A virágos növények szervei, amelyek a vadon élő állatok birodalmának legfejlettebb képviselői, meglehetősen változatos szerkezettel és funkcióval rendelkeznek. A növény föld alatti részét gyökérnek, a föld feletti részét hajtásnak nevezzük. A növények hajtása látja el a legfontosabb funkciókat: gázcserét, fotoszintézist, transzspirációt, vegetatív szaporodást és a naphoz viszonyított optimális elhelyezkedését.

A menekülés eredete

Az evolúció folyamatában ez a szerv megjelenik az első szárazföldi lakosokban - a rhinophytákban. Szára kúszó és villás volt, mert még gyengén fejlettek voltak. De még egy ilyen primitív szerkezet mellett is megnőtt a fotoszintetikus felület, ami azt jelenti, hogy a növényi szervezet jobban el volt látva szénhidráttal.

növényekben

A hajtás a növény légi része, amely szárból és levelekből áll. Mindezek a szervek vegetatívak, biztosítják a növekedést, a táplálkozást és az ivartalan szaporodást.

A növények hajtása kezdetleges szerveket is tartalmaz - a veséket. Kétféle vese létezik: vegetatív és generatív. Az első típus egy kezdetleges szárból és egy levélből áll, amelyek tetején egy növekvő kúp található. Ha a bimbó a száron és a leveleken kívül virágok vagy virágzatok kezdetét is tartalmazza, azt generatívnak nevezzük. Megjelenése szerint az ilyen veséket nagyobb méretek és lekerekített forma különbözteti meg.

Azt a helyet, amelyhez a levél a száron rögzítve van, csomópontnak nevezzük, a csomópontok közötti távolság pedig a csomópont. A szár és a levél közötti szöget hónaljnak nevezik.

A fejlődés során a generatív (ivaros) szaporodásért felelős szervek is megjelennek a hajtáson: virág, termés és mag.

Menekülés a fejlődés a veséből

A tavaszi kedvező feltételek beköszöntével a merisztémasejtek aktívan osztódnak. A lerövidített internódiumok mérete megnövekszik, ami a növények fiatal hajtását eredményezi. A szár legtetején a csúcsrügyek találhatók. Ezek biztosítják a növény növekedését hosszában. A hónalj és a mellékrügyek a levél hónaljában, illetve az internódiumban helyezkednek el. Ezeknek köszönhetően a szár oldalhajtásokat, azaz ágakat képez.

Növényágazási módszerek

A szerkezettől függően a hajtások elágazásának többféle módja van:

1. dichotóm. Az elágazás legprimitívebb típusa, amelyben egy növekedési pontból kettő, mindegyikből kettő, stb. Így nőnek egyes algák és magasabb spórás növények: a mohák és a páfrányok.
2. Primopodiális. Ilyen elágazás megfigyelhető mind a gymnospermekben (fenyő, luc), mind (tölgy, juhar). A növények hosszú ideig megnövekedtek, majd oldalirányú elágazás alakult ki.
3. Sympodial. Ezzel a módszerrel az apikális növekedés éppen ellenkezőleg, leáll. És az oldalsó rügyek aktívan nőnek, egyre több oldalsó hajtást képezve. A körte, a cseresznye és más virágos növények tipikus példái ennek a növekedésnek.

Lődd le a módosításokat

Mi a menekülés a növényekben és hogyan néz ki, persze mindenki tudja. De a környezeti feltételek gyakran megkövetelik további funkciók megjelenését. Ezt a virágos növények szervei könnyen biztosítják. A hajtás módosul, új szerkezeti jellemzőket szerez, miközben egy szabványos hajtás részeiből áll.

A menekülés főbb módosításai a következők:

• Rizóma - a föld alatt található, ahol leggyakrabban vízszintesen nő. Megnyúlt csomóközei és rügyei vannak, amelyekből kedvező időszakban a levelek megjelennek a föld felszínén. Ezért a rizómákkal rendelkező növényeket (gyöngyvirág, búzafű, macskagyökér) nagyon nehéz megszabadulni. A levelek letépése után maga a hajtás a talajban marad, egyre jobban nő.

• A gumó megvastagodott internódium, rügyekkel - szemekkel. A gumókat alkotó növények legjelentősebb képviselője a burgonya. Mivel a talajban nő, gyakran összetévesztik egy módosított gyökérrel. Vannak azonban föld feletti gumók is, például karalábé.
• Izzó - a növények módosított hajtása, jól fejlett levelekkel, lapos száron található - az alján. Fokhagymára, hagymára, tulipánra, liliomra jellemző. A belső zamatos levelekben a tápanyagok felhalmozódnak, míg a külső száraz levelek védik őket a károsodástól.
• A tüskék a körte, a homoktövis, a galagonya és más növények védőeszközei. A levél hónaljában lévén megbízhatóan védik a növényt azoktól az állatoktól, amelyek lakmározni akarnak rajtuk.
• Az antennák módosított hegymászó hajtások, amelyek a növényeket egy bizonyos helyzetben rögzítik. Az uborka, a szőlő, a sütőtök a leggyakoribb növények, amelyek ezt az eszközt használják.

• Bajusz - vékony hajtások hosszú internódiumokkal. Az eper és az erdei szamóca vegetatívan szaporodik a bajusz segítségével.

Mint látható, a növények hajtása funkcionálisan összekapcsolt részekből áll, amelyek a környezeti feltételektől függően módosíthatók, és minden növénynek egyedi megjelenést kölcsönöznek.

Menekülési és menekülési rendszerek

A menekülés, akárcsak a gyökér, a növény fő szerve. Vegetatív a hajtások jellemzően a légi táplálás funkcióját töltik be, de számos más funkciójuk is van, és különféle metamorfózisokra is képesek. spórás a hajtások (beleértve a virágot is) szervként specializálódtak szaporodó szaporodást biztosít.

A hajtást az apikális merisztéma egésze alkotja, ezért a gyökérrel azonos rangú egyetlen szerv. A gyökérhez képest azonban a hajtás összetettebb szerkezetű. A vegetatív hajtás egy axiális részből áll - származik, amely hengeres alakú, és levelek- a száron ülő lapos oldalszervek. Ezen kívül a szökés kötelező része vese– új hajtások rudimentumai, amelyek biztosítják a hajtás növekedését és elágazását, i. menekülési rendszer kialakítása. A hajtás fő funkcióját - a fotoszintézist - a levelek végzik; szárak túlnyomórészt teherhordó szervek, amelyek mechanikai és vezető funkciót látnak el.

A fő jellemző, amely megkülönbözteti a hajtást a gyökértől, a lombozat. A szárnak azt a részét, amelyből a levél (levelek) kinyúlik, ún csomó. Szárszegmensek a szomszédos csomópontok között internódiumok. A csomópontok és a csomópontok a hajtás tengelye mentén ismétlődnek. Tehát a menekülés megvan metamerikus szerkezet, metamer A hajtás (ismétlődő eleme) a levél csomópontja és a hónaljrügy, valamint az alatta lévő internódium ( rizs. 4.16).

Rizs. 4.16. Menekülési szerkezet.

A növény első hajtása fő- menekülés, vagy elsőrendű menekülés. Embrionális hajtásvégből jön létre vese, amely a főhajtás összes további metamerét alkotja. Helyzete szerint ez a vese az csúcsi; Amíg fennáll, ez a hajtás képes további hossznövekedésre új metamerek képződésével. A csúcson kívül a hajtáson képződnek oldalsó vese. A magnövényekben a levelek hónaljában helyezkednek el, és ún hónalj-. Az oldalsó hónaljrügyekből fejlődnek ki oldalsó hajtások, elágazások lépnek fel, aminek következtében a növény teljes fotoszintetikus felülete megnő. Alakított menekülési rendszer, amelyet a főhajtás (elsőrendű hajtás) és a mellékhajtások (másodrendű hajtások), valamint az elágazás megismétlődése esetén a harmadik, negyedik és azt követő oldalhajtások képviselnek. Bármilyen rendű hajtásnak van saját csúcsrügye, és képes megnőni a hossza.

Bimbó- ez egy kezdetleges, még ki nem bontott hajtás. A vesén belül található a hajtás merisztematikus csúcsa - annak csúcs(rizs. 4.17). A csúcs egy aktívan működő növekedési központ, amely biztosítja a hajtás összes szervének és elsődleges szövetének kialakulását. A csúcs állandó önmegújulásának forrása az apikális merisztéma kezdeti sejtjei, amelyek a csúcs csúcsán koncentrálódnak. A vegetatív hajtáscsúcs a mindig sima gyökércsúccsal ellentétben rendszeresen képez kiemelkedéseket a felszínen, amelyek a levelek kezdetei. Csak a csúcs csúcsa, amelyet ún növekedési kúp menekülni. Alakja növényenként nagyon eltérő, és nem mindig kúposnak tűnik, a csúcs csúcsa lehet alacsony, félgömb alakú, lapos vagy akár homorú is.

