Строение растений

    Устьица обычно располагаются с нижней стороны листовой пластинки, а у водных растений (кувшинка, кубышка) — только на верхней. У ряда растений (злаки, капуста) устьица есть на обеих сторонах листа.

    Устьица представляют собой щель, которая  расположена между двумя замыкающими (бобовидными) клетками. Замыкающие клетки смыкаются между собой противоположными концами. В отличие от других клеток кожицы в них находятся хлоропласты. Для замыкающих клеток устьиц характерно неравномерное утолщение их оболочек. При увеличении тургорного давления вся клетка изгибается в направлении от щели. Устьице при этом открывается. При снижении тургорного давления клетки принимают нормальную форму, устьичная щель закрывается.

    Между верхней и нижней кожицей в  листе располагается основная ткань (паренхима). Это живая фотосинтезирующая  ткань, в клетках которой имеется  много хлоропластов. Основная ткань  обычно подразделяется на два слоя — столбчатую и губчатую паренхиму. Под верхней кожицей находится столбчатая, или  палисадная, паренхима, состоящая из одного ряда клеток. Клетки удлиненной формы плотно прилегают друг к другу, имеют много хлоропластов. Столбчатая паренхима — это основная ассимиляционная ткань. Под столбчатой паренхимой расположена губчатая, или  рыхлая паренхима. Ее клетки имеют неправильную форму, между ними располагаются крупные межклетники, заполненные воздухом. В клетках губчатой паренхимы хлоропластов меньше, чем в клетках столбчатой.

    Проводящий  пучок листа, или жилка, состоит из сосудов древесины, ситовидных трубок луба и механической ткани.

    Процессы  дыхания в тканях листа протекают постоянно — как днем, так и ночью. В противоположность дыханию световая фаза фотосинтеза, во время которой происходит выделение кислорода, протекает только днем, на свету. Эти процессы связаны с газообменом, который регулируется работой устьиц. При фотосинтезе из внешних неорганических веществ (углекислого газа и воды) создаются органические вещества, при этом поглощается энергия света и выделяется кислород. В процессе дыхания, наоборот, органические вещества расходуются, запасается энергия, которая необходима для жизнедеятельности, поглощается кислород, а выделяются углекислый газ и вода. Газовый баланс растения можно представить так: растения поглощают больше углекислого газа, чем выделяют при дыхании, и выделяют больше кислорода, чем поглощают при дыхании.

    Испарение  воды растением  называется транспирацией. Вода испаряется через всю поверхность тела растения, но особенно интенсивно через устьица в листьях. Значение транспирации:

    1. принимает участие в передвижении воды и растворенных веществ по телу растения;

    2. способствует углеводному питанию растений;

    3. защищает растения от перегрева

    Листопад представляет собой адаптацию растений к сезонным изменениям климата, из-за которых происходит уменьшение испарения воды осенью и зимой. С понижением температуры  всасывание воды корнями снижается, и поэтому растение может обезводиться и погибнуть. Сбрасывание листвы уменьшает общую площадь поверхности дерева, что предотвращает поломку ветвей при снегопаде. Перед листопадом хлорофилл разрушается, а каротиноиды становятся видимыми. Они придают желтую, оранжевую к красную окраску листьям. 

    Видоизменения  (метаморфозы) листа — колючки (кактус, барбарис), усики (горох), листья насекомоядных растений (росянка, венерина мухоловка). 
 
 
 

     Почка представляет собой характерное образование побега. Снаружи почка одета плотными чешуйками. Под чешуйками в центре почки находятся зачаточный стебель и маленькие зачаточные листья. В пазухах зачаточных листьев расположены зачаточные пазушные почки. Верхушка почки состоит из образовательной ткани и называется конусом нарастания. Конус нарастания отвечает за формирование всех органов и тканей побега. За счет деления клеток конуса нарастания побег растет в длину. Таким образом, почка – это зачаточный побег.

    1.       2.  

    Почки подразделяются на вегетативные (1) и генеративные (2). Из вегетативной почки образуется стебель с листьями и почками, а из генеративной — одиночный цветок или соцветие.

