это необходимо, так как чехлик защищает нежные клетки меристемы по мере продвижения корня среди твердых частиц почвы при росте).

Для корня характерно только боковое ветвление (т.е. новые корни закладываются на некотором расстоянии от апекса = верхушки). Это имеет приспособительное значение поскольку верхушечное ветвление затруднило бы продвижение корня в почве.

В результате ветвления корня образуется корневая система – совокупность всех корней особи.Различают следующие типы корней: главный, боковые, придаточные. Главный корень развивается из зародышевого корешка семени. Боковые корни возникают на главном, боковом или придаточном корне, который по отношению к ним обозначается как материнский. Возникают они на некотором расстоянии от апекса и развиваются в направлении от основания корня к его апексу. Придаточные корни могут возникать и на стеблях (стеблеродные придаточные корни), и на листьях, и на корнях (корнеродные). Но в последнем случае отличаются они от боковых корней тем, что могут возникать и на старых участках корней.

Различают два типа корневых систем: стержневую (или систему главного корня) и мочковатую (или систему придаточных корней), иногда выделяют еще третий тип – смешанную корневую систему (развит как главный, так боковые придаточные корни). Стержневые корневые системы характеризуются сильным развитием главного корня, который занимает стержневое положение, достигает значительной длины и резко отличается от боковых корней. (У некоторых растений главный корень, растущий вертикально вниз, достигает нескольких метров длины, у люцерны посевной, например, до 10-15 м.). В стержневой корневой системе могут возникать дополнительные стеблеродные придаточные корни, а также придаточные корни на корнях. В мочковатой корневой системе главный корень незаметен или его нет, а корневая система составлена многочисленными придаточными корнями (типичную мочковатую корневую систему имеют злаки). Если стеблеродные придаточные корни образуются на укороченном вертикальном корневище, то возникает кистевидная корневая система. Придаточные корни, возникающие на длинном горизонтальном корневище, составляют бахромчатую корневую систему. Иногда (у некоторых клеверов, лапчаток), придаточные корни, возникшие на горизонтальном побеге, сильно утолщаются, ветвятся и образуют вторично-стержневую корневую систему и т.д.

Метаморфозы (под метаморфозами понимают резкое, наследственно закрепленное видоизменение органа, вызванное сменой функций) и видоизменения корня:

1) микориза и сожительство с бактериями: корни многих растений сожительствуют с почвенными грибами. Корневые окончания и сросшиеся с ними гифы грибов образуют микоризу (дословно «грибокорень»). Высшие растения и грибы извлекают из такого сожительства взаимную пользу, т.е. находятся в состоянии симбиоза. Грибной компонент облегчает корням восприятие воды и минеральных веществ из почвы, и по-видимому, передает им некоторые органические вещества. В свою очередь гриб получает от высшего растения углеводы и другие питательные вещества (если гифы грибов образуют чехол, окутывающий корень снаружи, то говорят об эктомикоризе (этот вид чаще у деревьев, кустарников), если гифы отчасти проникают в клетки корня, то – об экто-эндотрофной микоризе, а когда гифы живут только в клетках корня – об эндотрофной.

В корнях представителей семейства бобовых, поселяются особые клубеньковые бактерии, способные усваивать атмосферный азот (который сами растения усваивать не могут). Бактерии питаются органическими веществами растения, а растение потребляет азотистые соединения тела бактерий (видно, что сожительство взаимовыгодное). Внедрение бактерий в корень вызывает разрастание тканей корня в виде опухолей, называемых клубеньками. Симбиоз этот важен, так как бобовые благодаря дополнительному источнику азота богаты белками и дают ценные пищевые продукты. Кроме бобовых, ольха, некоторые представители лоховых могут образовывать на корнях клубеньки.

2) втягивающие корни - могут укорачиваться у своего основания. Т. к. они прочно срастаются с почвой, то укорочение приводит к втягиванию побега (луковицы, корневища) в почву, следовательно они помогают побегам находить наилучшую глубину.

3) запасающие корни – сильно утолщенные придаточные корни георгина (спаржи), например, называют корневыми шишками. У многих, чаще всего двулетних растений, возникает образование, носящее название корнеплода. В его образовании принимают участие и корень и стебель. У моркови почти весь корнеплод, за исключением самой верхней части, составлен корнем. У репы корень образует лишь самую нижнюю часть корнеплода.

4) воздушные корни – образуются у многих эпифитов из семейств орхидных, ароидных, бромелиевых. Эпифиты не паразитируют на деревьях, а только используют их как субстрат, подпорку, для поднятия вверх, к свету. Воздушные корни орхидей свободно висят в воздухе и приспособлены к поглощению влаги, попадающей на них в виде дождя или росы. На поверхности воздушных корней образуется – веламент – своеобразная ткань. Клетки веламента отмирают и поэтому всасывают влагу не осмотическим путем, а капиллярным. Оболочки клеток веламента имеют сетчатые или спиральные утолщения, придающие им жесткость. Через большие поры и сквозные отверстия в наружных оболочках влага проникает внутрь клеток веламента по капиллярным пространствам.

5) дыхательные корни = пневматофоры хорошо развиты у некоторых тропических деревьев, обитающих по болотистым побережьям океанов.

6) ходульные корни – образуются у деревьев, живущих в мангровых зарослях по берегам океанов. Благодаря своим сильно разветвленным корням стоят словно на ходулях и сохраняют устойчивость на зыбком илистом грунте даже во время отлива, распределяя свою массу на большую площадь опоры («лыжный эффект»).

7) столбовые корни – особенно замечательны у индийских баньянов. Эти корни закладываются как придаточные на горизонтальных ветвях дерева и свешиваются вниз. Достигнув почвы, они сильно разрастаются, превращаясь в столбовидные образования, поддерживающие крону дерева. Такие корни-подпорки позволяют дереву разрастись в стороны, покрывая площадь до 2500 м².

Цветок

Цветок – это видоизмененный укороченный побег, приспособленный для образования микро- и мегаспор, гамет и для перекрестного опыления.

Обычно цветок имеет длинную или короткую цветоножку, заканчивающуюся цветоложем – осевой частью цветка, на которой располагаются листочки околоцветника, тычинки и плодолиситки. Цветоложе может иметь разнообразную форму – от конической до плоской и даже вогнутой в виде бокала. Если цветоложе длинное, а элементы цветка многочисленные, то обычно они расположены на цветоложе по спирали. Такой цветок называют спиральным или ациклическим (магнолия); укорочение цветоложа, умень