Tól től vegetatív rügyek vegetatív hajtásokat fejlesztenek, amelyek szárból, levelekből és rügyekből állnak. Az ilyen vese egy merisztematikus kezdetleges tengelyvégből áll növekedési kúp, és különböző korú kezdetleges levelek. Az egyenetlen növekedés miatt az alsó levélprimordiumok befelé hajlanak, és lefedik a felső, fiatalabb levélprimordiát és a növekedési kúpot. A vese csomópontjai közel vannak egymáshoz, mivel az internódiumoknak még nem volt idejük kinyúlni. A vesében a levélrügyek hónaljaiban a következő sorrendű hónaljrügyek rudimentumai már rakhatók ( rizs. 4.17). NÁL NÉL vegetatív-generatív a rügyekbe számos vegetatív metamer kerül, és a növekedési kúp kezdetleges virággá vagy virágzattá alakul. Generatív, vagy virágos a rügyek csak egy virágzat vagy egyetlen virág kezdetét tartalmazzák, ez utóbbi esetben a rügy ún. bimbó.

Rizs. 4.17. Az Elodea hajtás csúcsrügye: A - hosszanti metszet; B - növekedési kúp (megjelenés és hosszmetszet); C – az apikális merisztéma sejtjei; D - a kialakult levél parenchimális sejtje; 1 - növekedési kúp; 2 - levél rudiment; 3 - a hónalj vese rudimentuma.

A bimbó külső levelei gyakran átalakulnak vese pikkelyek, amelyek védő funkciót látnak el és védik a vese merisztémás részeit a kiszáradástól és a hirtelen hőmérséklet-változásoktól. Az ilyen vesék az úgynevezett zárva(fák és cserjék telelő bimbói és néhány évelő fű). nyisd ki a veséknek nincs vese pikkelye.

A szokásos, kezdetben exogén, hónaljrügyeken kívül gyakran alakulnak ki növények adnexális, vagy adventív vese. Nem a hajtás merisztematikus csúcsában keletkeznek, hanem a kifejlett, már differenciált szervrészen, endogénen, belső szövetekből. Mellékrügyek képződhetnek a száron (akkor általában az internódiumokban helyezkednek el), a leveleken és a gyökereken. A mellékrügyek nagy biológiai jelentőséggel bírnak: aktív vegetatív megújulást és szaporodást biztosítanak azoknak az évelő növényeknek, amelyekben megtalálhatók. Különösen az adnexális vesék segítségével újulnak meg és szaporodnak gyökér utódai növények (málna, nyárfa, bogáncs, pitypang). Gyökér utód- ezek a hajtások, amelyek a gyökereken lévő járulékos rügyekből fejlődtek ki. A leveleken mellékrügyek viszonylag ritkán képződnek. Ha az ilyen rügyek azonnal kis hajtásokat adnak járulékos gyökerekkel, amelyek az anyalevélről lehullanak és új egyedekké nőnek, akkor ezeket az ún. fészekalja(bryophyllum).

A mérsékelt égövi szezonális éghajlaton a legtöbb növényben a rügyekből származó hajtások kitelepülése időszakos. A fákban és cserjékben, valamint sok évelő lágyszárú növényben a rügyek évente egyszer - tavasszal vagy nyár elején - hajtásokká bontakoznak ki, majd a következő évi hajtások kezdetével új telelő rügyek képződnek. Azokat a hajtásokat, amelyek egy tenyészidőben bimbóból nőnek ki, nevezzük éves hajtások, vagy éves növekményekkel. A fákban a kialakulásnak köszönhetően jól megkülönböztethetők vesegyűrűk- a száron maradó hegek a vese pikkelyek leesése után. Lombhullató fáink nyarán csak a folyó évi egynyári hajtásait borítják levelekkel; az előző évek egynyári hajtásain nincs levél. Az örökzöld fákban a leveleket az elmúlt 3-5 év megfelelő éves növekményével lehet megőrizni. Szezonálisan nem fűszerezett éghajlaton egy év alatt több hajtás is kialakulhat, amelyeket kis nyugalmi időszakok választanak el egymástól. Az ilyen, egy növekedési ciklusban keletkezett hajtásokat ún elemi hajtások.

Azok a rügyek, amelyek egy ideig nyugalmi állapotba kerülnek, majd új elemi és éves hajtásokat adnak, ún. telelés vagy pihenő. Funkciójuk szerint nevezhetők a vesék rendszeres megújítása. Az ilyen rügyek minden évelő, fás vagy lágyszárú növény kötelező jellemzői, biztosítják az egyed évelő létét. Eredetük szerint a megújuló vesék lehetnek exogén (apikális vagy axilláris) és endogén (adnexális) vesék.

Ha az oldalrügyeknek nincs nyugalmi időszaka, és az anyai hajtás növekedésével egyidejűleg fejlődnek, akkor ún. vese dúsítása. Azok telepítése dúsító hajtások nagymértékben növeli (dúsítja) a növény teljes fotoszintetikus felületét, valamint a kialakult virágzatok számát, és ennek következtében a magtermőképességet. A dúsító hajtások a legtöbb egynyári fűre és számos évelő lágyszárú növényre jellemzőek, amelyek virágzó hajtásai megnyúltak.

Külön kategória az szunnyadó rügyek, nagyon jellemző lombhullató fákra, cserjékre, cserjékre és számos évelő fűre. Eredetük szerint a rendszeres megújulású rügyekhez hasonlóan hónaljban és mellékágban is lehetnek, de tőlük eltérően évekig nem válnak hajtásokká. Az alvó rügyek felébresztésének ösztönzője általában vagy a fő törzs vagy ág károsodása (több fa kivágása utáni tuskónövekedés), vagy az anyai hajtásrendszer természetes öregedése, amely a normál megújuló rügyek élettevékenységének gyengülésével jár. (a cserjék szárának változása). Egyes növényeknél a törzsön alvó rügyekből levéltelen virágzó hajtások képződnek. Ezt a jelenséget az ún caulifloriaés sok esőerdei fára jellemző, például a csokoládéfára. A sáskában a törzsön alvó bimbókból nagy elágazó tüskék csomók nőnek ki - módosított hajtások ( rizs. 4.18).

Rizs. 4.18. Alvó rügyekből származó hajtások: 1 - caulifloria a csokoládéfa közelében; 2 - tüskék a sáskában az elágazó, alvó rügyekből.

A hajtásnövekedés iránya. A függőlegesen, a föld felszínére merőlegesen növekvő hajtásokat nevezzük ortotróp. A vízszintesen növekvő hajtásokat nevezzük plagiotróp. A növekedés iránya a hajtásfejlődés során változhat.

A térbeli helyzettől függően a hajtások morfológiai típusait különböztetjük meg ( rizs. 4.19). A főhajtás a legtöbb esetben megtartja az ortotróp növekedést és megmarad függőleges. Az oldalhajtások különböző irányban növekedhetnek, gyakran eltérő szöget zárva be a szülőhajtással. A növekedés során a hajtás plagiotrópból ortotróp irányt válthat, ekkor ún. emelkedő, vagy emelkedő. Az egész életen át fennmaradó plagiotróp növekedésű hajtásokat nevezzük kúszó. Ha a csomópontokban járulékos gyökereket képeznek, akkor ezeket hívják kúszó.

Az ortotróp növekedés bizonyos módon összefügg a mechanikai szövetek fejlettségi fokával. A megnyúlt hajtásokban jól fejlett mechanikai szövetek hiányában az ortotróp növekedés lehetetlen. De gyakran azok a növények, amelyeknek nincs megfelelően fejlett belső csontvázuk, még mindig felfelé nőnek. Ezt különféle módokon érik el. Az ilyen növények gyenge hajtásai - tipegő csavarja körül valamilyen szilárd támasztékot ( göndör hajtások), mászni különféle tüskék, horgok, gyökerek - pótkocsik segítségével ( mászó hajtások), kapaszkodjanak különböző eredetű antennák segítségével ( kapaszkodva hajtások).

Rizs. 4.19. A hajtások típusai a térben elfoglalt helyzet szerint: A - álló; B - ragaszkodás; B - göndör; G - kúszó; D - kúszó.

Levélelrendezés.levél elrendezése, vagy filotaxis- a levelek elhelyezésének sorrendje a hajtás tengelyén. A levélelrendezésnek több fő típusa van ( rizs. 4.20).