    Кроме пазушных почек у растения могут образовываться еще дополнительные – придаточные почки. Они могут появиться практически на любом органе: стебле, листе и даже корне.

    Особую  категорию составляют так называемые спящие почки, очень характерные для лиственных деревьев, кустарников и ряда многолетних трав. Эти почки не превращаются в нормальные побеги в течение многих лет, нередко они спят в течение всей жизни растения.

    Обычно  спящие почки ежегодно нарастают, ровно  настолько, насколько утолщается стебель, именно поэтому они не погребаются  нарастающими тканями. Нередко спящие почки по мере нарастания многократно ветвятся и образуют густое скопление, целую систему.

    Стимулом  для пробуждения спящих почек  служит обычно гибель ствола. При порубке  березы, например, из таких спящих почек  образуется пневая поросль ? это один из способов вегетативного размножения.

    Особую  роль спящие почки играют в жизни  кустарников. От дерева кустарник отличается своей многоствольностью. Обычно у  кустарников главный материнский  стволик функционирует недолго  - несколько лет. При затухании роста главного стволика пробуждаются спящие почки и из них формируются дочерние стволики, которые в росте обгоняют материнский. Таким образом, сама кустарниковая форма возникает в результате деятельности спящих почек.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Стебель состоит из покровной ткани, первичной коры, вторичной коры, камбия, древесины и сердцевины.

    Снаружи стебель покрыт покровной тканью — перидермой. Она состоит из трех слоев клеток: пробки (наружный слой), пробкового камбия (средний слой) и слоя основной ткани (внутренний слой). В перидерме находятся чечевички отверстия, которые обеспечивают газообмен.

    Под перидермой располагается первичная  кора. Она образована механической тканью и паренхимой, которая несет  запасающую функцию.

    Под первичной корой находится вторичная кора, или луб (флоэма). Луб образован ситовидными трубками, клетками-спутницами, лубяными волокнами и лубяной паренхимой.

    Камбий  — это образовательная ткань, которая располагается между  лубом и древесиной. За счет деления  клеток камбия в сторону коры откладываются клетки луба, а в сторону древесины — клетки древесины. На одну клетку луба камбий отделяет несколько клеток древесины. В результате древесина нарастает быстрее, поэтому на ее долю приходится почти вся масса ствола и ветвей.

    Древесина (ксилема) образована сосудами, древесиной паренхимой и древесинными волокнами. За вегетационный период образуется одно кольцо древесины, которое называется годичным кольцом прироста. Граница между годичными кольцами у растений умеренных широт выражена отчетливо, поскольку весенняя древесина, образующаяся после начала деятельности камбия, состоит из больших тонкостенных клеток, а осенняя - из более мелких, толстостенных. По годичным кольцам древесины определяют возраст деревьев. У тропических деревьев, растущих непрерывно, годичных колец не наблюдается.

    В центре стебля располагается сердцевина. Она образована живыми и мертвыми клетками основной ткани. В живых  клетках откладываются запасные питательные вещества. От первичной  коры к сердцевине тянуться сердцевидные лучи, выполняющие проводящую  функцию, — транспорт воды органических веществ в горизонтальном направлении.

    Вода  и минеральные вещества, которые  всасываются корнями, передвигаются  по стеблю к листьям по сосудам  древесины и образуют восходящий ток. Органические вещества, синтезирующиеся в листьях, оттекают во все органы растения по ситовидным клеткам луба и образуют нисходящий ток. У древесных растений передвижение питательных веществ в горизонтальной плоскости происходит при участии сердцевинных лучей.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Вегетативным  размножением называется такой тип размножения растений, при котором увеличение числа особой происходит за счет их развития из вегетативных органов — корня, стебля, листа. Биологическое значение данного типа размножения состоит в том, что дочерние растения сохраняют неизменными все признаки материнского организма. Это главное отличие вегетативного размножения от полового. Вегетативное размножение широко распространено в природе и используется в сельском хозяйстве для ускоренного распространения сортов растений с нужными человеку признаками, получения высоких урожаев и для сохранения ценных сортов культурных растений.

