Семя. Корень. Побег. Лист (№ 2)

Семя.

Семена развиваются из семязачатков (семяпочек), находящихся у цветковых растений в завязях пестиков. Семя имеет семянную кожуру, образующуюся из покровов семязачатков, и зародыш. Зародыш представляет собой зачатое растение, находящееся на той или иной стадии его развития. Обычно в зародыше различимы семядоли (две или одна; этот признак лежит в основе разделения всех растений на два класса – Двудольные и Однодольные), зачаточный корень ( корешок зародыша, который при прорастании разовьется в главный корень растения).У некоторых растений в семени на конусе нарастания уже образуется почечка содержащая первые надсемянные листья. Эндосперм (ткань, в клетках которой откладывается запас питательных веществ, используемых зародышем при произрастании семени) у цветковых растений окружает зародыш; лишь у злаков (одно из семейств класса однодольных) прилегает к зародышу сбоку.Строение семян злаковсвоеобразно. У этих растений плод односемянный; при этом семянная кожура срастается с околоплодником. Эндосперм в зерновке рпилегает к так называемому щитку - той части зародыша, которая является единственной семядолей. Кроме щитка, в составзародыша входят зачаточный стебелек, почечка и корешок. При прорастании зерновки питательные вещества поступают в растущие органы зародыша через щиток. Из органических веществ в семени присутствуют белок, крахмал, сахар, жиры и др., из неорганических - вода, минеральные соли. Содержание вышеупомянутых веществ в разных семенах различно. Перед прорастанием семена большинства растений проходят пориод покоя. Семена, которые не прошли период покоя, не произрастают. Человек может регулировать период покоя путем стратификации - выдерживания семян, которые долго не прорастают, во влажном песке при низкой температуре или скарификации - механического повреждения кожуры семян, имеющих плотные покровы, не пропускающие воду. Это способствует ускорению прорастания семян. Для прорастания семян необходимы вода, тепло и воздух. При достаточном количестве воды семя набухает и плотная кожура разрывается. Тепло, вода и содержащиеся в семени ферменты способствуют превращению находящихся в семядолях и эндосперме нерастворимых зерен крахмала в растворимый сахар. Приток питательных веществ к зародышевому корешку, стебельку и почечке необходим для их роста.

Корень.

Корень - Один из основных вегетативных органов высших растений. Корни поглощают воду и питательные вещества и приводят их в надземные органы. Корни прочно закрепляют растение в почве. У некоторых растений корень служит вместилищем запасных питательных веществ. При прорастании семени первым развивается зародышевый корешок. Он превращается в главный корень, откоторого отрастают боковые. Корни, отрастающие от стебля, листьев и других частей растения, получили название придаточных. Совокупность всех корней образует корневую систему. Различают стержневую и мочковатую корневую систему. Стержневая представляет собой главный корень, который толще и длиннее других, и отходящие от него боковые корни. Мочковатая состоит из придаточных и боковых корней. Главный корень не различим. Он не достаточно развивается или рано отмирает.

Побег.

В ходе эволюции растений при переходе их к наземному существованию сформировался вегетативный орган — побег, выполняющий функции фотосинтеза и образования репродуктивных структур (спорангиев, шишек, цветков и др.). Побег—это стебель, несущий листья. и почки. Развитие побега из почек. Надземная часть растения обычно состоит из системы ветвящихся побегов. Стебель — это ось побега, он связывает корни и листья. Побеги могут быть однолетними и многолетними. Стебли однолетних растений обычно не одревесневают, многолетних — одревесневают. Побег развивается из почечки зародыша семени'. Почка — это зачаточный побег, состоящий из укороченного стебля с зачаточными листьями. Она покрыта чешуями, плотно прилегающими друг к другу, которые защищают ее от неблагоприятных воздействий. Различают почки вегетативные и генеративные (цветочные). Верхушечная почка — это верхушка стебля. Самый кончик стебля называется конусом нарастания. Из верхушечной почки вырастает главный побег, а из боковых — боковые побеги. Растения могут образовывать почки на любой части стебля, на корнях и даже на листьях. Из цветочных почек образуются цветки. Ветвление стебля. В процессе эволюции высших растений выработались следующие основные способы ветвления: дихотомическое, или вильчатое, моноподиальное, симподиальное. Дихотомическое ветвление. От верхушки отходят два побега, каждый из которых, в свою очередь, дает еще два побега, и т. д. (плауны, некоторые папоротниковидные). Моноподиальное ветвление. Главная ось — монополий имеет как бы неограниченный верхушечный рост. От моноподия отходят боковые оси второго порядка, дающие оси третьего порядка, и т. д. (многие голосеменные). Симподиальное ветвление. Один или несколько боковых побегов, образующихся на главном побеге, быстро обгоняют его рост (груша, липа, кустарники).

