Растительная клетка.
Основные части:
- плазматическая мембрана
- цитоплазма
- ядро (растения – эукариоты)
Характерно:
- пластиды (лейкопласты → хлоропласты→ хромопласты)
- вакуоль – полость, заполненная клеточным соком + пигменты, красящие вещества
- клеточная стенка, расположенная снаружи плазматической мембраны, состоящая из целлюлозы
- резервный питательный углевод - крахмал
В клетках целого ряда высших растений и некоторых водорослей нет центриолей.
Клетки, имеющие сходное строение и выполняющие одинаковые функции, объединяются в ткани. Тканью называется группа клеток, имеющих общее происхождение, сходных по форме и строению и выполняемым функциям. Тело высших растений образовано растительными тканями, из которых формируются разные органы растений
В растительном организме выделяют несколько видов тканей:
• образовательные;
• основные;
• покровные;
• выделительные;
• механические;
• проводящие.
Образовательные ткани (меристемы). Клетки образовательных тканей — мелкие, тонкостенные, недифференцированные, способные к длительному делению. Образовательные ткани делятся на:
1) верхушечные — расположенные на верхушке стебля и кончике корня, обеспечивают рост данных органов в длину;
2) боковые — камбий, перицикл — обеспечивают рост стеблей и корней в толщину;
3) вставочные — располагаются в основании междоузлий стебля и молодых листьев;
4) раневые — образуют при повреждении органов растения
Основная ткань (паренхима). Клетки основной ткани, как правило, крупные, неправильной формы, между ними располагаются большие межклетники. По выполняемым функциям основные ткани делятся на:
1) ассимиляционные — находятся в листьях и молодых стеблях, их клетки содержат хлоропласты, основная функция — фотосинтез;
2) запасающие — находятся в стеблях, корнях, корнеплодах, клубнях, луковицах, плодах и т.д.; в живых клетках этой ткани откладываются запасные питательные вещества — крахмал, белки, жиры;
3) воздухоносные — между клетками ткани имеются очень большие межклетники, основная функция — вентиляция; межклетники связаны с внешней средой через отверстия в покровных тканей — устьица и чечевички;
4) всасывающие (эпиблема) — образуется в зоне всасывания молодых корней; клетки эпиблемы несут корневые волоски, посредством которых происходит поглощение воды минеральных веществ из почвы.
Покровные ткани выполняют защитную функцию, предохраняя растения от потери влаги, перегрева, поедания животными, заражения болезнетворными организмами и грибами:
1) эпидермис (кожица). Живые клетки эпидермиса покрывают листья и молодые побеги растения. Клетки плотно прилегают друг к другу, лишены хлоропластов, снаружи покрыты кутикулой. Кроме кутикулы, у некоторых растений образуется восковой налет. Клетки кожицы могут выросты — волоски различной величины и формы. Волоски способны накапливать и выделять эфирные масла, слизи, и тогда они называются железистыми. Для газообмена кожице имеются устьица;
2) пробка. Клетки пробки мертвые, сменяют клетки кожица. Пробка возникает за счет деятельности специальной образовательной ткани — пробкового камбия. Для обеспечения газообмена в пробке формируются чечевички;
3) корка образуется у древесных пород в течение нескольких лет. Корка состоит из мертвых тканей, растрескивается, предохраняет деревья от температурных колебаний, пожаров, повреждения вредителями.
Выделительные ткани служат для накопления и выделения веществ из организма растений. В отдельных клетках растений откладываются кристаллы оксалата кальция, дубильные вещества, эфирные масла и др. В межклетниках образуются смоляные ходы, в которых собираются выделения, например, у хвойных и цитрусовых. У некоторых растений имеются млечники — клетки, в которые накапливается млечный сок, содержащий смолу, каучук, алкалоиды и др. К выделительным тканям относятся нектарники и пищеварительные железы насекомоядных растений (росянка).
