Побег (ботаника)

Моноподиальное ветвление

Более прогрессивным в эволюционном плане является моноподиальное ветвление. Растения с таким типом строения побега сохраняют верхушечную почку на протяжении всей жизни. Нарастание в высоту происходит за счет главной оси. От нее могут отходить боковые ветвящиеся побеги. Однако они никогда не бывают выше главного. Моноподиальное ветвление наиболее часто можно встретить у представителей группы голосеменных, некоторых покрытосеменных (пальмы, орхидеи и др.) растений. Классическим примером является распространенный в комнатной культуре фаленопсис приятный, имеющий только один вегетативный побег.

Онтогенез побега

В онтогенезе побег развивается из почек зародыша либо из пазушной или придаточной (адвентивной) почки. Таким образом, почка является зачаточным побегом. При прорастании семени из зародышевой почечки формируется первый побег растения — его главный побег, или побег первого порядка.

Из главного побега формируются боковые побеги, или побеги второго порядка, а при повторении ветвления — третьего порядка и т. д.

Придаточные побеги формируются из придаточных почек.

Так формируется система побегов, представленная главным побегом и боковыми побегами второго и последующего порядков. Система побегов увеличивает общую площадь соприкосновения растения с воздушной средой.

В зависимости от выполняемой функции различают побеги вегетативные, вегетативно-генеративные и генеративные. Вегетативные (невидоизменённые) побеги, состоящие из стебля, листьев и почек и вегетативно-генеративные (частично видоизменённые), состоящие дополнительно из цветка или соцветия, выполняют функции воздушного питания и обеспечивают синтез органических и неорганических веществ. В генеративных (полностью видоизменённых) побегах фотосинтез чаще всего не происходит, зато там образуются спорангии, задача которых сводится к обеспечению размножения растения (к таким побегам относится и цветок).

Побег, на котором образуются цветки, называется цветоносным побегом, или цветоносом (иногда термин «цветонос» понимают в более узком смысле — как участок стебля, на котором находятся цветки).

Как размещаются корни плодовых и ягодных растений?

Чтобы не повреждать корни при обработке почвы, важно знать, где размещается основная их масса. У яблони и груши они находятся, как правило, в слое почвы от 20 до 60 см, у вишни и сливы — в слое 15-40 см, у ягодных кустарников — в слое 10-30 см

Вертикальные корни при благоприятных условиях могут уходить вглубь до 2-3 м. Горизонтальные корни у молодых деревьев распространяются в 2-3 раза дальше, чем проекция окончания ветвей кроны, у взрослых их распространение примерно совпадает с проекцией кроны. Следует учитывать, что у деревьев, привитых на слаборослые (карликовые, полукарликовые) подвои, корневая система расположена более поверхностно, чем у привитых на сеянцы.

Статья создана 07.06.2016

Побег и почка

Побег образован стеблем, листьями и почками. Главной опорной частью побега является стебель. На стебле располагаются листья, характерные для всех высших растений. Лист крепится к стеблю образуя узел. Образуемое расстояние между узлами называется междоузлием. Удлиненные побеги – побеги имеющие удлиненные междоузлия, побеги с укороченными междоузлиями – укороченные побеги. Между стеблем и листом образуется угол, который называется листовой пазухой (рис.1).

Рис.1 Строение побега

Если побег представлен только стеблем, листьями и почками, его называют вегетативным. Если на побеге формируются цветки, его называют генеративным.

Побеги разнообразны по форме. У большинства растений побеги удлиненные. Но есть растения с укороченными побегами. Например, одуванчик, подорожник, фиалка, земляника.

Почки (рис. 2). Любой побег развивается из почки, поэтому почку называют зачаточным побегом. Большинство почек расположено в пазухах листьев. Это боковые, или пазушные, почки. На взрослых органах (стебле, листе, корне; в этом случае он не связан ни с верхушками побегов, ни с узлами и не обнаруживает чётких закономерностей в своём расположении) — придаточные почки. И только одна венчает верхушку стебля. В верхушечной почке, как и в других почках, укрыта от неблагоприятного воздействия окружающей среды точка роста побега. Размножение клеток в точке роста верхушечной почки даст рост в высоту. А размножение таких же клеток в боковых почках даст новые боковые побеги – ветви. Они образуют крону. Побег (или его часть), образовавшийся за один период вегетации (весна-лето), называют годичным побегом.

Рис.2 Строение вегетативной (а) и генеративной (цветочной) (б) почек: 1 – почечные чешуи; 2- зачаточные листья; 3 – зачаточный стебель; 4 – зачаточный цветок или соцветие; 5 – точка роста

Внутреннее строение почки удобно рассматривать с помощью лупы. Снаружи почку покрывают плотные чешуйки. Это видоизмененные листья. По цвету они коричневые, иногда красноватые или желтоватые. Чешуйки защищают почки от высыхания, вымерзания, повреждений, проникновения бактерий и т. д.

Центральную часть почки занимает зачаточный стебель, от него отходят зачаточные листья. Верхушка зачаточного стебля заканчивается точкой роста.

Весной почки набухают и развертываются. Начинается рост побега. Почечные чешуи при этом опадают. На их месте остаются следы в виде колец.

У цветковых растений выделяют вегетативные и генеративные (цветочные) почки. Из вегетативных почек развиваются стебель и листья. Из генеративных почек развивается бутон, из которого образуются цветок и плод.

Таким образом, одни почки являются почками роста (вегетативные), другие — почками размножения (генеративные). Для некоторых растений характерны «смешанные почки». В них есть и листья, и бутоны одновременно.

Побеги большинства растений ветвятся. Типы ветвления зависят от того, к какой группе относится данное растение. Чтобы увеличить ветвление побега, у него удаляют верхушечную почку. При этом все питательные вещества начинают поступать в пазушные (боковые) почки. При формирующей или омолаживающей обрезке деревьев пазушные почки дают много ветвей замещения.

Стебель, листья и почки образуют побег. Если побег представлен только стеблем, листьями и почками, его называют вегетативным. Если на побеге формируются цветки, его называют генеративным. Побеги разнообразны по форме. Любой побег развивается из почки. Побеги большинства растений ветвятся.

Видоизменения подземных побегов

Корневище — подземный побег, выполняющий функции отложения запасных веществ, возобновления, а иногда и вегетативного размножения. Корневище не имеет листьев, но имеет хорошо выраженную метамерную структуру, узлы выделяются либо по листовым рубцам и остаткам сухих листьев, либо по листовым рубцам и остаткам сухих листьев, либо по живым чешуевидным листьям и по расположению пазушных почек. На корневище могут формироваться придаточные корни. Из почек корневища вырастают его боковые ответвления и надземные побеги.

Корневища характерны преимущественно для травянистых многолетников — копытень, фиалка, ландыш, пырей, земляника и др., но бывают у кустарников и кустарничков. Длительность жизни корневищ колеблется от двух-трёх до нескольких десятков лет.

Клубни — утолщённые мясистые части стебля, состоящие из одного или нескольких междоузлий. Бывают надземными и подземными.

Надземные — утолщение главного стебля, боковых побегов. Часто имеют листья. Надземные клубни являются вместилищем запасных питательных веществ и служат для вегетативного размножения, на них могут находиться метаморфизированные пазушные почки с зачатками листьев, которые опадают и служат также для вегетативного размножения.

Подземные клубни — утолщение подсемядольного колена или подземных побегов. На подземных клубнях листья редуцированы до чешуек, которые опадают. В пазухах листьев находятся почки — глазки. Подземные клубни обычно развиваются на столонах — дочерних побегах — из почек, расположенных у основания основного побега, выглядят как очень тонкие белые стебельки, несущие маленькие бесцветные чешуевидные листья, растут горизонтально. Клубни развиваются из верхушечных почек столонов.

Луковица — подземный, реже надземный побег с очень коротким утолщённым стеблем (донцем) и чешуевидными мясистыми, сочными листьями, запасающие воду и питательные вещества, в основном сахара. Из верхушечной и пазушных почек луковиц вырастают надземные побеги, а на донце образуются придаточные корни. В зависимости от размещения листьев различают луковицы чешуевидные (лук), черепитчатые (лилия) и сборные или сложные (чеснок). В пазухе некоторых чешуек луковицы есть почки, из которых развиваются дочерних луковицы — детки. Луковицы помогают растению выжить в неблагоприятных условиях и являются органом вегетативного размножения.

Клубнелуковицы — внешне похожи на луковицы, но их листья не служат запасающими органами, они сухие, плёнчатые, часто это остатки влагалищ отмерших зелёных листьев. Запасающий орган — стеблевая часть клубнелуковицы, она утолщена.

Надземные столоны (плети) — недолговечные ползучие побеги, служащие для вегетативного размножения. Встречаются у многих растений (костянка, полевица, земляника). Обычно они лишены развитых зелёных листьев, стебли их тонкие, хрупкие, с очень длинными междоузлиями. Верхушечная почка столона, загибаясь вверх, даёт розетку листьев, которая легко укореняется. После укоренения нового растения столоны разрушаются. Народное название этих надземных столонов — усы.

Колючки — укороченные побеги, имеющие ограниченный рост. У некоторых растений формируются в пазухах листьев и соответствуют боковым побегам (боярышник) или образуются на стволах из спящих почек (гледичия). Характерны для растений жарких и сухих мест произрастания. Выполняют защитную функцию.

Побеги суккулентов — надземные побеги, приспособленные для накопления воды. Обычно с образованием суккулентного побега связана потеря или метаморфоз (превращение в колючки) листьев. Сочный стебель выполняет две функции — ассимиляционную и водозапасающую. Характерны для растений, живущих в условиях длительного недостатка влаги. Стеблевые суккуленты наиболее представлены в семействе кактусовых, молочайных.

Источник

Вегетативное размножение растений

При вегетативном размножении дочернее растение образуется из части старого. В биологии такого рода размножение называют бесполым. В искусственной форме широко применяется садоводами.

В таблице ниже схематически представлены основные виды вегетативного размножения.

Метаморфозы подземных побегов

Расположенные под землей побеги, сильно отличаются от надземных. Они практически полностью утратили функцию фотосинтеза, зато приобрели другие, не менее важные. Например, запас питательных веществ, размножение, возобновление вегетативного роста. Видоизменениями подземного побега являются: каудекс, корневище, столон, луковица и клубнелуковица.

• Каудекс – видоизмененный участок стебля, расположенный между семядольными листьями и стержневым корнем. Он имеет вид утолщения, сохраняется на протяжении всей жизни растения и служит местом хранения запасных питательных веществ, а также несет в себе многочисленные почки возобновления, в т. ч. спящие. Например, люпины, адениум, люцерна.
• Корневище – видоизмененный подземный побег, характерный для многолетних трав, кустарничков и полукустарников. Внешне сильно похож на корень. Основное различие заключается в расположении и росте в горизонтальной плоскости, наличии чешуевидных листьев и отсутствии корневого чехлика.
• Подземный столон представляет собой однолетний тонкий удлиненный побег, расположенный под землей, на конце которого могут развиваться клубни и луковицы (картофель, адокса).
• Луковица – специализированный, сильно укороченный побег, чаще всего подземный. Является типичным органом вегетативного возобновления и размножения.
• Клубнелуковица тоже является укороченным видоизмененным подземным побегом. Однако помимо функции вегетативного размножения он запасает в себе ассимиляты. Например, гладиолусы, георгины, цикламен, каллы и т. д.

Видоизменения побега

Большинство видоизменений (метаморфозы) побега связаны с выполнением дополнительных функций. Видоизменяются как надземные, так и подземные части побега.

Корневище

Корневище — это видоизмененный подземный побег. По внешнему виду похож на корень. Отсутствуют корневой чехлик, корневые волоски. Развиты узлы и междоузлия. Имеет зачатки листьев в виде чешуек, в пазухах которых есть почки. Из этих почек развиваются надземные и подземные побеги. По форме могут быть тонкими и длинными (у пырея, осоки) или толстыми и короткими (у ирисов, щавеля). В почве размещается горизонтально (вороний глаз, ландыш) или вертикально (валериана, чемерица). Растет верхушкой, где размещена верхушечная почка. На корневище могут формироваться дополнительные корни. Выполняет функции отложения питательных веществ, восстановления, иногда – вегетативного размножения. Продолжительность жизни – от 2-3 лет до нескольких десятков.

Образование корневища характерно для многолетних травянистых растений, но иногда встречается у кустарников (брусника, черника и т. п.).

Надземные столоны (усы, кнуты) — это ползучие побеги, которые существуют временно. Служат для вегетативного размножения.

На усах (у земляники и др.) не развиваются листья. Стебли тонкие с очень длинными междоузлиями. Верхушечная почка загибается кверху на конце стебля и развивается розетка листьев, которая легко укореняется. После укоренения столоны отмирают.

Клубни

Клубни – утолщенные, мясистые видоизменения стебля, имеют одно или несколько междоузлий. В клубнях откладывается запас питательных веществ. Бывают надземными и подземными. Надземные – это утолщения главного стебля (кольраби) или боковых побегов (у некоторых видов орхидей). Подземные клубни образовались вследствие утолщения подсемядольного колена (редька) или подземных побегов (верхушки столона) (картофель, цикламен, топинамбур). Листья видоизменены в опадающие чешуйки. В пазухах клубней есть почки, которые называются глазками. Каждый глазок имеет три и больше почки. Одна из них прорастает, а другие остаются спящими. Развиваются преимущественно на дочерних побегах – столонах, которые возникают из почек, расположенных у основания главного побега. Столоны имеют вид белых тонких стеблей, растут горизонтально и несут бесцветные чешуевидные листья. Из верхушечных почек столонов развиваются клубни.

Каудекс

Каудекс – многолетний орган, который бывает подземным или надземным (реже). Встречается у многолетних трав и полукустарников, у которых хорошо развит стержневой корень. Имеет много спящих почек, запасает питательные вещества. Каудекс иногда вместе с корнем называют стеблекорнем. Образуется из коротких основ отмирающих цветоносных побегов (василек) или из погруженных в почву укороченных осей розетковых побегов (клевер горный).

Луковицы

Луковицы – это подземные или надземные очень короткие видоизмененные побеги. Имеют разную форму (шарообразную, яйцеобразную, продолговатую) и плоский, укороченный, недоразвитый стебель, который называется донышком. От него отходят дополнительные корни и листья. Характерны для тюльпанов, лука, чеснока, лилий, нарциссов и т. п. Внутренние листья – толстые, мясистые, сочные, неокрашенные, которые запасают воду и питательные вещества, преимущественно сахара. В пазухах они имеют пазушные почки, из которых потом развиваются зеленые листья. Внешне листья имеют вид сухих, тонких, окрашенных чешуек. Внешние чешуйки выполняют защитную функцию. На верхушке донышка расположена верхушечная почка, которая может развиваться в надземный побег или новую луковицу. У некоторых растений (чеснок) в пазухах чешуек из пазушных почек образуются дочерние луковицы – детки.

Клубнелуковицы

Клубнелуковицы занимают промежуточное положение между клубнем и луковицей. Имеют сухие, пленочные видоизмененные в чешуйки листья, как у луковиц. Питательные вещества откладываются в мясистой стебельной части, которая приближает клубнелуковицы к клубням. Характерны для гладиолусов, шафранов и т. п.

Растения, живущие в засушливых местах (суккуленты), приспособлены для накопления воды. Они утолщены, часто имеют видоизмененную листву (колючки).

Что называют побегом, а что веткой?

