Organele plantelor cu flori, cei mai dezvoltați reprezentanți ai acestui regat al vieții sălbatice, au o structură și funcții destul de diverse. Partea subterană a plantei se numește rădăcină, partea de deasupra pământului se numește lăstar. Este lăstarul de plante care îndeplinește cele mai importante funcții: schimb de gaze, fotosinteză, transpirație, reproducere vegetativă și amplasarea optimă a acestuia în raport cu soarele.

Originea evadării

În procesul de evoluție, acest organ apare la primii locuitori ai pământului - rinofiți. Tulpinile sale erau târâtoare și bifurcate, pentru că erau încă slab dezvoltate. Dar chiar și cu o structură atât de primitivă, suprafața fotosintetică a crescut, ceea ce înseamnă că organismul vegetal era mai bine asigurat cu carbohidrați.

în plante

Un lăstar este partea aeriană a unei plante, constând dintr-o tulpină și frunze. Toate aceste organe sunt vegetative, oferind creștere, nutriție și reproducere asexuată.

Lăstarul de plante conține și organe rudimentare - rinichii. Există două tipuri de rinichi: vegetativi și generativi. Primul tip constă dintr-o tulpină rudimentară și o frunză, deasupra cărora se află un con în creștere. Dacă, pe lângă tulpină și frunze, bobocul conține începuturi de flori sau inflorescențe, se numește generativ. În aparență, astfel de rinichi se disting prin dimensiuni mai mari și o formă rotunjită.

Locul de care este atașată frunza pe tulpină se numește nod, iar distanța dintre noduri se numește internod. Unghiul dintre tulpină și frunză se numește axilă.

În procesul de dezvoltare, pe lăstar apar și organe responsabile de reproducerea generativă (sexuală): floare, fructe și semințe.

Scăpa de dezvoltare din rinichi

Odată cu apariția condițiilor favorabile în primăvară, celulele meristeme încep să se dividă activ. Internoduri scurte cresc în dimensiune, rezultând un lăstar tânăr de plante. În partea superioară a tulpinii se află mugurii apicali. Ele asigură creșterea plantei în lungime. Mugurii axilari și anexali sunt localizați în axila sau, respectiv, în interiorul frunzei. Datorită acestora, tulpina formează lăstari laterali, adică ramuri.

Metode de ramificare a plantelor

În funcție de structură, există mai multe moduri de ramificare a lăstarilor:

1. dihotomice. Cel mai primitiv tip de ramificare, în care cresc două dintr-un punct de creștere, câte din fiecare dintre ele etc. Așa cresc unele alge și plante cu spori superiori: mușchi de club și ferigi.
2. Primopodial. O astfel de ramificare poate fi observată atât la gimnosperme (pin, molid), cât și (stejar, arțar). Pentru o lungă perioadă de timp, plantele au crescut în lungime, urmate de formarea ramificării laterale.
3. Simpodial. Cu această metodă, creșterea apicală, dimpotrivă, se oprește. Și mugurii laterali cresc activ, formând din ce în ce mai mulți lăstari laterali. Perele, cireșele și alte plante cu flori sunt exemple tipice ale acestui tip de creștere.

Trage modificări

Ce este o evadare în plante și cum arată, desigur, toată lumea știe. Dar condițiile de mediu necesită adesea apariția unor funcții suplimentare. Acest lucru este ușor furnizat de organele plantelor cu flori. Lăstarul este modificat, dobândind noi caracteristici structurale, în timp ce este alcătuit din părți dintr-o lăstatură standard.

Principalele modificări ale evadării includ:

• Rizom - situat sub pământ, unde crește cel mai adesea pe orizontală. Are internoduri și muguri alungiți, din care frunzele apar la suprafața pământului într-o perioadă favorabilă. Prin urmare, plantele cu rizomi (crin, iarbă de grâu, valeriană) sunt foarte greu de scăpat. După ruperea frunzelor, lăstarul în sine rămâne în pământ, crescând din ce în ce mai mult.

• Tuberculul este un internod îngroșat cu muguri - ochi. Cel mai proeminent reprezentant al plantelor care formează tuberculi este cartofii. Deoarece crește în pământ, este adesea confundat cu o rădăcină modificată. Cu toate acestea, există și tuberculi deasupra solului, de exemplu, guli-rabe.
• Bulb - un lăstar modificat de plante cu frunze bine dezvoltate situate pe o tulpină plată - partea de jos. Tipic pentru usturoi, ceapă, lalele, crin. Nutrienții se acumulează în frunzele suculente interioare, în timp ce cele uscate exterioare le protejează de deteriorare.
• Tepii sunt un dispozitiv de protecție pentru pere, cătină, păducel și alte plante. Fiind în axila frunzei, ele protejează în mod fiabil planta de animalele care vor să se ospăte cu ele.
• Antenele sunt lăstari cățărători modificați care fixează plantele într-o anumită poziție. Castravetele, strugurii, dovleacul sunt cele mai frecvente plante care folosesc acest aparat.

• Mustață - lăstari subțiri cu internoduri lungi. Căpșunile și căpșunile sălbatice se reproduc vegetativ cu ajutorul mustăților.

După cum puteți vedea, lăstarul plantelor este format din părți care sunt interconectate funcțional, pot fi modificate în funcție de condițiile de mediu și oferă fiecărei plante un aspect unic.

Sisteme de evacuare și de evacuare

Evadarea, ca și rădăcina, este organul principal al plantei. Vegetativ Lăstarii îndeplinesc de obicei funcția de nutriție aeriană, dar au o serie de alte funcții și sunt capabili de diferite metamorfoze. purtător de spori lăstarii (inclusiv floarea) sunt specializați ca organe reproductivă asigurarea reproducerii.

Lăstarul este format din meristemul apical în ansamblu și, prin urmare, este un singur organ de același rang cu rădăcina. Cu toate acestea, în comparație cu rădăcina, lăstarul are o structură mai complexă. Lăstarul vegetativ este format dintr-o parte axială - tulpina, care are formă cilindrică și frunze- organe laterale plate asezate pe tulpina. În plus, o parte obligatorie a evadării sunt rinichi– rudimente de lăstari noi, care asigură creșterea lăstarului și ramificarea acestuia, adică. formarea sistemului de evacuare. Funcția principală a lăstarului - fotosinteza - este îndeplinită de frunze; tulpinile sunt predominant organe portante care îndeplinesc funcții mecanice și conductoare.

Principala caracteristică care distinge lăstarul de rădăcină este frunzișul acestuia. Se numește partea tulpinii din care se extinde frunza (frunzele). nodul. Segmente de tulpină între nodurile adiacente internoduri. Nodurile și internodurile se repetă de-a lungul axei lăstarului. Deci evadarea are metamerice structura, metamer(element repetat) al lăstarului sunt nodul cu frunza și mugurele axilar și internodul subiacent ( orez. 4.16).

Orez. 4.16. Structura de evacuare.

Primul lăstar al unei plante principal evadare, sau evadare de ordinul întâi. Se formează dintr-un sfârșit de lăstare embrionară rinichi, care formează toate metamerele ulterioare ale lăstarului principal. După poziție, acest rinichi este apical; în timp ce persistă, acest lăstar este capabil să crească în continuare în lungime odată cu formarea de noi metamere. În plus față de apical, pe lăstar se formează lateral rinichi. La plantele cu semințe, acestea sunt situate în axilele frunzelor și sunt numite axilar. Din mugurii axilari laterali se dezvoltă lateral lăstari și are loc ramificarea, datorită căreia suprafața totală fotosintetică a plantei crește. Format sistem de evacuare, reprezentată de lăstarii principale (lăstarii de ordinul I) și laterali (lăstarii de ordinul doi), iar când se repetă ramificarea, de lăstarii laterali de ordinul al treilea, al patrulea și următorii. Un lăstar de orice ordin are propriul său mugur apical și este capabil să crească în lungime.

Bud- acesta este un film rudimentar, încă nedesfășurat. În interiorul rinichiului se află vârful meristematic al lăstarului - sa apex(orez. 4.17). Apexul este un centru de creștere activ care asigură formarea tuturor organelor și țesuturilor primare ale lăstarilor. Sursa de auto-reînnoire constantă a apexului sunt celulele inițiale ale meristemului apical, concentrate la vârful apexului. Vârful lăstarilor vegetativi, spre deosebire de vârful rădăcinii mereu netedă, formează în mod regulat proeminențe la suprafață, care sunt începuturile frunzelor. Numai vârful apexului, care se numește con de creștere evadare. Forma sa variază foarte mult la diferite plante și nu arată întotdeauna ca un con; partea apicală a apexului poate fi joasă, emisferică, plată sau chiar concavă.

