Видоизменения побегов

Параграф 10. Видоизменения побегов

Видоизменения побегов


1. Какие видоизменения корней вы знаете? Какие функции они выполняют?

Основные функции корня – закрепление растения в почве, всасывание из почвы растворов минеральных соединений и их транспорт в надземные его части. Однако корень может выполнять и некоторые дополнительные функции. При этом он приобретает определенные особенности строения, называемые видоизменениями корня.

У многих растений (например, у свеклы, моркови) в главном корне и основании побега откладываются запасные питательные вещества. В результате этого главный корень утолщается и превращается в корнеплод.

У других видов растений (например, у георгин, чистяка весеннего, батата) запасные питательные вещества откладываются в дополнительных или боковых корнях, которые приобретают клубневидную форму. Такие видоизменения называют корневыми клубнями.

Корни-присоски встречаются у растений-паразитов и полупаразитов. Эти корни проникают в стебли растений других видов и поглощают их соки.

У некоторых растений, произрастающих на болотах и переувлажненных почвах, формируются дыхательные корни. Это боковые корни, растущие вверх и поднимающиеся над поверхностью почвы (или воды). В переувлажненных почвах из–за низкого содержания кислорода дыхание подземной части растения усложняется. Поэтому такие видоизмененные корни поглощают кислород непосредственно из влажного воздуха.

Встречаются и корни–прицепки. Это короткие дополнительные корни, отрастающие вдоль надземной части стебля. С их помощью вьющиеся стебли растений цепляются за опору. Вспомните плющ, способный прикрепляться даже к гладким вертикальным стенам домов.

Есть также опорные корни, выполняющие функции подпорок.

Особый тип видоизменений корня наблюдается у орхидей. Некоторые виды этих растений способны поселяться на стволах деревьев влажных тропических лесов. Их воздушные корни свободно свисают и позволяют получать воду из влажного воздуха.

2. Какие видоизменения листьев вам известны? Какова их функция?

Видоизменения листьев — выработанные в ходе эволюции необратимые изменения формы листьев в результате приспособления органов растения к условиям среды обитания (т. е. с выполнением листьями новых функций).

1. Колючки — одно из наиболее часто распространенных видоизменений; они служат защитой от поедания животными (кактусы, молочаи, барбарис, белая акация, верблюжья колючка).

2. Усики (у сложных листьев некоторых видов растений) цепляются за опору, вынося весь побег к свету (горох, вика).

3. Запасающую функцию выполняют сочные чешуи луковиц (лук, чеснок), листья алоэ, кочана капусты.

4. Кроющие чешуи почек защищают нежные зачаточные листья и конус нарастания от неблагоприятных условий внешней среды.

5. Ловчие аппараты обеспечивают жизнь насекомоядных растений на болотах в условиях недостатка азота и других элементов минерального питания.

Листья таких растений изменились до неузнаваемости, превратившись в ловушки (венерина мухоловка), кувшинчики (непентес).

Листья некоторых растений своими блестящими, ярко окрашенными капельками на волосках привлекают муравьев, мух, комаров, других мелких насекомых; выделяющийся при этом сок содержит пищеварительные ферменты (росянка).

3. Каковы основные функции стебля?

Стебли выполняют две основные функции:

-Стебли выносят листья к свету (опорная функция);

-По стеблю осуществляется транспорт веществ между листьями и корнями.

4. Что называют побегом?

Стебель с расположенными на нём листьями и почками называют побегом.

Лабораторная работа

Строение клубня

1. Рассмотрите клубень картофеля. Найдите основание и верхушку.

2. Рассмотрите глазки. Каково их расположение на клубне? Рассмотрите почки в глазке, пользуясь лупой.

На поверхности клубня в углублениях находится по 2—3 почки, называемые глазками. Глазков больше на той стороне клубня, которую называют верхушкой. Противоположной стороной — основанием — клубень соединён со столоном.

3. Сделайте тонкий поперечный срез клубня. Рассмотрите его на свет. Сравните поперечный срез клубня с поперечным срезом стебля (рис. 42).

Поперечный срез клубня по строению схож с поперечным срезом стебля. При рассмотрении можно выделить пробку, луб, древесину и сердцевину.

4. Зарисуйте поперечный срез клубня.

См. ответ на вопрос №3.

5. Капните на срез клубня йодом. Объясните, что произошло.

Если капнуть на срез клубня йодом, то он станет сине-фиолетового цвета, т.к. крахмал при взаимодействии с йодом даёт такую реакцию. В картофеле крахмал содержится в больших количествах (это основное запасающее вещество клубней картофеля).

6. Докажите, что клубень — это видоизменённый подземный побег.

