Лекция 3 Строение вегетативных органов высших растений Побег

Лекция 3 Строение вегетативных органов высших растений Побег Кафедра ботаники и микробиологии доцент И. Н. Волкова

Орган – совокупность тканей, имеющая характерное строение и выполняющая определенную функцию Органы впервые в эволюции появляются у растений Органы растений вегетативные корень побег репродуктивные цветок плод

Схема расположения вегетативных органов у двудольного растения 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. - главный корень; - боковые корни; - семядоли; - подсемядольное колено (гипокотиль); - надсемядольное колено (эпикотиль); - узел; - пазуха листа; - пазушная почка; - междоузлие; - лист; - цветок; - верхушечная почка; - стебель

Побег – осевой орган высшего растения с листьями и почками Функции типичного побега 1. 2. 3. 4. проведение веществ опорная (механическая) фотосинтез (воздушное питание) ветвление

Основные структурные единицы побега • Побег – стебель с листьями и почками (главный побег – побег первого порядка, образуется из зародышевого побега) • Стебель – ось побега • Узел – участок стебля в месте прикрепления листа • Междоузлие – участок стебля между соседними узлами • Метамер – междоузлие с листом и почкой • Кроющий лист – лист, формирующийся в узле стебля • Пазуха листа – угол, между кроющим листом и стеблем • Пазушная почка – почка, расположенная на стебле в пазухе кроющего листа Общая схема метамерии побега

Почка – зачаточный укороченный побег, содержащий все элементы будущего побега (зачаточные листья и почки). В почке заложена способность побега к неограниченному ветвлению. Строение закрытых почек 1 – вегетативная почка дуба, общий вид и продольный разрез; 2 - смешанная почка бузины

Типы почек • По местоположению – верхушечные, боковые, придаточные; коллатеральные, сериальные. • По характеру развивающихся из них побегов вегетативные, генеративные, смешанные. • По наличию кроющих чешуй – закрытые, открытые. • По наличию периода покоя – почки возобновления, обогащения, спящие. Каждое растение, особенно многолетнее, обладает целым ансамблем почек

Строение почек различных типов (общий вид и продольный разрез) А – закрытая вегетативная почка дуба (Quercus robur); Б – закрытая генеративная почка вишни (Cerasus vulgaris); В - смешанная почка бузины (Sambucus racemosa); Г – открытая почка настурции (Trapaeolum sp. ); Д – открытая почка клевера ползучего (Trifolium repens).

Типы почек по положению на стебле 1 – восходящие сериальные у жимолости; 2 – нисходящие сериальные у ежевики; 3, 4 – сериальные почки на эпикотиле грецкого ореха; 5 – коллатеральные почки у чеснока; 6 – проросток грецкого ореха

Форма кроны у лиственных и хвойных деревьев

Побеги обогащения 1 – у погремка; 2 – у вероники длиннолистной а) в области соцветий; б) на вегетативной части; 3 – у березы

Спящие почки 1 – почка березы; 2 – чешуевидный лист березы; 3 – скопление ветвящихся спящих почек березы; 4 – схема нарастания спящей почки; 5, 6 – ветвление спящей однолетней и двулетней спящей почки у жасмина соответственно; 7 – схема ветвления спящих почек; 8 – развитие побегов из спящих почек дуба.

Развитие побега из почки 1 – почечные кольца на взрослых побегах клена 2 – рост и развертывание почки у бузины; 3 – у шиповника; 4 – у сирени; 5 – у клена; 6 – дальнейший рост побега клена

Строение древесных стеблей в безлистном состоянии

Удлиненные и укороченные побеги 1 – удлиненный побег бука; 2 – его же укороченный побег; 3 – удлиненные и укороченные молодые побеги березы; 4 – старый укороченный побег березы; 5 – ветка вяза с удлиненными и укороченными побегами; 6 – розеточный побег подорожника; 7 – продольный разрез стебля подорожника

Типы листорасположения (филлотаксиса) (по Л. И. Лотовой, 2007) А – спиральное (очередное); Б – супротивное; В – накрест cупротивное; Г – мутовчатое; Д - розеточное

Типы ветвления А – дихотомическое ветвление (водоросль диктиота); Б – моноподиальное ветвление (побег сосны); В – симподиальное ветвление (побег черемухи); Г – ложно-дихотомичское ветвление (побег сирени). 1, 2, 3, 4 – оси первого и последующих порядков

Неветвящиеся и маловетвящиеся древовидные растения 1 – древовидный папоротник (Cyathea); 2 – саговник (Cycas); 3 – кактус (Carnegia); 4 – эспелеция (Espeletia); 5 – дынное дерево (Carica papaya); 6 – пальма (Cariota)

Неветвящиеся древесные растения

Строение апекса побега колеуса (Coleus blumei) Апекс колеуса организован по типу туника-корпус

Первичное строение молодой ветки сливы К – камбий; Колл – колленхима; Мкс – метаксилема; Мф – метафлоэма; П – паренхима; ПК – первичная кора; ПКс – протоксилема; Прф – протофлоэма; ПФ – первичная флоэма; Сц – сердцевина; Эп - эпидерма

Строение стебля кукурузы (Zea mays) Поперечный срез междоузлия. Видны многочисленные проводящие пучки. Проводящий пучок, окруженный клетками склеренхимы

Проводящие пучки в стебле гравилата Пучки листового следа зачернены

Типы вторичной анатомической структуры стебля 1, 2 - кольцевой; 3 – переходный; 4 – пучковый камбиальный 5 – пучковый безкамбиальный (срезы сделаны на верхушке побега, в его средней части и в основании)

Строение стебля липы (Tilia cordata) 1 -волокна вторичной флоэмы; 2 -вторичный луч; 3 -первичный луч; 4 -кора; 5 -камбий; 6 -ксилема; 7 -мягкий луб; 8 -перидерма; 9 -перимедулярная зона; 10 -протофлоэмные волокна; 11 -первичный луч; 12 -паренхимная сердцевина; 13 -эпидерма

Анатомическое строение листа высших растений: • Эпидерма (верхняя, вентральная, адаксиальная и нижняя, дорзальная, абаксиальная); • Мезофилл (столбчатый или палисадный и губчатый); • Проводящие пучки (закрытые, обратные), образующие жилкование листа; • Механическая ткань (колленхима, склеренхима)

Объемное изображение клеточного строения листа: В – волокна; ВЭ – верхняя эпидерма; ГМ – губчатый мезофилл; ЖВ – железистый волосок; Колл – колленхима; Кс – ксилема; НЭ – нижняя эпидерма; ОК – обкладочные клетки пучка; ПМ – палисадный мезофилл; У – устьице; Ф - флоэма

Лист сосны (Pinus silvestris) Слева - схема поперечного среза: э – эпидерма; у – устьице; с. к. – смоляной канал; с. м. – складчатый мезофилл; эн – эндодерма; п. п. – проводящий пучек; т. т. – трансфузионная ткань; кс. – ксилема; фл – флоэма; скл – склеренхима Справа – часть поперечного среза: (обозначения те же)

Листья ковыля (Stipa pennata ) и арундо тростниковидного (Arundo donax) А – при недостаточном увлажнении; Б – при достаточном увлажнении; В – пузыревидные клетки; в. э –верхняя эпидерма; н. э – нижняя эпидерма; м – мезофилл; п. п – проводящие пучки; кс – ксилема; фл – флоэма; п. в –паренхимное влагалище; скл – склеренхима; п. к – пузыревидные клетки; у - устьице