Din vegetativ mugurii dezvoltă lăstari vegetativi formați dintr-o tulpină, frunze și muguri. Un astfel de rinichi este alcătuit dintr-un capăt meristematic rudimentar de ax con de creștere, și frunze rudimentare de diferite vârste. Datorită creșterii neuniforme, primordiile inferioare ale frunzelor sunt îndoite spre interior și acoperă primordiile superioare, mai tinere, frunzele și conul de creștere. Nodurile din rinichi sunt apropiate, deoarece internodurile nu au avut încă timp să se întindă. În axilele rudimentelor frunzelor din rinichi, pot fi deja așezate rudimentele mugurilor axilari de următorul ordin ( orez. 4.17). LA vegetativ-generativ un număr de metamere vegetative sunt așezate în muguri, iar conul de creștere este transformat într-o floare sau inflorescență rudimentară. generativ, sau floral mugurii conțin doar rudimentul unei inflorescențe sau al unei singure flori, în ultimul caz bobocul se numește mugur.

Orez. 4.17. Mugurele apical al lăstarului Elodea: A - sectiune longitudinala; B - con de creștere (aspect și secțiune longitudinală); C – celulele meristemului apical; D - celula parenchimatosa a frunzei formate; 1 - con de creștere; 2 - rudiment de frunze; 3 - rudimentul rinichiului axilar.

Frunzele exterioare ale mugurilor se schimbă adesea în solzi de rinichi, care îndeplinesc o funcție de protecție și protejează părțile meristematice ale rinichiului de uscare și schimbări bruște de temperatură. Astfel de rinichi se numesc închis(muguri de iarnă de copaci și arbuști și unele ierburi perene). deschis rinichii nu au solzi de rinichi.

În plus față de mugurii axilari obișnuiți, exogeni la început, se formează adesea plante anexa, sau adventiv rinichi. Ele apar nu în vârful meristematic al lăstarului, ci la adult, o parte deja diferențiată a organului, în mod endogen, de țesuturile interne. Mugurii anexali se pot forma pe tulpini (apoi sunt localizați de obicei în internoduri), frunze și rădăcini. Mugurii anexali sunt de mare importanță biologică: asigură reînnoirea vegetativă activă și reproducerea acelor plante perene care îi au. În special, cu ajutorul rinichilor anexați, aceștia se reînnoiesc și se înmulțesc urmas de radacina plante (zmeura, aspen, ciulin, papadie). Progenitură rădăcină- sunt lăstari care s-au dezvoltat din muguri advențiali pe rădăcini. Mugurii anexați de pe frunze se formează relativ rar. Dacă astfel de muguri dau imediat lăstari mici cu rădăcini adventive care cad de pe frunza mamă și cresc în noi indivizi, ei sunt numiți puiet(bryophyllum).

În climatul sezonier al zonei temperate, desfășurarea lăstarilor din muguri la majoritatea plantelor este periodică. În copaci și arbuști, precum și în multe plante erbacee perene, mugurii se desfășoară în lăstari o dată pe an - primăvara sau începutul verii, după care se formează noi muguri de iernare odată cu începutul lăstarilor de anul viitor. Se numesc lăstarii care cresc din muguri într-un sezon de creștere lăstari anuali, sau sporuri anuale. În copaci, se disting bine datorită formării inele renale- cicatrici care rămân pe tulpină după căderea solzilor de rinichi. În vara arborilor noștri de foioase, lăstarii anuali doar din anul curent sunt acoperiți cu frunze; nu există frunze pe lăstarii anuali din anii precedenți. La copacii veșnic verzi, frunzele pot fi păstrate în incrementele anuale corespunzătoare de 3-5 ani din trecut. Într-un climat sezonier nesezonat, se pot forma mai mulți lăstari într-un an, despărțiți de mici perioade de repaus. Se numesc astfel de lăstari formați într-un singur ciclu de creștere lăstari elementari.

Se numesc mugurii care cad într-o stare latentă pentru un timp și apoi dau noi lăstari elementari și anuali iernat sau odihnindu-se. În funcție de funcția lor, pot fi apelați rinichii reînnoire regulată. Astfel de muguri sunt o caracteristică obligatorie a oricărei plante perene, lemnoase sau erbacee, ei asigură existența perenă a unui individ. După origine, rinichii de reînnoire pot fi atât exogeni (apicali sau axilari), cât și endogeni (anexali).

Dacă mugurii laterali nu au o perioadă de repaus și se dezvoltă simultan cu creșterea lăstarului matern, ei se numesc îmbogățirea rinichilor. Desfășurarea celor lăstari de îmbogățire crește (îmbogătește) foarte mult suprafața fotosintetică totală a plantei, precum și numărul total de inflorescențe formate și, în consecință, productivitatea semințelor. Lăstarii de îmbogățire sunt tipici pentru majoritatea ierburilor anuale și pentru o serie de plante erbacee perene cu lăstari înfloriți alungiți.

O categorie specială este muguri latenți, foarte caracteristic arborilor de foioase, arbuștilor, arbuștilor și a unui număr de ierburi perene. După origine, ei, ca mugurii reînnoirii regulate, pot fi axilari și anexali, dar, spre deosebire de ei, nu se transformă în lăstari de mulți ani. Stimulul pentru trezirea mugurilor latenți este, de obicei, fie deteriorarea trunchiului sau a ramurilor principale (creșterea ciotului după tăierea unui număr de copaci), fie îmbătrânirea naturală a sistemului lăstarilor materni asociată cu atenuarea activității vitale a mugurilor de reînnoire normali. (schimbarea tulpinilor în arbuști). La unele plante, lăstarii înfloriți fără frunze se formează din mugurii latenți de pe trunchi. Acest fenomen se numește caulifloriași este caracteristic multor copaci din pădurea tropicală, cum ar fi copacul de ciocolată. La lăcustele de miere, ciorchini de spini mari ramificați cresc din mugurii adormiți de pe trunchi - lăstari modificați ( orez. 4.18).

Orez. 4.18. Lăstarii din muguri latenți: 1 - caulifloria lângă arborele de ciocolată; 2 - tepi în lăcustă de miere din muguri latenți ramificați.

Direcția de creștere a lăstarilor. Se numesc lăstarii care cresc vertical, perpendicular pe suprafața pământului ortotrop. Se numesc lăstarii care cresc orizontal plagiotrop. Direcția de creștere se poate schimba în timpul dezvoltării lăstarilor.

În funcție de poziția în spațiu, se disting tipuri morfologice de lăstari ( orez. 4.19). Lăstarul principal păstrează în majoritatea cazurilor creșterea ortotropă și rămâne drept. Lăstarii laterali pot crește în direcții diferite, formând adesea un unghi diferit cu lăstarul părinte. În procesul de creștere, lăstarul poate schimba direcția de la plagiotrop la ortotrop, apoi se numește în creștere, sau ascendent. Se numesc lăstarii cu creștere plagiotropă care persistă pe tot parcursul vieții târâtor. Dacă formează rădăcini adventive la noduri, se numesc târâtor.

Creșterea ortotropă este legată într-un anumit fel de gradul de dezvoltare a țesuturilor mecanice. În absența țesuturilor mecanice bine dezvoltate în lăstarii alungiți, creșterea ortotropă este imposibilă. Dar adesea plantele care nu au un schelet intern suficient de dezvoltat cresc în continuare în sus. Acest lucru se realizează în diferite moduri. Lăstarii slabi de astfel de plante - târâtoare răsuciți în jurul unui fel de suport solid ( creț lăstari), urcați cu ajutorul diferitelor tipuri de țepi, cârlige, rădăcini - remorci ( alpinism lăstarii), se agață cu ajutorul antenelor de diferite origini ( lipindu-se lăstari).

Orez. 4.19. Tipuri de lăstari după poziție în spațiu: A - vertical; B - lipire; B - creț; G - târâtoare; D - târâtoare.

Aranjamentul frunzelor.aranjarea frunzelor, sau filotaxie- ordinea de amplasare a frunzelor pe axa lăstarului. Există mai multe tipuri principale de aranjare a frunzelor ( orez. 4.20).

