Орган и его характеристика

Орган это часть растения, выполняющая определенные функции и имеющая специфичное строение. Вегетативные органы, к которым относятся корень и побег, составляют тело высших растений; они обеспечивают индивидуальную жизнь особи. У грибов и низших растений деления тела на органы нет. Их тело представлено системой мицелия или слоевищ. Образование органов у высших растений в процессе эволюции связано с выходом их на сушу и приспособлением к наземному существованию. У высших растений выделяют подземную часть-корень и надземную-побег, состоящий из стебля и листьев.

Корень и корневая система

Корень выполняет в растении три важнейшие функции: прикрепляет растение к почве, поглощает из нее воду и минеральные вещества и иногда синтезирует органические вещества. В особых случаях корень превращается в орган, запасающий питательные вещества. Морфологическое строение корня соответствует выполняемым физиологическим функциям. Он ветвится, образуя боковые корни, на которых развивается множество корневых волосков. Большое значение имеет наличие корневого чехлика, облегчающего продвижение корня вглубь, и способность вступать в симбиотические отношения с грибами и бактериями, что улучшает минеральное питание растений.

Анатомическое строение корня также тесно связано с выполняемыми им функциями. В молодом корне можно четко проследит наличие следующих ярко выраженных зон (рис. 1):

1. Зона деления клеток, представляющая собой апикальную меристему, прикрытую корневым чехликом;

2. Зона роста, или растяжения, в которой клетки, уже вышедшие за пределы меристемы, находятся в разных стадиях их растяжения в продольном направлении;

3. Зона поглощения веществ и начала дифференциации постоянных тканей: ризодермы, характеризующейся развитием корневых волосков, а также проводящих элементов ксилемы и флоэмы;

4. Зона ветвления, в которой закладываются зачатки боковых корней.

Рис. 1. Строение молодого корня

1- корневой чехлик, 2- зона деления клеток, 3- зона роста клеток, 4- зона корневых волосков, 5- боковые корни

Зона роста. За зоной деления на расстоянии 1,5- 2 мм от кончика корня располагается зона роста. Она представляет собой участок корня от зоны деления до корневых волосков. В этой зоне клетки перестают делится и растут главным образом в длину путем растяжения.

Зона поглощения. За зоной растяжения расположена зона дифференцировки большинства клеток первичных тканей. Здесь развиваются также корневые волоски, вследствие чего эту часть корня называют иногда зоной корневых волосков. Важно отметить, что переход от одной зоны к другой происходит постепенно, без резких границ. Некоторые клетки начинают удлиняться и дифференцироваться еще в зоне клеточных делений, в то время как другие достигают зрелости в зоне растяжения. На первичной стадии роста корня поперечные и продольные срезы легко позволяют выделить три системы тканей: эпидерму (система покровной ткани), первичную кору (систему основной ткани) и систему проводящих тканей.

Эпидерма. Эпидерма корня (эпиблема) – первичная покровная ткань, она состоит из одного ряда сомкнутых клеток. Эпиблема адсорбирует из почвы воду и минеральные вещества, выполнению этой функции способствуют корневые волоски – трубчатые выросты эпидермальных клеток, существенно увеличивающие поглощающую поверхность органа. Эпидермальные клетки корня, включая те, что несут корневые волоски, являются паренхимными, плотно упакованными. Молодая эпидерма большей частью несет тонкую кутикулу, вследствие чего клеточная оболочка оказывает некоторое сопротивление прохождению сквозь нее воды и минеральных веществ.

Первичная кора. Первичная кора состоит из паренхимных клеток, число слоев которых сильно варьирует. Наружный слой первичной коры после отмирания корневых волосков и сбрасывания ризодермы дифференцируется в первичную покровную ткань – экзодерму, а из внутреннего слоя развивается эндодерма. Она состоит из одного слоя клеток, опоясывающих центральный цилиндр. Отличительная черта эндодермальных клеток – наличие поясков Каспари. На поперечных срезах корня пояски Каспари видны крайне редко, но обычно хорошо заметны сечения этих поясков на смежных радиальных стенках – пятна Каспари (рис. 2).