Механические ткани обеспечивают опорную функцию. Выделяют три типа механических тканей:
1) колленхима образована из живых клеток разнообразной формы. Они встречаются в молодых стеблях растений и листьях;
2) волокна представлены мертвыми вытянутыми клетками с равномерно утолщенными оболочками. Волокна входят в состав древесины и луба. Примером лубяных неодревесневших волокон служит лен.
3) каменистые клетки имеют неправильную форму и сильно утолщенные одревесневшие оболочки. Эти клетки образуют скорлупу орехов, косточки костянок и т.д. Каменистые клетки находятся в мякоти плодов груши и айвы.
Проводящие ткани осуществляют функции проведения воды и питательных веществ в теле растений. Выделяют два типа проводящих тканей:
1) древесина (ксилема) состоит из сосудов — собственно проводящих элементов, древесинных волокон (механической ткани) и древесинной паренхимы, выполняющей запасающую функцию. Сосуды образованы мертвыми вытянутыми клетками с утолщенными оболочками, поперечные перегородки разрушены. Сосуд представляет собой длинную трубку, по которой осуществляется движение воды и минеральных веществ. По сосудам древесины происходит восходящий ток жидкости — растворы минеральных солей поднимаются от зоны всасывания корня в стебель и листья;
2) луб (флоэма) — образован ситовидными трубками, клетками-спутницами, лубяными волокнами (механическая ткань) и лубяной паренхимой. Ситовидные трубки представляют собой цепочки живых клеток, в которых отсутствуют ядра. Поперечные стенки двух соседних клеток пронизаны отверстиями и напоминают сито. Через эти отверстия цитоплазма соседних клеток сообщается друг с другом с помощью цитоплазматических тяжей. Рядом с ситовидными трубками располагаются клетки-спутницы, в них происходит активный обмен веществ. Клетки-спутницы выполняют трофическую функцию. Ситовидные трубки — основной проводящий элемент луба. По ним происходит транспорт растворенных органических веществ, поступающих от листьев в стебель и корень, то есть, нисходящий поток.
Проводящие ткани вместе с механической тканью формируют особые структуры — сосудисто-волокнистые, или проводящие, пучки. Эти пучки проходят через все органы растения и образуют единую проводящую систему. Пучки называются закрытыми, если между лубом и древесиной нет камбия, и они не способны ко вторичному утолщению за счет его деятельности. Пучки называются открытыми, если в них между лубом и древесиной имеется камбий. Деление клеток камбия обеспечивает вторичное утолщение пучков, что в конечном итоге приводит к утолщению всего стебля.
Различные ткани образуют органы растения. Органы, делятся на вегетативные и генеративные. Вегетативные органы: корень, стебель, лист. Генеративные органы: цветок, семя, плод.
Взаимосвязь между органами растения осуществляется на основе двух процессов: питания и дыхания.
Питание растений делится на минеральное (всасыванием корнем воды и минеральных веществ) и фотосинтез. Поглощенные корнем вода и минеральные соли по сосудам древесины транспортируются в надземные органы растения. Органические вещества, образовавшиеся в листьях, по ситовидным трубкам луба перемещаются в стебель и корень. Таким образом, в растении непрерывно происходят два разнонаправленных тока веществ: нисходящий и восходящий. Они связывают все органы растения в единую систему.
Все органы растения непрерывно дышат. Для дыхания необходимы кислород и сахара. Сахара синтезируются в листьях и по проводящей системе распределяются по всему телу растения. Кислород поглощается через устьица, чечевички или поверхностью корневых волосков. В тело растения кислород также поступает в результате фотосинтеза. Распределение кислорода и органических веществ происходит постоянно по телу растения, тем самым обеспечивая связь между органами.
Растения размножаются тремя способами: вегетативным (за счет вегетативных органов), бесполым (спорообразование) и половым (образование гамет и их слияние). В жизненном цикле высших растений обязательно происходит смена полового (гаметофит) и бесполого (спорофит) поколений. В результате вегетативного размножения возникают особи с неизмененным фенотипом, а в результате полового размножения меняется генотип особей, что приводит к повышению гетерозиготности популяций, и в конечном счете повышает приспособленность организмов к меняющимся условиям окружающей среды.