Spirală, sau o alta Dispunerea frunzelor se observă atunci când există o frunză la fiecare nod, iar bazele frunzelor succesive pot fi conectate printr-o linie spiralată condiționată. rând dublu aranjarea frunzelor poate fi considerată ca un caz special de spirală. În același timp, la fiecare nod există câte o foaie, care acoperă întreaga sau aproape întreaga circumferință a axei cu o bază largă. învârtit aranjarea frunzelor apare atunci când mai multe frunze sunt așezate pe un nod. Opus aranjarea frunzelor - un caz special de spirală, când se formează două frunze pe un nod, exact una vizată; cel mai adesea apare un astfel de aranjament al frunzelor cruce vizavi, adică perechile de frunze învecinate sunt în planuri reciproc perpendiculare ( orez. 4.20).

Orez. 4.20. Tipuri de aranjare a frunzelor: 1 - spirala in stejar; 2 - schema de aranjare a frunzelor spiralate; 3 - două rânduri în gasteria ( A- vedere laterală a plantei b– vedere de sus, schema); 4 - încolțit în oleandru; 5 - opus în liliac.

Ordinea de inițiere a rudimentelor frunzelor pe vârful lăstarilor este o trăsătură ereditară a fiecărei specii, uneori caracteristică unui gen și chiar unei întregi familii de plante. Aranjamentul frunzelor lăstarului adult este determinat în primul rând de factori genetici. Cu toate acestea, în timpul dezvoltării lăstarilor din mugure și al creșterii ulterioare a acestuia, locația frunzelor poate fi influențată de factori externi, în principal condițiile de iluminare și gravitația. Prin urmare, imaginea finală a aranjamentului frunzelor poate diferi foarte mult de cea inițială și capătă de obicei un caracter adaptativ pronunțat. Frunzele sunt aranjate astfel încât plăcile lor să fie în cele mai favorabile condiții de iluminare în fiecare caz. Acest lucru este cel mai pronunțat în formă mozaic de foi observată pe lăstarii plagiotropi și de rozetă ai plantelor. În acest caz, plăcile tuturor frunzelor sunt dispuse orizontal, frunzele nu se ascund unele pe altele, ci formează un singur plan în care nu există goluri; frunzele mai mici umplu golurile dintre cele mai mari.

Trage tipuri de ramificații. Ramificarea este formarea unui sistem de axe. Oferă o creștere a suprafeței totale de contact a corpului plantei cu aerul, apa sau solul. Ramificația a apărut în procesul de evoluție chiar înainte de apariția organelor. În cel mai simplu caz, partea superioară a axei principale se bifurcă și dă naștere la două axe de ordinul următor. Aceasta este apical, sau dihotomice ramificare. Multe alge multicelulare au ramificații apicale, precum și unele plante primitive, cum ar fi mușchii club ( orez. 4.21).

Alte grupe de plante se caracterizează printr-o mai specializată latură tip de ramură. În acest caz, ramurile laterale sunt așezate sub partea superioară a axei principale, fără a afecta capacitatea acesteia de a crește în continuare. Cu această metodă, potențialul de ramificare și formare a sistemelor de organe este mult mai extins și benefic din punct de vedere biologic.

Orez. 4.21. Tipuri de ramificare a tragerii: A - dihotomic (mușchi de club); B - monopodial (ienupăr); B - tip simpodial de monohasie (cireș de pasăre); D - simpodial după tipul de dihazie (arțar).

Există două tipuri de ramificare laterală: monopodși simpodială(orez. 4.21). Cu un sistem de ramificare monopodial, fiecare axă este un monopodiu, adică. rezultatul lucrării unui meristem apical. Ramificarea monopodială este caracteristică majorității gimnospermelor și multor angiosperme erbacee. Majoritatea angiospermelor, cu toate acestea, se ramifică într-un model simpodial. Odată cu ramificarea simodală, mugurele apical al lăstarilor moare la un anumit stadiu sau oprește creșterea activă, dar începe o dezvoltare crescută a unuia sau mai multor muguri laterali. Din ele se formează lăstari, înlocuind lăstarul care a încetat să crească. Axa rezultată este un simpodiu - o axă compusă formată din axe de mai multe ordine succesive. Capacitatea plantelor de a se ramifica simpodiale este de mare importanță biologică. În caz de deteriorare a mugurului apical, creșterea axului va continua cu lăstari laterali.

În funcție de numărul de axe de înlocuire, ramificarea simodală se distinge după tip monohasie,dihaziași pleiohazia. Ramificare după tipul dihaziei, sau fals dihotomic ramificarea este tipică pentru lăstarii cu aranjament de frunze opus (liliac, viburn).

La unele grupuri de plante, creșterea axelor scheletice principale are loc datorită unuia sau mai multor muguri apicali, ramurile scheletice laterale nu se formează deloc sau se formează într-un număr foarte mic. Plantele asemănătoare arborilor de acest tip se găsesc în principal în zonele tropicale (palmier, dracaena, yucca, agave, cicade). Coroana acestor plante este formată nu din ramuri, ci din frunze mari reunite într-o rozetă în vârful trunchiului. Capacitatea de a crește rapid și de a captura spațiu, precum și de a se recupera după daune în astfel de plante este adesea absentă sau slab exprimată. Printre copacii temperați, astfel de forme neramificate practic nu se găsesc.

Cealaltă extremă sunt plantele care se ramifică prea abundent. Ele sunt reprezentate de forma de viață plante pernă(orez. 4.22). Creșterea în lungime a lăstarilor acestor plante este extrem de limitată, dar pe de altă parte se formează anual multe ramuri laterale, divergente în toate direcțiile. Suprafața sistemului de lăstari a plantei arată ca și cum ar fi tăiată; unele perne sunt atât de dense încât arată ca niște pietre.

Orez. 4.22. Plante - perne: 1, 2 - scheme ale structurii plantelor perne; 3 - Azorella din insula Kerguelen.

Reprezentanții unei ramuri forme de viață foarte puternic Tumbleweed caracteristic plantelor de stepă. Un sistem de lăstari ramificat sferic, foarte liber este o inflorescență uriașă, care, după coacerea fructelor, se rupe la baza tulpinii și se rostogolește peste stepă odată cu vântul, împrăștiind semințele.

Specializarea și metamorfozele lăstarilor. Multe plante din sistemul lăstarilor au o anumită specializare. Lăstarii ortotropi și plagiotropi, alungiți și scurtați îndeplinesc diferite funcții.

alungit numite lăstari cu internoduri normal dezvoltate. La plantele lemnoase, acestea se numesc creștere și sunt situate de-a lungul periferiei coroanei, determinând forma acesteia. Funcția lor principală este de a capta spațiul, de a crește volumul organelor fotosintetice. scurtat Lăstarii au noduri apropiate și internoduri foarte scurte ( orez. 4.23). Ele se formează în interiorul coroanei și absorb lumina împrăștiată care pătrunde acolo. Adesea, lăstarii scurtați de copaci înfloresc și îndeplinesc funcția de reproducere.

Orez. 4.23. Lăstari de sicomor scurtați (A) și alungiți (B): 1 - internod; 2 - sporuri anuale.

Plantele erbacee au de obicei scurtate rozetă Lăstarii îndeplinesc funcția de schelet și fotosintetic pereni, iar cei alungiți se formează la axila frunzelor rozetei și sunt purtători de flori (patlagină, manșetă, violete). Dacă pedunculii axilari sunt fără frunze, se numesc săgeți. Faptul că lăstarii înfloriți sunt scurti la plantele lemnoase și alungiți la plantele erbacee este bine explicat biologic. Pentru o polenizare reușită, inflorescențele de iarbă trebuie ridicate deasupra ierburilor, iar în copaci, chiar și lăstarii scurtați din coroană sunt în condiții favorabile pentru polenizare.

Un exemplu de specializare a lăstarilor sunt organele axiale perene ale plantelor lemnoase - trunchiuriși ramuri coroane. La foioase, lăstarii anuali își pierd funcția de asimilare după primul sezon de vegetație, la copacii veșnic verzi - după câțiva ani. Unii dintre lăstari mor complet după pierderea frunzelor, dar majoritatea rămân ca axe scheletice, îndeplinind funcții de susținere, conducere și depozitare timp de zeci de ani. Topoarele scheletice fără frunze sunt cunoscute ca crengiși trunchiuri(lângă copaci) tulpini(pentru arbuști).

