Лабораторная работа. Строение почек. Расположение почек на стебле
1. Рассмотрите побеги разных растений. Определите, как расположены почки на стебле, и зарисуйте их.
2. Отделите почки от побега, рассмотрите их внешнее строение. Какие приспособления помогают почкам переносить неблагоприятные условия?
От воздействия неблагоприятных условий внешней среды почки снаружи защищают плотные кожистые почечные чешуи.
3. Разрежьте вегетативную почку вдоль, рассмотрите её под лупой. С помощью рисунка 19 найдите чешуйки, зачаточный стебель, зачаточные листья и конус нарастания. Зарисуйте вегетативную почку в разрезе и подпишите названия её частей.
4. Изучите генеративную почку. Что общего у вегетативных и цветочных почек и чем они различаются? Используйте для сравнения рисунок 19.
Общее: снаружи почки покрыты плотными кожистыми почечными чешуями, защищающими их от воздействия неблагоприятных условий внешней среды. В лупу на продольном разрезе почки хорошо виден зачаточный стебель, на верхушке которого находится конус нарастания. На стебле почки расположены очень мелкие зачаточные листья. В пазухах этих листьев находятся зачаточные почки.
Отличия: Внутри одних почек на зачаточном стебле расположены только зачаточные листья. Такие почки называют вегетативными или листовыми. Генеративные, или цветочные, почки представляют собой зачаточные бутоны или соцветия,
5. Сравните строение почки и побега. Сделайте вывод.
Стебель с расположенными на нём листьями и почками называют побегом. В почке тоже есть стебель, на котором расположены очень мелкие зачаточные листья. В пазухах этих листьев находятся зачаточные почки. Таким образом, почка представляет собой зачаточный, еще не развившийся побег.
Текст книги «Биология. Бактерии, грибы, растения. 6 класс»
§ 22. Побег и почки
1. Какое строение имеет зародыш семени? 2. Какую ткань называют образовательной?
Побег.
Стебель с расположенными на нем листьями и почками называют
побегом.
Стебель – осевая часть побега, листья – боковые. Участки стебля, на которых развиваются листья, называют
узлами,
а участки стебля между двумя ближайшими узлами одного побега –
междоузлиями.
Многие растения имеют побеги двух типов: одни с длинными, а другие с короткими междоузлиями.
Угол между листом и находящимся выше междоузлием носит название пазухи листа.
Листорасположение [73].
У большинства растений наблюдается
очередное,
или
спиральное,
листорасположение, при котором листья растут по одному в узле и располагаются на стебле поочередно по спирали. Такое расположение листьев имеют, например, береза, ива. Если листья растут по два в узле – один лист против другого, например у клена, сирени, то такое их расположение называют
супротивным.
У растений с
мутовчатым
расположением листьев они развиваются по три и более в узлах, как, например, у элодеи, олеандра.
При прорастании семени побег образуется из почечки зародыша семени. У многолетних растений побеги развиваются из почки.
73. Листорасположение
74. Побеги яблони
Почки.
На вершине побега обычно имеется
верхушечная почка,
а в пазухах листьев –
пазушные почки [74].
Почки, которые развиваются не в пазухе листа (на междоузлиях, листьях, корнях), называют
придаточными.
Расположение пазушных почек повторяет расположение листьев на стебле. Тополь, вишня, береза, черемуха, орешник имеют очередное расположение почек.
Почки расположены супротивно на побегах сирени, бузины, жасмина, жимолости и комнатных растений фуксии, пилеи, колеуса, для которых характерно такое же листорасположение.
После опадения листьев на побегах остаются листовые рубцы,
над которыми располагаются пазушные почки.
Для каждого вида растений характерно определенное расположение почек на побегах, их форма, величина, окраска, опушение. По этим и некоторым другим признакам можно определить название дерева или кустарника даже зимой.
Строение почек
[75].
Снаружи почки покрыты плотными кожистыми почечными чешуями, защищающими их от воздействия неблагоприятных условий внешней среды.
В лупу на продольном разрезе почки хорошо виден зачаточный стебель,
на верхушке которого находится
конус
нарастания, состоящий из клеток образовательной ткани.
На стебле расположены очень мелкие зачаточные листья.
В пазухах этих листьев находятся
зачаточные почки;
они так мелки, что их можно разглядеть только в лупу. Таким образом, почка представляет собой
зачаточный побег.
75. Строение почек каштана
Внутри одних почек на зачаточном стебле расположены только зачаточные листья. Такие почки называют вегетативными,
или
листовыми. Генеративные,
или
цветочные,
почки представляют собой зачаточные бутоны или соцветия, они крупнее вегетативных и имеют более округлую форму.
Строение почек. Расположение почек на стебле
1. Рассмотрите побеги разных растений. Определите, как расположены почки на стебле, зарисуйте.
2. Отделите почки от побега, рассмотрите их внешнее строение. Какие приспособления помогают почкам переносить неблагоприятные условия?
