Стебли растений

Стебель
Стебель — осевой надземный орган растения, способный к неограниченному концевому росту.
Стебель — ось побега, несущая листья и почки

Функции стебля
опорная;
проводящая: осуществляет связь между корнями и листьями;
запасающая: например, у кактуса;
вегетативное размножение: например, у шиповника и ;
ассимиляционная (фотосинтез): например, у бамбука.

Строение стебля
На начальных этапах развития побега складывается первичная анатомическая структура стебля, сохраняющаяся у однодольных в течение всей жизни.
У двудольных и голосеменных первичная структура замещается на вторичную, образованную вторичными тканями.

Первичное строение стебля
Рост стебля в длину осуществляется благодаря деятельности верхушечной меристемы. Её клетки, образующие конус нарастания, непрерывно делятся. Нижние клетки конуса нарастания дифференцируются, превращаясь в первичные ткани стебля (эпидерму, колленхиму и первичную проводящую ткань).
В результате деятельности прокамбия и первичной меристемы конуса нарастания образуется первичное строение стебля.
В первичном стебле обычно различают первичную кору и стелу (центральный цилиндр).

Первичное строение стебля
Прокамбий — первичная меристема, дающая начало камбию (у голосеменных и двудольных) и первичным проводящим тканям: первичной флоэме и первичной ксилеме.
В корне из прокамбия также образуется перицикл.
На поверхности стебля образуется эпидерма, отделяющая внутреннее содержимое стебля от окружающей среды. Это однослойная ткань, образованная плотно сомкнутыми бесцветными живыми клетками.

Первичное строение стебля
Под эпидермой находится кора, образованная паренхимой. В молодых стеблях под прозрачной эпидермой наружный слой клеток коры обычно содержит хлоропласты (фотосинтезирующая паренхима), что придаёт таким стеблям зелёный цвет.
В середине стебля находится сердцевина, образованная запасающей паренхимой. В ней накапливаются запасные питательные вещества: сахара, крахмал и т.п.

Вторичное строение стебля
Между корой и сердцевиной располагаются проводящие пучки. Это сложные структуры, образованные несколькими видами тканей. Снаружи (со стороны коры) он защищён механическими волокнами, идущими вдоль стебля. Вначале они состоят из колленхимы, живые клетки которой способны к растяжению в процессе дальнейшего роста стебля, а затем она замещается более прочной склеренхимой. Под склеренхимой проходят ситовидные трубки флоэмы. Далее вглубь стебля находится ксилема, примыкающая непосредственно к сердцевине
Строение стебля двудольных растений

Вторичное строение стебля
У двудольных растений между флоэмой и ксилемой находится однослойный сосудистый камбий. Благодаря ему происходит образование новых сосудов ксилемы и ситовидных трубок флоэмы
Клетки камбия делятся в плоскости, параллельной поверхности стебля. Из двух образовавшихся клеток одна остаётся камбиальной, а вторая начинает превращаться в клетку проводящей системы.

Вторичное строение стебля
Накопление ксилемы и флоэмы ведёт к росту стебля в толщину.
Через некоторое время разрастание проводящих пучков приводит в их срастание в кольцевые структуры. В результате на поперечном разрезе стебля мы будем видеть кольцевые слои покровной ткани, паренхимы коры, флоэмы со склеренхимными волокнами, сосудистого камбия, ксилемы, а в центре — сердцевину
Срез стебля

Вторичное строение стебля
Через некоторое время рост стебля в толщину приводит к тому, что эпидерма растягивается и разрывается, её клетки отмирают, а её место занимает нарастающая из-под неё пробка (вторичная покровная ткань). Поскольку в основании пробкового слоя лежит пробковый камбий, она при дальнейшем росте стебля также нарастает, образовывая всё новые слои.
Так формируется вторичное строение стебля, ведущую роль в котором играют вторичные ткани, образованные вторичными меристемами.

Вторичное строение стебля
У многолетних древесных растений умеренного климата рост идёт неравномерно. Весной и в начале лета стебель растёт быстро, образуя толстые сосуды с большими просветами. На поперечном срезе они кажутся тёмными из-за заполняющего их воздуха. В конце лета и начале осени рост замедляется, образуются мелкие сосуды с узким просветом, которые на срезе кажутся светлыми. Так формируются годичные кольца
Годичные кольца древесины

Видоизменение побегов

Видоизменение побегов
Значение видоизмененных побегов
Запас воды (луковица гусиного лука, кочан капусты, водозапасающий побег кактуса).
Запас питательных веществ (клубень картофеля, луковица тюльпана, клубнелуковица гладиолуса

Видоизменение побегов
Фотосинтез (филлокладии иглицы и спаржи — листовидные фотосинтезирующие побеги с ограниченным ростом,
кладодии зигокактуса — боковые уплощенные фотосинтезирующие побеги с неограниченным ростом

Видоизменение побегов
Распространение и вегетативное размножение (столоны, усы, плети, луковицы, клубнелуковицы, корневища и т. п.).
Механическая защита (колючки боярышника, барбариса, гледичии)
Опорная функция (усики винограда, тыквенных (арбуза, тыквы, огурца.

Видоизменение побегов
К видоизмененным побегам относятся также:
почка — зачаточный вегетативный или генеративный побег;
кочан — сильно разросшаяся почка;
цветок — укороченный генеративный побег с ограниченным ростом, предназначенный для семенного размножения растений;
шишка — видоизмененный укороченный побег хвойных, предназначенный для семенного размножения растений.

Видоизменение побегов
Корневище (пырей, сныть, папоротники) — подземный побег с чешуевидными листьями, прикрывающими пазушные почки .Верхушечная почка обеспечивает рост корневища, а пазушные — его ветвление. И те, и другие могут давать начало надземным листьям и побегам.

Видоизменение побегов
Клубни (картофель, топинамбур) — разрастание на конце длинного подземного побега, называемого столоном. На столоне обычно нет пазушных почек, а на клубне они образуют так называемые глазки, из которых могут в дальнейшем развиться новые растения. Основная функция клубня — запас питательных веществ (крахмала и т. п.)

Видоизменение побегов
Луковица (лук, тюльпан) — подземный побег с укороченным стеблем и сочными листьями для запаса воды и питательных веществ. Основание луковицы — донце — это уплощенный стебель. От него в средней части отходят листья, называемые сочными чешуями. В них запасаются питательные вещества. В центре донца находится верхушечная почка, а в пазухах чешуй — пазушные почки. Они могут давать начало надземным органам или новым растениям. Снаружи луковица покрыта сухими чешуями, также представляющими собой видоизмененные листья (лук, лилии, гиацинты).