Органы цветкового растения.
- Вегетативные – корень, побег (стебель, почки, листья). С помощью этих органов протекают процессы питания (фотосинтез и минеральное питание), дыхание (газообмен), транспорт питательных веществ по телу растения и вегетативное размножение.
- Генеративные (органы размножения) – цветок, плод с семенами. Их функция — осуществление процессов бесполого (спорообразование) и полового (образование гамет) размножения и расселение.
Корни – это вегетативные органы высших растений, которые находятся под землей и осуществляют проведение воды с растворенными минеральными веществами к надземным органам растений (стеблю, листьям, цветкам). Основная функция корня - закрепление растения в почве.
Виды корней: главный, боковые и придаточные. Главный корень вырастает из семени, он наиболее мощно развит и растет вертикально вниз. Боковые корни отходят от главного и многократно ветвятся. Придаточные корни образовываются на стеблях и листьях, никогда не отходят от главного.
| Виды корней в стержневой и мочковатой корневых систем: 1. Главный корень 2. Боковые корни 3. Придаточные корни | 
| 
|
Совокупность всех корней растения называется - корневой системой. Различают два вида корневых систем – стержневая и мочковатая. В стержневой корневой системе сильно выражен главный корень. Она, как правило, встречается у двудольных растений. Мочковатая состоит только из придаточных и боковых корней, главный корень не выражен. Мочковатую корневую систему имеют однодольные растения и некоторые двудольные.
Корни в корневой системе отличаются по внешнему виду, возрасту и выполняемым функциям. Самые тонкие и молодые корни выполняют в основном функции роста, всасывание воды и поглощение питательных веществ. Более старые и толстые корни закрепляются в почве, проводят влагу и питательные вещества в наземные органы растения.
Видоизмененные корни ( типы метаморфозов ):
Обычными запасающими корнями являются корнеплоды (морковь, свекла, петрушка. В корнеплодах откладываются крахмал, сахар и т.д.
Корневые шишки (корневые клубни) — запасающие придаточные корни у георгина, батата, чистяка и др.
Корни-прицепки имеют лазающие растения (плющ).
Втягивающие корни (у луковичных растений) служат для погружения луковицы в почву.
Воздушные корни образуются у растений, поселяющихся на других растениях (эпифиты), например, орхидеи. Они обеспечивают растению всасывание из влажного воздуха воды и минеральных веществ.
Дыхательные корни имеют растения, которые растут на заболоченных почвах, например, американский болотный кипарис. Эти корни приподнимаются над поверхностью почвы и снабжают подземные части растения воздухом, который поглощается через специальные отверстия.
Ходульные корни образуются у деревьев, которые растут на литорали тропических морей (мангры). Корни сильно ветвятся и укрепляют растение в зыбком грунте.
Опорные корни – отходят от кроны и достигают почвы (баньян).
Корни-присоски – врастают в органы других растений и поглощают из них воду и минеральные вещества (повилика).
Микориза — это симбиоз корней высших растений и почвенных грибов. Растения снабжают грибы растворимыми углеводами, а грибы доставляют растению минеральные веществ.
Симбиоз между азотфиксирующими бактериями и корнями бобовых растений (клубеньковые бактерии) также является видоизменением корней. Бактерии фиксируют атмосферный азот и переводят его в соединения, которые усваиваются растениями.
Формирование корневой системы:
- прищипка – удаляют кончик корня, развивается больше боковых корней
- окучивание – основание побега засыпают землей, отрастают придаточные корни
Строение корня.
1. Зона деления. Корень нарастает в длину за счет верхушечной точки роста. Она состоит из образовательной ткани, клетки которой способны к постоянному делению. Точка роста одета корневым чехликом. Корневой чехлик образован живыми клетками, которые слущиваются и замещаются новыми за счет клеток точки роста. Корневой чехлик защищает точку роста от механических повреждений. Эта зона корня называется зоной деления.