Spirál, vagy egy másik levélelrendezés figyelhető meg, ha minden csomóponton egy levél van, és az egymást követő levelek tövei feltételes spirálvonallal köthetők össze. kétsoros a levélelrendezés a spirál speciális esetének tekinthető. Ugyanakkor minden csomóponton van egy lap, amely a tengely teljes vagy majdnem teljes kerületét széles alappal lefedi. örvénylődve levélelrendezés akkor következik be, ha egy csomópontra több levél kerül. Szemben levélelrendezés - a gömbölyűség speciális esete, amikor két levél képződik egy csomóponton, pontosan egymással szemben; leggyakrabban ilyen levélelrendezés fordul elő kereszttel szemben, azaz a szomszédos levélpárok egymásra merőleges síkban helyezkednek el ( rizs. 4.20).

Rizs. 4.20. A levélelrendezés típusai: 1 - spirál tölgyben; 2 - spirális levélelrendezés sémája; 3 - kétsoros a gasteriában ( a- a növény oldalnézete b– felülnézet, séma); 4 - leanderbe forgatva; 5 - szemben orgonával.

A levélprimordiák kezdeti sorrendje a hajtáscsúcson minden faj örökletes tulajdonsága, esetenként egy nemzetségre, sőt egy egész növénycsaládra is jellemző. A kifejlett hajtás levélelrendezését elsősorban genetikai tényezők határozzák meg. A rügyből való hajtás fejlődése és további növekedése során azonban a levelek elhelyezkedését külső tényezők, elsősorban a fényviszonyok és a gravitáció befolyásolhatják. Ezért a levelek elrendezésének végső képe nagymértékben eltérhet a kezdetitől, és általában kifejezetten alkalmazkodó jelleget kap. A leveleket úgy helyezzük el, hogy tányérjaik minden esetben a legkedvezőbb fényviszonyok között legyenek. Ez leginkább a formában jelenik meg lapmozaik növények plagiotróp és rozettás hajtásain figyelhető meg. Ilyenkor minden levél lemezei vízszintesen helyezkednek el, a levelek nem takarják el egymást, hanem egyetlen síkot alkotnak, ahol nincsenek hézagok; kisebb levelek kitöltik a nagyobbak közötti hézagokat.

Lő elágazó típusok. Az elágazás egy tengelyrendszer kialakítása. Növeli a növényi test levegővel, vízzel vagy talajjal érintkező teljes területét. Az elágazás az evolúció folyamatában már a szervek megjelenése előtt keletkezett. A legegyszerűbb esetben a főtengely teteje elágazik, és két következő sorrendű tengelyt eredményez. Ez csúcsi, vagy dichotóm elágazó. Sok többsejtű algának van csúcsi elágazása, valamint néhány primitív növénynek, mint például a klubmohák ( rizs. 4.21).

Más növénycsoportokat egy speciálisabb jellemzi oldalág típus. Ebben az esetben az oldalsó ágakat a főtengely teteje alá helyezik, anélkül, hogy befolyásolnák a további növekedési képességét. Ezzel a módszerrel sokkal kiterjedtebb és biológiailag előnyösebb az elágazás és a szervrendszerek kialakulásának lehetősége.

Rizs. 4.21. Hajtás elágazás típusai: A - dichotóm (klubmoha); B - monopodiális (boróka); B - szimpodiális típusú monochasia (madárcseresznye); D - szimpodiális a dichasia típusa szerint (juhar).

Kétféle oldalirányú elágazás létezik: monopodiálisés szimpóziális(rizs. 4.21). A monopodiális elágazási rendszernél minden tengely monopódium, azaz. egy csúcsi merisztéma munkájának eredménye. Az egylábú elágazódás a legtöbb gymnospermre és sok lágyszárú zárvatermőre jellemző. A legtöbb zárvatermő azonban szimpodiálisan ágazik el. Sympodialis elágazással a hajtás csúcsi rügye egy bizonyos szakaszban elhal, vagy leállítja az aktív növekedést, de megindul egy vagy több oldalrügy fokozott fejlődése. Belőlük hajtások alakulnak ki, amelyek helyettesítik a növekedésben leállt hajtást. Az eredményül kapott tengely egy szimpódium – egy összetett tengely, amely több egymást követő sorrendű tengelyből áll. A növények szimpodiális elágazódási képessége nagy biológiai jelentőséggel bír. A csúcsrügy károsodása esetén a tengely növekedése oldalhajtásokkal folytatódik.

A helyettesítő tengelyek számától függően a szimpodiális elágazásokat típusonként különböztetjük meg monochasia,dichasiaés pleiochasia. Elágazás a dichasia típusa szerint, ill hamis dichotóm az elágazás az ellentétes levélelrendezésű hajtásokra jellemző (lila, viburnum).

Egyes növénycsoportokban a fő váztengelyek növekedése egy vagy néhány csúcsrügy miatt következik be, oldalsó vázágak egyáltalán nem, vagy nagyon kis számban képződnek. Az ilyen típusú faszerű növények főként trópusi területeken találhatók (pálmafák, dracaena, yucca, agave, cikádok). Ezeknek a növényeknek a koronáját nem ágak, hanem a törzs tetején rozettává összefogott nagy levelek alkotják. Az ilyen növényekben gyakran hiányzik vagy gyengén fejeződik ki az a képesség, hogy gyorsan növekedjen és megragadja a helyet, valamint helyreálljon a sérülésekből. A mérsékelt égövi fák között gyakorlatilag nem találhatók ilyen nem elágazó formák.

A másik véglet a túl dúsan elágazó növények. Őket az életforma képviseli párnanövények(rizs. 4.22). Ezeknek a növényeknek a hajtásainak hosszának növekedése rendkívül korlátozott, másrészt azonban évente sok oldalsó ág képződik, amelyek minden irányban eltérnek. A növény hajtásrendszerének felülete úgy néz ki, mintha nyírva lenne; néhány párna olyan sűrű, hogy úgy néz ki, mint a kövek.

Rizs. 4.22. Növények - párnák: 1, 2 - a párnanövények szerkezetének sémája; 3 - Azorella a Kerguelen-szigetről.

Egy életforma képviselői nagyon erősen elágaznak Tumbleweed sztyeppei növényekre jellemző. Gömbösen elágazó, nagyon laza hajtásrendszer egy hatalmas virágzat, amely a termésérés után a szár tövénél leszakad, és a széllel a sztyeppén gurul, szétszórva a magokat.

A hajtások specializációja és metamorfózisai. A hajtásrendszeren belül számos növény rendelkezik bizonyos specializációval. Az ortotrop és plagiotróp, megnyúlt és lerövidült hajtások különböző funkciókat látnak el.

megnyúlt normálisan fejlett internódiumokkal rendelkező hajtásoknak nevezzük. A fás szárú növényekben növekedésnek nevezik, és a korona perifériáján helyezkednek el, meghatározva annak alakját. Fő funkciójuk a tér elfoglalása, a fotoszintetikus szervek térfogatának növelése. rövidített a hajtások közeli csomópontokkal és nagyon rövid internódiumokkal rendelkeznek ( rizs. 4.23). A korona belsejében alakulnak ki, és elnyelik az oda behatoló szórt fényt. A fák gyakran lerövidített hajtásai virágoznak és szaporodási funkciót töltenek be.

Rizs. 4.23. Rövidített (A) és megnyúlt (B) platánhajtások: 1 - internode; 2 - éves lépésekben.

A lágyszárú növények általában lerövidültek rozetta a hajtások évelő váz- és fotoszintetikus funkciót töltenek be, a rozettalevelek hónaljában pedig megnyúltak, virágosak (utifű, mandzsetta, ibolya). Ha a hónaljszárak leveltelenek, akkor ún nyilak. Az a tény, hogy a virágzó hajtások fás szárú növényeknél rövidek, lágyszárúaknál megnyúltak, biológiailag jól megmagyarázható. A sikeres beporzáshoz a pázsitvirágzatot a fű fölé kell emelni, a fákon a koronában még lerövidült hajtások is kedvező feltételeket biztosítanak a beporzáshoz.

A hajtások specializációjára példa a fás szárú növények évelő axiális szervei - törzsekés ágak koronák. Lombhullató fákban az egynyári hajtások az első tenyészidő után, az örökzöld fákban néhány év után elveszítik asszimilációs funkciójukat. A hajtások egy része a levelek elvesztése után teljesen elpusztul, de többségük csontvázként marad, évtizedekig ellátva támasztó, vezető és tároló funkciót. A levél nélküli csontvázbalták ún ágakés törzsek(a fák mellett) szára(cserjékhez).

A sajátos környezeti feltételekhez való alkalmazkodás során vagy éles funkcióváltással összefüggésben a hajtások megváltozhatnak (metamorfizálódhatnak). A föld alatt fejlődő hajtások különösen gyakran átalakulnak. Az ilyen hajtások elveszítik a fotoszintézis funkcióját; gyakoriak az évelő növényekben, ahol az év kedvezőtlen időszakának, állományának és megújulásának szerveiként működnek.

