Морфологія безлистного втечі, анатомія стебел деревних рослин

Морфологія безлистного втечі, анатомія стебел деревних рослин
Стебла дерев (стовбури) досягають часто величезної товщини. У стовбурі дерева (яблуні, груші, липи та ін.) Вже в самому ранньому віці відбувається злиття судинно-волокнистих пучків і утворення суцільної деревини і суцільний кори. В середині стебла дерева першого року життя перебуває серцевина, що складається з основної тканини з її характерними паренхімними клітинами, забезпеченими міжклітинними просторами. Клітини серцевини до зими заповнюються запасними поживними речовинами. Серцевина оточена першим річним шаром, що складається з первинної і вторинної деревини. До складу деревини входять різноманітні судини і трахеіди, службовці для підняття води. Крім того, в деревині є волокнистої будови товстостінні клітини механічної тканини, - клітини деревної паренхіми і клітини серцевинних променів. До осені клітини паренхіми і серцевинні промені заповнюються запасними поживними речовинами.

Перший річний шар деревини оточений кільцем камбію, назовні від якого розташовується кора, що складається з двох частин: зовнішня її частина називається первинною корою, а внутрішня - вторинної. До складу первинної кори входить шкірка (епідерміс), замінюється незабаром же коркової тканиною, паренхімні клітини, заповнюються до осені запасними поживними речовинами, і самий внутрішній шар первинної кори - ендодерма. або крахмалоносное піхву, що містить в своїх паренхімних клітинах крохмаль. До складу вторинної кори, крім паренхімних клітин, входять сітовідние трубки (з супроводжуючими клітинами) і волокна механічної тканини - товстостінні луб'яні волокна.

Восени і взимку камбіальні клітини не діляться, а навесні починається посилене ділення клітин камбію. Відокремилися всередину від камбію клітини перетворюються в тонкостінні судини з великими отворами. Влітку камбій утворює більш вузькі, але товстостінні клітини деревини.

Другий річний шар деревини. навколишній перший річний шар, різко відрізняється від останнього, так як навесні камбій відкладає тонкостінні судини з великими отворами; в наступному році - третій річний шар, також різко відділений від другого, і т. д. Таким шляхом виникають характерні для стовбура річні шари, або кільця деревини, за якими на пні будь-якого рівно зрізаного дерева можна порахувати число років його життя. Широкі кільця відповідають сприятливим років життя, вузькі - несприятливим. Річні шари деревини видно на

Морфологія безлистного втечі, анатомія стебел деревних рослин
кожній гілці.

В сторону вторинної нори відкладаються клітини камбію, що перетворюються в різні елементи вторинного лубу. Однак останні наростають повільніше, і в них непомітні кордону між осінніми та весняними клітинами. Кора потовщується надмірно ще й тому, що зовні у старих дерев вона весь час слущивается внаслідок утворення все нових і нових прошарків коркової тканини, в результаті чого виникає кірка, скидати з поверхні кори.

На поперечних зрізах стовбура дерева видно, що як деревина, так і кора по радіусах кола пронизані серцевинними променями. в яких восени можна виявити запаси поживних речовин. Пересування речовин в горизонтальному напрямку відбувається по серцевинних променях. Первинні серцевинні промені починаються від самої серцевини, а вторинні беруть початок в наступних річних кільцях. Серцевинні промені також розвиваються з камбію.

Стебло трирічної липи: а - пробкова тканина і шкірка; б - клітини первинної кори; в - луб'яні волокна; г - сітовідние трубки; д - камбій; е, ж, з - 1, 2, 3-й річні шари деревини; і - серцевина, до - первинний серцевинних промінь; л - вторинний серцевинних промінь.


Особливості будови стебла хвойних рослин полягають в тому, що деревина їх позбавлена ​​судин і складається головним чином з трахеид з великими облямованими порами.

54. Лист. Різноманітність морфологічного і анатомічної будови.

Лист - це один з основних органів рослини, що займає бічне положення на стеблі і виконує функції фотосинтезу. транспірації (випаровування води рослиною) і газообміну з навколишнім середовищем.