2. Зона растяжения, или роста. Здесь клетки растут и приобретают определенную форму и размеры.
3. Зона всасывания. В ней наблюдается дифференциация клеток на ткани. Зона всасывания снаружи несет покровную ткань, каждая клетка которой образует корневой волосок. При помощи корневых волосков происходит всасывание и почвенных растворов воды и минеральных веществ. Оболочка клеток корневых волосков тонкая — это облегчает всасывание. Почти всю клетку корневого волоска занимает крупная вакуоль, а ядро располагается у верхушки волоска. С ростом корня корневые волоски погибают, и зона всасывания образуется заново.
4. Зона проведения. Ее функция - транспорт воды и минеральных веществ в надземные орган растения и транспорт органических веществ из стебля в корень.
Для утолщения корня служит камбий, который закладывается в зоне проведения. Камбий обеспечивает рост корня в толщину.
Зона всасывания состоит из проводящих, механических и основной тканей. По сосудам древесины протекает транспорт воды и минеральных веществ в надземные органы растений — это восходящий ток. По ситовидным трубкам луба из листьев и стебля в корень оттекают органические вещества — это нисходящий ток.
Воду и минеральные вещества корень всасывает из почвы при помощи корневых волосков. Вода поступает в корневой волосок за счет осмоса. При превышении осмотического давления в сосудах корня над осмотическим давлением почвенного раствора, развивается корневое давление. Корневое давление наряду с испарением участвует в движении воды в теле растения.
В естественных биогеоценозах содержание в почве необходимых растению элементов поддерживается на относительно постоянном уровне за счет круговорота веществ. В агроценозах человек часть минеральных веществ забирает из почвы вместе с урожаем. Поэтому в почву сельскохозяйственных угодий надо вносить удобрения.
Удобрения подразделяются на органические и минеральные.
Органические удобрения: навоз, торф, птичий помет, торфокомпосты и т.д. — содержат все необходимые для растений питательные вещества. При внесении органических удобрений в почву попадают микроорганизмы - бактерии, грибы. Они разлагают органические остатки и повышают плодородие почв.
Минеральные удобрения бывают азотными, калийными фосфорными. Азотные удобрения содержат азот в форме нитратов. К ним относятся различные селитры (калиевая, натриевая и др.), хлористый аммоний, мочевина. Азот нужен растениям для нормального формирования вегетативных органов. Калийные удобрения — хлористый калий, сульфат калия влияют на рост корней, клубней, луковиц. Фосфорные удобрения — суперфосфат, фосфоритная мука и др. ускоряют созревание плодов. Фосфор и калий повышают холодостойкость растений.
Дыхание корня происходит в результате диффузии кислорода из почвы в ткани. Для проникновения в почву воздуха ее надо постоянно рыхлить. Рыхление способствует и сохранению влаги в почве, поэтому его называют «сухим поливом».
Побег – это вегетативный орган растения, как правило, находящийся над поверхностью почвы и на котором располагаются почки, листья, цветки. Несколько утолщенные места стебля, где прикрепляются листья, называются узлами, а расстояния между узлами – междоузлиями.
| Строение побега 1. Верхушечная почка 2. Боковая (пазушная) почка 3. Боковой побег 4. Узел 5. Междоузлие | 
|
Боковые почки, сидящие в основании листьев называются пазушными. Побеги по особенностям их роста и положения в пространстве могут быть мало- или сильноветвистыми, прямостоячими, стелющимися, ползучими, лазящими, вьющимися. Ползучие побеги в отличие от стелющихся не только лежат на поверхности почвы, но и укореняются придаточными корнями, образующимися из узлов стебля. Лазящие растения, как правило, имеют тонкие или извивающиеся побеги, иногда безлистные на концах (усики), либо различного рода прицепки, присоски и т.д., которыми они цепляются за другие неживые объекты.