Лист.

Лист представляет собой боковой орган растения, обеспечивающий функции фотосинтеза, транспирации и газообмена. У листопадных растений (липа, береза и др.) листья живут только один вегетационный сезон, у вечнозеленых (ель, сосна и др.) - дольше и сменяются постепенно. В старых листьях накапливаются не нужные растениям вещества (кремнезем и др.), хлорофилл разрушается; перед листопадом листья становятся красными, желтыми, что связано с наличием ряда пигментов в клеточном соке.

Лист состоит из листовой пластинки и черешка. Нижняя часть листа, сочлененная со стеблем, называется основанием листа. У некоторых растений (лилейные, зонтичные, злаковые и др.) основание листа расширено и охватывает стебель в виде трубки, образуя влагалище. Черешок служит для лучшего расположения листа на стебле по отношению к свету. Листья с черешками называют черешковыми, без черешка - сидячими. У многих растений в основании листа на стебле образуются выросты прилистники.

Листовые пластинки у различных растений могут быть цельными или рассеченными. В зависимости от глубины рассечения выделяют лопастные, раздельные и рассеченные пластинки. По форме листовой пластинки различают округлые, ланцетовидные, овальные, игольчатые, стреловидные и др. По форме края пластинки листья также разнообразны: цельнокрайние, зубчатые, выемчатые и пр. Листовые пластинки пронизаны жилками, которые представляют собой сосудисто-волокнистые пучки. У однодольных растений жилки расположены параллельно или дуговидно, у двудольных - жилкование перистое или пальчатое. Расположение листьев на стебле бывает очередным (листья отходят от узлов поодиночке), супротивным (в узле находятся два листа, располагающиеся друг против друга) и мутовчатым (от узла отходят три листа и более). Обычно листорасположение, величина листьев на растении приспособлены к условиям освещения. Листовая мозаика позволяет эффективнее использовать солнечные лучи. Различают простые (имеют одну листовую пластинку и опадают осенью целиком) и сложные листья. У сложных листьев имеется несколько листовых пластинок - листочков, прикрепляющихся к основному черешку при помощи собственных черешочков. Если листочки прикрепляются в одной точке, то такие листья называют пальчатосложными, если листовые пластинки прикрепляются по всей длине черешка, то - парноперистыми или непарноперистыми.

А - пальчвтолопастный
Б - пальчаторассеченный
В - пальчаторазделенный
Г - перистосложный

А - перистосложный
Б,В - тройчатосложный
Г - пальчатосложный

Лист снаружи и снизу покрыт эпидермой, между слоями которой находятся мякоть листа - мезофилл, представленный хлорофиллоносной паренхимой, а также сосудисто-волокнистые пучки и механическая ткань (рис.23.6). Клетки кожицы защищают лист от высыхания, механических и других повреждений, проникновения микроорганизмов. Они не содержат хлоропластов, покрыты кутикулой или восковым слоем.
Устьице располагаются преимущественно на нижней стороне листа и обеспечивает транспирацию и газообмен. Замыкающие клетки устьиц содержат хлоропласты, и при освещении а них начинается фотосинтез, продукты которого приводят к повышению осмотического давления. Вследствие притока воды стенки этих клеток растягиваются и устичная щель закрывается. В темноте и в жаркую погоду при усиленном испарении воды устьица закрываются.
Клетки мезофилла, содержащие большое количество хлоропластов, у большинства растений дифференцируются на столбчатую и губчатую ткани. Столбчатая ткань примыкает к верхней кожице, а губчатая - эпидермису нижней стороны листа. Губчатая ткань состоит из нескольких слоев клеток округлой или извилистой формы с большими межклетниками. Такая структура наилучшим образом обеспечивает функции транспирации и газообмена а тканях листа. Приводящие ткани входят в состав жилок листа. В верхней части жилки расположены сосуды ксилемы, в нижней - флоэма, В составе жилки находится механическая ткань, которая наряду с жилками обеспечивает упругость и эластичность листа.