În cursul adaptării la condiții specifice de mediu sau în legătură cu o schimbare bruscă a funcțiilor, lăstarii se pot schimba (metamorfiza). Lăstarii care se dezvoltă în subteran sunt în special metamorfozate. Astfel de lăstari își pierd funcția de fotosinteză; sunt comune la plantele perene, unde acționează ca organe pentru a trăi o perioadă nefavorabilă a anului, stoc și reînnoire.

Cea mai frecventă metamorfoză a lăstarilor subterane este rizom(orez. 4.24). Se obișnuiește să se numească un rizom un lăstar subteran cu viață lungă, care îndeplinește funcțiile de depunere a nutrienților de rezervă, de reînnoire și, uneori, de propagare vegetativă. Rizomul se formează în plante perene, care, de regulă, nu au rădăcină principală în starea adultă. În funcție de poziția sa în spațiu, poate fi orizontală,oblic sau vertical. Rizomul nu poartă de obicei frunze verzi, dar, fiind lăstar, păstrează o structură metamerică. Nodurile se disting fie prin cicatrici ale frunzelor și resturi de frunze uscate, fie prin frunze solzoase vii; în noduri se află și mugurii axilari. Conform acestor caracteristici, rizomul este ușor de distins de rădăcină. De regulă, pe rizom se formează rădăcini adventive; din muguri cresc ramuri laterale ale rizomului și lăstari supraterane.

Rizomul se formează fie inițial ca organ subteran (kupena, ochi de corb, lacramioare, afin), fie mai întâi ca lăstar asimilator suprateran, care apoi se scufundă în sol cu ​​ajutorul rădăcinilor retractante (căpșun, pulmonar). , manșetă). Rizomii pot crește și ramifica monopodial (manșetă, ochi de corb) sau simpodial (kupena, lungwort). În funcție de lungimea internodurilor și de intensitatea creșterii, există lungși mic de statura rizomi și, în consecință, lung-rizomși scurt-rizom plantelor.

La ramificarea rizomilor se formează perdea lăstari înălțați legați prin secțiuni ale sistemului de rizomi. Dacă părțile de legătură sunt distruse, lăstarii sunt izolați și are loc reproducerea vegetativă. Se numește totalitatea indivizilor noi formați vegetativ clonare. Rizomii sunt caracteristici în principal plantelor erbacee perene, dar se găsesc și în arbuști (euonymus) și arbuști (afine, afine).

aproape de rădăcini stoloni subterani- lăstari subțiri subțiri de scurtă durată, purtând frunze solzoase subdezvoltate. Stolonii servesc pentru reproducerea vegetativă, așezarea și capturarea teritoriului. Nutrienții de rezervă nu se depun în ele.

La unele plante (cartofi, pere de pământ), până la sfârșitul verii, din mugurii apicali ai stolonilor se formează stoloni. tuberculi (Fig. 4.24). Tuberculul are formă sferică sau ovală, tulpina este puternic îngroșată, în el se depun nutrienți de rezervă, frunzele sunt reduse, iar la axile se formează muguri. Stolonii mor și se prăbușesc, tuberculii iernează, iar anul următor dau naștere la noi lăstari supraterane.

Tuberculii nu se dezvoltă întotdeauna pe stoloni. La unele plante perene, baza lăstarului principal crește tuberoasă și se îngroașă (ciclamen, varză de gulirabe) ( orez. 4.24). Funcțiile tuberculului sunt aportul de nutrienți, care se confruntă cu o perioadă nefavorabilă a anului, reînnoirea vegetativă și reproducerea.

În ierburile perene și în arbuștii pitici cu rădăcină pivotantă bine dezvoltată, care persistă de-a lungul vieții, se formează un fel de organ de origine lăstarilor, numit caudex. Împreună cu rădăcina, servește ca loc pentru depunerea substanțelor de rezervă și poartă mulți muguri de reînnoire, dintre care unii pot fi latenți. Caudexul este de obicei subteran și este format din baze scurte de lăstari care se scufundă în sol. Caudex diferă de rizomii scurti prin modul în care moare. Rizomii, care cresc în vârf, mor treptat și se prăbușesc la capătul mai vechi; rădăcina principală nu se păstrează. Caudexul crește în lățime, de la capătul inferior se transformă treptat într-o rădăcină de îngroșare cu viață lungă. Moartea și distrugerea caudexului și a rădăcinii merge de la centru la periferie. Se formează o cavitate în centru, apoi poate fi împărțită longitudinal în secțiuni separate - particule. Procesul de împărțire a unui individ al unei plante cu rădăcină pivotantă cu un caudex în părți se numește particule. Există multe plante caudex printre leguminoase (lupini, lucernă), plante umbrelă (femur, ferula) și Compositae (păpădie, pelin).

Bec- acesta este de obicei un lăstar subteran cu o tulpină aplatizată foarte scurtă - partea de josși frunze suculente cărnoase solzoase care stochează apă și substanțe nutritive solubile, în principal zaharuri. Lăstarii aerieni cresc din mugurii apicali și axilari ai bulbilor, pe fund se formează rădăcini adventive ( orez. 4.24). Astfel, bulbul este un organ tipic de reînnoire vegetativă și de reproducere. Bulbii sunt cei mai caracteristici plantelor din familiile de crini (crini, lalele), ceapa (ceapa) si amaryllis (narcise, zambile).

Structura becului este foarte diversă. În unele cazuri, bulbii care depozitează solzi sunt doar frunze modificate care nu au plăci verzi (crin saranka); în altele, acestea sunt învelișuri subterane de frunze verzi asimilabile, care se îngroașă și rămân în bulb după ce plăcile mor (ceapa). Creșterea axului bulbului poate fi monopodială (ghiocel) sau simpodială (zambă). Solzii exterioare ai bulbului consumă aportul de nutrienți, se usucă și joacă un rol protector. Numărul solzilor de ceapă variază de la unu (usturoi) la câteva sute (crini).

Ca organ al reînnoirii și rezervei, bulbul este adaptat în principal la climatele de tip mediteranean - cu ierni destul de blânde, umede și veri foarte calde și uscate. Servește nu atât pentru o iernare sigură, cât pentru a trăi o secetă aspră de vară. Depozitarea apei în țesuturile solzilor de ceapă are loc datorită formării de mucus, care poate reține o cantitate mare de apă.

Cormîn exterior seamănă cu o ceapă, dar frunzele sale solzoase nu sunt depozitate; sunt uscate și membranoase, iar substanțele de rezervă se depun în partea îngroșată a tulpinii (șofran, gladiole).

Orez. 4.24. Evadarea subterană se metamorfozează: 1, 2, 3, 4 - succesiunea dezvoltării și structurii tuberculului de cartof; 5 - tubercul de ciclamen; 6 - tubercul de guli-rabe; 7 - bulbi de crin tigru; 8 - bulb de ceapa; 9 - bulb de crin; 10 - secțiune a unui rizom lung de iarbă de canapea.

Nu numai lăstarii de plante subterane, ci și supraterane pot fi modificați ( orez. 4.25). Destul de comun stoloni ridicați. Aceștia sunt lăstari plagiotropi cu viață scurtă, a căror funcție este reproducerea vegetativă, relocarea și capturarea teritoriului. Dacă stolonii poartă frunze verzi și participă la procesul de fotosinteză, se numesc genele(os, târâtor tenace). La căpșuni, stolonii sunt lipsiți de frunze verzi dezvoltate, tulpinile lor sunt subțiri și fragile, cu internoduri foarte lungi. Se numesc astfel de stoloni mai înalt specializați pentru funcția de reproducere vegetativă mustață.

Zemoase, cărnoase, adaptate pentru acumularea de apă pot fi nu numai bulbi, ci și lăstari supraterane, de obicei la plantele care trăiesc în condiții de lipsă de umiditate. Organele de stocare a apei pot fi frunze sau tulpini, uneori chiar muguri. Astfel de plante suculente se numesc suculent. Suculentele din frunze stochează apă în țesuturile frunzelor (aloe, agave, jughead, rhodiola sau rădăcină de aur). Suculentele tulpinilor sunt caracteristice familiei de cactus americani și euphorbiaceae africane. Tulpina suculenta indeplineste o functie de rezervare si asimilare a apei; frunzele sunt reduse sau transformate în spini ( orez. 4,25, 1). La majoritatea cactusilor, tulpinile sunt columnare sau sferice, frunzele nu se formează deloc pe ele, dar nodurile sunt clar vizibile prin locația lăstarilor axilari - areola având aspect de negi sau excrescente alungite cu tepi sau smocuri de peri. Transformarea frunzelor în țepi reduce suprafața de evaporare a plantei și o protejează împotriva consumului de animale. Un exemplu de metamorfoză a unui rinichi într-un organ suculent este cap de varză servește ca varză de cultură.