Как и у наземного побега, имеются верхушечная и пазушные почки, из которых весной развиваются молодые надземные побеги.

Поперечный срез клубня по строению схож с поперечным срезом стебля. При рассмотрении можно выделить пробку, луб, древесину и сердцевину.

Вопросы

1. Какие видоизменённые подземные побеги вы знаете? Назовите растения, имеющие корневище, клубень, луковицу.

Видоизменённые подземные побеги — корневища, клубни и луковицы.

Корневище есть у многих растений, например у крапивы, пырея, ириса, ландыша, комнатного растения аспидистры.

Клубни встречаются, например, у картофеля, хохлатки, кормового растения топинамбура (земляной груши).

Луковицы образуют многолетние растения — лук репчатый, лилия, тюльпан, нарцисс, дикорастущий гусиный лук.

2. Как развивается клубень картофеля?

Подземные побеги, на которых развиваются клубни, отрастают от оснований надземных стеблей. Эти побеги называют столонами. Клубни — это верхушечные утолщения столонов.

3. Почему клубень картофеля следует считать побегом?

Как и у наземного побега, имеются верхушечная и пазушные почки, из которых весной развиваются молодые надземные побеги.

Поперечный срез клубня по строению схож с поперечным срезом стебля. При рассмотрении можно выделить пробку, луб, древесину и сердцевину.

4. Какое строение имеет луковица?

В нижней части луковицы репчатого лука расположен почти плоский стебель — донце. На донце имеются видоизменённые листья — чешуи. Наружные чешуи сухие и кожистые, а внутренние — мясистые и сочные. На донце есть почки, расположенные в пазухах чешуй.

5. Как доказать, что корневище и луковица — это видоизменённые побеги?

Как и у наземного побега на корневище и луковице, имеются верхушечная и пазушные почки, а также видоизменённые листья (плёнчатые чешуйки на корневище, сочные и сухие чешуи на луковице). От корневища и донца (стебель в луковице) отрастают придаточные корни, а из верхушечной или пазушной почки весной развиваются молодые надземные побеги.

6. Какие надземные видоизменения побега вы знаете?

Надземными видоизменениями побега являются колючки дикой яблони, груши, боярышника, защищающие растения от поедания животными. Усики винограда, огурца, тыквы, дыни, усы земляники — тоже видоизменённые побеги. Ещё один пример надземного видоизменённого побега — это утолщение междоузлий стебля капусты кольраби.

Подумайте

По каким признакам можно отличить клубни от корнеплода, корневище от корня?

Клубень и корневище будут иметь почки, а также видоизменённые листья.

Задания

1. Поместите луковицу репчатого лука в банку с узким горлышком так, чтобы она не проваливалась, а только касалась донцем воды, налитой в банку. Наблюдайте за развитием у луковицы придаточных корней и зелёных листьев. Почему она растёт, хотя находится не в почве?

Луковица – это скопление полезных веществ, необходимых для листьев и корней. При наличии тепла и влаги начинается рост. Т. е. луковица и без почвы обеспечивает растение всем необходимым.

2. С наступлением тёплой весенней погоды наблюдайте за цветением луковичных и корневищных растений. Определите названия этих растений. Отметьте начало и окончание цветения, а также укажите, что характерно для этих растений в данный период года.

Луковичные:

1. Простые ранние тюльпаны цветут в начале мая в течение 15–30 дней. Смена поколений луковиц, в отличие от нарциссов, происходит ежегодно. Во время недолгой весенней вегетации тюльпан цветёт, плодоносит и закладывает под землёй молодые луковицы, а отцветшая луковица умирает.

2. Цветут нарциссы в апреле-мае. У нарцисса луковица многолетняя. После окончания цветения листья у отцветших нарциссов не срезают, а ждут, когда они засохнут. В этот период происходит запасание питательных веществ в луковицах.

Корневищные:

1. Ландыши цветут с середины до конца мая. После окончания периода цветения появляются плоды ландыша – мелкие красные ягоды.

2. Ирисы обильно цветут с конца мая и до середины июля. В летнее время у ирисов закладывается цветочная почка, так что зимуют ирисы с уже сформировавшимися почками, из которых в новом сезоне появятся новые цветы.

Источник: https://resheba.me/gdz/biologija/6-klass/pasechnik/10

Видоизмененные побеги растений

Видоизменения побегов

Побеги растений поражают своим разнообразием и неповторимостью. Но условия окружающей среды зачастую требуют от представителей этого царства новых приспособлений. Видоизмененные побеги способны выполнять дополнительные функции. Таким образом они обеспечивают более высокую жизнеспособность организмов.