Листова пластинка - найважливіша частина типового листа. Її пластинчатая форма створює найбільшу поверхню на одиницю об'єму тканин, що найкращим чином сприяє виконанню всіх зазначених функцій зеленого листа. Черешок - звужена частина листа між його платівкою і підставою. Листя, що мають черешки, називаються черешковими (липа, клен, бузок), листя без черешків -сідячімі (волошка луговий, алое, гвоздика). У підстави деяких листя утворюються дрібні лусковидне або листоподібні структури, звані прилистки. Вони розвиваються зазвичай раніше, ніж пластинка і черешок, і оберігають листову пластинку від пошкодження в нирці (у берези, липи, черемхи, яблуні); при розкритті нирки вони опадають. У деяких видів рослин прилистники розростаються, зеленіють і виконують ті ж функції, що і листова пластинка (у гороху, фіалки, троянди, чини). У більшості однодольних рослин підставу листа розширено в охоплює стебло піхву (злаки, осоки, Лілійні і ін.); воно надійно захищає пазушні бруньки.

Форма краю листа також різноманітна: лист бузку - цілокраї, яблуні - зубчастий, осики - виїмчастий. Край листової пластинки може бути пільчатим, двоякопільчатие, го-родчатим і т. Д.

Жилкування: Листові пластинки в різних напрямках пронизані численними жилками, які представляють собою судинно-волокнисті пучки. Певне розташування жилок в листовій пластинці називається жилкуванням. По жилах здійснюється пересування води і розчинених в ній мінеральних речовин, а також відтік асимілятів. Жилки, крім того, служать для додання механічної міцності листу.

Залежно від характеру розміщення бічних жилок і способів їх розгалуження відрізняють чотири основні типи жилкування: перисті - від однієї головної жилки під кутом відходять бічні, більш дрібні (береза, верба, яблуня, груша); пальчаста - від основи листкової пластинки у вигляді променів розходяться кілька рівноцінних жилок (клен); паралельне - численні жилки тягнуться від підстави листової пластинки паралельно один одному і зближуються тільки на верхівці (злаки); дугастими - жилки дуговидно зігнуті і зближуються біля основи і верхівки листової пластинки (конвалія, подорожник).

Пальчаста і перисті жилкование характерно для дводольних рослин, а паралельне і дугастими - переважно для однодольних.

Прості і складні листя: Листя бувають простими і складними. Простий лист має одну листову пластинку, яка опадає восени цілком. Складний лист складається з декількох листових пластинок, прикріплених до спільного черешка за допомогою власних черешочках. Завдяки цьому у деревних рослин восени складний лист опадає частинами - спочатку поодинці листочки, потім черешок.

Залежно від розташування листочків складні листя діляться на перістосложниє - листочки розташовані по всій довжині загального черешка (у гороху, жовтої акації) і пал'чато-складні - листочки прикріплені до верхівки загального черешка і розходяться радіально (у кінського каштана, люпину, суниці). Пальчатосложнимі лист, утворений трьома листочками, часто називають тройчатосложние (у конюшини).

Перістосложниє листя можуть бути двох типів: парноперисте (лист закінчується парою листочків) і непарноперисті (лист закінчується одним листочком).

У розміщенні листя на стеблі спостерігається певна закономірність, завдяки якій досягається рівномірне навантаження в розподілі їх на рослині і в значній мірі виключаються взаємне затінення. (Мозаїка) Розрізняють чергове. або спіральне, листорозміщення, коли вузол несе один лист (у берези, тополі, черемхи); супротивне - від вузла відходять два аркуші, розташовані один проти одного (у клена, бузку, бузини) і мутовчатое - від вузла відходить не менше трьох листів (у воронячого ока, вербейника звичайного).

Анатомія листа: Типове анатомічна будова листової пластинки відображає її пристосованість до виконуваних функцій. З обох сторін вона покрита епідермісом, який регулює газообмін і транспірацію. У клітинах шкірки немає хлоропластів, тому вони безперешкодно пропускають світло до основних тканин листа. Зовнішні стіни клітини шкірки, особливо з верхньої сторони листа, потовщені і покриті шаром воску або воскоподобние речовини - Кутіна, що оберігає лист від перегріву і зайвого випаровування води. Цьому сприяє також занурення продихів вглиб листової пластинки, формування волосків, що створюють різні види опушения, і ін.

Особливості внутрішньої будови листа визначаються його головною функцією - фотосинтезом. Тому найважливішим тканиною листа є хлорофіллоноснимі паренхіма (паренхіма). Ця тканина утворює м'якоть листа, або мезофіл. в клітинах якого зосереджені хлоропласти і відбувається фотосинтез. Механічні тканини (склеренхіма. Колленхіма) спільно з живими клітинами паренхіми (мезофіла) і епідермісу забезпечують певну структуру і високу міцність листової пластинки. Тому порівняно тонкі і ніжні листові пластинки здатні займати в просторі таке положення, при якому створюються найкращі умови освітлення і газообміну.