По интенсивности роста междоузлий и их длине, побеги подразделяют на удлиненные и укороченные. Удлиненные побеги иногда называют ростовыми, их главной функцией является освоение жизненного пространства. Укороченные побеги могут нести на себе цветки или, как у розеточных форм растений, формируют группу листьев, прижатую к почве.
По строению и продолжительности жизни побегов растения бывают травянистыми и деревянистыми. Травянистые растения представлены однолетними, двулетними и многолетними травами. Деревянистые растения образуют деревья, кустарники, кустарнички.
Ветвление побегов связано с формированием боковых побегов из пазушных почек.
Прищипка верхушечной почки. Пример изменения роста побега - усиление развития боковых побегов в результате удаления верхушечной почки:
Побеги могут видоизменяться. У многих растений в почве образуются подземные побеги, в которых накашиваются запасные питательные вещества. Эти вещества необходимы для переживания неблагоприятных для роста условий. Это органы вегетативного размножения.
Корневища – это подземный побег, внешне похожий на корень. Корневище несет чешуевидные листья, в пазухах которых находятся пазушные почки. На корневище образуются придаточные корни, а из пазушных почек развиваются боковые ответвления корневища и надземные побеги. Корневища встречаются у многолетних травянистых растений (хвощ, папоротник, злаки и т.д.). Живут корневища от нескольких до 15-20 лет.
Клубень - это утолщенный подземный побег. Клубень имеет пазушные почки – глазки.
Луковица – подземный укороченный видоизмененный побег. Стебель луковицы образует донце. К донцу прикрепляется листья, или чешуи. Наружные чешуи обычно сухие. Они выполняют защитную функцию, прикрывают сочные чешуи, в которых откладываются питательные вещества и вода. На донце располагается верхушечная почка, из которой развиваются надземные листья и цветоносная стрелка. На нижней части донца развиваются придаточные корни. Луковицы характерны для многолетних растений (лилии, тюльпаны, луки, чеснок и др.).
Столоны – это подземные побеги, на конце которых развиваются клубни, луковицы, розеточные побеги. Столон живет всего одни год.
К видоизменениям побега относятся также колючки (дикая яблоня, дикая груша), усики (тыква, виноград), плети (костяника, живучка), надземные столоны (усы) — земляника, стебли кактусов.
Лист — это надземный, вегетативный орган растения, который обладает двусторонней симметрией.
Функции листа — фотосинтез; испарение воды или транспирация; газообмен; запасание питательных веществ; вегетативное размножение.
Лист образован листовой пластинкой, основанием, черешком и прилистниками; черешков и прилистников может и не быть. Основание листа может расширяться и охватывать стебель, при этом образуется влагалище. Листья с черешками называют черешковыми, а без черешков — сидячими. У некоторых растений у основания листа могут быть парные боковые выросты — прилистники. Они бывают разнообразной формы - в виде пленок, чешуек, колючек и т.д.
Листья различаются между собой по ряду признаков:
• по размерам — от нескольких миллиметров до 20 м (у пальм);
• по продолжительности жизни — у листопадных растений листья живут несколько месяцев, а у вечнозеленых — от 1,5до 15лет (бразильская араукария);
• по форме листовой пластинки — листья бывают округлые, овальные, игольчатые, линейные, продолговатые, яйцевидные и т.д.;
• по краю листовой пластинки — он может быть волнистым, выемчатым, городчатым, зубчатым и т.д.
Листья бывают простыми и сложными. Простой лист имеет только одну листовую пластинку и один черешок. При листопаде простой лист отпадает целиком. Сложный лист образован несколькими листовыми пластинками, каждая из которых имеет черешок, соединяющий листовую пластинку с общим черешком. Во время листопада в сложном листе листовые пластинки отпадают независимо друг друга.
Типы жилкования. Жилки представляют собой проводящие пучки листа. У двудольных растений, как правило, наблюдается сетчатое жилкование, а у однодольных — параллельное и дуговое.