Orez. 4.25. Metamorfozele lăstarilor ridicate: 1 - tulpină suculentă (cactus); 2 - virici de struguri; 3 - lăstar fotosintetic desfrunzit de toc; 4 - filocladiu de mătură de măcelar; 5 - spin de lăcustă de miere.

spini cactușii sunt cu frunze. Tepii frunzelor se găsesc adesea în plante nesuculente (arpaca) ( orez. 4,26, 1). La multe plante, țepii nu sunt de frunze, ci de origine tulpină. La măr sălbatic, par sălbatic, joster laxativ, lăstari scurtați metamorfozați în țepi, având o creștere limitată și care se termină în vârf. Ei capătă aspectul unui ghimpe dur lignificat după căderea frunzelor. La păducel ( orez.4.26, 3) tepii care se formează în axilele frunzelor sunt complet lipsite de frunze încă de la început. În lăcustă ( orez. 4.25.5) se formează spini puternici ramificați pe trunchiuri din muguri latenți. Formarea spinilor de orice origine, de regulă, este rezultatul lipsei de umiditate. Atunci când multe plante spinoase sunt crescute într-o atmosferă umedă artificială, își pierd țepii și în schimb cresc frunze normale (spin de cămilă) sau lăstari cu frunze (gose engleză).

Orez. 4.26. Spine de diverse origini: 1 - tepi frunze de arpaș; 2 - spini de salcâm alb, modificarea stipulelor; 3 - spini de origine lăstar de păducel; 4 - spini - macese emergente.

Lăstarii unui număr de plante poartă tepi. Spinii se deosebesc de țepii prin dimensiuni mai mici, acestea sunt excrescențe - emergente - ale țesutului tegumentar și ale țesuturilor scoarței tulpinii (măcese, agrișe) ( orez. 4.26, 4).

Adaptarea la lipsa de umiditate este foarte des exprimată în pierderea timpurie, metamorfoza sau reducerea frunzelor care își pierd funcția principală a fotosintezei. Acest lucru este compensat de faptul că tulpina preia rolul de organ asimilator. Uneori, o astfel de tulpină asimilatoare a unui lăstar fără frunze rămâne neschimbată în exterior (agan spaniol, spin de cămilă) ( orez. 4,25, 3). Următorul pas în această schimbare de funcții este formarea unor astfel de organe ca filocladieși cladodia. Acestea sunt tulpini aplatizate asemănătoare frunzelor sau lăstari întregi. Pe lăstarii acului ( orez. 4.25, 4), la axilele frunzelor solzoase se dezvoltă filoclade plate în formă de frunză, care, asemenea unei frunze, au o creștere limitată. Pe filoclade se formează frunze și inflorescențe asemănătoare solzilor, ceea ce nu se întâmplă niciodată pe frunzele normale, ceea ce înseamnă că filocladiul corespunde unui întreg lăstar axilar. Filocladele mici, asemănătoare acului, se formează în sparanghel la axilele frunzelor solzoase ale lăstarului scheletic principal. Cladodiile sunt tulpini turtite care, spre deosebire de filocladia, păstrează capacitatea de creștere pe termen lung.

Unele plante se caracterizează prin modificarea frunzelor sau a părților lor și, uneori, prin lăstari întregi antene, care se răsucesc în jurul suportului, ajutând tulpina subțire și slabă să mențină o poziție verticală. La multe leguminoase, partea superioară a frunzei pinnate (mazăre, mazăre, rang) se transformă în antene. În alte cazuri, stipulele (sarsaparila) se transformă în antene. În tărtăcuțe se formează vârle foarte caracteristice de origine cu frunze și se văd toate trecerile de la frunzele normale la cele complet metamorfozate. La struguri pot fi observate antene de origine lăstar ( orez. 4.25, 2), pasiflora și o serie de alte plante.

Tulpina

Tulpina este axa lăstarului, constând din noduri și internoduri. Principalele funcții ale tulpinii sunt de susținere (purtător) și de conducere. Tulpina este legătura dintre rădăcini și frunze. Nutrienții de rezervă sunt de obicei depozitați în tulpinile perene. Tulpinile tinere cu clorenchim sub epidermă sunt implicate activ în fotosinteză.

Tulpina este de obicei de formă cilindrică și se caracterizează prin simetrie radială în aranjarea țesuturilor. Cu toate acestea, în secțiune transversală, poate fi nu numai rotunjite, dar și unghiulară - Trei-,patru- sau cu mai multe fațete,cu nervuri,brăzdată, uneori complet plat, turtit, sau purtând nervuri plate proeminente - înaripat(orez. 4.27).

Orez. 4.27. Tipuri de tulpini după forma secțiunii transversale: 1 - rotunjit; 2 - turtit; 3 - triedrul; 4 - tetraedric; 5 - cu mai multe fațete; 6 - nervurat; 7 - brazdat; 8, 9 - înaripate.

Tulpinile plantelor lemnoase și erbacee diferă dramatic în ceea ce privește durata de viață. Lăstarii de deasupra solului de ierburi climatice sezoniere trăiesc, de regulă, timp de un an; durata de viata a lastarilor este determinata de durata de viata a tulpinii. La plantele lemnoase, tulpina există de mulți ani.

Structura anatomică a tulpinii corespunde principalelor sale funcţii. În tulpină este dezvoltat un sistem complex de țesuturi conductoare, care leagă toate organele plantei într-un singur întreg; prezenţa ţesuturilor mecanice asigură îndeplinirea funcţiei de sprijin. Tulpina, ca și lăstarul în ansamblu, este un sistem de creștere „deschis”; crește mult timp și apar noi organe pe ea.

Țesuturile tulpinilor se formează ca urmare a activității unui sistem complex de meristeme: apicale, laterale și intercalare ( orez. 4.28). Structura primară se formează ca rezultat al lucrului meristemelor primare. Celulele inițiale apical meristemele sunt concentrate în conul de creștere al lăstarului. La vârful lăstarilor, primordiile frunzelor apar la intervale regulate, ceea ce duce la izolarea timpurie a nodurilor, iar dezvoltarea internodurilor este întârziată. Adesea, creșterea internodurilor și dezvoltarea țesuturilor permanente în ele continuă mult timp datorită muncii reziduale. intercalar meristeme care se păstrează la bazele internodurilor tinere. Un bun exemplu de astfel de creștere intercalară (intercalară) este tulpina cerealelor, în care meristemul apical este cheltuit foarte devreme la formarea unei inflorescențe, iar alungirea rapidă a lăstarilor se datorează tocmai creșterii intercalare.

Orez. 4.28. Schema de distribuție a meristemelor în tulpină: 1 - meristem apical; 2 - meristem intercalar; 3 - procambium; 4 - cambium.

Stratul cel mai exterior de celule apex devine protoderma din care se dezvoltă epiderma - țesutul tegumentar al viitoarei frunze și tulpinii. La nivelul primilor tuberculi de frunze din meristemul apical sunt indicate fire de celule mai înguste și mai lungi - acestea sunt procambium dând naştere la ţesuturi conductoare primare. Procambium poate apărea ca mănunchiuri individuale sau ca un inel continuu. Odată cu creșterea în continuare, procambium se răspândește atât în ​​primordiile frunzelor în creștere, cât și în tulpină, formând baza viitorului sistem de conducere a lăstarilor care conectează frunzele și tulpinile. Restul apexului este ocupat meristem principal, din care se formează ulterior țesuturile de depozitare și asimilare parenchimatoase, precum și țesuturi mecanice primare. Meristemul principal, situat între protoderm și procambium, se transformă în scoarța primară a tulpinii, iar miezul este format din meristemul principal, situat în centru.

Structura primară a tulpinii la plantele cu spori și monocotiledone persistă de-a lungul vieții. La gimnosperme și dicotiledonee, în interiorul procambiului apare cambium, care depune tesuturi conductoare secundare, rezultand o ingrosare secundara a tulpinii.

Structura primară a tulpinii.În tulpină, care are o structură primară, ca și în rădăcină, țesut tegumentar,cortexul primarși stele(axial, sau cilindru central) (orez. 4.29).