    Вегетативное  размножение с  помощью корня — это размножение корневыми черенками: корень делится на участки по 10-15 см, которые затем укореняются (хрен, одуванчик). Также многие растения размножаются корневыми отпрысками - на корнях образуются придаточные почки, а из них развиваются надземные побеги. Затем эти побеги отделяют и формируют самостоятельное растение (малина, тополь, слива, облепиха и др.)

    Некоторые виды размножают листовыми черенками. Листья сажают во влажный песок, и на них развиваются придаточные почки и придаточные корни. У ряда растений в пазухах листьев или на листовых пластинках формируются маленькие побеги; они отламываются от материнского растения, падают на почву и укореняются.

    Вегетативное  размножение с  помощью побегов происходит  стеблевыми черенками — от растения отделяется небольшой участок побега и дает корни (смородина, тополь, ива). Луковичные многолетние травы размножаются при делении луковиц  (лук, чеснок и др.). На луковицах образуются маленькие луковички-детки, которые отделяют и высаживают. Иногда луковички-детки формируются в соцветиях. Размножение клубнями — это тоже размножение с помощью видоизмененных побегов (картофель, топинамбур). Картофель можно размножать, высаживая целые клубни, а также отростками, глазками и верхушками. Верхушка — это часть клубня, где сосредоточено наибольшее количество глазков, противоположная прикрепления клубня к столону. При размножении глазками клубень делится на небольшие кусочки, каждый из которых содержит глазок. Отростки представляют собой побеги, образовавшиеся из глазка. Эти побеги отделяют и высаживают, такими способами размножают особо ценные сорта картофеля. Размножение корневищами главным образом свойственно сорным травам (ландыш, пырей, хвощ). Из пазушных почек корневища развиваются надземные побеги, и растение быстро распространяется.

    Крыжовник, смородина виноград и некоторые другие растения размножаются отводками. Ветку растения пригибают к земле, укрепляют шпилькой и сверху присыпают землей. К осени на ветке образуются придаточные корни, и ее отделяют.

    Размножение с помощью прививок широко используется в садоводстве и декоративном растениеводстве. Различают два типа прививок — окулировка и копулировка (яблони, сливы, розы и т.д.). Растение, на которое прививают, называется подвой (это обычно дичок), а растение, которое прививают, называется привой (сортовое). Окулировка — это прививка, когда привоем служит почка (глазок), а при копулировке привоем является участок побега с почкой. Возможно также размножение надземными ползучими побегами - усами (земляника), плетями (живучка), столонами (костяника).

    Делением  кустов размножают декоративные растения, например, флоксы, фиалки, маргаритки и др.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Цветок  и плод. Строение цветка. Соцветия и  их биологическое  значение. Перекрестное опыление насекомыми, ветром. Самоопыление. Оплодотворение

    Цветок  представляет собой видоизмененный укороченный побег, приспособленный для образования спор и гамет. В цветке происходит опыление, оплодотворение, развитие зародыша и образование плода с семенами.

    Цветок  развивается из генеративной почки.

    Цветок  образован из цветоножки, которая  соединяет его со стеблем, цветоложа  — расширенной верхней части  цветоножки, чашечки, венчика, тычинок и пестиков, которые прикреплены к цветоложу. Цветоложе — это расширенная   часть   цветоножки.   Цветки, которые лишены цветоножки, называются сидячими.

    Чашечка образована из разного числа чашелистиков (обычно зеленого цвета). Бывают чашелистики свободные, и чашечка называется раздельнолистной; если чашелистики срастаются, чашечка называется спайнолистной. Чашелистики могут иметь различную форму.

    Совокупность  лепестков образует венчик. Лепестки венчика могут быть свободными или  сросшимися, соответственно, венчик называется раздельнолепестным  или  спайнолепестным Лепестки, как правило, ярко окрашены, имеют разную форму.

    Околоцветник: