Строение древесины егэ

Стебель — вегетативный орган растения, обладающий отрицательным геотропизмом (растет в обратном направлении силы притяжения), представляющий ось побега,
несущий листья, почки, органы размножения. Его основные функции:

• Опорная — за счет механических тканей (древесинные волокна в ксилеме) выносит листья к свету
• Проводящая — благодаря проводящим тканям — ксилеме (восходящий ток) и флоэме (нисходящий ток) — осуществляет транспорт веществ между корнем и листьями
• Запасающая — в центре стебля находится сердцевина, где складируется запасное питательное вещество растений — крахмал
• Вегетативное размножение — здесь возможны разные варианты и способы, к примеру: черенками, отводками
• Фотосинтез — в ряде случаем сами стебли фотосинтезируют (алоэ, хвощ)

Побег

Запомните «формулу»! Побег = стебель + листья + почки. Как видно из формулы, побег состоит из стебля и расположенных на нем листьев и почек, сам побег
развивается из почки или семени. От побега могут отходить только придаточные корни. Растет вверх за счет постоянного деления митозом клеток конуса нарастания,
расположенного на верхушке стебля и защищенного
почечными чешуевидными листьями. В конусе нарастания закладываются все элементы побега — стебель, листья, соцветия, почки, цветы. Боковые почки обеспечивают
ветвление побега. В толщину стебель растет за счет феллогена и камбия.

Участок стебля, на котором расположен лист или листья называется узел. Расстояние между двумя соседними узлами — междоузлие. Пазуха листа — участок между
основанием листа и стеблем, в пазухе листа находится пазушная почка. В целом побег имеет членистое (метамерное) строение, метамер — каждый повторяющийся узел.
Побеги, у которых междоузлия хорошо выражены, а соседние листья удалены друг от друга, называются
удлиненными. Если же междоузлия на побеге почти отсутствуют, а узлы сильно сближены — такие побеги называются укороченными.

Выделяют следующие структуры стебля: первичная и вторичная.

• Первичная — формируется в результате деятельности апикальной (верхушечной) меристемы
• Вторичная — формируется благодаря активности камбия

У однодольных растений на начальных этапах развития побега формируется первичная структура стебля, сохраняющаяся в течение всей жизни. У многолетних двудольных
растений и голосеменных эта структура претерпевает ряд изменений, так что постепенно из первичной структуры стебля формируется вторичная.

Срез стебля

Стебли различных растений имеют разную анатомическую организацию, но строение стебля семенных растений необходимо запомнить. Оно приведено ниже.

Следует выстроить четкое понимание расположения тканей в стебле, а также их функции. Наиболее поверхностно располагаются покровные ткани, защищающие растение
от неблагоприятных факторов внешней среды: эпидермис, пробка, корка.
Глубже лежит луб (флоэма) — проводящая ткань, по которой осуществляется нисходящий ток органических веществ. Далее идет слой камбия, образовательной ткани, за счет которой
стебель растет в толщину. Еще глубже залегает древесина (ксилема) — проводящая ткань, обеспечивающая восходящий ток к листьям воды и минеральных солей.

В промежутках между проводящими тканями расположена паренхимная ткань — сердцевинные лучи. В толще проводящих тканей имеются ткани механические, придающие опору растению. Механические
ткани представлены в ксилеме древесинными волокнами, а во флоэме — склеренхимными элементами. В центре стебля
лежит сердцевина, принадлежащая к группе основных тканей растения. Сердцевина — запасающая ткань, здесь складируется крахмал, запасное питательное вещество растений.

В результате активности клеток камбия закладываются вторичные ксилема и флоэма, постепенно стебель утолщается. Вторичной ксилемы всегда больше, чем вторичной флоэмы. В дальнейшем первичный
покров (эпидерма) сменяется пробкой, образуемой феллогеном (пробковым камбием), откладывающим кнаружи феллему (или пробку), а внутрь — феллодерму (пробковую кожицу).
Напомню, что перидерма представляет собой совокупность тканей: пробковая кожица, пробка и пробковый камбий.

Характер ветвления побега

Происходит по мере роста побега. Ветвление побега необходимо для увеличения площади соприкосновения со средой обитания. Различают 4 типа ветвления:

• Дихотомическое (вильчатое) — из конуса нарастания верхушечной почки развиваются две одинаковые ветви, то есть конус нарастания делится надвое (у плаунов,
  многоклеточных водорослей, мхов).
• Моноподиальное — побег долго растет за счет верхушечной почки. Характерно для голосеменных растений — сосны, ели.
• Cимподиальное — верхушечная меристема (почка) функционирует определенный промежуток времени (сезон), после чего отмирает, и ее функцию перенимает боковая
  почка, рост продолжается. Присутствует у черемухи.
• Ложнодихотомическое — верхушечная почка отмирает, а две супротивно расположенные боковые почки образуют два верхушечных побега. У сирени, конского каштана.