Мезофіл займає весь простір між верхнім і нижнім епідермісом листа, виключаючи провідні пучки і механічні тканини. Клітини мезофіла мають округлу або злегка витягнуту форму, з тонкими і неодревесневшіе стінками. Мезофіл найчастіше диференційований на палісадні (столбчатую) і губчасту паренхіму. Зазвичай палісадна паренхіма розташовується під верхнім епідермісом, а губчаста прилягає до нижнього.

Морфологія безлистного втечі, анатомія стебел деревних рослин

Будова листа камелії японської:

1 - верхня епідерміс, 2 - столбчатая паренхіма, 3 - губчаста паренхіма, 4 - клітина з друзями, 5 - склереїди, 6 - провідний пучок, 7 - нижня епідерміс, 8 - продихи.

Клітини палісадні паренхіми витягнуті перпендикулярно до поверхні листа і розташовані в один або кілька шарів. Вони містять приблизно 75-80% всіх хлоропластів листа і виконують основну роботу по асиміляції вуглекислого газу. Тому палісадна тканину розташовується в найкращих умовах освітлення, безпосередньо під верхньою епідермою. Завдяки тому що її клітини витягнуті перпендикулярно до поверхні листа, у них є можливість регулювати напрямок і розташування хлоропластів таким чином, щоб уникнути шкідливої ​​дії прямої сонячної радіації на фото синтезує апарат, На сильному світлі хлоропласти займають в клітці пристенное положення і стають ребром до напрямку променів , в результаті чого більша частина світлового потоку проходить повз хлоропластів або ковзає по їх поверхні, не руйнуючи хлорофіл. При слабкому освітленні, навпаки, хлоропласти розподіляються в клітці дифузно або скупчуються в нижній її частині, що сприяє кращому освітленню кожного з них. В округлих клітинах, характерних для губчастої паренхіми, таке регулювання розташування хлоропластів при різній освітленості (особливо на сильному світлі) практично неможливо.

Під столбчатой ​​паренхімою знаходиться пухка паренхіма. клітини якої мають округлу або довгасту форму, містять менше мітохондрій та розташовані пухко, оскільки між ними розвиваються великі межклетники, заповнені повітрям.

У губчастої тканини інтенсивність фотосинтезу нижче, ніж в столбчатой, але зате тут активно йдуть процеси транспірації і газообміну. Вуглекислий газ з повітря через продихи, розташовані головним чином в нижньому епідермісі, проникає в великі межклетники і по них надходить до всіх асиміляційним клітинам листа. Пароподібна волога, кисень і вуглекислий газ, які утворюються при фотосинтезі і диханні клітин мезофіла, пересуваються в зворотному напрямку і через продихи виділяються назовні. Таким чином, обидва види асиміляційної тканини (палісадні і пухкої) тісно пов'язані між собою не тільки в структурному, але і у функціональному плані.

Розташування устьиц переважно на нижньому боці аркуша має важливе екологічне значення. По-перше, нижня сторона листа менше нагрівається на світлі, ніж верхня, тому втрата води листом в процесі транспірації відбувається повільніше через продихи, розташовані в нижньому, а не в верхньому епідермісі. По-друге, головним джерелом вуглекислого газу в атмосфері є «грунтову дихання», т. Е. Виділення його в результаті життєдіяльності грунтових мікроорганізмів (бактерій, ціанобактерій, грибів та ін.) І дихання коренів вищих рослин. Тому пріпочвенном шар повітря зазвичай збагачений вуглекислим газом, який по градієнту концентрації дифундує вгору і легко проникає через продихи в тканини листя.

Морфологія безлистного втечі, анатомія стебел деревних рослин
У центрі листа знаходиться великий провідний пучок, а збоку більш дрібні пучки. У складі пучка ксилема повернута до верхньої, а флоема - до нижньої сторони листа. Провідні пучки з оточуючими їх тканинами називають жилками. Вони утворюють в аркуші безперервну систему, пов'язану з провідною системою стебла.

Будова листа (хвої) сосни звичайної:

А - детальний малюнок; Б - схематичний.

1 - епідерміс, 2 - устьічнимі апарат, 3 - гиподерма, 4 - складчаста паренхіма, 5 - смоляний хід, 6 - ендодерма, 7 - ксилема, 8 - флоема, 7-8 - провідний пучок, 9 - склеренхіма, 10 - паренхіма.