Видоизменения подземных побегов

Метаморфозы эти могут находиться над землей или быть подземными. Видоизмененные подземные побеги наиболее распространены и широко представлены в природе.

Одним из них является корневище. И названием, и внешним видом оно напоминает корень. Но, в отличие от подземного органа, состоит из удлиненных междоузлий и узлов. На стебле корневища расположены придаточные почки, из которых с наступлением благоприятных условий вырастают листья.

В узлах находятся и придаточные корни. Удлиненный горизонтальный стебель расположен под землей, где перепады температур и засуха меньше оказывают влияние на жизнедеятельность растения. А запас воды и питательных веществ значительно повышает шансы растительного организма на выживание.

Многие сталкивались с ситуацией, когда нужно избавиться от надоевшего пырея, сильно разросшихся ландышей или других растений, имеющих корневище. Сделать это не так просто. Видоизмененные побеги сильно разрастаются, их части часто остаются в земле, образуя новые побеги. Но, с другой стороны, эту способность часто используют для вегетативного размножения растений.

Клубень – видоизмененный побег, который также находится под землей и запасает питательные вещества. Всем известны клубни картофеля, имеющие важное хозяйственное значение. Они накапливают большое количество крахмала.

Некоторые ошибочно считают этот видоизмененный побег плодом. На самом деле плоды картофеля образуются на надземных побегах после цветения. Клубень представляет собой утолщенный стебель с верхушечными и боковыми почками – глазками. Прорастая, глазки образуют молодые побеги.

Удлиненные продолговатые и недолговечные побеги также называют столонами.

Такие растения, как шафран и гладиолус, имеют клубнелуковицу – утолщенный стебель с придаточными корнями. Защищает внутреннее содержимое клубнелуковицы слой отмерших листьев.

Луковица

Лук, чеснок, тюльпан и лилия имеют другое видоизменение – луковицу. На плоском стебле, который называется донцем, находятся почки. Из них развиваются несколько видов чешуевидных листьев. Одни из них толстые и мясистые. Они запасают воду с питательными веществами, обеспечивая жизнь растению.

Сверху их защищают сухие пленчатые листья. Из спящих почек на донце вырастают молодые листья лука, так называемый зеленый лук. Луковицы также характерны для растений степной природной зоны.

В условиях холодной малоснежной зимы и жаркого засушливого лета это видоизменение дает возможность растению под землей в таком виде пережить неблагоприятный период.

Надземные видоизменения побегов

Видоизмененные побеги растений могут также находиться и над землей. Так, на ветвях боярышника и терна находятся колючки – укороченные и одревесневшие видоизмененные побеги.

Они представляют собой результат разветвления и заострения стебля, надежно защищая своих обладателей от поедания животными.

Растения с колючками имеют вкусные, сочные плоды с яркой окраской, поэтому дополнительная защита им просто необходима.

Клубника и земляника имеют дополнительное приспособление для вегетативного размножения – удлиненные побеги усы. Они закрепляются в почве, образуя новое растение.

Усы нельзя путать с усиками винограда. Они имеют совсем другое функциональное назначение. При помощи усиков растение крепится к опоре, занимая наиболее выгодное положение по отношению к солнцу. Такое приспособление характерно также для тыквы, огурца, арбуза.

Видоизменения побегов по направлению роста

В зависимости от условий произрастания побеги также могут видоизменяться. У древесных и травянистых растений чаще всего встречаются прямостоячие стебли, направленные к солнцу. Ползучие и стелющиеся стебли очень быстро нарастают, устилают поверхность почвы побегами с листьями.

Это обеспечивает им благополучное существование. Растения с вьющимися стеблями называют лианами. Они характерны для тропических и влажных экваториальных лесов, хотя часто встречаются и в условиях умеренного пояса.

Для крепления к опоре лианы используют особые приспособления: крючки, прицепки, щетинки.

Внутреннее строение видоизменений побега

Несмотря на внешние отличия, различные видоизменения сохраняют все черты внутреннего строения. К примеру, клубень картофеля, являясь утолщенным стеблем, сверху покрыт корой. Именно ее мы счищаем, когда чистим картошку. На продольном срезе клубня отчетливо видна темная полоса – древесина. А в сердцевине, рыхлой основной ткани, активно откладываются запасные питательные вещества.

Если клубни картофеля на продолжительное время оставить на свету, они начнут зеленеть. Это свидетельствует о том, что бесцветные пластиды лейкопласты, в которых накапливается крахмал, на свету превращаются в зеленые пластиды хлоропласты. Такой продукт нельзя употреблять в пищу, поскольку он содержит ядовитый для организма алкалоид соланин, вызывающий отравление.