3. Разрежьте вегетативную почку вдоль, рассмотрите ее под лупой. С помощью рисунка найдите чешуйки, зачаточный стебель, зачаточные листья и конус нарастания. Зарисуйте вегетативную почку в разрезе и подпишите названия ее частей.
4. Изучите генеративную почку. Что общего у вегетативных и цветочных почек и чем они различаются? Используйте для сравнения рисунок [75]
в учебнике.
5. Сравните строение почки и побега. Сделайте вывод.
Рост и развитие побега.
Вы установили, что почка – это зачаточный, еще не развившийся побег. Развитие побега начинается с распускания почек
[76].
Когда почечные чешуи опадают, начинается интенсивный рост побега. Побег удлиняется за счет деления клеток конуса нарастания (образовательная ткань). Молодые клетки растут, образуя новые участки стебля с листьями и почками. По мере удаления от верхушечной точки роста способность клеток к делению ослабевает и вскоре совсем утрачивается. Новые клетки превращаются в клетки покровной, основной, механической или проводящей ткани побега в зависимости от места расположения.
76. Развитие побега из почки
Ростом и развитием побегов можно управлять. Если удалить верхушечную почку, то побег перестает расти в длину, но зато у него появляются боковые побеги. Если срезать верхушку бокового побега, то он тоже перестанет расти в длину и начнет ветвиться.
Подрезая побеги, искусные садоводы часто придают деревьям и кустарникам причудливые, красивые формы. Установлено, что от формы кроны зависят долголетие и урожайность плодовых деревьев, а также качество плодов.
ПОБЕГ. ПОЧКА. ВЕРХУШЕЧНАЯ, ПАЗУШНАЯ, ПРИДАТОЧНАЯ ПОЧКИ. ВЕГЕТАТИВНАЯ, ГЕНЕРАТИВНАЯ ПОЧКИ. КОНУС НАРАСТАНИЯ. УЗЕЛ. МЕЖДОУЗЛИЕ. ПАЗУХА ЛИСТА. ОЧЕРЕДНОЕ, СУПРОТИВНОЕ, МУТОВЧАТОЕ ЛИСТОРАСПОЛОЖЕНИЕ
1. Что такое побег? Из каких частей он состоит? 2. Какие виды листорасположения вы знаете? 3. Что такое почка? 4. Как различают почки? 5. Как почки располагаются на побегах? 6. Какое строение имеет вегетативная почка? 7. Чем отличаются генеративные почки от вегетативных? 8. Как происходит рост побега в длину?
Поставьте в воду ветку какого-нибудь дерева или кустарника и наблюдайте за развитием побегов из почек Запишите, когда ветка поставлена в воду, когда у нее набухли почки, раскрылись чешуи, появился побег и распустились листья.
Помимо верхушечного роста у большинства растений происходит удлинение междоузлий побега за счет вставочного роста. Например, у пшеницы, бамбука и других злаков вставочный рост происходит в результате деления и роста клеток, находящихся в основаниях всех междоузлий. Благодаря этому молодые стебли некоторых растений растут очень быстро. Например, стебли бамбука за сутки могут вырасти более чем на метр.
1. Прорастите в горшочке с землей два семени фасоли или гороха. Когда стебли у растений достигнут 7–10 см в высоту, срежьте у одного из них верхушку. Наблюдайте, что произойдет с растениями через одну-две недели.
2. Обрежьте верхушку фикуса или другого комнатного растения. Наблюдайте, как растут побеги.
Попробуйте определить названия деревьев и кустарников, растущих около вашего дома и школы, по характерным признакам их почек.
По расположению почек, их форме, величине, окраске, опушению и по некоторым другим признакам можно даже зимой определить, какое дерево или кустарник перед нами.
Почки обычно располагаются непосредственно на стебле. Исключение составляет ольха: у нее почки сидят на особых ножках. По этому признаку, а также по сережкам и маленьким шишечкам ольху легко отличить от других деревьев до распускания листьев.
Тополь узнают по его клейким смолистым заостренным почкам, обладающим своеобразным приятным запахом.
Почка ивы покрыта только одной чешуей, напоминающей колпачок.
У крушины вообще нет почечных чешуй.
77. Почки на побегах разных деревьев и кустарников
Продолговатые крупные почки рябины опушены и поэтому хорошо отличимы от почек других деревьев [77].
Почки черемухи и черной смородины обладают приятным запахом. У супротивно расположенных почек бузины, напротив, запах неприятный. Понюхав их, вы сразу отличите бузину от других кустарников.
§ 23. Внешнее строение листа
1. Какие вегетативные органы различают у цветкового растения? 2. На каком органе цветкового растения расположены листья? 3. Одинаковы ли размеры и форма листьев у разных растений?
Лист – часть побега. Он осуществляет три основные функции – фотосинтез
(образование органических веществ), газообмен и испарение воды.
Форма листа. Хотя листья разных растений сильно отличаются по внешнему виду, между ними есть много общего. Большая часть листьев имеет зеленую окраску и состоит из двух частей: листовой пластинки
и
черешка.