A leggyakoribb földalatti hajtásmetamorfózis az rizóma(rizs. 4.24). Rizómának szokás nevezni egy hosszú életű földalatti hajtást, amely ellátja a tartalék tápanyagok lerakódását, a megújulást és néha a vegetatív szaporodást. A rizóma évelő növényekben képződik, amelyeknek felnőtt állapotban általában nincs fő gyökere. Térbeli helyzete szerint lehet vízszintes,ferde vagy függőleges. A rizóma általában nem visel zöld leveleket, de hajtásként megőrzi metamer szerkezetét. A csomópontokat vagy levélhegek és száraz levelek maradványai, vagy élő pikkelyes levelek különböztetik meg, a csomókban hónaljrügyek is találhatók. Ezen jellemzők alapján a rizóma könnyen megkülönböztethető a gyökértől. Általában a rizómán járulékos gyökerek képződnek; a rügyekből a rizóma oldalágai és a föld feletti hajtások nőnek ki.

A rizóma vagy kezdetben földalatti szervként (kupena, hollószem, gyöngyvirág, áfonya), vagy először föld feletti asszimiláló hajtásként jön létre, amely aztán visszahúzódó gyökerek (eper, tüdőfű) segítségével süllyed a talajba. , mandzsetta). A rizómák monopodiálisan (mandzsetta, varjúszem) vagy szimpodiálisan (kupena, tüdőfű) nőhetnek és ágazhatnak el. Az internódiumok hosszától és a növekedés intenzitásától függően vannak hosszúés rövid rizómák, és ennek megfelelően hosszú rizómaés rövid rizóma növények.

A rizómák elágazásakor kialakul függöny emelkedett hajtások, amelyeket a rizómarendszer szakaszai kapcsolnak össze. Ha az összekötő részek megsemmisülnek, a hajtások elszigetelődnek, és vegetatív szaporodás következik be. A vegetatív úton kialakult új egyedek összességét ún klón. A rizómák főként lágyszárú évelő növényekre jellemzőek, de megtalálhatók a cserjékben (euonymus) és a cserjékben (áfonya, áfonya) is.

közel a gyökerekhez földalatti stólonok- rövid életű vékony földalatti hajtások fejletlen pikkelyes levelekkel. A stolonok vegetatív szaporodásra, letelepedésre és területfoglalásra szolgálnak. A tartalék tápanyagok nem rakódnak le bennük.

Egyes növényekben (burgonya, földkörte) nyár végére a sztólonok csúcsrügyeiből stolonok képződnek. gumók (4.24. ábra). A gumó gömb vagy ovális alakú, a szár erősen megvastagodott, tartalék tápanyagok rakódnak le benne, a levelek leredukálódnak, hónaljukban rügyek képződnek. A stólonok elpusztulnak és összeesnek, a gumók áttelelnek, és a következő évben új föld feletti hajtások keletkeznek.

A gumók nem mindig fejlődnek ki a stólonokon. Egyes évelő növényeknél a főhajtás töve gumósodik és megvastagodik (ciklámen, karalábé káposzta) ( rizs. 4.24). A gumó funkciói a tápanyag-utánpótlás, az év kedvezőtlen időszakának átélése, a vegetatív megújulás és a szaporodás.

Az évelő pázsitokban és törpecserjékben jól fejlett, egész életen át fennmaradó csapgyökérrel egyfajta hajtás eredetű szerv képződik, ún. caudex. A gyökérrel együtt a tartalék anyagok lerakódásának helyeként szolgál, és számos megújuló bimbót hordoz, amelyek egy része alvó állapotban is lehet. A caudex általában föld alatti, és a talajba süllyedő rövid hajtásbázisokból alakul ki. A Caudex abban különbözik a rövid rizómáktól, hogy elpusztul. A csúcson növekvő rizómák fokozatosan elpusztulnak, és az idősebb végén összeesnek; a főgyökér nem marad meg. A caudex szélesre növekszik, alsó végétől fokozatosan hosszú életű vastagodó gyökérré alakul. A caudex és a gyökér elpusztulása és elpusztulása a központtól a perifériáig halad. Középen üreg alakul ki, majd hosszirányban külön részekre osztható - részecskék. A karógyökér növény egyedének caudexszel való felosztásának folyamatát nevezzük részecskék. Sok caudex növény található a hüvelyesek (csillagfürt, lucerna), esernyő (combcsont, ferula) és Compositae (pitypang, üröm) között.

Izzó- ez általában egy föld alatti hajtás, nagyon rövid lapított szárral - alsóés pikkelyes, húsos zamatos levelek, amelyek vizet és oldható tápanyagokat, főleg cukrokat tárolnak. A hagymák csúcsi és hónaljrügyeiből léghajtások nőnek ki, az alján járulékos gyökerek képződnek ( rizs. 4.24). Így a hagyma a vegetatív megújulás és szaporodás tipikus szerve. A hagyma leginkább a liliom (liliomok, tulipán), a hagyma (hagyma) és az amarillisz (nárcisz, jácint) családjába tartozó növényekre jellemző.

Az izzó szerkezete nagyon változatos. Egyes esetekben a pikkelyt tároló hagymák csak módosított levelek, amelyeknek nincs zöld lemeze (liliom saranka); másokban zöld asszimiláló levelek föld alatti burkai, amelyek megvastagodnak és a hagymában maradnak, miután a tányérok elpusztulnak (hagyma). Az izzótengely növekedése lehet monopodiális (hóvirág) vagy szimpodiális (jácint). A hagyma külső pikkelyei felemésztik a tápanyagellátást, kiszáradnak és védő szerepet töltenek be. A hagymapikkelyek száma egytől (fokhagyma) több százig (liliomok) terjed.

Mint a megújulás és a tartalék szerve, a hagymát elsősorban a mediterrán típusú éghajlathoz alkalmazkodik - meglehetősen enyhe, nedves tél és nagyon forró, száraz nyár. Nem annyira a biztonságos áttelelést szolgálja, hanem a zord nyári szárazság átélését. A víz raktározása a hagymás pikkelyek szöveteiben a nyálkaképződés miatt következik be, amely nagy mennyiségű vizet képes visszatartani.

Corm külsőleg hagymához hasonlít, de pikkelyes levelei nem tárolók; szárazak és hártyásak, a megvastagodott szárrészben tartalék anyagok rakódnak le (sáfrány, kardvirág).

Rizs. 4.24. Földalatti menekülési metamorfózisok: 1, 2, 3, 4 - a burgonyagumó fejlődési sorrendje és szerkezete; 5 - ciklámen gumó; 6 - karalábé gumó; 7 - tigrisliliom hagymái; 8 - hagymahagyma; 9 - liliomhagyma; 10 - a kanapéfű hosszú rizómájának metszete.

Nem csak a föld alatti, hanem a föld feletti hajtások is módosíthatók ( rizs. 4.25). Elég gyakori megemelkedett stólonok. Ezek plagiotróp rövid élettartamú hajtások, amelyek funkciója a vegetatív szaporodás, áttelepítés és területfoglalás. Ha a stolonok zöld leveleket hordoznak, és részt vesznek a fotoszintézis folyamatában, akkor ezeket hívják szempillák(csontos, szívós kúszás). Az eperben a stolonok nem tartalmaznak fejlett zöld leveleket, száruk vékony és törékeny, nagyon hosszú internómokkal. Az ilyen, a vegetatív szaporodási funkcióra specializálódott sztólonokat nevezzük bajusz.

A lédús, húsos, a víz felhalmozódására alkalmas, nemcsak hagymák, hanem föld feletti hajtások is lehetnek, általában nedvességhiányos körülmények között élő növényekben. A víztároló szervek lehetnek levelek vagy szárak, néha bimbók is. Az ilyen zamatos növényeket nevezik pozsgás növények. A levélszukkulensek vizet tárolnak a levélszövetekben (aloe, agave, kancsó, rhodiola vagy aranygyökér). A szárszukkulensek az amerikai kaktuszcsalád és az afrikai euphorbiaceae jellemzői. A zamatos szár víztároló és asszimiláló funkciót lát el; a levelek lecsökkennek vagy tüskévé válnak ( rizs. 4.25, 1). A legtöbb kaktuszban a szár oszlopos vagy gömb alakú, levelek egyáltalán nem képződnek rajtuk, de a csomópontok jól láthatóak a hónaljhajtások elhelyezkedése alapján - mellbimbóudvar szemölcsök vagy megnyúlt kinövések tüskékkel vagy szőrcsomókkal. A levelek tüskévé alakulása csökkenti a növény párolgási felületét, és megóvja azt az állatoktól. A vese szukkulens szervvé való átalakulásának példája az fej káposzta termesztett káposztaként szolgál.