Функции видоизмененных побегов

Именно видоизмененные побеги обусловливают выживание растений в неблагоприятных условиях. Запасая ценные питательные вещества, они позволяют растениям выживать в период засухи.

Двулетние и многолетние растения выживают только благодаря наличию луковиц и корневищ. Их листья, которые появляются на поверхности весной и развиваются все лето, с наступлением холодной осени отмирают.

А подземная часть живет, питаясь запасами утолщенных стеблей. С наступлением тепла растение вновь возобновляет рост.

Многие видоизменения побега служат для вегетативного размножения, достаточно быстро увеличивая количество ценных растений. Это свойство активно используется человеком в сельском хозяйстве.

Происхождение цветка

Цветок – это видоизмененный побег. Доказать данный факт очень просто. Он развивается из специализированной генеративной почки. Характерные черты эта часть побега приобретает для выполнения важнейшей дополнительной функции – осуществления полового размножения растений. Для этого и нужен цветок.

Видоизмененный побег значительно укорочен по сравнению с обычными стеблями. Основными его частями являются тычинка и пестик, в которых находятся половые клетки – спермии и яйцеклетка соответственно. Яркая окраска лепестков цветка нужна для привлечения опыляющих насекомых. Мелкие цветки собраны в группы – соцветия.

Так они гораздо заметнее, да и аромат их распространяется сильнее.

После опыления и оплодотворения на месте цветка образуется плод. Он состоит из семян и околоплодника. Семена дают начало новому растению, а околоплодник питает и согревает их.

Кроме того, цветок – это видоизмененный побег, который на протяжении многих веков доставляет людям эстетическое наслаждение, вдохновляя поэтов и музыкантов.

Видоизмененные побеги являются одним из основных приспособлений высших растений к условиям окружающей среды. В процессе эволюции они появились для повышения жизнеспособности растительных организмов в связи с необходимостью появления новых функций в постоянно меняющихся условиях жизни.

Источник: http://fb.ru/article/224255/vidoizmenennyie-pobegi-rasteniy

Видоизменения побега. Размножение растений и грибов | Биология

Видоизменения побегов
Видоизменения побега. Размножение растений и грибов

Видоизменения побега. Размножение растений и грибов

Большинство видоизменений (метаморфозы) побега связаны с выполнением дополнительных функций. Видоизменяются как надземные, так и подземные части побега.

Корневище

Корневище — это видоизмененный подземный побег. По внешнему виду похож на корень. Отсутствуют корневой чехлик, корневые волоски. Развиты узлы и междоузлия. Имеет зачатки листьев в виде чешуек, в пазухах которых есть почки. Из этих почек развиваются надземные и подземные побеги.

По форме могут быть тонкими и длинными (у пырея, осоки) или толстыми и короткими (у ирисов, щавеля). В почве размещается горизонтально (вороний глаз, ландыш) или вертикально (валериана, чемерица). Растет верхушкой, где размещена верхушечная почка. На корневище могут формироваться дополнительные корни.

Выполняет функции отложения питательных веществ, восстановления, иногда – вегетативного размножения. Продолжительность жизни – от 2-3 лет до нескольких десятков.

Образование корневища характерно для многолетних травянистых растений, но иногда встречается у кустарников (брусника, черника и т. п.).

Надземные столоны (усы, кнуты)

Надземные столоны (усы, кнуты) — это ползучие побеги, которые существуют временно. Служат для вегетативного размножения.

На усах (у земляники и др.) не развиваются листья. Стебли тонкие с очень длинными междоузлиями. Верхушечная почка загибается кверху на конце стебля и развивается розетка листьев, которая легко укореняется. После укоренения столоны отмирают.

Кнуты

Кнуты – это надземные столоны, имеющие зеленые листья и принимающие участие в фотосинтезе.

Клубни

Клубни – утолщенные, мясистые видоизменения стебля, имеют одно или несколько междоузлий. В клубнях откладывается запас питательных веществ. Бывают надземными и подземными. Надземные – это утолщения главного стебля (кольраби) или боковых побегов (у некоторых видов орхидей).

Подземные клубни образовались вследствие утолщения подсемядольного колена (редька) или подземных побегов (верхушки столона) (картофель, цикламен, топинамбур). Листья видоизменены в опадающие чешуйки. В пазухах клубней есть почки, которые называются глазками. Каждый глазок имеет три и больше почки.

Одна из них прорастает, а другие остаются спящими. Развиваются преимущественно на дочерних побегах – столонах, которые возникают из почек, расположенных у основания главного побега. Столоны имеют вид белых тонких стеблей, растут горизонтально и несут бесцветные чешуевидные листья.