Побегом называют прирост текущего года, пока на нем есть листья. После опадения листьев тот же самый прирост называют веткой. Побеги могут появляться из почек, образовавшихся в предшествующем году. Такие побеги называют обычными или весенними. Если побег появился из спящей почки на многолетней древесине, его называют волчком, водяным, или жировым побегом. Бывают побеги преждевременные (летние, Ивановы). Они появляются из почек, сформировавшихся в этом же году (во вторую волну роста). Такие побеги часто бывают у вишни, персика, сливы, у некоторых сортов яблони и груши. В зависимости от места появления различают побеги продолжения ветвей (выросшие из верхушечных почек) и боковые. По назначению ветки бывают ростовые (вегетативные) и плодовые (генеративные).

Вегетативные ветки

1. — побег;
2. — однолетняя ветка;
3. — ветка продолжения;
4. — конкурент;
5. — боковые ветки;
6. — волчки;
7. — регенеративные ветки.

Типы ветвления побегов

У разных групп растений можно встретить разные виды ветвления. Все их разнообразие сводится к нескольким главным типам: дихотомический, моноподиальный и симподиальный:

• Дихотомический. Верхушечная почка делится надвое, образуя 2 новых побега. Распространена у древних, примитивных форм – водорослей, мхов и папоротников,
• Моноподиальный. Верхушечная почка служит исключительно росту побега. Ветвление происходит в результате развития боковых пазушных почек. Примеры монопоидального ветвления широко представлены у хвойных,
• Симподиальное. Схоже с моноподиальным. Одна из верхних пазушных почек пускает побег, который отклоняет главный стебель в сторону. Цикл повторяется, образуя широкую разветвленную крону. Современные высшие растения, в большинстве, принадлежат к симподиальному типу.

Что такое побег у растений

Побегом называют надземную часть растения, состоящую из стебля и листьев. Все эти органы являются вегетативными, обеспечивая рост, питание и бесполое размножение.

Побег растений также содержит зачаточные органы – почки. Существует две разновидности почек: вегетативная и генеративная. Первый вид состоит из зачаточного стебля и листа, сверху которых находится образовательная ткань (меристема), представленная конусом нарастания. Если кроме стебля и листьев почка содержит зачатки цветков или соцветий, она называется генеративной. По внешнему виду такие почки отличают более крупные размеры и округлая форма.

Место, к которому крепится лист на стебле, называют узлом, а расстояние между узлами – междоузлием. Угол между стеблем и листом называют пазухой.

В процессе развития на побеге появляются и органы, отвечающие за генеративное (половое) размножение: цветок, плод и семя.

Подземные

Подземные видоизменения побегов играют роль хранилища питательных веществ на случай неблагоприятных условий, а также являются органами вегетативного размножения. Особенности строения подземных побегов приведены в таблице.

Рис. 3. Видоизменённые подземные побеги.

Клубень развивается на конце подземного столона.

Что мы узнали?

Из статьи по географии для 7 класса мы узнали о видах изменённых побегов, развивающихся над и под землёй. К наземным видоизменениям относятся колючки, усики, усы, кладодий, филлокладий и псевдобульба. К подземным – клубень, корневище и луковица.

1. Вопрос 1 из 10

Начать тест(новая вкладка)

Размножение растений и грибов

Размножение растений

Это способность воспроизводить себе подобных. По способу размножение можно разделить на половое и бесполое.

Бесполое размножение

Бесполое размножение растений происходит вегетативно и с помощью органов бесполого размножения. Органами бесполого размножения растений и грибов являются спорангии и зооспорангии. Размещены они или одиночно, или собраны вместе в сложные структуры (стробилы хвощей и плаунов, плодовые тела грибов).

Половое размножение

Половое размножение растений

Органы полового размножения растений и грибов обеспечивают образование и созревание половых клеток, процессы оплодотворения, а у семенных растений (голо- и покрытосеменных) – еще и опыления. У низших растений наблюдаются разные способы полового размножения: изогамия (половые клетки подвижные и одинаковые по размеру), анизогамия (половые клетки подвижные, но разные по размеру), оогамия (женская клетка больше по размеру и неподвижная, мужская – подвижная), конъюгация. Женские половые органы высших споровых растений – мхов, папоротников, хвощей, плаунов – имеют название архегонии, а мужские – антеридии. У высших растений архегонии и антеридии всегда многоклеточные. В голосеменных архегонии сохраняются, антеридии – нет. Мужской гаметофит редуцируется до двух клеток – сифоногенной и генеративной. У покрытосеменных растений органом семенного размножения является цветок.