Способ расположения побега в пространстве

По расположению в пространстве побег может быть:

• Прямостоячим — постоянно растет вверх
• Приподнимающимся — некоторая часть стебля развивается на поверхности субстрата, затем растет вверх как прямостоячий стебель
• Ползучий — растет горизонтально, укореняется в узлах
• Стелющийся — растет горизонтально, без укоренения узлов
• Обвивающимся вокруг опоры — из-за плохого развития механических тканей стебель вынужден создавать себе дополнительную опору
• Цепляющимся за опору — та же ситуация, что и у обвивающегося стебля, но цепляется за опору с помощью усиков

Как говорится, лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать.

Видоизменения побегов

Длительная эволюция привела к появлению уникальных механизмов адаптации растений к условиям среды, в частности к развитию видоизмененных побегов.
Видоизмененные побег необходим растению для выполнения важных функций, таких как: вегетативное размножение, накопление питательных веществ, защита,
прикрепление к субстрату.

Видоизмненные побеги бывают двух типов: надземные и подземные. Важно понимать, что где бы побег не находился, он будет удовлетворять формуле приведенной выше:
побег = стебель + листья + почки. Не забывайте ее, она крайне вам пригодится!

Давайте перейдем к классификации видоизменений побегов.

• Подземные видоизменения побегов
• Корневище

Корневище — многолетний подземный видоизмененный побег с отходящими от него придаточными корнями. На корневище находятся редуцированные чешуевидные листья,
в их пазухах располагаются почки.

Корневища подразделяются на длинные и короткие. К длиннокорневищным растениям относятся: пырей ползучий,
ландыш майский, мать-и-мачеха, горошек мышиный.



• Луковица

Луковица — видоизменный побег с плоским и коротким стеблем — донцем, от которого отходят придаточные корни, всасывающие воду и растворенные минеральные вещества
из почвенного раствора.

Видоизмененные листья в луковице представлены
двумя типами: сухие чешуевидные листья выполняют защитную функцию, покрывая луковицу снаружи, и сочные чешуевидные листья, расположенные внутри луковицы, накапливают
запасные питательные вещества и воду. Имеется у лука репчатого, чеснока, тюльпана, подснежника, нарцисса.



• Клубнелуковица

Клубнелуковица — укороченный видоизмененный побег, представляющий собой утолщенную часть стебля, в котором накапливаются питательные вещества.

Накопление питательных веществ в стебле — основное отличие клубнелуковицы от луковицы, у которой питательные вещества запасаются в чешуях.

С нижней стороны отходят придаточные корни, сверху расположены 1 или 2 точки роста.
Внешне клубнелуковицу покрывают сухие чешуевидные листья, внешне она напоминает луковицу. Имеется у гладиолуса, шафрана, безвременника.



• Клубень

Клубень — укороченный видоизменённый побег, образованный в результате разрастания одного или нескольких междоузлий, имеет шарообразную форму.

Хорошо выражена
запасающая функция стебля, имеются чешуевидные листья и почки в пазухах листьев, у картофеля почки называют «глазки». Столоны (подземные корневища)
картофеля образуют новые клубни, за счет разрастающейся верхушечной почки.



• Надземные видоизменения побегов
• Колючка — укороченный побег без листьев с острой верхушкой, защищает растение от поедания животными. Колючки являются видоизменениями побега у боярышника, дикой яблони, дикой груши.



• Усики, цепляясь за объекты внешней среды, придают опору растению и обеспечивают рост вверх. Усики являются видоизменением побега у огурца, винограда, тыквы, дыни.



• Столон — видоизмененный горизонтальный подземный или наземный побег (стебель), растущий из утолщения корня растения. Подземные столоны характерны для
  картофеля. Надземные столоны (усы) имеются у земляники, костяники.



• Кладодий — видоизмененный побег, представляющий собой листовидный уплощенный длительно растущий стебель, выполняющий функцию листа. Настоящие листья
  на кладодии редуцированы или рано отпадают. Имеется у кактуса-декабриста, опунция, мюленбекии плосковеточной.



• Филлокладий — видоизмененный побег, по строению напоминающий кладодий. Однако морфологи считают отличительной чертой филлокладия исключительно плоские
  листообразные побеги, быстро прекращающие свой рост. Имеется у иглицы колючей.