Черешок соединяет листовую пластинку со стеблем. Такие листья называют
черешковыми.
Черешковые листья имеют яблоня, вишня, клен, береза. У листьев таких растений, как алоэ, пшеница, цикорий, лен, черешков нет, они прикрепляются к стеблю основанием листовой пластинки. Их называют
сидячими.
При основании черешка иногда развиваются выросты – прилистники [78].
78. Прикрепление листьев к стеблю
По форме листья бывают округлыми, овальными, сердцевидными, игольчатыми и т. д. По форме края пластинки листья также разнообразны. Например, лист яблони имеет зубчатый край, осины – пильчатый, сирени – цельнокрайний [79].
Листья простые и сложные.
Простые листья,
состоящие из одной листовой пластинки, характерны для березы, клена, дуба, черемухи и других растений
[80].
Сложные листья
состоят из нескольких листовых пластинок, соединенных с общим черешком небольшими черешками. Такие листья у ясеня, рябины и многих других
[81].
79. Различные формы края листьев
80. Листья простые
81. Листья сложные
82. Жилкование листьев
Жилкование
[82].
Листовые пластинки в разных направлениях пронизаны
проводящими пучками,
которые называют
жилками.
Жилки не только проводят растворы питательных веществ, но и придают листу прочность.
Если жилки расположены параллельно одна другой, как у многих однодольных растений (пшеницы, ржи, ячменя, лука и некоторых других), такое жилкование называют параллельным.
Более широкие листья ландыша и комнатного растения аспидистры имеют дуговое жилкование,
что также характерно для однодольных растений.
Сетчатое жилкование
типично для листьев двудольных растений, жилки в них, как правило, многократно ветвятся и образуют сплошную сеть. Но бывают исключения: например, у двудольного подорожника жилкование дуговое, а листья однодольного растения вороний глаз имеют сетчатое жилкование.
Листья простые и сложные, их жилкование и листорасположение
1. Рассмотрите листья комнатных растений и образцов из гербария. Отберите простые листья. По какому признаку вы их отбираете?
2. Отберите сложные листья. По какому признаку вы это делаете? Какое жилкование у отобранных вами листьев?
3. Какое листорасположение имеют просмотренные вами растения?
4. Заполните таблицу.
ЛИСТОВАЯ ПЛАСТИНКА, ЧЕРЕШОК. ЛИСТЬЯ ЧЕРЕШКОВЫЕ И СИДЯЧИЕ. ЛИСТЬЯ ПРОСТЫЕ И СЛОЖНЫЕ. ЖИЛКОВАНИЕ СЕТЧАТОЕ, ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ, ДУГОВОЕ
1. Каково внешнее строение листа? 2. Какие листья называют сложными, а какие – простыми? 3. Как однодольные растения отличаются от двудольных по жилкованию листьев? 4. Какую функцию выполняют жилки листа?
Составьте гербарий листьев с различной формой листовых пластинок и разным жилкованием.
У обитательницы тропиков виктории амазонской, родственной нашим кувшинкам, лист так велик, что на него, как на плот, может сесть трехлетний ребенок, и лист держит его на воде.
У сорного растения мокрицы листья меньше ногтя, но они содержат большое количество витаминов Поэтому их полезно давать попугаям и другим птицам в вашем живом уголке.
§ 24. Клеточное строение листа
1. Какую функцию выполняет покровная ткань? 2. Какие особенности строения имеют клетки покровной ткани? 3. Какую функцию выполняют и где расположены клетки основной ткани? 4. Что такое межклетники?
Знакомство с внутренним строением листовой пластинки поможет лучше понять значение зеленых листьев в жизни растений.
Строение кожицы.
Сверху и снизу лист покрыт тонкой прозрачной кожицей, ее клетки предохраняют лист от повреждений и высыхания.
Кожица —
один из видов покровной ткани растения.
Среди бесцветных и прозрачных клеток кожицы встречаются расположенные парами замыкающие
клетки, в цитоплазме которых содержатся зеленые пластиды –
хлоропласты.
Между ними находится щель. Эти клетки и щель между ними называют
устьицем [83].
Через устьичную щель в лист проникает воздух и происходит испарение воды.
У большинства растений устьица находятся в основном на кожице нижней стороны листовой пластинки. На листьях водных растений, плавающих на поверхности воды, устьица находятся только на верхней стороне листа, а на подводных листьях устьиц нет вообще. Число устьиц огромно. Так, на листе липы их насчитывается более миллиона, а на листе капусты – несколько миллионов устьиц.
83. Устьице с окружающими его клетками кожицы
Строение кожицы листа
1. Возьмите кусочек листа кливии (амариллиса, пеларгонии, традесканции), надломите его и осторожно снимите с нижней стороны небольшой участок тонкой прозрачной кожицы. Приготовьте препарат так же, как препарат кожицы чешуи лука. Рассмотрите под микроскопом. (Можно использовать готовые препараты кожицы листа.)
2. Найдите бесцветные клетки кожицы. Рассмотрите их форму и строение. На какие уже известные вам клетки они похожи?