Листья расположены на стебле в определенном порядке. Участок стебля, который несет лист, называется узлом, расстояние между узлами — междоузлием, а угол между листом и стеблем — пазухой листа.
Типы листорасположения
1. Очередное
2. Супротивное
3. Мутовчатое
4. Прикорневая розетка
5. Верхушечная розетка
Выделяют три типа размещения листьев: очередное, или спиральное; супротивное и мутовчатое. При очередном листорасположении листья располагаются по спирали, при этом от каждого узла стебля отходит только один лист. При супротивном листорасположении в каждом узле находится пара листьев — один против другого. При мутовчатом листорасположении каждый узел несет три или более листа.
Листорасположение, величина и форма листьев демонстрируют приспособления к условиям освещенности. Расположение листьев на растении образует мозаику. В листовых мозаиках листья не затеняют друг друга и максимально поглощают свет.
Строение листа. С верхней и нижней сторон лист покрыт однослойной кожицей. Кожица — это покровная живая ткань. Ее клетки плотно сомкнуты между собой, в них отсутствуют хлоропласты. Кожица защищает лист от избыточной потери влаги и служит для механической опоры. На поверхности клеток кожицы могут располагаться волоски и шипики различной формы. Часто кожица выделяет кутикулу, или восковидный налет, которая предохраняет растение от испарения. Для обеспечения водо- и газообмена между клетками кожицы находятся устьица.
Устьица обычно располагаются с нижней стороны листовой пластинки, а у водных растений (кувшинка, кубышка) — только на верхней. У ряда растений (злаки, капуста) устьица есть на обеих сторонах листа.
Устьица представляют собой щель, которая расположена между двумя замыкающими (бобовидными) клетками. Замыкающие клетки смыкаются между собой противоположными концами. В отличие от других клеток кожицы в них находятся хлоропласты. Для замыкающих клеток устьиц характерно неравномерное утолщение их оболочек. При увеличении тургорного давления вся клетка изгибается в направлении от щели. Устьице при этом открывается. При снижении тургорного давления клетки принимают нормальную форму, устьичная щель закрывается.
Между верхней и нижней кожицей в листе располагается основная ткань (паренхима). Это живая фотосинтезирующая ткань, в клетках которой имеется много хлоропластов. Основная ткань обычно подразделяется на два слоя — столбчатую и губчатую паренхиму. Под верхней кожицей находится столбчатая, или палисадная, паренхима, состоящая из одного ряда клеток. Клетки удлиненной формы плотно прилегают друг к другу, имеют много хлоропластов. Столбчатая паренхима — это основная ассимиляционная ткань. Под столбчатой паренхимой расположена губчатая, или рыхлая паренхима. Ее клетки имеют неправильную форму, между ними располагаются крупные межклетники, заполненные воздухом. В клетках губчатой паренхимы хлоропластов меньше, чем в клетках столбчатой.
Проводящий пучок листа, или жилка, состоит из сосудов древесины, ситовидных трубок луба и механической ткани.
Процессы дыхания в тканях листа протекают постоянно — как днем, так и ночью. В противоположность дыханию световая фаза фотосинтеза, во время которой происходит выделение кислорода, протекает только днем, на свету. Эти процессы связаны с газообменом, который регулируется работой устьиц. При фотосинтезе из внешних неорганических веществ (углекислого газа и воды) создаются органические вещества, при этом поглощается энергия света и выделяется кислород. В процессе дыхания, наоборот, органические вещества расходуются, запасается энергия, которая необходима для жизнедеятельности, поглощается кислород, а выделяются углекислый газ и вода. Газовый баланс растения можно представить так: растения поглощают больше углекислого газа, чем выделяют при дыхании, и выделяют больше кислорода, чем поглощают при дыхании.