Rizs. 4.25. Emelkedett hajtás metamorfózisok: 1 - szár zamatos (kaktusz); 2 - szőlőindák; 3 - levéltelen fotoszintetikus hajtás a tőkében; 4 - hentesseprű filokládiuma; 5 - sáska tövis.

tüskék a kaktuszok levelesek. A levéltüskék gyakran megtalálhatók a nem zamatos növényekben (borbolya) ( rizs. 4.26, 1). Sok növényben a tüskék nem levélből, hanem szárból származnak. A vadalmafán a vadkörte, a hashajtó köcsög, lerövidült hajtásai tüskékre átalakultak, korlátozott növekedésűek és pontban végződnek. A levelek lehullása után kemény, lignizált tövis megjelenését nyerik el. A galagonyán ( rizs.4.26, 3) a levelek hónaljában kialakuló tüskék eleve teljesen lombtalanok. Mézes sáskában ( rizs. 4.25.5) erős elágazó tüskék alakulnak ki a törzseken alvó rügyekből. Bármilyen eredetű tüskék kialakulása általában a nedvességhiány eredménye. Ha sok tüskés növényt mesterségesen nedves légkörben termesztenek, elveszítik tüskéiket, és helyette normál leveleket (tevetövis) vagy leveles hajtásokat (angol gorse) növesztenek.

Rizs. 4.26. Különböző eredetű tüskék: 1 - borbolya levél tüskék; 2 - fehér akác tüskék, a tűk módosítása; 3 - galagonya hajtás eredetű tüskék; 4 - tövis - csipkebogyó felbukkanó.

Számos növény hajtásai viselik tüskék. A tövisek kisebb méretben különböznek a tüskéktől, ezek a szárszövet és a szárkéreg szöveteinek (csipkebogyó, egres) kinövései - kiemelkedései. rizs. 4.26, 4).

A nedvességhiányhoz való alkalmazkodás nagyon gyakran a fotoszintézis fő funkcióját elvesztő levelek korai elvesztésében, metamorfózisában vagy redukciójában fejeződik ki. Ezt kompenzálja, hogy a szár átveszi az asszimiláló szerv szerepét. Néha a lombtalan hajtás ilyen asszimiláló szára kívülről változatlan marad (spanyol torma, teve tövis) ( rizs. 4.25, 3). Ennek a funkcióváltásnak a következő lépése olyan szervek kialakulása, mint pl phyllocladiaés kladódia. Ezek lapított levélszerű szárak vagy egész hajtások. A tű hajtásain ( rizs. 4.25, 4), a pikkelyes levelek hónaljában lapos levél alakú filokládok alakulnak ki, amelyek a levélhez hasonlóan korlátozott növekedésűek. A filokládon pikkelyszerű levelek és virágzatok képződnek, ami normál leveleken soha nem történik meg, vagyis a filokládium egy egész hónaljhajtásnak felel meg. A spárgában a fő vázhajtás pikkelyes leveleinek hónaljában apró, tűszerű filokládok képződnek. A Cladodia lapított szár, amely a filokládiákkal ellentétben megtartja a hosszú távú növekedési képességet.

Egyes növényekre jellemző a levelek vagy azok részeinek módosulása, néha pedig egész hajtások antennák, amelyek a támasz körül csavarodnak, segítve a vékony és gyenge szárat a függőleges helyzet megőrzésében. Sok hüvelyesben a szárnyas levél felső része (borsó, borsó, rang) antennákká alakul. Más esetekben a szárak (sarsaparilla) antennákká alakulnak. A tökfélékben nagyon jellegzetes, leveles eredetű indák képződnek, amelyeken minden átmenet látható a normáltól a teljesen metamorfizált levelekig. A szőlőben hajtás eredetű antennák figyelhetők meg ( rizs. 4,25, 2), golgotavirág és számos más növény.

Származik

A szár a hajtás tengelye, csomópontokból és internódiumokból áll. A szár fő funkciója a támasztó (hordozó) és a vezető. A szár a kapcsolat a gyökerek és a levelek között. A tartalék tápanyagok általában évelő szárban rakódnak le. Az epidermisz alatt chlorenchimával rendelkező fiatal szárak aktívan részt vesznek a fotoszintézisben.

A szár általában hengeres alakú, és a szövetek elrendezésében sugárirányú szimmetria jellemzi. Keresztmetszetben azonban nem csak lekerekített, hanem szögletes is - három-,négy- vagy sokrétű,bordázott,barázdált, néha teljesen lapos, lapított, vagy kiálló lapos bordákkal - szárnyas(rizs. 4.27).

Rizs. 4.27. Szártípusok keresztmetszeti alak szerint: 1 - lekerekített; 2 - lapított; 3 - háromszögű; 4 - tetraéder; 5 - sokrétű; 6 - bordás; 7 - barázdált; 8, 9 - szárnyas.

A fás és lágyszárú növények szárának élettartama drámaian különbözik. A szezonális éghajlatú füvek föld feletti hajtásai általában egy évig élnek; a hajtások élettartamát a szár élettartama határozza meg. A fás szárú növényekben a szár sok évig létezik.

A szár anatómiai felépítése fő funkcióinak felel meg. A szárban vezető szövetek összetett rendszere fejlődik ki, amely a növény összes szervét egyetlen egésszé kapcsolja össze; mechanikus szövetek jelenléte biztosítja a támasztó funkció ellátását. A szár, akárcsak a hajtás egésze, „nyitott” növekedési rendszer, hosszú ideig növekszik, és új szervek jelennek meg rajta.

A szárszövetek a merisztémák komplex rendszerének működése eredményeként jönnek létre: apikális, laterális és interkaláris ( rizs. 4.28). Az elsődleges szerkezet az elsődleges merisztémák munkájának eredményeként jön létre. Kezdeti sejtek csúcsi a merisztémák a hajtás növekedési kúpjában koncentrálódnak. A hajtáscsúcson szabályos időközönként megjelennek a levélprimordiák, ami a csomópontok korai izolálásához vezet, a csomóközök fejlődése késik. Gyakran az internódiumok növekedése és a bennük lévő állandó szövetek kialakulása hosszú ideig folytatódik a maradványok munkája miatt. interkaláris merisztémák, amelyek a fiatal internódiumok tövében őrződnek meg. Az ilyen interkaláris (interkaláris) növekedésre jó példa a kalászosok szára, amelyben a csúcsi merisztéma nagyon korán a virágzat kialakulására fordítódik, a hajtás gyors megnyúlása pedig éppen az interkaláris növekedésnek köszönhető.

Rizs. 4.28. A merisztémák eloszlásának sémája a szárban: 1 - apikális merisztéma; 2 - interkaláris merisztéma; 3 - prokambium; 4 - kambium.

A csúcssejtek legkülső rétege válik protoderma amelyből az epidermisz fejlődik - a jövőbeli levél és szár integumentáris szövete. Az apikális merisztéma első levélgumóinak szintjén keskenyebb és hosszabb sejtszálak vannak feltüntetve - ezek a prokambium primer vezető szöveteket eredményezve. A prokambium előfordulhat egyedi kötegekként vagy folyamatos gyűrűként. További növekedéssel a prokambium mind a növekvő levélprimordiumokba, mind a szárba beterjed, alapját képezve a leveleket és a szárakat összekötő jövőbeni hajtásvezető rendszernek. A csúcs többi része foglalt fő merisztéma, amelyből ezt követően parenchymás raktározó és asszimiláló szövetek, valamint elsődleges mechanikai szövetek képződnek. A protoderma és a prokambium között elhelyezkedő fő merisztéma a szár elsődleges kérgévé alakul, a mag pedig a középen elhelyezkedő fő merisztémából alakul ki.

A szár elsődleges szerkezete a spórás és az egyszikű növényekben az egész életen át fennmarad. Gymnospermekben és kétszikűekben a prokambium belsejében fordul elő kambium, amely másodlagos vezető szöveteket rak le, ami a szár másodlagos megvastagodását eredményezi.

A szár elsődleges szerkezete. A szárban, amelynek elsődleges szerkezete van, mint a gyökérben, integumentáris szövet,elsődleges kéregés rúd(tengelyirányú, vagy központi henger) (rizs. 4.29).