3. Найдите устьичные клетки? Чем устьичные клетки отличаются от других клеток кожицы лука?
4. Зарисуйте кожицу лука под микроскопом Отдельно зарисуйте устьице. Сделайте надписи к рисункам.
5. Сделайте вывод о значении кожицы листа.
Строение мякоти листа.
Под кожицей находится мякоть листа, состоящая из клеток основной ткани
[84].
Два-три слоя, непосредственно прилегающих к верхней кожице, образованы плотно прилегающими друг к другу клетками удлиненной формы. Они напоминают почти одинаковой величины столбики, поэтому верхнюю часть основной ткани листа называют
столбчатой.
В цитоплазме этих клеток особенно много хлоропластов.
Под столбчатой тканью лежат более округлые или неправильной формы клетки. Они неплотно прилегают друг к другу. Межклетники заполнены воздухом. Хлоропластов в этих клетках меньше, чем в клетках столбчатой ткани. Эти клетки образуют губчатую ткань.
84. Внутреннее строение листа
Строение жилок листа.
Если рассматривать под микроскопом поперечный разрез листовой пластинки, в ней можно увидеть
проводящие пучки
листа – жилки, состоящие из
сосудов, ситовидных трубок
и
волокон.
Сильно вытянутые клетки с толстыми стенками – волокна – придают листу прочность. По сосудам передвигаются вода и растворенные в ней минеральные вещества. Ситовидные трубки в отличие от сосудов образованы живыми длинными клетками. Поперечные перегородки между ними пронизаны узкими каналами и выглядят как сита. По ситовидным трубкам из листьев передвигаются растворы органических веществ.
Клеточное строение листа
1. Изучите готовые микропрепараты среза листа Найдите клетки верхней и нижней кожицы, устьица.
2. Рассмотрите клетки мякоти листа. Какую форму они имеют? Как расположены?
3. Найдите межклетники. Каково их значение?
4. Найдите проводящие пучки листа. Какими клетками они образованы? Какие функции выполняют? Сравните микропрепараты с рисунком учебника.
5. Зарисуйте поперечный срез листа и подпишите все части.
КОЖИЦА ЛИСТА. УСТЬИЦА. ХЛОРОПЛАСТУ. СТОЛБЧАТАЯ И ГУБЧАТАЯ ТКАНИ. МЯКОТЬ ЛИСТА. ПРОВОДЯЩИЙ ПУЧОК. СОСУДЫ. СИТОВИДНЫЕ ТРУБКИ. ВОЛОКНА
1. Какие клетки образуют листовую пластинку? 2. Какое значение имеет кожица листа? Клетками какой ткани она образована? 3. Что такое устьица и где они расположены? 4. Какое строение имеют клетки мякоти листа? К какому типу тканей они относятся? 5. В каких клетках листа особенно много хлоропластов? 6. Какую функцию выполняют проводящие пучки листа? Клетками каких тканей они образованы?
Поместите две луковицы в банки с водой так, чтобы вода касалась их основания. Одну банку поставьте в темное место, а другую – в освещенное. Наблюдайте за ростом листьев. Как они различаются? Почему?
Число и расположение устьиц на верхней и нижней поверхности листьев связано с условиями, в которых произрастают растения.
Число устьиц у разных растений на 1 мм2 поверхности листа
Чем больше загрязнен воздух, тем меньше число устьиц: у листьев, собранных с деревьев, растущих в пригородах, где воздух относительно чистый, на единицу поверхности листа приходится в 10 раз больше устьиц, чем у листьев деревьев сильно загрязненных промышленных районов.
§ 25. Влияние факторов среды на строение листа. Видоизменения листьев
1. Что изучает экология? 2. Какие факторы среды могут оказать влияние на растение? 3. Вспомните, какие различия имеют одуванчики, растущие на открытом месте при недостатке влаги и в тени на хорошо увлажненной почве.
Форма, размеры и строение листьев в значительной степени зависят от условий обитания растений.
Листья и фактор влажности.
Листья растений влажных мест, как правило, крупные с большим количеством устьиц. С поверхности этих листьев испаряется много влаги. К таким растениям относятся часто выращиваемые в комнатах монстера, фикус, бегония.
Листья растений засушливых мест невелики по размеру и имеют приспособления, уменьшающие испарение. Это густое опушение, восковой налет, относительно небольшое число устьиц и др. У некоторых растений, например у алоэ, агавы, листья мягкие и сочные. В них запасается вода.
Листья и условия освещения.
Листья теневыносливых растений имеют всего два-три слоя округлых, неплотно прилегающих друг к другу клеток. Крупные хлоропласты расположены в них так, что не затеняют друг друга. Теневые листья, как правило, более тонкие и имеют более темную зеленую окраску, так как содержат больше хлорофилла.
У растений открытых мест мякоть листа насчитывает несколько слоев плотно прилегающих друг к другу столбчатых клеток. В них содержится меньше хлорофилла, поэтому световые листья имеют более светлую окраску. Те и другие листья иногда можно встретить и в кроне одного и того же дерева [85].