Испарение воды растением называется транспирацией. Вода испаряется через всю поверхность тела растения, но особенно интенсивно через устьица в листьях. Значение транспирации:
1. принимает участие в передвижении воды и растворенных веществ по телу растения;
2. способствует углеводному питанию растений;
3. защищает растения от перегрева
Листопад представляет собой адаптацию растений к сезонным изменениям климата, из-за которых происходит уменьшение испарения воды осенью и зимой. С понижением температуры всасывание воды корнями снижается, и поэтому растение может обезводиться и погибнуть. Сбрасывание листвы уменьшает общую площадь поверхности дерева, что предотвращает поломку ветвей при снегопаде. Перед листопадом хлорофилл разрушается, а каротиноиды становятся видимыми. Они придают желтую, оранжевую к красную окраску листьям.
Видоизменения (метаморфозы) листа — колючки (кактус, барбарис), усики (горох), листья насекомоядных растений (росянка, венерина мухоловка).
Почка представляет собой характерное образование побега. Снаружи почка одета плотными чешуйками. Под чешуйками в центре почки находятся зачаточный стебель и маленькие зачаточные листья. В пазухах зачаточных листьев расположены зачаточные пазушные почки. Верхушка почки состоит из образовательной ткани и называется конусом нарастания. Конус нарастания отвечает за формирование всех органов и тканей побега. За счет деления клеток конуса нарастания побег растет в длину. Таким образом, почка – это зачаточный побег.
1. 
2.
Почки подразделяются на вегетативные (1) и генеративные (2). Из вегетативной почки образуется стебель с листьями и почками, а из генеративной — одиночный цветок или соцветие.
Кроме пазушных почек у растения могут образовываться еще дополнительные – придаточные почки. Они могут появиться практически на любом органе: стебле, листе и даже корне.
Особую категорию составляют так называемые спящие почки, очень характерные для лиственных деревьев, кустарников и ряда многолетних трав. Эти почки не превращаются в нормальные побеги в течение многих лет, нередко они спят в течение всей жизни растения.
Обычно спящие почки ежегодно нарастают, ровно настолько, насколько утолщается стебель, именно поэтому они не погребаются нарастающими тканями. Нередко спящие почки по мере нарастания многократно ветвятся и образуют густое скопление, целую систему.
Стимулом для пробуждения спящих почек служит обычно гибель ствола. При порубке березы, например, из таких спящих почек образуется пневая поросль? это один из способов вегетативного размножения.
Особую роль спящие почки играют в жизни кустарников. От дерева кустарник отличается своей многоствольностью. Обычно у кустарников главный материнский стволик функционирует недолго - несколько лет. При затухании роста главного стволика пробуждаются спящие почки и из них формируются дочерние стволики, которые в росте обгоняют материнский. Таким образом, сама кустарниковая форма возникает в результате деятельности спящих почек.
Стебель состоит из покровной ткани, первичной коры, вторичной коры, камбия, древесины и сердцевины.
Снаружи стебель покрыт покровной тканью — перидермой. Она состоит из трех слоев клеток: пробки (наружный слой), пробкового камбия (средний слой) и слоя основной ткани (внутренний слой). В перидерме находятся чечевички отверстия, которые обеспечивают газообмен.
Под перидермой располагается первичная кора. Она образована механической тканью и паренхимой, которая несет запасающую функцию.
Под первичной корой находится вторичная кора, или луб (флоэма). Луб образован ситовидными трубками, клетками-спутницами, лубяными волокнами и лубяной паренхимой.
Камбий — это образовательная ткань, которая располагается между лубом и древесиной. За счет деления клеток камбия в сторону коры откладываются клетки луба, а в сторону древесины — клетки древесины. На одну клетку луба камбий отделяет несколько клеток древесины. В результате древесина нарастает быстрее, поэтому на ее долю приходится почти вся масса ствола и ветвей.
Древесина (ксилема) образована сосудами, древесиной паренхимой и древесинными волокнами. За вегетационный период образуется одно кольцо древесины, которое называется годичным кольцом прироста. Граница между годичными кольцами у растений умеренных широт выражена отчетливо, поскольку весенняя древесина, образующаяся после начала деятельности камбия, состоит из больших тонкостенных клеток, а осенняя - из более мелких, толстостенных. По годичным кольцам древесины определяют возраст деревьев. У тропических деревьев, растущих непрерывно, годичных колец не наблюдается.