Țesut tegumentar este o epidermă structura tipica. Parte cortexul primar include parenchimul principal, precum și țesuturile mecanice, excretorii și alte țesuturi. Mai frecvent în rândul țesuturilor mecanice colenchim, formează fie un cilindru solid, fie are forma unor fire individuale, de obicei situate de-a lungul proeminențelor - marginile tulpinii ( orez. 4.29). Imediat sub colenchim sau epidermă, dacă colenchimul este absent, în condiții favorabile fotosintezei, este situat clorenchim. Se poate forma cu colenchim sau sclerenchim alternând dungi de-a lungul tulpinii. Limita dintre crustă și stela este mult mai puțin pronunțată.

Întrebări:
1. Evadare: structură, trăsături morfologice.
2. Rinichi. Structura rinichilor.
3. Creșterea și dezvoltarea lăstarilor
4. Modificarea lăstarilor

1. Evadare: structură, trăsături morfologice.

O tulpină cu frunze și muguri pe ea se numește lăstar. Funcția principală a lăstarilor supraterani este crearea de substanțe organice din dioxid de carbon și apă folosind energia solară. Acest proces se numește nutriția cu aer a plantelor.

Evadarea- un organ complex format dintr-o tulpină, frunze, muguri formați pe parcursul unei veri.

Secțiunile tulpinii pe care se dezvoltă frunzele se numesc noduri, iar secțiunile tulpinii dintre cele mai apropiate două noduri ale aceluiași lăstar se numesc internoduri.

Multe plante au două tipuri de lăstari, unul cu internoduri lungi și unul cu internoduri scurte.

Unghiul dintre frunză și internodul de deasupra se numește axila frunzei.

La lăstare pot apărea ramificații și tăleturi. Ramificarea este formarea lăstarilor laterali din mugurii axilari. Un sistem extrem de ramificat de lăstari se obține atunci când lăstarii laterali cresc pe un lăstar („mamă”), iar pe ei, următorii laterali și așa mai departe. În acest fel, se captează cât mai mult mediu de alimentare cu aer. Coroana ramificată a copacului creează o suprafață uriașă a frunzelor.

Taletul este ramificare, în care lăstarii mari laterali cresc din mugurii cei mai de jos situati lângă suprafața pământului sau chiar sub pământ. Ca urmare a tăierii, se formează un tufiș. Tufele perene foarte dense se numesc smocuri.

Aranjamentul frunzelor.

Dispunerea frunzelor pe tulpină este alternativă, opusă și spiralată. Următorul aranjament - frunzele cresc una câte una la nod și sunt aranjate alternativ pe tulpină în spirală, de exemplu, mesteacăn, salcie. Opus - frunzele cresc două la un nod, o frunză împotriva celeilalte, de exemplu, arțar, liliac. La plantele cu un aranjament spiralat de frunze, se dezvoltă trei sau mai multe la noduri, ca, de exemplu, la elodea, oleandru.

Când sămânța germinează, lăstarul se formează din mugurele germenului de sămânță. La plantele perene, lăstarii se dezvoltă dintr-un mugure.

2. Rinichi. Structura rinichilor.

Un mugur este un lăstar rudimentar, încă nedesfăcut, în vârful căruia se află un con de creștere. Rinichii sunt de două tipuri: vegetativi și generativi.

Vegetativ (mugur de frunze) - un mugur format dintr-o tulpină scurtată cu frunze rudimentare și un con de creștere.

Mugure (de floare) generativ - un mugur, reprezentat de o tulpină scurtată cu începutul unei flori sau al unei inflorescențe. Un boboc de flori care conține 1 floare se numește boboc.

În rinichi se izolează solzii de rinichi, tulpina rudimentară, frunzele (florile) rudimentare. În partea de sus a tulpinii rudimentare se află partea de creștere a lăstarului - conul de creștere (mugur rudimentar). Aceasta este partea apicală a tulpinii, constând din țesut educațional, ale cărui celule se divid în mod constant și dau naștere organului în lungime. Conține toate elementele lăstarului - tulpină, frunze, muguri, inflorescențe, flori.

Rinichii pot fi, de asemenea, localizați axilar și apical. Dispunerea mugurilor axilari repetă dispunerea frunzelor pe tulpină. Mugure apical - un mugure situat în partea de sus a tulpinii, acoperit cu muguri tineri de frunze suprapusi unul pe altul. Datorită mugurelui apical, lăstarul crește în lungime. Îndepărtarea acestuia duce la activitatea rinichilor latenți.

Mugure axilar lateral - un mugure care apare la axila frunzei, din care se formează un lăstar ramificat lateral. Mugurii axilari au aceeași structură ca și mugurii apical. Ramurile laterale, prin urmare, cresc și ele cu vârfurile lor, iar pe fiecare ramură laterală mugurele terminal este și el apical. Mugurii axilari se formează peste cicatricile frunzelor care se formează după căderea frunzelor.

Pe lângă mugurii apicali și axilari, în plante se formează adesea așa-numiții muguri anexali. Acești rinichi nu au o anumită regularitate în localizare și provin din țesuturile interne. Mugurii anexali se pot forma pe tulpini, frunze și chiar pe rădăcini. Cu toate acestea, în structură, acești rinichi nu diferă de cei obișnuiți apicali și axilari. Ele asigură reînnoirea vegetativă și reproducerea intensivă și sunt de mare importanță biologică.

Rinichi adormiti. Nu toți mugurii își dau seama de capacitatea lor de a crește într-un lăstare anual lung sau scurt. Unii muguri nu se extind în lăstari de mulți ani. În același timp, ele rămân în viață, capabile, în anumite condiții, să se dezvolte într-un lăstar cu frunze sau cu flori.

Se pare că dorm, motiv pentru care sunt numiți muguri adormiți. Când trunchiul principal își încetinește creșterea sau este tăiat, mugurii latenți încep să crească, iar din ei cresc lăstari cu frunze. Astfel, mugurii latenți sunt o rezervă foarte importantă pentru creșterea lăstarilor.

Muguri latenți, foarte caracteristici arborilor de foioase, arbuștilor și a unui număr de ierburi perene, formând cioturi.

Fiecare tip de plantă se caracterizează printr-o anumită locație a mugurilor pe lăstari, forma, dimensiunea, culoarea, pubescența acestora. Prin aceste și alte caracteristici, puteți determina numele unui copac sau arbust chiar și în timpul iernii.

3. Creșterea și dezvoltarea lăstarului.

Dezvoltarea lăstarilor începe cu ruperea mugurilor. Când solzii de rinichi cad, începe creșterea intensivă a lăstarilor. Lăstarul este prelungit datorită diviziunii celulare a conului de creștere (țesut educațional). Celulele tinere cresc, formând noi secțiuni ale tulpinii cu frunze și muguri. Pe măsură ce vă îndepărtați de punctul apical de creștere, capacitatea celulelor de a se diviza slăbește și se pierde în curând complet. Celulele noi se transformă în celule ale țesutului tegumentar, principal, mecanic sau conducător al lăstarului, în funcție de localizare.

Creșterea și dezvoltarea lăstarilor pot fi controlate. Dacă îndepărtați mugurul apical, atunci lăstarul nu mai crește în lungime, dar are lăstari laterali. Dacă tăiați partea de sus a lăstarii laterale, atunci acesta va înceta să crească în lungime și va începe să se ramifice. Prin tăierea lăstarilor, grădinarii pricepuți dau adesea copacilor și arbuștilor forme bizare, frumoase. S-a stabilit că longevitatea și productivitatea pomilor fructiferi, precum și calitatea fructelor, depind de forma coroanei.

4. Modificări ale lăstarilor subterani

Rizom - un lăstar subteran care îndeplinește funcțiile de depunere a substanțelor de rezervă, de reînnoire și uneori de înmulțire vegetativă. Rizomul nu are frunze. Pe ea se pot forma rădăcini adventive. Din mugurii rizomului cresc ramurile laterale și lăstarii de deasupra solului.

Rizomii sunt caracteristici mai ales plantelor erbacee perene - copita, violeta, lacramioarele, iarba de grau, capsunii etc., dar se gasesc in arbusti si arbusti. Durata de viață a rizomilor variază de la două până la trei până la câteva decenii.

tuberculi - părți cărnoase îngroșate ale tulpinii, formate din unul sau mai multe internoduri. Există supraterane și subterane.