85. Световой и теневой листья сирени
86. Видоизменения листьев
Видоизменения листьев.
В процессе приспособления к условиям окружающей среды листья у некоторых растений видоизменились потому, что стали играть роль не свойственную типичным листьям. Например, у барбариса часть листьев видоизменилась в колючки. Превратились в колючки и листья кактусов. Они испаряют меньше влаги и защищают растения от поедания травоядными животными
[86].
У гороха верхние части листьев превращены в усики. Они служат для поддержания стебля растения в вертикальном положении.
Интересны листья насекомоядных растений, обитающих на почвах, бедных азотистыми веществами. На торфяных болотах растет небольшое растение росянка [87].
Ее листовые пластинки покрыты волосками, выделяющими клейкую жидкость. Блестящие, как роса, клейкие капельки привлекают насекомых. Севшие на лист насекомые увязают в клейкой жидкости. Сначала волоски, а затем и пластинка листа загибаются и охватывают жертву. Когда пластинка и волоски листа вновь развернутся, от насекомого останутся лишь его покровы. Все живые ткани насекомого лист растения «переварит» и всосет.
87. Росянка круглолистная
СВЕТОВЫЕ ЛИСТЬЯ. ТЕНЕВЫЕ ЛИСТЬЯ. ВИДОИЗМЕНЕНИЯ ЛИСТА
1. Можно ли по внешнему виду различить растения влажных мест и засушливых районов? 2. Докажите, что строение листа связано с условиями обитания растений. 3. Почему у плавающих листьев водных растений устьица расположены только на верхней стороне листа, а у погруженных в воду листьев устьиц совсем нет? 4. Каково значение видоизмененных листьев в жизни растений? Приведите примеры таких листьев. 5. Объясните, почему в кроне одного дерева световые листья сходны по строению с листьями растений открытых мест, а теневые – с листьями теневыносливых растений.
Рассмотрите несколько комнатных растений. Постарайтесь определить, в каких условиях они произрастали на своей родине. На основании каких признаков вы сделали свой вывод?
Приготовьте и рассмотрите под микроскопом препараты листьев алоэ, традесканции, узамбарской фиалки и других растений.
Среди кактусов только пейреския (часто выращивается в комнатах) имеет настоящие листья, опадающие во время засухи.
У таких типичных степных и полупустынных растений, как ковыли, устьица находятся на верхней стороне листа, а лист в условиях недостатка влаги способен свертываться в трубку. Устьица тогда оказываются внутри трубки и изолируются от окружающего сухого воздуха. В полости трубки концентрация водяных паров повышается, что приводит к ослаблению испарения [88].
88. Лист ковыля
§ 26. Строение стебля
1. Что называют побегом? 2. Какие функции выполняют механическая, проводящая, покровная ткани? 3. Какие стебли имеют известные вам растения? 4. Чем различаются стебли деревьев, кустарников, трав?
Стебель —
осевая часть побега растения, он проводит питательные вещества и выносит листья к свету. В стебле могут откладываться запасные питательные вещества. На нем развиваются листья, цветки, плоды с семенами.
89. Разнообразие стеблей
Разнообразие стеблей.
Различают два основных типа стеблей: травянистые и деревянистые.
Травянистые стебли
существуют обычно один сезон. Это нежные гибкие стебли трав и молодые побеги древесных пород.
Деревянистые стебли
приобретают твердость благодаря отложению в оболочке их клеток особого вещества –
лигнина.
Одревеснение происходит у стеблей деревьев и кустарников начиная со второй половины лета первого года их жизни.
Травянистые растения лучше приспособлены к меняющимся условиям среды, их формы очень разнообразны. Они растут в воде и в очень засушливых местах, в жарких тропиках и в районах вечной мерзлоты.
По направлению роста стебли делят на прямостоячие, вьющиеся, лазающие, ползучие [89].
У большинства растений стебли прямостоячие,
они растут вертикально вверх. Прямостоячие стебли имеют хорошо развитую механическую ткань, они могут быть одревесневшими (береза, яблоня) или травянистыми (подсолнечник, кукуруза).
90. Слои на стволе спиленного дерева
Вьющиеся
стебли, поднимаясь вверх, обвивают опору (вьюнок полевой, фасоль, хмель).
Лазающие
стебли поднимаются вверх, цепляясь за опору усиками (виноград, горох) или придаточными корнями, отрастающими от стебля (плющ).
Ползучие
стебли стелются по земле и могут укореняться в узлах (земляника, лапчатка).
Внутреннее строение стебля.
На поперечном срезе ветви или спила дерева легко различить следующие участки: кору, камбий, древесину и сердцевину
[90].
Молодые (однолетние) стебли снаружи покрыты кожицей,
которая затем замещается пробкой, состоящей из мертвых клеток, заполненных воздухом. Кожица и пробка – покровные ткани. Они защищают расположенные глубже клетки стебля от излишнего испарения, различных повреждений, от проникновения внутрь атмосферной пыли с микроорганизмами, вызывающими заболевания растений.