Integumentáris szövet egy felhám tipikus szerkezet. Rész elsődleges kéreg magában foglalja a fő parenchymát, valamint a mechanikai, kiválasztó és néhány más szövetet. Gyakoribb a mechanikus szövetek között kollenchima, vagy tömör hengert alkot, vagy egyedi szálak formájában van, amelyek általában a kiemelkedések - a szár szélei mentén helyezkednek el ( rizs. 4.29). Közvetlenül a kollenchima vagy epidermisz alatt helyezkedik el, ha a kollenchima hiányzik, a fotoszintézis számára kedvező körülmények között chlorenchyma. Kollenchyma vagy sclerenchyma váltakozó csíkokkal alakulhat ki a szár mentén. A kéreg és a sztélé közötti határ sokkal kevésbé hangsúlyos.

Kérdések:
1. Menekülés: szerkezet, morfológiai jellemzők.
2. Vesék. A vesék szerkezete.
3. A hajtások növekedése és fejlődése
4. Hajtásmódosítás

1. Menekülés: szerkezet, morfológiai jellemzők.

A levelekkel és rügyekkel ellátott szárat hajtásnak nevezzük. A föld feletti hajtások fő funkciója a napenergia felhasználásával szerves anyagok létrehozása szén-dioxidból és vízből. Ezt a folyamatot a növények levegőtáplálkozásának nevezik.

A menekülés- egy nyár alatt kialakult szárból, levelekből, rügyekből álló összetett szerv.

A szár azon szakaszait, amelyeken levelek fejlődnek, csomópontoknak, az azonos hajtás két legközelebbi csomópontja közötti szárszakaszokat internódiumoknak nevezzük.

Sok növénynek kétféle hajtása van, az egyik hosszú, a másik pedig rövid internódiumokkal.

A levél és a fenti internode közötti szöget levél hónaljnak nevezzük.

A hajtásnál elágazás és elágazás előfordulhat. Az elágazás oldalhajtások kialakulása a hónaljrügyekből. Erősen elágazó hajtásrendszert kapunk, ha az egyik („anya”) hajtáson oldalhajtások nőnek, és rajtuk a következő oldalhajtások stb. Ily módon a lehető legtöbb levegőellátó közeget rögzítik. A fa elágazó koronája hatalmas levélfelületet hoz létre.

A csírázás elágazó, amelyben a föld felszínéhez közel vagy akár a föld alatt elhelyezkedő legalacsonyabb rügyekből nagy oldalhajtások nőnek. A művelés hatására bokor képződik. A nagyon sűrű évelő bokrokat fürtöknek nevezik.

Levélelrendezés.

A levelek elrendezése a száron váltakozó, ellentétes és örvénylő. A következő elrendezés - a levelek egyenként nőnek a csomóponton, és felváltva helyezkednek el a száron spirálisan, például nyír, fűz. Szemben - a levelek két csomópontban nőnek, az egyik levél a másikkal szemben, például juhar, orgona. A levelek gömbölyű elrendezésű növényekben három vagy több csomóponton fejlődnek ki, mint például az elodeában, az oleandernél.

Amikor a mag kicsírázik, a magcsíra bimbójából alakul ki a hajtás. Évelő növényekben a hajtások egy rügyből fejlődnek.

2. Vesék. A vesék szerkezete.

A rügy kezdetleges, még ki nem bontott hajtás, melynek tetején növekedési kúp található. A vesék kétféle: vegetatív és generatív.

Vegetatív (levélrügy) - rügy, amely egy kezdetleges levelekkel és egy növekedési kúppal rendelkező rövid szárból áll.

Generatív (virág) bimbó - rügy, amelyet egy rövidített szár képvisel egy virág vagy virágzat kezdetével. Az 1 virágot tartalmazó virágbimbót bimbónak nevezzük.

A vesében, vese pikkelyek, kezdetleges szár, kezdetleges levelek (virágok) izolálódnak. A kezdetleges szár tetején található a hajtás növekedési része - a növekedési kúp (kezdetleges rügy). Ez a szár apikális része, amely oktatási szövetből áll, amelynek sejtjei folyamatosan osztódnak, és hosszúságban létrehozzák a szervet. Tartalmazza a hajtás összes elemét - a szárat, leveleket, rügyeket, virágzatot, virágokat.

A vesék hónaljban és csúcsban is elhelyezkedhetnek. A hónaljrügyek elrendezése megismétli a levelek elrendezését a száron. Apikális bimbó - a szár tetején található rügy, amelyet egymást átfedő fiatal levélrügyek borítanak. A csúcsrügynek köszönhetően a hajtás meghosszabbodik. Eltávolítása alvó vesék aktivitásához vezet.

Oldalsó hónaljrügy - a levél hónaljában előforduló rügy, amelyből oldalsó elágazó hajtás képződik. A hónaljrügyek szerkezete megegyezik a csúcsrügyével. Az oldalágak tehát hegyükkel együtt is nőnek, és mindkét oldalágon a végrügy is csúcsos. A hónaljrügyek a levélhullás után keletkező levélhegek felett alakulnak ki.

A csúcsi és hónaljrügyek mellett gyakran képződnek a növényekben úgynevezett mellékrügyek. Ezeknek a veséknek nincs bizonyos helye, és belső szövetekből származnak. Mellékrügyek képződhetnek a száron, leveleken és még a gyökereken is. Szerkezetükben azonban ezek a vesék nem különböznek a közönséges apikális és axilláris veséktől. Intenzív vegetatív megújulást és szaporodást biztosítanak, és nagy biológiai jelentőséggel bírnak.

Alvó vesék. Nem minden rügy veszi észre, hogy képes hosszú vagy rövid éves hajtássá nőni. Egyes rügyek évekig nem tágulnak hajtásokká. Ugyanakkor életben maradnak, és bizonyos feltételek mellett leveles vagy virágos hajtásokká fejlődhetnek.

Úgy tűnik, alszanak, ezért hívják őket alvóbimbónak. Amikor a főtörzs lelassítja növekedését vagy levágják, alvó rügyek kezdenek növekedni, és leveles hajtások nőnek belőlük. Így az alvó rügyek nagyon fontos tartalékot jelentenek a hajtások növekedéséhez.

Alvó rügyek, nagyon jellemzőek a lombhullató fákra, cserjékre és számos évelő fűre, tuskót képezve.

Minden növénytípust a rügyek bizonyos elhelyezkedése a hajtásokon, alakjuk, méretük, színük, serdülőkoruk jellemzi. Ezek és néhány egyéb jellemző alapján még télen is meghatározhatja egy fa vagy cserje nevét.

3. A hajtás növekedése és fejlődése.

A hajtásfejlődés a bimbótöréssel kezdődik. Amikor a vese pikkelyek leesnek, a hajtás intenzív növekedése kezdődik. A növekedési kúp (nevelési szövet) sejtosztódása miatt a hajtás megnyúlik. Fiatal sejtek nőnek, új szárrészeket képezve levelekkel és rügyekkel. Ahogy távolodsz a növekedés csúcspontjától, a sejtek osztódási képessége gyengül, és hamarosan teljesen elveszik. Az új sejtek a hajtás integumentáris, fő-, mechanikai vagy vezető szövetének sejtjeivé alakulnak, helytől függően.

A hajtások növekedése és fejlődése szabályozható. Ha eltávolítja a csúcsrügyet, akkor a hajtás hosszában leáll, de oldalhajtásai vannak. Ha levágja az oldalhajtás tetejét, akkor az is leáll, és elkezd elágazni. A hajtások metszésével a gyakorlott kertészek gyakran furcsa, gyönyörű formákat kölcsönöznek a fáknak és a cserjéknek. Megállapítást nyert, hogy a gyümölcsfák élettartama és termőképessége, valamint a gyümölcsök minősége a korona formájától függ.

4. Földalatti hajtások módosításai

Rizóma - földalatti hajtás, amely a tartalék anyagok lerakódását, a megújulást és néha a vegetatív szaporítást végzi. A rizómának nincsenek levelei. Véletlen gyökerek képződhetnek rajta. A rizóma rügyeiből oldalágai és föld feletti hajtásai nőnek ki.

A rizómák főként lágyszárú évelő növényekre jellemzőek - patás, ibolya, gyöngyvirág, búzafű, eper stb., de megtalálható a cserjékben és cserjékben is. A rizómák élettartama két-három és több évtized között változik.

gumók - a szár megvastagodott húsos részei, amelyek egy vagy több csomóközből állnak. Van föld feletti és föld alatti.

Emelkedett- a főszár, oldalhajtások megvastagodása. Gyakran vannak leveleik. A föld feletti gumók tartalék tápanyagok tározója és vegetatív szaporításra szolgál, tartalmazhatnak metamorfizált hónaljrügyeket, levélprimordiumokkal, amelyek lehullanak és vegetatív szaporításra is szolgálnak.

föld alatti gumók- a föld alatti hajtások megvastagodása. A föld alatti gumókon a levelek lehulló pikkelyekké redukálódnak. A levelek hónaljában rügyek - szemek. A föld alatti gumók általában a főhajtás tövében elhelyezkedő rügyekből stolonokon - leányhajtásokon - fejlődnek, nagyon vékony fehér szárnak tűnnek, kis, színtelen pikkelyszerű levelekkel, vízszintesen nőnek. A gumók a stolonok csúcsi rügyeiből fejlődnek ki.

