Органи рослин: їх функції, будова і метаморфози.
- Корінь і кореневі системи. Метаморфози кореня.
- Стебло і втечу. Метаморфози пагона.
- Лист і його метаморфози.
Корінь і кореневі системи. Метаморфози кореня.
Вегетативними називаються органи рослин, службовці для підтримки індивідуальності життя рослини (корінь, стебло, лист), називаються вегетативними. Вони знаходяться в зародковому стані в кожному насінню.
Генеративні органи забезпечують процес статевого розмноження. Квітка являє собою видозмінений нерозгалуженими втечу з обмеженим ростом, пристосований для статевого розмноження з подальшим утворенням насіння і плоду. Органи квітки є видозміненими листям: покривне листя формують чашолистки і пелюстки, а спороутворюючі листя дають початок тичинки і маточки. Особливості будови квітки пов'язані зі способами запилення.
Метаморфози вегетативних органів.
Основні вегетативні органи рослини - корінь, стебло і лист. Крім типових вегетативних органів часто зустрічаються їх видозміни, що виникли в тривалому процесі еволюції. Ці явища називають інакше метаморфозом, що означає перетворення. Видозмінені органи бувають іноді настільки своєрідні, що не можна відразу визначити їх походження.
Іноді форма того чи іншого органу рослини (наприклад, корінь буряка) змінюється в результаті діяльності людини.
Морфологія кореня і кореневі системи.
Корінь - спеціалізований орган грунтового харчування. Він виконує наступні функції:
1) поглинає воду і мінеральні елементи
2) служить для закріплення в грунті;
3) володіє руховою активністю (зона розтягування);
4) може мати також запасні функції, набуваючи форму кореневих бульб (жоржини);
5) виконання нових функцій проводить до виникнення: а) дихальних коренів у болотних рослин; б) коренів - пріцепок (плющ); в) повітряних коренів орхідеї та ін. модифікацій.
Але основна функція кореня - грунтову харчування. Ця функція визначає особливість будови. По-перше, корінь повинен мати, якомога більшу поверхню зіткнення з грунтовими частинками і щільно зростатися з ними. По-друге, всмоктувальні робочі ділянки кореня не можуть залишатися на місці - вони повинні пересуватися, освоюючи все нові простори і долаючи опір щільною грунту.
Просування в щільному грунті стає можливим завдяки верхівковою росту кореня і захисних пристосувань, що дозволяє ніжною верхівкової меристеме пробиватися між частинками грунту.
Усмоктувальна тканина виконує найважливішу функцію кореня - грунтову харчування. Вона складається з одного шару клітин, розташованих на поверхні молодого кореня. Весь зовнішній шар клітин, які покривають їхню молодий корінь, називають ризодерма.
Клітини всмоктуючого шару мають тонкими оболонками і щільно прилягають до частинкам грунту. Вони активно впливають на грунт і всмоктують необхідні речовини. Ця діяльність вимагає значної витрати енергії, що забезпечується, по-перше, постійним припливом органічних речовин і, по-друге, інтенсивним окисленням цих речовин, тобто диханням зі споживанням кисню. Тому в корені добре розвинена система межклеточніках, заповнених газами і полегшують газообмін.
Клітини всмоктуючого шару утворюють довгі вирости - кореневі волоски, в кілька разів збільшують поверхню кореня.
Кореневі волоски виникають тільки на деякому віддаленні від кореня. Це пояснюється тим, що ділянка кореня між волосками і чехликом відчувають сильне розтягнення і ковзає між частинками грунту. Всякі нерівності і виступи на цій ділянці кореня ускладнили б проникнення в грунт.
Першим при проростанні насіння з'являється головний корінь, який розвивається із зародкового кореня. Головний корінь - вісь першого порядку. Від нього відходять бічні корені, це осі другого порядку, від них йдуть корені третього порядку і т.д. В результаті формується коренева система.
На рослинах з стебла або листя часто утворюються додаткові корені. Будова і функції їх такі ж, як і у головного і бічного коріння.
Так як стебло товщий в порівнянні з коренем, то межа між ними зазвичай помітна. Місце переходу стебла в корінь називається кореневою шийкою, а ділянку стебла, що знаходиться між кореневою шийкою і сім'ядолями, - Гіпокотиль, або подсемядольного коліном. Від нього часто відходять додаткові корені. Утворенню їх сприяє підгортання рослин. За рахунок додаткового коріння збільшується коренева система, що покращує живлення рослини, робить його більш стійким.
Коренева система може бути стрижневою, якщо головний корінь виділяється серед інших коренів своєю величиною, і мочковатой, якщо головний корінь слабо розвинений і не відрізняється від інших коренів.
За формою стрижневі корені бувають: конусоподібні (петрушка); ріповидним (ріпа, буряк); ниткоподібні (проростки льону); веретеновідние (деякі сорти моркви).
Довжина коренів варіює в значних межах. У культурних злаків головна маса їх розвивається в орному горизонті, але окремі коріння попадуть на глибину 1.5 - 2м.
Загальна довжина коренів у однієї рослини жита або пшениці (без кореневих волосків), вирощеного в польових умовах, дорівнює 600 м - 70 км.
Розрізняють ростові і смокчуть коріння. Перший швидко ростуть, незабаром покриваються пробкою і не всмоктують воду. Сисні ростуть повільно, довго залишаються ніжними і добре всмоктують грунтові розчини. Вони є закінченням коренів вищих порядків.
- Коренеплід формується з головного кореня завдяки відкладенню в ньому великої кількості поживних речовин. Коренеплоди утворюються головним чином в умовах культурного обробітку рослин. Вони є у буряка, моркви, редьки і ін. В коренеплоді розрізняють: а) головку, яка несе розетку листя; б) шийку - середню частину; в) власне корінь, від якого відходять бічні корені.
- Кореневі бульби, або кореневі шишки, являють собою м'ясисті ущільнення бічних, а також додаткового коріння. Іноді вони досягають дуже великої величини і є вмістилищем запасних речовин, переважно вуглеводів. У кореневих бульбах Чистяк, орхідей, запасним речовиною служить крохмаль. У придаткових коренях жоржини, що перетворилися в кореневі бульби, накопичується інулін.
З оброблюваних рослин слід назвати батат, з сімейства в'юнкові. Його кореневі бульби досягають зазвичай 2 - 3 кг, але можуть бути більше. Культивується в субтропічних і тропічних районах для отримання крохмалю і цукру.
- Повітряні корені утворюються у деяких тропічних рослин. Вони розвиваються як підрядні із стебел, мають бурих колір і вільно звисають в повітрі. Характеризуються здатністю поглинати атмосферну вологу. Їх можна бачити у орхідей.
- Чіпляються коріння, за допомогою яких слабкі стебла ліан піднімаються вгору по стовбурах дерев, по стінах, укосів. Подібні додаткові корені, що вростають в щілини, добре закріплюють рослину і дають йому можливість підніматися на велику висоту. До групи таких ліан відноситься плющ, широко поширений в Криму і на Кавказі.
- Дихальне коріння. У болотних рослин, до звичайних коріння яких доступ повітря сильно утруднений, виростають спеціальні коріння, спрямовані з землі вгору. Вони знаходяться над водою і отримують повітря з атмосфери. Дихальне коріння є у болотного кипариса. (Кавказ, Флорида).
- Помилкові коріння - присоски. Характерні для рослин - паразитів (березки, вовчка). Коріння впроваджуються в тканини рослини - господаря і всмоктують органічні речовини.