Вследствие слияния гамет развивается зигота. Из зиготы развивается зародыш. Из зародыша возникает проросток, а из него – взрослое растение.

В жизненном цикле растений наблюдается чередование двух поколений: полового и бесполого. У многих водорослей основным является половое поколение. Диплоидной бывает лишь зигота. У некоторых водорослей половое и бесполое поколения почти не отличаются, у некоторых преобладает бесполое, половое – реже. У высших растений половое поколение (гаметофит) и бесполое (спорофит) отличаются. У высших споровых растений гаметофит не зависит от спорофита, оплодотворение зависит от наличия воды. У семенных растений гаметофит зависит от спорофита, а оплодотворение не зависит от наличия воды.

В процессе эволюции растений гаметофит все уменьшается, а спорофит все больше совершенствуется. У разноспоровых гаметофит уменьшается до размеров споры. У семенных растений гаметофит не покидает спорофит и питается за его счет.

Побег

Побег – это надземная вегетативная часть растения. Состоит из осевой части – стебля, на котором расположены листья и почки. На некоторых побегах могут быть размещены также генеративные органы – цветки. Имеет более сложное строение, чем корень.

На стебле побега можно различить узлы и междоузлия. Узел – это место прикрепления одного или нескольких листков к стеблю. Междоузлия – это расстояние между двумя соседними узлами. Между стеблем и листком есть верхний угол, который называется листовой пазухой. Почки находятся на верхушке побега и в листовых пазухах.

Побеги в зависимости от степени вытягивания междоузлий могут быть укороченными или удлиненными. Укороченные побеги состоят фактически из одних узлов. На укороченных побегах у травянистых растений (одуванчик, морковь, свекла и т. п.) листья расположены близко один к другому и образуют прикорневую розетку.

Среди травянистых растений различают растения однолетние, двухлетние и многолетние. Однолетние развиваются и растут на протяжении одного года (одного вегетационного периода). В первый год жизни двухлетние растения (морковь, редька, свекла и т. п.) образуют вегетативные органы, накапливают питательные вещества, во второй – цветут, дают плоды и семена. Многолетние растения живут три и больше лет. Древесные растения – многолетние.

Эволюционное значение побега

Нужно отметить, что побег как таковой появился у растений при переходе к наземному образу жизни. Дело в том, что положение водного растения поддерживает толща воды, тогда как на воздухе это невозможно. Исходя из этого, растениям потребовалась опора, которой и стал побег. Благодаря ему, растениям удалось выйти на сушу, а появление и развитие корней позволило заселить практически всю поверхность планеты. Впоследствии у разных видов побег претерпевал множество изменений, приобретал новые формы, изменял размеры. Однако, несмотря на это, функция побега как осевого органа оставалась неизменной.Сегодня побег отсутствует только у примитивных форм растений (водоросли, лишайники, мхи).
Рис. 1. Строение побега

Строение побега

Организм цветкового растения — это система корней и побегов. Главная функция надземных побегов — создание органических веществ из углекислого газа и воды с помощью солнечной энергии. Этот процесс называют воздушным питание растений.

Побег — сложный орган, состоящий из стебля, листьев, почек образовавшийся в течение одного лета.

Главный побег — побег, развившийся из почки зародыша семени.

Боковой побег — побег, появившийся из боковой пазушной почки, за счёт которого происходит ветвление стебля.

Удлинённый побег — побег, с удлинёнными междоузлиями.

Укороченный побег — побег, с укороченными междоузлиями.

Вегетативный побег — побег, несущий листья и почки.

Генеративный побег — побег, несущий репродуктивные органы — цветки, затем плоды и семена.