Стебель растений

Автор статьи — Л.В. Окольнова.

Прежде всего, это вегетативный орган. Это одна из основных надземных частей растения, которая закладывается еще в семени.

У стебля растений есть одно интересное свойство — фототропизм. Проще говоря, как бы вы не сажали семечко, стебель с листьями всегда будут прорастать вверх — к солнцу.

Функции стебля:

● механическая — благодаря стеблю растения растут вертикально вверх — к солнцу;
● проводит воду и неорганические вещества вверх — к листьям и вниз органические — к корням растения;
● запасающая — откладывание питательных веществ;
● вегетативное (неполовое) размножение.

Строение стебля:

Внутреннее строение стебля

● Покровная ткань — кожица (верхний слой) с устьицами и пробка
Основные функции — защита и газообмен
● Кора — более глубокий, внутренний слой. Вообще, это целый комплекс тканей.
Ее нижняя (более глубокая часть) — луб:механическая ткань (лубяные волокна), проводящая ткань (ситовидные трубки) и (запасающая ткань.
● Камбий – рост растения в толщину — это то, что мы называем годичными кольцами.
● Древесина — широкий слой — тоже состоит из различных тканей: механической, проводящей (сосуды) и клеток с запасными питательными веществами.
● Сердцевина – запас питательных веществ..

Видоизменения стеблей.

• Помимо сосудов и  трахеид, то есть проводящих элементов, в древесине есть и живые клетки — древесинная паренхима, чья задача: запасать полезные вещества и транспортировать их.
• Радиусы стебля — это тяжи паренхимы, названные лубодревесными лучами.
• Про годичные кольца деревьев, по которым определяют их возраст, слыхали все. Одно кольцо — слой древесины, наросшей за год. Это и есть наглядная демонстрация деятельности камбия, который откладывает древесину. Интересно, что широкие кольца образуются в теплое и влажное время. Кроме того, в слоях древесины сохраняются вещества, полученные деревом извне. Так, японские ученые, изучив концентрацию изотопа в кольцах старого дерева, сделали вывод о мощнейшей вспышке на Солнце в VIII веке!
• Ранняя древесина — состоит из более крупных клеток, расположена ближе к сердцевине стебля, откладывается весной.
• Поздняя древесина — состоит из мелких клеток, находится ближе к коре и откладывается осенью. Зимой камбий «впадает в спячку» и перестает делиться.
• Древесина занимает до 90 процентов стебля.

Сердцевина

Внутри слоя древесины, ближе к центру стебля, лежит сердцевина — ее формируют крупные тонкостенные клетки, выполняющие запасающую функцию. Диаметр сердцевины невелик даже у больших деревьев, например, у лиственных — до одного сантиметра. Иногда, впрочем, в попытке найти сердцевину у некоторых растений, можно увидеть только пустоту — сердцевина у тюльпанов, бамбука, огурцов занята воздухом.

Передвижение веществ по стеблю

Как уже сказано выше, стебель — это трасса, по ней без устали течет поток воды, в которой растворены вещества, обеспечивающие питание растения. Преобладает в этом потоке «грузовой транспорт»: минеральные вещества. Однако есть здесь и органические вещества, синтезированные в корне. Наибольшей концентрации органические вещества достигают в начале весны, когда почва пробуждается и растения идут в рост.

Опыты, демонстрирующие движение веществ по стеблю

• Как понять, что вода и растворенные вещества движутся по древесине? В воду с красными чернилами ставят побеги липы, смородины, березы и пр. В результате они напитываются красным раствором и приобретает нехарактерный цвет.
• Еще один опыт для доказательства движение органических веществ по стеблю. Возьмем два побега с листьями (ива, тополь) и снимем у одного побега кольцо коры (с лубом). Поставим их в стакан, наполненный водой, на хорошо освещенное место. Вскоре вы увидим наплыв над кольцом у побега с удаленной корой. Почему? Там скопились органические вещества из-за того, что мы удалили луб, по которому они передвигаются

Хочешь сдать экзамен на отлично? Жми сюда — мастер-класс по биологии ОГЭ

Скачать материал

Скачать материал

в условии
в решении
в тексте к заданию
в атрибутах

Категория:

Атрибут:

Всего: 137    1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 …

Добавить в вариант

Всего: 137    1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 …

Стебель

Стебель — это каркас, центральная опора растения, соединяющая его подземные и надземные части. Основные функции стебля:

1) опорная — поддерживает листья, цветки, плоды, почки и развивающиеся из них боковые побеги;
2) проводящая — осуществляет транспортировку веществ между листом и корнем;

На самой верхушке стебля имеется точка роста, которая представлена образовательной тканью. Стебель и каждый его боковой побег имеют конусы нарастания. В точке роста клетки постоянно делятся, образуя новые. Благодаря верхушечной почке растение растет вверх, а боковые почки формируют крону.