1. эпидерма
2. ксилема
3. сосудисто-волокнистый пучок
4. флоэма
5. склеренхима
6. устьице
7. губчатая паренхима (губчатая ткань)
8. столбчатая паренхима (столбчатая ткань)

Строение листьев зависит от условий произрастания растений Листья растений сухих мест обитания имеют адаптации, уменьшающие испарение: утолщение стенок эпидермы, восковой налет, густое опущение. Листья многих злаков в жаркое время дня свертываются в трубку, так что устьица попадают внутрь и изолируются от окружающего сухого воздуха. Листья растений увлажненных мест обычно крупные и с их поверхности испаряется много влаги, В тканях листа водных растений хорошо развиты межклетники, содержащие воздух, что повышает плавучесть и улучшает газообмен. Листья, развивающиеся в верхней части кроны в условиях хорошего освещения, имеют более мощную столбчатую ткань в сравнении с листьями нижней части кроны.
Видоизменения листа возникли в процессе приспособления растений к различным средам существования и обеспечивают ряд дополнительных функций: запас питательных веществ и воды (мясистые чешуи луковиц, листья столетника, агавы); защита от животных или неблагоприятных условий среды (колючки барбариса, почечные чешуи); прикрепление к субстрату (усики гороха); ловчий аппарат (росянка и др.); органы вегетативного размножения.

Стебль.

Стебель как осевой орган растения характеризуется неограниченным верхушечным ростом, может ветвиться, имеет радиальное строение, образует листья и почки. Стебель с листьями и почками, развившийся из почки в течение одного вегетационного периода, называют побегом. Побег состоит из повторяющихся элементов - узлов и междоузлий. Участки стебля, на котором развиваются листья, являются узлами, а части стебля между соседними узлами - междоузлиями. Угол между черешком листа и стеблем - пазуха листа. Почка - это укороченный, еще не развившийся побег. В ней находятся зачаточный стебель с конусом нарастания и зачатки листьев (вегетативные почки) или цветков (генеративные почки), или зачатки листьев и цветков (смешанные почки). Если снаружи почки покрыты чешуями (видоизмененными листьями), то их считают закрытыми (защищенными), если почки лишены чешуй, то - голыми (незащищенными). По расположению различают верхушечные, пазушные и придаточные почки. В онтогенезе стебель закладывается в семени в виде зародышевого стебелька с почкой. Развитие побега осуществляется за счет деления клеток конуса нарастания. Последующее растяжение клеток приводит к удлинению побега; постепенно клетки дифференцируются, формируя ткани, образуя новые участки стебля с листьями и почками. У ряда растений (бамбук, злаковые) наряду с верхушечным ростом долгое время активно растут основания междоузлий побега (вставочный рост). Для увеличения площади соприкосновения со средой главный побег, выросший из почечки зародыша семени, образует новые побеги, обеспечивающие ветвление стебля. У ряда растений тропиков и субтропиков встречаются неветвящиеся побеги, Формы побегов очень разнообразны: прямостоячие, стелющиеся, вьющиеся, лазающие. В зависимости от степени одревеснения различают травянистые и деревянистые стебли, формирующие соответствующие жизненные формы (однолетние и многолетние травы, деревья и кустарники). Травянистые формы произошли от древесных и лучше приспособлены к самым разнообразным условиям среды. Во внутреннем строении стебля древесного растения выделяют несколько слоев: наружный слой - кора, под ней располагается слой древесины, в центре находится сердцевина. Между корой и древесиной залегает камбий, размножение и дифференцировка клеток которого обеспечивают нарастание ствола в толщину, при этом внутрь откладываются клетки древесины, кнаружи - клетки коры. Сезонность деления клеток камбия хорошо видна на спиле ствола в виде годичных колец - годичных приростов древесины. Сердцевина состоит из рыхло расположенных клеток основной ткани, где накапливаются питательные вещества, Стебель выполняет многообразные функции: транспортную (соединяет два полюса питания растения - корни и листья), опорную (выносит листья к свету), запасающую (служит для накопления питательных веществ), является органом вегетативного размножения* Видоизменения побега способны служить органом прикрепления (усики) и средством защиты (колючки). Наиболее распространенным видоизменением подземных побегов является корневище (сильно измененный подземный побег, несущий чешуевидные листья и почки, часто образующий надземные побеги и придаточные корни; служит для запаса питательных веществ и вегетативного размножения); клубни (укороченные и утолщенные подземные побеги с почками, выполняющие функцию запасающих органов и органов вегетативного размножения); луковица (укороченный стебель - донце, окруженное тесно сближенными мясистыми листьями).

Д/З

1.Строение семени.

2.Функции корня.

3.Что такое побег?.

4.Строение листа.

5.Строение и функции стебля.

Эссе