В кожице стебля, как и в кожице листа, имеются устьица, через которые происходит газообмен. В пробке развиваются чечевички —
маленькие бугорки с отверстиями, хорошо заметные снаружи, особенно у бузины, дуба и черемухи. Чечевички образованы крупными клетками основной ткани с большими межклетниками. Через них осуществляется газообмен
[91].
91. Поперечный срез ветви под микроскопом
У некоторых деревьев образуются толстые слои пробки.
Особенно мощная пробка развивается на стволе пробкового дуба. Ее используют для разных хозяйственных нужд.
Под кожицей и пробкой находятся клетки коры,
которые могут содержать хлорофилл, – это основная ткань. Внутренний слой коры называют
лубом.
В его состав входят ситовидные трубки, толстостенные лубяные волокна и группы клеток основной ткани.
Ситовидные трубки —
это вертикальный ряд вытянутых живых клеток, у которых поперечные стенки пронизаны отверстиями (как у сита), ядра в этих клетках разрушились, а цитоплазма прилегает к оболочке. Это проводящая ткань луба, по которой перемещаются растворы органических веществ.
Лубяные волокна,
вытянутые клетки с разрушенным содержимым и одревесневшими стенками, представляют механическую ткань стебля. В стеблях льна, липы и некоторых других растений лубяные волокна развиты особенно хорошо и очень прочны. Из лубяных волокон льна изготавливают льняное полотно, а из лубяных волокон липы – мочало и рогожу.
92. Влияние условий жизни на рост дерева в толщину
Плотный, самый широкий слой, лежащий глубже, – это древесина —
основная часть стебля. Она образована клетками разной формы и величины: сосудами проводящей ткани, древесинными волокнами механической ткани и клетками основной ткани.
Все слои клеток древесины, образовавшиеся весной, летом и осенью, составляют годичное кольцо прироста.
Мелкие осенние клетки отличаются от крупных весенних клеток древесины следующего года, находящихся рядом с ними. Поэтому граница между соседними годичными кольцами на поперечном срезе древесины у многих деревьев хорошо заметна. Подсчитав с помощью лупы число годичных колец, можно определить возраст спиленного дерева или срезанной ветки.
По толщине годичных колец можно узнать, в каких условиях росло дерево в разные годы жизни. Узкие годичные кольца свидетельствуют о недостатке влаги, о затенении дерева и о его плохом питании [92].
Между корой и древесиной залегает камбий.
Он состоит из узких длинных клеток образовательной ткани с тонкими оболочками. Невооруженным глазом его обнаружить нельзя, но можно почувствовать, содрав часть коры с поверхности древесины и проведя пальцами по обнажившемуся месту. Клетки камбия при этом разрываются, и их содержимое вытекает, увлажняя древесину.
Весной и летом камбий энергично делится, и в результате в сторону коры откладываются новые клетки луба, а в сторону древесины – новые клетки древесины. Происходит рост стебля в толщину. При делении камбия клеток древесины образуется значительно больше, чем луба. Осенью деление клеток замедляется, а зимой прекращается полностью.
В центре стебля находится более рыхлый слой – сердцевина,
в которой откладываются запасы питательных веществ, хорошо заметная, например, у осины, бузины и некоторых других растений. У березы и дуба она очень плотная, и границу с древесиной рассмотреть трудно. Сердцевина состоит из крупных клеток основной ткани с тонкими оболочками. У некоторых растений между клетками находятся большие межклеточные пространства. Такая сердцевина очень рыхлая.
От сердцевины в радиальном направлении через древесину и луб проходят сердцевинные лучи.
Они состоят из клеток основной ткани и выполняют запасающую и проводящую функции.
Внутреннее строение ветки дерева
1. Рассмотрите ветку, найдите чечевички (бугорки с отверстиями). Какую роль в жизни дерева они играют?
2. Приготовьте поперечный и продольный срезы ветки. С помощью лупы рассмотрите слои стебля на срезах. Используя учебник, определите название каждого слоя.
3. Иглой отделите кору, попробуйте ее изогнуть, сломать, растянуть. Прочитайте в учебнике, как называется наружный слой коры. Что такое луб, где он расположен, каково его значение для растения?
4. На продольном срезе рассмотрите кору, древесину, сердцевину. Испытайте каждый слой на прочность.
5. Отделите кору от древесины, проведите пальцем по древесине. Что вы ощущаете? Прочитайте в учебнике об этом слое и его значении.
6. Зарисуйте поперечный и продольный срезы ветки и подпишите названия каждой части стебля.
7. На спиле древесного стебля найдите древесину, подсчитайте с помощью лупы число годичных колец и определите возраст дерева.
8. Рассмотрите годичные кольца. Одинаковы ли они по толщине? Объясните, чем отличается древесина, образовавшаяся весной, от древесины более позднего времени года.