По направлению роста стебли бывают прямостоячими (тополь, сосна, береза, пшеница и др.), стелющимися (вербейник монетчатый), лазящими (лианы), ползучими (живучка ползучая, земляника), вьющимися (вьюнок, хмель) (рис.1).

Внутреннее строение стебля

На продольном срезе ствола дерева можно рассмотреть его внутреннее строение. Он состоит из 4 слоев: коры, камбия, древесины и сердцевины (рис.2).

Кора

Кора — самый наружный слой ствола. Она состоит из слоев кожицы, пробки и луба.
Молодые побеги снаружи покрыты тонкой прозрачной кожицей (эпидермис). С возрастом кожицу заменит пробка. Клетки пробки мертвые, с толстыми оболочками. Они заполнены воздухом. Это надежно защищает растения от неблагоприятных условий окружающей среды. В коре расположены чечевички. Они хорошо заметны на молодых побегах деревьев как черточки или небольшие бугорки. Через межклетники в чечевичках осуществляется газообмен. Под пробкой находится лубяной слой. Лубяные волокна придают стеблям гибкость и прочность. По ситовидным трубкам луба идет передача растворов органических веществ от листьев ко всем частям растения.

Камбий

Камбий — это слой, расположенный под корой, между лубом и древесиной. Если снять кору с молодого побега, повреждаются оболочки клеток камбия. Потрогав рукой поврежденное место, можно ощутить липкую влагу. Клетки образовательной ткани камбия делятся и откладываются в сторону древесины (больше) и луба (меньше). Прирост древесины за год по толщине стебля называют годичным кольцом (рис.3). В период листопада деление и рост клеток камбия прекращаются. Весной с появлением листьев функции камбия возобновляются. Камбиальное кольцо образуется у деревьев в самом начале формирования стебля. Следовательно, рост стебля в толщину связан с делением клеток камбия.

Древесина (ксилема)

Древесина (ксилема) залегает под камбием к центру от луба (флоэма). Она занимает большую часть побега. Проводящую функцию в древесине выполняют сосуды и трахеиды. По ним в восходящем потоке — от подземных органов к надземным — идет передача воды и растворенных в ней питательных веществ (минеральных и органических). Узкие длинные клетки, соединяясь, образуют сосуд. Оболочки между члениками сосуда разрушаются, и он становится похож на трубку, по которой движется вода. То есть в сосудах древесины нет перегородок, как в ситовидных трубках луба.

Древесина состоит из сосудов, волокон и живых клеток.
Ежегодно из камбия откладывается новый слой древесины. На поперечном спиле дерева видны чередующиеся кольца более светлой и темной древесины. Подсчитав их число, можно определить возраст дерева. На процесс образования и толщину годовых колец влияют условия окружающей среды (рельеф местности, количество влаги, ветер, лесные пожары и др). Узкие годовые кольца свидетельствуют о засушливом лете, а широкие о дождливом (рис.4).

Сердцевина

Сердцевина — центральная часть стебля. Она образована рыхлой паренхимной запасающей тканью. У некоторых видов растений она содержит млечники, смоляные и эфиромасляные ходы. Паренхимные клетки сердцевины запасают питательные вещества. Лубяные и древесные волокна усиливают опорные качества стебля.

Проводящие ткани луба и древесины пересекаются лубо-древесными лучами. Они соединяют все слои стебля друг с другом. По ним питательные вещества доставляются из луба в древесину, из древесины — в луб. В клетках лучей откладываются запасные вещества.

Передвижение (транспорт) веществ по стеблю

Передача веществ по стеблю осуществляется по проводящей системе, состоящей из ксилемы и флоэмы. Ксилема транспортирует жидкость из корней к листьям, а флоэма доставляет питательные вещества, образованные в листьях, в корни и другие части растения. Вода и растворенные в ней минеральные соли, поглощенные корневой системой, поднимаются в надземные органы по сосудам древесины (ксилемы). В процессе фотосинтеза в листьях растений вырабатываются питательные вещества. Растворяясь в воде, они переносятся от листьев во все части растения по ситовидным трубкам луба (флоэма) (рис.5).

  Многообразие и видоизменения побегов