Izzó - föld alatti, ritkábban föld feletti hajtás nagyon rövid megvastagodott szárral (alul) és pikkelyes, húsos, zamatos, vizet és tápanyagokat, főleg cukrot tároló levelekkel. A hagymák csúcsi és hónaljrügyeiből léghajtások nőnek ki, az alján pedig járulékos gyökerek képződnek. A hagymák a levelek elhelyezkedésétől függően pikkelyesek (hagyma), cserepesek (liliom) és előregyártottak vagy összetettek (fokhagyma). A hagyma egyes pikkelyeinek szinuszában rügyek vannak, amelyekből a leányhagymák fejlődnek ki - babák. A hagymák segítik a növény túlélését kedvezőtlen körülmények között, és a vegetatív szaporodás szervei.

Corms - külsőleg a hagymákhoz hasonló, de leveleik nem szolgálnak tárolószervként, szárazak, hártyásak, gyakran elhalt zöld levelek hüvelyének maradványai. A tárolószerv a gumó szárrésze, megvastagodott.

A föld feletti stolonok (pillák) rövid életű kúszó hajtások, amelyek vegetatív szaporításra szolgálnak. Számos növényben megtalálhatók (kotyanka, hajlított fű, eper). Általában hiányoznak belőlük a fejlett zöld levelek, száruk vékony, törékeny, nagyon hosszú csomóközökkel. A stolon csúcsrügye felfelé hajlik, levélrozettát ad, amely könnyen gyökeret ereszt. Az új növény gyökeresedése után a sztólonok megsemmisülnek. Ezeknek a föld feletti stolonoknak a népszerű neve bajusz.

tüskék - rövidített hajtások korlátozott növekedéssel. Egyes növényekben a levelek hónaljában alakulnak ki, és oldalhajtásoknak felelnek meg (galagonya), vagy alvó rügyekből fakadnak a törzseken (gleditsia). Meleg és száraz növekedési helyek növényeire jellemző. Védő funkciót látnak el.

zamatos hajtások - víz felhalmozódására alkalmas föld feletti hajtások. Általában a levelek elvesztése vagy metamorfózisa (tüskékké alakulása) a zamatos hajtás kialakulásához kapcsolódik. A lédús szár két funkciót lát el - asszimiláció és víztárolás. Jellemző a hosszan tartó nedvességhiányos körülmények között élő növényekre. A szárszukkulensek leginkább az Euphorbiaceae kaktuszok családjában vannak képviselve.

És a vesék. Ez a növény csomópontokból és internódiumokból álló fő része, amely az apikális és interkalált merisztémák (nevelési szövet) miatt megnövekszik. A szár számos funkciót lát el: vizes oldatokat vezet a gyökértől a levelekig és fordítva; a növény felületének növelése elágazással; levelek és virágok kialakulása; a tápanyagok felhalmozódása; vegetatív; támasz A levelek és rügyek szárhoz tapadásának helyét csomópontnak nevezzük. A szárnak a csomópontok között elhelyezkedő szakaszát internode-nak nevezzük. A vese kezdetleges hajtás. Tartalmazza a szár és a kezdetleges levelek növekedési kúpját, valamint a nevelési szövetet borító vese pikkelyeket.

Hely szerint be menekülni Vannak csúcsrügyek, amelyek miatt a szár megnyúlik, hónaljban, mellékágban. A vese funkciója szerint a következők vannak:

a) vegetatív - járulékos szárból, pikkelyekből, kezdetleges levelekből és növekedési kúpból áll
b) generatív - kezdetleges szárból, pikkelyekből és virág vagy virágzat rudimentumából áll.

Bármi a menekülés a veséből fejlődik ki a növekedési kúpban lévő merisztéma osztódása miatt. A legtöbb növény csúcsos.

Belső: a vágott felületen parafából és háncsból álló kéreg különböztethető meg. Mélyebb a fa - a fő szövet, a közepén - egy laza mag.

A kéreg és a fa között van a kambium, egy nevelőszövet, amelytől a szár megvastagodása függ.
A kambális sejtek osztódásának köszönhetően a fák, cserjék és évelő füvek szárai vastagságban nőnek. A fasejtek tavasszal, nyáron és ősszel kialakuló összes rétege éves növekedési gyűrűt alkot. Az évgyűrűk számának megszámlálásával meghatározhatja a kivágott fa vagy egy levágott ág korát.

A parafa megvédi a szár mélyebb sejtjeit a túlzott párolgástól, a légköri por behatolásától a növényi betegségeket okozó mikroorganizmusokkal.

A parafában lenticellák fejlődnek ki - kis lyukakkal ellátott gumók, amelyeken keresztül gázcsere történik. A háncs összetétele szitacsöveket tartalmaz, amelyeken keresztül szerves anyagok oldatai mozognak, és vastag falú háncs. A fa teszi ki a fa törzsének nagy részét. Különböző alakú és méretű sejtek alkotják. Sok sejt héját megvastagítják és sűrűséget kölcsönző anyaggal impregnálják. A fa összetétele hosszú cső alakú edényeket tartalmaz. A kambium nagy szerepet játszik a szár életében. Sejtjei osztódnak, ami új rétegeket eredményez a kambium mindkét oldalán. Azok a sejtek, amelyek a kéreg felé rakódnak le, a háncs új sejtjévé válnak, a kambium által a fa felé lerakódott sejtek pedig a fa új sejtjévé. A mag nagy sejtekből áll, vékony membránnal. Itt raktározódnak a tápanyagok.

A benne oldott ásványi anyagokat tartalmazó víz a fa edényein keresztül emelkedik, a gyökérnyomás és a víz levelek általi párolgása nagy jelentőséggel bír a víz felemelésében. A háncsban szitacsövek vannak, amelyeken keresztül a szerves anyagok a levelekről a növény többi szervébe jutnak.

Módosított lő rizómák (csalán, heverőfű, írisz), gumók (burgonya, corydalis, csicsóka), hagymák (hagyma, liliom, tulipán, nárcisz).

Vagy járulékos (adventív) vese. Így a vese kezdetleges hajtás. Amikor a mag kicsírázik a csírabimbóból, kialakul a növény első hajtása - annak főhajtás, vagy elsőrendű menekülés.

A főhajtásból alakulnak ki oldalhajtások, vagy másodrendű hajtások, és amikor az elágazás megismétlődik - harmadrendű stb.

Adventív hajtások mellékrügyekből képződnek.

Így alakul ki a hajtásrendszer, amelyet a második és az azt követő rendek főhajtásai és mellékhajtásai képviselnek. A hajtásrendszer növeli a növény levegővel való érintkezésének teljes területét.

Az elvégzett funkciótól függően a hajtások vegetatív, vegetatív-generatív és generatív hajtásokat különböztetnek meg. A szárból, levelekből és rügyekből álló vegetatív (módosítatlan) hajtások, valamint a virágból vagy virágzatból álló vegetatív-generatív (részben módosított) hajtások a levegő táplálkozási funkcióit látják el, és biztosítják a szerves és szervetlen anyagok szintézisét. A generatív (teljesen módosított) hajtásokban a fotoszintézis leggyakrabban nem történik meg, hanem ott sporangiumok képződnek, amelyek feladata a növény szaporodásának biztosítása (az ilyen hajtásokhoz virág is tartozik).

A virágot hozó hajtást ún virágzó hajtás, vagy gyümölcsszár(a kocsány néha szűkebb értelemben értendő - a szár egy szakaszaként, amelyen a virágok találhatók).

Fő menekülési szervek

A vegetatív módosulatlan hajtás egyetlen növényi szerv, amely egy szárból, levelekből és bimbókból áll, közös merisztémákból (a hajtás növekedési kúpjából) alakul ki, és egyetlen vezető rendszerrel rendelkezik. A hajtás fő szerkezeti elemeit képező szárakat és leveleket gyakran alkotó szerveinek, vagyis másodrendű szerveinek tekintik. Ráadásul a szökés kötelező hovatartozása a vesék. A fő külső jellemző, amely megkülönbözteti a hajtást a gyökértől, a levelek jelenléte.

Monopodiális elágazás

Az egylábú elágazás a hajtáselágazás fejlődésének következő szakasza. Az egylábú hajtásszerkezetű növényekben a csúcsrügy a hajtás teljes élettartama alatt megmarad. Az egylábú elágazás gyakran megtalálható a gymnospermek között, számos zárvatermőben is megtalálható (például sok pálmafajban, valamint az Orchid családból származó növényekben - gastrochilus, phalaenopsis és mások). Némelyiküknek egyetlen vegetatív hajtása van (például a Phalaenopsis kellemes).

monopodiális növények- a leggyakrabban használt kifejezés a trópusi és szubtrópusi flóra növényeinek leírására, valamint a beltéri és üvegházi virágkertészettel foglalkozó populáris tudományos irodalomban.