Elevat- îngroșarea tulpinii principale, lăstarii laterali. Au adesea frunze. Tuberculii supraterani sunt un rezervor de nutrienți de rezervă și servesc pentru înmulțirea vegetativă, ei pot conține muguri axilari metamorfozați cu primordii de frunze, care cad și servesc și pentru înmulțirea vegetativă.

tuberculi subterani- îngroșarea lăstarilor subterani. Pe tuberculii subterani, frunzele sunt reduse la solzi care cad. În axilele frunzelor sunt muguri - ochi. Tuberculii subterani se dezvoltă de obicei pe stoloni - lăstari fiice - din muguri situati la baza lăstarului principal, arată ca niște tulpini albe foarte subțiri, purtând frunze mici, incolore, asemănătoare solzilor, cresc pe orizontală. Tuberculii se dezvoltă din mugurii apicali ai stolonilor.

Bec - lăstar subteran, mai rar suprateran, cu tulpina îngroșată foarte scurtă (inferioară) și frunze solzoase, cărnoase, suculente care stochează apă și substanțe nutritive, în principal zahăr. Lăstarii aerieni cresc din mugurii apicali și axilari ai bulbilor, iar pe fund se formează rădăcini adventive. În funcție de așezarea frunzelor, bulbii sunt solzi (ceapa), gresie (crin) și prefabricați sau complecși (usturoi). În sinusul unor solzi ai bulbului există muguri din care se dezvoltă bulbii fiice - bebeluși. Bulbii ajută planta să supraviețuiască în condiții nefavorabile și sunt organul de reproducere vegetativă.

Corms - asemănătoare în exterior cu bulbii, dar frunzele lor nu servesc ca organe de depozitare, sunt uscate, membranoase, de multe ori acestea sunt rămășițele tecilor de frunze verzi moarte. Organul de depozitare este partea tulpină a cormului, este îngroșat.

Stolonii de deasupra solului (genele) sunt lăstari târâtori de scurtă durată, care servesc pentru înmulțirea vegetativă. Se găsesc în multe plante (kotyanka, iarbă îndoită, căpșuni). De obicei, le lipsesc frunzele verzi dezvoltate, tulpinile lor sunt subțiri, fragile, cu internoduri foarte lungi. Mugurele apical al stolonului, aplecat în sus, dă o rozetă de frunze, care prinde ușor rădăcini. După ce noua plantă prinde rădăcini, stolonii sunt distruși. Numele popular pentru acești stoloni de deasupra solului este mustață.

spini - lăstari scurtați cu creștere limitată. La unele plante se formează la axilele frunzelor și corespund lăstarilor laterali (păducel) sau se formează pe trunchi din muguri latenți (gleditsia). Caracteristic pentru plantele din locurile de creștere calde și uscate. Ele îndeplinesc o funcție de protecție.

lăstari suculenți - lastari supraterani adaptati pentru acumularea de apa. De obicei, pierderea sau metamorfoza (transformarea în țepi) frunzelor este asociată cu formarea unui lăstar suculent. Tulpina suculenta indeplineste doua functii - asimilarea si stocarea apei. Tipic pentru plantele care trăiesc în condiții de lipsă prelungită de umiditate. Suculentele tulpinilor sunt cele mai reprezentate în familia cactusului, Euphorbiaceae.

Și rinichii. Aceasta este partea principală a plantei, constând din noduri și internoduri, care crește în lungime datorită meristemelor apicale și intercalate (țesut educațional). Tulpina îndeplinește o varietate de funcții: conducerea soluțiilor apoase de la rădăcină la frunze și invers; creșterea suprafeței plantei prin ramificare; formarea frunzelor și a florilor; acumularea de nutrienți; vegetativ; suport Locul de atașare a frunzelor și mugurilor de tulpină se numește nod. Secțiunea tulpinii situată între noduri se numește internod. Rinichiul este un lăstar rudimentar. Conține un con de creștere a tulpinii și frunze rudimentare, precum și solzi de rinichi care acoperă țesutul educațional.

După locație pe evadare Există muguri apicali, datorită cărora tulpina este prelungită, axilară, anexială. În funcție de funcția rinichilor, există:

a) vegetativ - consta dintr-o tulpină adventivă, solzi, frunze rudimentare și un con de creștere
b) generative - constau dintr-o tulpină rudimentară, solzi și rudimentul unei flori sau al unei inflorescențe.

Orice scăparea se dezvolta din rinichi datorita diviziunii meristemului in conul de crestere. Majoritatea plantelor sunt apicale.

Intern: pe suprafata taiata se distinge o scoarta formata din pluta si liban. Mai adânc este lemnul - țesătura principală, în centru - un miez liber.

Între scoarță și lemn se află cambium, țesut educativ de care depinde îngroșarea tulpinii.
Datorită diviziunii celulelor cambiale, tulpinile copacilor, arbuștilor și ierburilor perene cresc în grosime. Toate straturile de celule de lemn formate primăvara, vara și toamna alcătuiesc inelul anual de creștere. Numărând numărul de inele anuale, puteți determina vârsta unui copac tăiat sau a unei ramuri tăiate.

Pluta protejează celulele mai adânci ale tulpinii de evaporarea excesivă, de pătrunderea prafului atmosferic cu microorganisme care provoacă boli ale plantelor.

În plută se dezvoltă lenticele - mici tuberculi cu găuri, prin care are loc schimbul de gaze. Compoziția libenului include tuburi de sită, prin care se deplasează soluțiile de substanțe organice și liben cu pereți groși. Lemnul constituie cea mai mare parte a trunchiului unui copac. Este format din celule de diferite forme și dimensiuni. Cojile multor celule sunt îngroșate și impregnate cu o substanță care le conferă densitate. Compoziția lemnului include vase tubulare lungi. Cambiumul joacă un rol important în viața tulpinii. Celulele sale se divid, rezultând noi straturi pe ambele părți ale cambiului. Acele celule care sunt depuse spre scoarță devin noi celule ale libenului, iar celulele depuse de cambium spre lemn devin noi celule ale lemnului. Miezul este format din celule mari cu membrane subțiri. Aici sunt depozitate nutrienții.

Apa cu minerale dizolvate în ea se ridică prin vasele de lemn; presiunea rădăcinilor și evaporarea apei de către frunze sunt de mare importanță pentru ridicarea apei. În bast există tuburi de sită, prin care substanțele organice se deplasează de la frunze la alte organe ale plantei.

Modificat lăstari sunt rizomi (urzici, iarba de canapea, stanjenel), tuberculi (cartofi, corydalis, anghinare), bulbi (ceapa, crin, lalea, narcisa).

Sau rinichi accesoriu (adventiv). Astfel, rinichiul este un lăstar rudimentar. Când sămânța germinează din mugurele germinativ, se formează primul lăstar al plantei - ei lăstarul principal, sau evadare de prim ordin.

Din lăstarul principal se formează lăstari laterale, sau lăstari de ordinul doi, iar când se repetă ramificarea - de ordinul al treilea etc.

Lăstari adventivi sunt formate din muguri anexali.

Așa se formează sistemul lăstarilor, reprezentat de lăstarii principale și lăstarii laterali ai ordinului doi și următori. Sistemul de lăstare mărește suprafața totală de contact a plantei cu aerul.

În funcție de funcția îndeplinită, lăstarii se disting ca vegetativi, vegetativ-generativi și generativi. Lăstarii vegetativi (nemodificați), formați dintr-o tulpină, frunze și muguri, și vegetativ-generativi (modificați parțial), constând suplimentar dintr-o floare sau inflorescență, îndeplinesc funcțiile de nutriție a aerului și asigură sinteza substanțelor organice și anorganice. În lăstarii generativi (complet modificați), fotosinteza nu are loc cel mai adesea, dar acolo se formează sporangii, a căror sarcină este să asigure reproducerea plantelor (o floare aparține și unor astfel de lăstari).

Lăstarul care produce flori se numește lăstar înflorit, sau peduncul(uneori termenul „peduncul” este înțeles într-un sens mai restrâns - ca o secțiune a tulpinii, pe care se află florile).

Principalele organe de evacuare

Un lăstar vegetativ nemodificat este un singur organ al plantei, format dintr-o tulpină, frunze și muguri, format dintr-o gamă comună de meristeme (conul de creștere al lăstarilor) și având un singur sistem conducător. Tulpinile și frunzele, care sunt principalele elemente structurale ale lăstarilor, sunt adesea considerate organele sale constitutive, adică organe de ordinul doi. În plus, apartenența obligatorie a evadării este rinichii. Principala caracteristică externă care distinge lăstarul de rădăcină este prezența frunzelor.