9. Установите, какие слои древесины старше по возрасту – лежащие ближе к середине или к коре. Объясните, почему вы так считаете.
Строение стебля травянистых растений отличается от строения стебля древесных пород. У травянистых растений клетки не одревесневают, а механические ткани развиты слабо. В стеблях трав хорошо развиты клетки основной ткани.
В стеблях двудольных есть образовательная ткань камбий, а стебли однодольных растений не имеют камбия, поэтому они почти не растут в толщину.
ТРАВЯНИСТЫЙ СТЕБЕЛЬ. ДЕРЕВЯНИСТЫЙ СТЕБЕЛЬ. ПРЯМОСТОЯЧИЙ, ВЬЮЩИЙСЯ, ЛАЗАЮЩИЙ, ПОЛЗУЧИЙ СТЕБЛИ. ЧЕЧЕВИЧКИ. ПРОБКА. КОРА. ЛУБ. СИТОВИДНЫЕ ТРУБКИ. ЛУБЯНЫЕ ВОЛОКНА. КАМБИЙ. ДРЕВЕСИНА. СЕРДЦЕВИНА. СЕРДЦЕВИННЫЕ ЛУЧИ
1. Каково внутреннее строение стебля дерева или кустарника? 2. Какое значение имеют кожица и пробка? 3. Где расположен луб и из каких клеток он состоит? 4. Что такое камбий? Где он расположен? 5. Какие слои видны на поперечном срезе стебля при рассматривании невооруженным глазом и с помощью микроскопа? 6. Что такое годичные кольца? Что можно определить по годичным кольцам? Почему у многих тропических растений годичных колец не видно?
1. Рассмотрите чечевички на ветвях бузины, черемухи, дуба и других деревьев и кустарников.
2. Определите возраст какого-либо спиленного дерева по годичным кольцам. Сделайте рисунок спила. Укажите на рисунке сторону, которая у дерева была обращена к северу.
3. Возьмите ветки яблони, багульника (рододендрона сибирского), вишни и поставьте их в сосуд с водой в теплом светлом помещении. Подливайте в сосуд свежую воду. Через полторы-две недели на ветках распустятся цветки. Используйте их при изучении строения цветка.
У большинства деревьев на смену гладкой пробке приходит трещиноватая корка Она состоит из чередующихся слоев пробки и других отмерших тканей коры.
У плодовых деревьев корка обычно образуется на 6–8-м, у липы – на 10–12-м, у дуба – на 25–30 году жизни. У некоторых деревьев (платан, эвкалипт) корка вообще не образуется.
Карликовые деревца можжевельника в тундре имеют ствол толщиной всего 8 см, американские секвойи достигают 10 м в поперечнике у основания ствола, а наши дубы – свыше 1 м.
По годичным кольцам удалось установить, что наиболее долговечными деревьями можно считать баобаб и драцену, в Африке найдены экземпляры, возраст которых около 6 тыс. лет.
В нашей стране наиболее долговечны кипарисы – 3 тыс. лет; дубы, каштаны, кедры – 2 тыс. лет; ель – 1,6 тыс. лет; липа – 1 тыс. лет.
Вопросы
1. Что такое побег? Из каких частей он состоит?
Побег – это стебель с расположенными на нём листьями и почками. Стебель — осевая часть побега, листья — боковые. Участки стебля, на которых развиваются листья, называют узлами, а участки стебля между двумя ближайшими узлами одного побега — междоузлиями.
2. Какие виды листорасположения вы знаете?
У растений наблюдается очерёдное (спиральное), супротивное, мутовчатое листорасположение.
3. Что такое почка?
Почка представляет собой зачаточный, еще не развившийся побег.
4. Как различают почки?
Генеративные, или цветочные, почки крупнее вегетативных и имеют более округлую форму.
5. Как почки могут располагаться на побегах? Установите взаимосвязь между нахождением почек на побеге и месторасположением.
На вершине побега обычно имеется верхушечная почка, а в пазухах листьев — пазушные почки.
Расположение пазушных почек повторяет расположение листьев на стебле. Тополь, вишня, берёза, черёмуха, орешник имеют очерёдное расположение почек. Почки расположены супротивно на побегах сирени, бузины, жасмина, жимолости и комнатных растений фуксии, пилеи, колеуса, для которых характерно такое же листорасположение.
6. Какое строение имеет вегетативная почка?
На стебле почки расположены очень мелкие зачаточные листья. В пазухах этих листьев находятся зачаточные почки.
7. Чем отличаются генеративные почки от вегетативных?
Генеративные, или цветочные, почки в отличии от вегетативных кроме зачаточных листьев на зачаточном стебле зачаточные бутоны или соцветия.
8. Как происходит рост побега в длину?
Развитие побега начинается с распускания почек. Когда почечные чешуи опадают, начинается интенсивный рост побега. Побег удлиняется за счёт деления клеток конуса нарастания (образовательная ткань). Молодые клетки растут, образуя новые участки стебля с листьями и почками. По мере удаления от верхушечной точки роста способность клеток к делению ослабевает и вскоре совсем утрачивается. Новые клетки превращаются в клетки покровной, основной, механической или проводящей ткани побега в зависимости от места расположения.