В центре стебля располагается сердцевина. Она образована живыми и мертвыми клетками основной ткани. В живых клетках откладываются запасные питательные вещества. От первичной коры к сердцевине тянуться сердцевидные лучи, выполняющие проводящую функцию, — транспорт воды органических веществ в горизонтальном направлении.
Вода и минеральные вещества, которые всасываются корнями, передвигаются по стеблю к листьям по сосудам древесины и образуют восходящий ток. Органические вещества, синтезирующиеся в листьях, оттекают во все органы растения по ситовидным клеткам луба и образуют нисходящий ток. У древесных растений передвижение питательных веществ в горизонтальной плоскости происходит при участии сердцевинных лучей.
Вегетативным размножением называется такой тип размножения растений, при котором увеличение числа особой происходит за счет их развития из вегетативных органов — корня, стебля, листа. Биологическое значение данного типа размножения состоит в том, что дочерние растения сохраняют неизменными все признаки материнского организма. Это главное отличие вегетативного размножения от полового. Вегетативное размножение широко распространено в природе и используется в сельском хозяйстве для ускоренного распространения сортов растений с нужными человеку признаками, получения высоких урожаев и для сохранения ценных сортов культурных растений.
Вегетативное размножение с помощью корня — это размножение корневыми черенками: корень делится на участки по 10-15 см, которые затем укореняются (хрен, одуванчик). Также многие растения размножаются корневыми отпрысками - на корнях образуются придаточные почки, а из них развиваются надземные побеги. Затем эти побеги отделяют и формируют самостоятельное растение (малина, тополь, слива, облепиха и др.)
Некоторые виды размножают листовыми черенками. Листья сажают во влажный песок, и на них развиваются придаточные почки и придаточные корни. У ряда растений в пазухах листьев или на листовых пластинках формируются маленькие побеги; они отламываются от материнского растения, падают на почву и укореняются.
Вегетативное размножение с помощью побегов происходит стеблевыми черенками — от растения отделяется небольшой участок побега и дает корни (смородина, тополь, ива). Луковичные многолетние травы размножаются при делении луковиц (лук, чеснок и др.). На луковицах образуются маленькие луковички-детки, которые отделяют и высаживают. Иногда луковички-детки формируются в соцветиях. Размножение клубнями — это тоже размножение с помощью видоизмененных побегов (картофель, топинамбур). Картофель можно размножать, высаживая целые клубни, а также отростками, глазками и верхушками. Верхушка — это часть клубня, где сосредоточено наибольшее количество глазков, противоположная прикрепления клубня к столону. При размножении глазками клубень делится на небольшие кусочки, каждый из которых содержит глазок. Отростки представляют собой побеги, образовавшиеся из глазка. Эти побеги отделяют и высаживают, такими способами размножают особо ценные сорта картофеля. Размножение корневищами главным образом свойственно сорным травам (ландыш, пырей, хвощ). Из пазушных почек корневища развиваются надземные побеги, и растение быстро распространяется.
Крыжовник, смородина виноград и некоторые другие растения размножаются отводками. Ветку растения пригибают к земле, укрепляют шпилькой и сверху присыпают землей. К осени на ветке образуются придаточные корни, и ее отделяют.
Размножение с помощью прививок широко используется в садоводстве и декоративном растениеводстве. Различают два типа прививок — окулировка и копулировка (яблони, сливы, розы и т.д.). Растение, на которое прививают, называется подвой (это обычно дичок), а растение, которое прививают, называется привой (сортовое). Окулировка — это прививка, когда привоем служит почка (глазок), а при копулировке привоем является участок побега с почкой. Возможно также размножение надземными ползучими побегами - усами (земляника), плетями (живучка), столонами (костяника).
Делением кустов размножают декоративные растения, например, флоксы, фиалки, маргаритки и др.