Ramificare monopodială

Ramificarea monopodială este următoarea etapă în evoluția ramificării lăstarilor. La plantele cu o structură de lăstare de tip monopodial, mugurele apical se păstrează pe toată durata vieții lăstarilor. Tipul monopodial de ramificare se găsește adesea printre gimnosperme, se găsește și în multe angiosperme (de exemplu, în multe specii de palmieri, precum și în plante din familia Orhideelor ​​- gastrochilus, phalaenopsis și altele). Unele dintre ele au un singur lăstar vegetativ (de exemplu, Phalaenopsis este plăcut).

plante monopode- termenul cel mai des folosit în descrierea plantelor florei tropicale și subtropicale, precum și în literatura de știință populară despre floricultura de interior și de seră.

Plantele monopodiale pot varia semnificativ în aspect. Printre acestea se numără rozetă, cu lăstar alungit, stufoasă.

Ramificare simpodială

La plantele cu o structură de lăstare de tip simpodial, mugurele apical, având o dezvoltare completă, moare sau dă naștere generativă. fugi. După înflorire, acest lăstar nu mai crește, iar la bază începe să se dezvolte unul nou. Structura lăstarului la plantele cu un tip de ramificare simpodială este mai complicată decât la plantele cu; ramificarea simodală este un tip de ramificare evolutiv mai avansat. Cuvântul „simpoidal” este derivat din greacă. sim(„împreună” sau „mulți”) și păstaie("picior").

Ramificarea simpodială este caracteristică multor angiosperme: de exemplu, tei, sălcii și multe orhidee.

La orhidee, pe lângă cele apicale, unele orhidee simpodiale formează și inflorescențe laterale, dezvoltându-se din muguri aflați la baza lăstarului (pieptene Pafinia). Partea lăstarului presată pe substrat se numește rizom. Este situat, de regula, orizontal si nu are frunze adevarate, doar solzoase. Un rizom redus, aproape imposibil de distins, apare la multe Masdevallia, Dendrobiums și Oncidiums; bine distins și îngroșat - la cattleyas și lelias, alungit - în bulbophyllums și cologins, ajungând la 10 sau mai mult centimetri. Partea verticală a lăstarului este adesea îngroșată, formând așa-numitul tuberidium sau pseudobulb. Pseudobulbii pot fi de diferite forme - de la aproape sferici la cilindric, în formă de con, în formă de maciucă și alungite, asemănătoare cu tulpini de stuf. Pseudobulbii sunt organe de depozitare.

plante simpodiale- termenul cel mai des folosit în descrierea plantelor florei tropicale și subtropicale, precum și în literatura de știință populară despre floricultura de interior și de seră.

Evoluția tipurilor de ramuri

Modificări ale tragerii (metamorfoză)

Lăstarul este cel mai variabil organ al plantei ca aspect. Acest lucru se datorează nu numai multifuncționalității generale a organelor vegetative care au apărut în procesul de evoluție, ci și modificărilor care au loc în procesul de ontogeneză a plantelor, datorită adaptării la o varietate de condiții de mediu și în plantele cultivate - sub influenta omului.

Principalul tip de lăstar al unei plante verzi este un lăstar asimilator aerian (aeric), care poartă frunze verzi din formațiunea mijlocie pe axă. Cu toate acestea, asimilarea lăstarilor nu este la fel. Adesea, alături de funcția principală a fotosintezei, acești lăstari au și altele: depunerea de rezerve și funcția de susținere (mai ales în tulpini perene), reproducerea vegetativă (lăstarii târâtori, genele).

Modificarea lăstarilor subterani

Lăstarii care trăiesc în subteran, sub influența unui complex de condiții foarte diferite de mediul terestru, și-au pierdut aproape complet funcțiile de fotosinteză și au dobândit alte funcții vitale la fel de importante, cum ar fi organe pentru a suporta o perioadă nefavorabilă, stocarea nutrienților, reînnoirea vegetativă. și reproducerea plantelor. Lăstarii subterani modificați includ: rizom, caudex, stolon și tubercul subteran, bulb, corm.

caudex- un organ peren de origine lăstar al ierburilor perene și semi-arbuștilor cu rădăcina pivotantă bine dezvoltată care persistă pe toată durata vieții plantei. Împreună cu rădăcina, servește ca loc pentru depunerea substanțelor de rezervă și poartă mulți muguri de reînnoire, dintre care unii pot fi latenți. Printre plantele umbrelă (femur, ferula), leguminoase (lucernă, lupini), compozite (păpădie, pelin, floarea de colț aspra) există multe plante caudex.

stolon subteran- un lăstar subteran subțire alungit anual cu frunze solzoase subdezvoltate. La capetele îngroșate ale stolonilor, plantele pot acumula substanțe de rezervă, formând tuberculi sau bulbi (cartofi, stoloni, adoxas).

tuberculul tulpină- un lăstar modificat cu funcție de depozitare pronunțată a tulpinii, prezența frunzelor solzoase care se desprind rapid și muguri care se formează la axilele frunzelor și se numesc ochi (cartof, topinambur).

Bec- lăstar specializat subteran (mai rar suprateran) foarte scurtat, în care substanțele de rezervă se depun în solzi de natură cu frunze, iar tulpina este transformată în fund. Bulbul este un organ tipic de reînnoire vegetativă și de reproducere. Bulbii sunt caracteristici plantelor monocotiledonate din familia Crinului (crin, lalea, ceapă), Amaryllis (amaryllis, narcise, zambile), etc. Prin excepție, se găsesc și în plantele dicotiledonate - la unele specii de măcriș și butterwort.

Corm- un lăstar subteran scurtat modificat cu o tulpină groasă care depozitează asimilanți, rădăcini adventive care cresc din partea inferioară a cormului și bazele frunzelor uscate conservate (solzi membranos), care împreună formează un înveliș protector. Cormii au șofran, gladiole, colchicum.

Modificări ale lăstarilor supraterane

Un mod neobișnuit de viață și/sau adaptări la condițiile speciale de existență a plantelor duc la diferite modificări ale lăstarilor. În același timp, lăstarii pot servi nu numai la stocarea nutrienților, reproducerea și reproducerea plantelor, ci și îndeplinirea altor funcții. Există cazuri frecvente când nu se modifică întregul lăstar, ci doar frunzele sale, iar unele dintre metamorfozele lor sunt similare din punct de vedere exterior și funcțional cu metamorfozele lăstarilor (spini, antene).

ghimpe- lăstar scurt, fără frunze, puternic lignificat, cu vârful ascuțit. Tepii de origine lăstarilor îndeplinesc în principal o funcție de protecție. La măr sălbatic, par sălbatic, cătină laxativă ( Rhamnus cathartica) lăstarii scurtați se transformă în țepi, având o creștere limitată și se termină în vârf. În lăcustă ( Gleditschia triacanthos) se formează spini puternici ramificați pe trunchiurile mugurilor latenți. Multe specii de păducel au spini care se formează din mugurii de frunze axilare, care corespund topografic lăstarilor laterali.

Claudius- un lăstar lateral modificat, cu capacitatea de a crește lung, cu tulpini lungi plate verzi care acționează ca o frunză. Ca organ al fotosintezei, cladodiul are un țesut bine dezvoltat, purtător de clorofilă, situat sub epidermă. Plantele cu cladodii includ Mühlenbeckia flatiflora ( Muhlenbekia platyclada), cactus Decembrist ( Zygocactus trunchiază), carmichelia de sud ( Carmichaelia australis), Colectie ( Colletia cruciata) și figură ( Opuntia).

Filocladius- un lăstar lateral aplatizat, asemănător unei frunze, cu creștere limitată și care îndeplinește funcțiile unei frunze. Filocladiile se dezvoltă din muguri laterali, deci se găsesc întotdeauna în axila unei mici frunze membranoase sau solzoase. Îndeplinesc funcția de fotosinteză, lăstarii filocladelor capătă, de asemenea, în exterior o asemănare cu o frunză, care se manifestă prin creștere limitată și pierderea completă a structurii metamerice. Fenomenul de filocladie este caracteristic unor astfel de plante precum acul, măturat, specii din genurile de sparanghel ( Sparanghel), phyllanthus ( Phyllanhtus). Filocladele se găsesc nu numai în angiosperme, ci și în unele gimnosperme, în special, într-o plantă de conifere din familia Nogocarp - phyllocladus.

muguri de rozetă- lăstari anormali care se formează pe pini din cauza daunelor cauzate pinilor de unele insecte dăunătoare, de exemplu, un fluture călugăriță etc.; astfel de lăstari sunt extrem de scurti și au smocuri de ace scurte și late.