Физиологическое состояние
Что такое почки у растений, органы которых не отмирают морозной зимой или засушливым летом? И сохраняются ли они вообще в такие неблагоприятные периоды? Безусловно. Такие почки называются покоящимися.Такие структуры обеспечивают многолетний периодический рост растений. Зимой они находятся в состоянии покоя, с наступлением солнечных дней дают новые побеги. У однолетних растений такие почки не формируются.
Существует еще один вид зачаточных побегов. Это спящие почки. Они являются живыми, но могут не развиваться на протяжении всей жизни растения. Как же их «заставить» это сделать? Нужно просто удалить часть стебля, которая находится над спящими почками. В этом случае они дадут начало молодой поросли. Таким образом, развитие спящих почек происходит по мере необходимости. Она может бездействовать долгое время или сразу давать начало новым побегам.
Подумайте
Почему рекомендуется проводить весеннюю обрезку растений до начала сокодвижения?
Специалисты рекомендуют проводить обрезку рано весной, когда минует опасность повреждения морозами, но сокодвижение еще не началось.
Когда среднесуточная температура установится выше +5°С, начинается вегетация растений, сопровождаемая активным весенним сокодвижением, то есть подачей воды с растворенными в ней питательными веществами от корней вверх по сосудам древесины. При этом скорость передвижения воды у древесных растений поразительно велика: около 40 см в минуту. Значит, за 5 минут вода в сосудах поднимается на высоту двух метров. Об интенсивности весеннего сокодвижения можно судить по выделению хорошо всем известного березового сока.
Если обрезку деревьев проводят до начала сокодвижения, то поверхность срезов бывает сухой и к ней легко пристает замазка. А при обрезке во время сокодвижения она влажная, поэтому замазка прилипает плохо. Спустя некоторое время сок начнет как бы фонтанировать, отторгая садовый вар.
«Плачущие» деревья понапрасну истощаются. Кроме того, стекающий по коре сок становится питательной средой для различных вредных микроорганизмов. В частности, здесь поселяется сажистый гриб, из-за которого поверхность ствола и ветвей становится черной. При этом закупориваются устьица коры, нарушается воздухообмен, из-за чего деревья выглядят угнетенными, а в последующем снижается природная зимостойкость.
Образования годичных колец
У деревьев, которые живут в климате с сезонными изменениями, в стебле формируются годичные кольца – на поперечном срезе наблюдается чередование темных и светлых концентрических колец. По ним можно определить возраст растения.
За вегетационный период растения, образуется одно годичное кольцо. Светлые кольца – это кольца древесины, имеющей большие тонкостенные клетки, сосуды (трахеиды) большого диаметра, которые образуются весной и при активном делении клеток камбия. Летом клетки немного мельче, имеют более толстые клеточные стенки проводящей ткани. Темные кольца получаются осенью. Клетки древесины мелкие, толстостенные, имеют больше механической ткани. Темные кольца функционируют больше как механическая ткань, светлые – как проводящая. Зимой клетки камбия не делятся. Переход в кольцах постепенный – от весенней к осенней древесине, резко обозначенный – при переходе от осенней к весенней. Весной деятельность камбия возобновляется и формируется новое годичное кольцо.
Толщина годичных колец зависит от климатических условий в данный сезон. Если условия были благоприятными – светлые кольца широкие.
Годичные кольца незаметны у тропических растений, так как они растут на протяжении всего года почти равномерно.
Задания
1. Поставьте в воду ветку какого-нибудь дерева или кустарника и наблюдайте за развитием побегов из почек. Запишите, когда ветка поставлена в воду, когда у неё набухли почки, раскрылись чешуи, появился побег и распустились листья.
2. Прорастите в горшочке с землёй два семени фасоли или гороха. Когда стебли у растений достигнут 7—10 см в высоту, срежьте у одного из них верхушку. Наблюдайте, что произойдёт с растениями через одну-две недели.
3. Обрежьте верхушку фикуса или другого комнатного растения. Наблюдайте, как растут побеги.
4. Проанализируйте результаты наблюдений. Сделайте выводы.
Если удалить верхушечную почку, то побег перестаёт расти в длину, но зато у него появляются боковые побеги. Если срезать верхушку бокового побега, он тоже перестанет расти в длину и начнёт ветвиться.
Функции почек растений
Зачаточные побеги содержат все органы надземной части будущего растительного организма. Поэтому основной функцией почек является осуществление его роста и развития. У покрытосеменных растений они также обеспечивают формирование цветка, а значит, и полового размножения.
Почки могут располагаться и на видоизмененных органах. Типичным примером этого служат клубни картофеля. Почки этого видоизменения побега называются глазки. Их функцией является вегетативное размножение.
Уверены, теперь каждый сможет ответить на вопрос о том, что такое почка у растений. Это зачаточный и укороченный побег, из которого развиваются стебли, листья и цветки.