Из верхушечных почек столонов развиваются клубни.

Каудекс

Каудекс – многолетний орган, который бывает подземным или надземным (реже). Встречается у многолетних трав и полукустарников, у которых хорошо развит стержневой корень.

Имеет много спящих почек, запасает питательные вещества. Каудекс иногда вместе с корнем называют стеблекорнем.

Образуется из коротких основ отмирающих цветоносных побегов (василек) или из погруженных в почву укороченных осей розетковых побегов (клевер горный).

Луковицы

Луковицы – это подземные или надземные очень короткие видоизмененные побеги. Имеют разную форму (шарообразную, яйцеобразную, продолговатую) и плоский, укороченный, недоразвитый стебель, который называется донышком.

От него отходят дополнительные корни и листья. Характерны для тюльпанов, лука, чеснока, лилий, нарциссов и т. п. Внутренние листья – толстые, мясистые, сочные, неокрашенные, которые запасают воду и питательные вещества, преимущественно сахара.

В пазухах они имеют пазушные почки, из которых потом развиваются зеленые листья. Внешне листья имеют вид сухих, тонких, окрашенных чешуек. Внешние чешуйки выполняют защитную функцию. На верхушке донышка расположена верхушечная почка, которая может развиваться в надземный побег или новую луковицу.

У некоторых растений (чеснок) в пазухах чешуек из пазушных почек образуются дочерние луковицы – детки.

Клубнелуковицы

Клубнелуковицы занимают промежуточное положение между клубнем и луковицей. Имеют сухие, пленочные видоизмененные в чешуйки листья, как у луковиц. Питательные вещества откладываются в мясистой стебельной части, которая приближает клубнелуковицы к клубням. Характерны для гладиолусов, шафранов и т. п.

Растения, живущие в засушливых местах (суккуленты), приспособлены для накопления воды. Они утолщены, часто имеют видоизмененную листву (колючки).

Размножение растений и грибов

Размножение растений

Это способность воспроизводить себе подобных. По способу размножение можно разделить на половое и бесполое.

Бесполое размножение

Бесполое размножение растений происходит вегетативно и с помощью органов бесполого размножения. Органами бесполого размножения растений и грибов являются спорангии и зооспорангии. Размещены они или одиночно, или собраны вместе в сложные структуры (стробилы хвощей и плаунов, плодовые тела грибов).

Половое размножение

Половое размножение растений

Органы полового размножения растений и грибов обеспечивают образование и созревание половых клеток, процессы оплодотворения, а у семенных растений (голо- и покрытосеменных) – еще и опыления.

У низших растений наблюдаются разные способы полового размножения: изогамия (половые клетки подвижные и одинаковые по размеру), анизогамия (половые клетки подвижные, но разные по размеру), оогамия (женская клетка больше по размеру и неподвижная, мужская – подвижная), конъюгация. Женские половые органы высших споровых растений – мхов, папоротников, хвощей, плаунов – имеют название архегонии, а мужские – антеридии. У высших растений архегонии и антеридии всегда многоклеточные. В голосеменных архегонии сохраняются, антеридии – нет. Мужской гаметофит редуцируется до двух клеток – сифоногенной и генеративной. У покрытосеменных растений органом семенного размножения является цветок.

Вследствие слияния гамет развивается зигота. Из зиготы развивается зародыш. Из зародыша возникает проросток, а из него – взрослое растение.

В жизненном цикле растений наблюдается чередование двух поколений: полового и бесполого. У многих водорослей основным является половое поколение. Диплоидной бывает лишь зигота.

У некоторых водорослей половое и бесполое поколения почти не отличаются, у некоторых преобладает бесполое, половое – реже. У высших растений половое поколение (гаметофит) и бесполое (спорофит) отличаются.

У высших споровых растений гаметофит не зависит от спорофита, оплодотворение зависит от наличия воды. У семенных растений гаметофит зависит от спорофита, а оплодотворение не зависит от наличия воды.

В процессе эволюции растений гаметофит все уменьшается, а спорофит все больше совершенствуется. У разноспоровых гаметофит уменьшается до размеров споры. У семенных растений гаметофит не покидает спорофит и питается за его счет.

Генеративные органы покрытосеменных

К генеративным органам покрытосеменных относят цветок, плод и семена.

Органный уровеньУровни организации живого

Источник: https://xn----9sbecybtxb6o.xn--p1ai/obshchaya-biologiya/vidoizmeneniya-pobega-razmnozhenie-rastenij-i-gribov/

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.

    ×
    Рекомендуем посмотреть