Az egylábú növények megjelenése jelentősen eltérhet. Vannak köztük rozettás, hosszúkás hajtású, bokros.

Sympodialis elágazás

A szimpodiális típusú hajtásszerkezetű növényekben a csúcsrügy a fejlődés befejeztével elhal vagy generatív elfutni. Virágzás után ez a hajtás már nem növekszik, és új kezd kifejlődni a tövében. A szimpodiális típusú elágazású növények hajtásának szerkezete bonyolultabb, mint azokban a növényekben, amelyekben van; a szimpodiális elágazás az elágazás evolúciósan fejlettebb típusa. A "szimpoidális" szó a görögből származik. sym("együtt" vagy "sokan") és hüvely("láb").

A szimpodiális elágazódás sok zárvatermőre jellemző: például hársra, fűzre és sok orchideára.

Az orchideákban a csúcson kívül egyes szimpodiális orchideák is oldalsó virágzatot alkotnak, amelyek a hajtás tövében elhelyezkedő rügyekből fejlődnek ki (Pafinia comb). A hajtásnak a szubsztrátumhoz nyomott részét rizómának nevezzük. Általában vízszintesen helyezkedik el, és nincsenek valódi levelei, csak pikkelyesek. Csökkentett, szinte megkülönböztethetetlen rizóma számos Masdevalliában, Dendrobiumban és Oncidiumban fordul elő; jól megkülönböztethető és megvastagodott - cattleyákban és leliákban, megnyúlt - bulbophyllumokban és kölniákban, eléri a 10 centimétert vagy több. A hajtás függőleges része gyakran megvastagszik, úgynevezett tuberidiumot vagy pszeudobulbot képezve. A pszeudobulbok különböző formájúak lehetnek - a majdnem gömb alakútól a hengeresig, kúp alakúak, ütő alakúak és hosszúkásak, nádszálakra hasonlítva. A pszeudobulbok tárolószervek.

szimpóziális növények- a leggyakrabban használt kifejezés a trópusi és szubtrópusi flóra növényeinek leírásában, valamint a beltéri és üvegházi virágkertészettel foglalkozó ismeretterjesztő irodalomban.

Az ágtípusok alakulása

Lő módosítások (metamorfózis)

A hajtás a növény legváltozatosabb megjelenési szerve. Ez nemcsak a vegetatív szervek evolúciós folyamatában keletkezett általános multifunkcionalitásának köszönhető, hanem a növényi ontogenezis folyamatában, a különféle környezeti feltételekhez való alkalmazkodás következtében fellépő változásoknak is, valamint a termesztett növényekben - az ember befolyása.

A zöld növény fő hajtástípusa egy légi (légi) asszimiláló hajtás, amely a tengelyen a középső képződmény zöld leveleit hordozza. Az asszimiláló hajtások azonban nem ugyanazok. Ezeknek a hajtásoknak a fotoszintézis fő funkciója mellett gyakran más is van: tartalékok lerakódása és támasztó funkciója (leginkább évelő tövekben), vegetatív szaporítás (kúszó hajtások, szempillák).

Földalatti hajtások módosítása

A föld alatt élő hajtások a szárazföldi környezettől élesen eltérő körülmények együttesének hatására szinte teljesen elvesztették a fotoszintézis funkcióit, és más, ugyanolyan fontos létfontosságú funkciókat is megszereztek, mint például a kedvezőtlen időszak elviselésére, a tápanyagok tárolására, a vegetatív megújulásra. és a növények szaporodása. Módosított földalatti hajtások a következők: rizóma, caudex, föld alatti stólon és gumó, hagyma, gumó.

caudex- évelő pázsitfűfélék és félcserjék hajtáseredetű évelő szerve, jól fejlett karógyökérrel, amely a növény egész életében megmarad. A gyökérrel együtt tartalék anyagok lerakódási helyeként szolgál, és számos megújuló rügyet hordoz, amelyek egy része alvó állapotban is lehet. Az ernyőnövények (combcsont, ferula), hüvelyesek (lucerna, csillagfürt), kompozitok (pitypang, üröm, durva búzavirág) között számos caudex növény található.

földalatti stólon- egynyári megnyúlt vékony földalatti hajtás, fejletlen pikkelyes levelekkel. A stólonok megvastagodott végein a növények tartalék anyagokat halmozhatnak fel, gumókat vagy hagymákat (burgonya, stolon, adoxa) képezve.

szár gumója- módosított hajtás, a szár kifejezett raktározási funkciójával, gyorsan leváló pikkelyes levelek és a levelek hónaljában képződő rügyek jelenléte, amelyeket szemnek neveznek (burgonya, csicsóka).

Izzó- földalatti (ritkán föld feletti) erősen lerövidült speciális hajtás, amelyben a levéltermészetű pikkelyekben tartalék anyagok rakódnak le, a szár pedig fenékré alakul. A hagyma a vegetatív megújulás és szaporodás tipikus szerve. A hagymák a liliomfélék családjába tartozó egyszikű növényekre (liliom, tulipán, hagyma), amarilliszre (amaryllis, nárcisz, jácint) stb. jellemzőek. Kivételként a kétszikű növényekben is megtalálhatók - egyes sóska és vajfűfajtákban.

Corm- módosított földalatti rövidített hajtás, vastag szárral, amely asszimilánsokat, a gumós aljából kinőtt járulékos gyökereket és megőrzött szárított levélalapot (hártyás pikkelyeket) tárol, amelyek együttesen védőtakarót alkotnak. A gumók sáfrány, kardvirág, colchicum.

Föld feletti hajtások módosításai

A szokatlan életmód és/vagy a növények különleges létfeltételeihez való alkalmazkodás a hajtások különféle módosulásához vezet. Ugyanakkor a hajtások nemcsak tápanyagok tárolására, növények szaporodására és szaporodására szolgálhatnak, hanem más funkciókat is elláthatnak. Gyakran előfordul, hogy nem a teljes hajtás módosul, hanem csak a levelei, és ezek egy része külsőleg és funkcionálisan hasonlít a hajtás metamorfózisaihoz (tövisek, antennák).

tüske- erősen lignifikált, lombtalan rövidített hajtás éles hegyével. A hajtás eredetű tüskék főként védő funkciót látnak el. A vadalmafánál vadkörte, hashajtó kökény ( Rhamnus cathartica) a lerövidült hajtások korlátozott növekedésű, hegyben végződő tüskévé válnak. Mézes sáskában ( Gleditschia triacanthos) az alvó rügyek törzsén erőteljes elágazó tüskék képződnek. Sok galagonyafajnak a hónaljrügyekből kialakuló tüskéi vannak, amelyek topográfiailag az oldalhajtásoknak felelnek meg.

Claudius- módosított oldalhajtás, amely képes hosszúra nőni, zöld lapos hosszú szárral, amely levélként működik. A fotoszintézis szerveként a kladodium jól fejlett klorofillt hordozó szövettel rendelkezik az epidermisz alatt. A kladodiás növények közé tartozik a Mühlenbeckia flatiflora ( Muhlenbekia platyclada), Dekabrist kaktusz ( A zygocactus csonkolja), déli karmichelia ( Carmichaelia australis), Gyűjtemény ( Colletia cruciata) és fügekaktusz ( Opuntia).

Phyllocladius- korlátozott növekedésű, levél funkcióit ellátó módosított levélszerű lapított oldalhajtás. A filokládiumok oldalrügyekből fejlődnek ki, ezért mindig egy kis hártyás vagy pikkelyes levél hónaljában találhatók. A fotoszintézis funkcióját ellátva a filokládok hajtásai külsőleg is levélre emlékeztetnek, ami korlátozott növekedésben és a metamer szerkezet teljes elvesztésében nyilvánul meg. A filokládia jelensége olyan növényekre jellemző, mint a tűlevelű, elsöpört, a spárga nemzetségek fajai ( Spárga), phyllanthus ( Phyllanhtus). A Phyllocladia nemcsak zárvatermőkben, hanem egyes gymnospermekben is megtalálható, különösen a Nogocarp családból származó tűlevelű növényben - a phyllocladusban.

rozetta hajtások- rendellenes hajtások, amelyek a fenyőfákon képződnek a fenyőfákon néhány káros rovar, például apácalepke stb. által okozott károk miatt; az ilyen hajtások rendkívül rövidek, és rövid és széles tűcsomóik vannak.