Рис. 2. Строение эндодермы

1- поясок Каспари, 2- продольная радиальная стенка, 3- поперечная стенка

Субериноподобные вещества, из которых состоят пояски Каспари препятствуют свободной диффузии ионов в оболочке, а плотное прилегание к ним плазмалеммы исключает возможность их передвижения в пространстве между нею и оболочкой. В связи с этим транспорт ионов всегда находится под контролем цитоплазмы самой клетки эндодермы.

Центральный цилиндр. В центральном цилиндре размещаются проводящие ткани, перемежающиеся паренхимой. При первичном строении флоэма и ксилема располагаются, чередуясь по секторам, а паренхима занимает участки между флоэмой и ксилемой. В связи с тем, что центральный цилиндр в основном слагается из сосудов и ситовидных трубок, его часто называют сосудистым цилиндром, или стелью. Он отграничен от первичной коры одним слоем меристематических клеток – перициклом (рис.3).

Рис. 3. Поперечный срез корня лютика (Ranunculus)

1- эндодерма, 2- перицикл, 3- первичная флоэма, 4- первичная ксилема; фиолетовым цветом обозначена первичная кора

Перицикл – образовательная ткань первичного происхождения со сложной функциональной деятельностью. Он участвует в образовании боковых корней, а также принимает участие в заложении камбия и феллогена (пробкового камбия).

Побег и система побегов

Вегетативный побег-основной орган высшего растения, главная функция которого воздушное питание. Побег состоит из оси стебля и отходящих от его листьев и почек. В более конкретном смысле побегом можно назвать однолетний неразветвленный стебель с листьями и почками, развившейся из почки или семени. Побег развивается из почечки зародыша или пазушной почки и представляет собой один из основных органов высших растений. Таким образом, почка является зачаточным побегом. Функция побега состоит в воздушном питании растения. Видоизмененный побег - в виде цветка или спороносного побега - выполняет функцию размножения.

Основные органы побега - стебель и листья, формирующиеся из меристемы конуса нарастания и обладающие единой проводящей системой. Участок стебля, от которого отходит лист (или листья), называют узлом, а расстояние между узлами - междоузлием. В зависимости от длины междоузлия каждый повторяемый узел с междоузлием называется метамером. Как правило, метамеров вдоль оси побега бывает много, т.е. побег состоит из серии метамеров. В зависимости от длины междоузлий побеги бывают удлиненными (у большинства древесных растений) и укороченными (например, плодушки у яблони). У таких травянистых растений, как одуванчик, земляника, подорожник, укроченные побеги представлены в виде прикорневой розетки. Стеблем называют растительный орган, представляющий собой ось побега и несущий на себе листья, почки и цветки.

Основные функции стебля. Стебель выполняет опорную, проводящую и запасающую функции; кроме того, он является органом вегетативного размножения. Через стебель осуществляется связь между корнями и листьями. У некоторых растений только стебель выполняет функцию фотосинтеза (хвощ, кактус). Главная внешняя черта, отличающая побег от корня, - это наличие листьев.

Строение стебля. Две главные функции стебля-проводящая и опорная. Вещества, синтезируемые в листьях, передвигаются по флоэме стебля к местам потребления, включая растущие листья, сами стебли, корни, развивающиеся цветки, смена и плоды. Выполняемые стеблем функции определяют в нем наличие покровных, хорошо развитых проводящих, механических тканей, а также функционально разной паренхимы. Образовательная ткань в стебле представлена у двудольных растений камбием, который формирует вторичное строение стебля (рис. 4).

Рис. 4. Поперечный срез стебля липы (Tilia americana)(однолетний стебель)

1 – вторичная флоэма, 2 – волокно первичной флоэмы, 3 – эпидерма, 4 – перидерма, 5 – первичная кора, 6 – дилатированный флоэмный луч, 7 – камбий, 8 – вторичная ксилема, 9 – ксилемный луч, 10 – первичная ксилема

Строение листа. Листья весьма разнообразны по форме и внутреннему строению. У двудольных они обычно состоят из плоской расширенной части, пластинки, и стеблевидного черешка. Независимо от формы листья покрытосеменных являются специализированными органами фотосинтеза и, как корни и стебли, состоят из систем покровных, основных и проводящих тканей. Покровная ткань листа представлена эпидермой, состоящая из плотно сомкнутых клеток, покрытых кутикулой. Под эпидермой расположен мезофилл. Именно мезофилл-основная ткань листа с крупными межклетниками и многочисленными хлоропластами-наиболее приспособлен для фотосинтеза. Межклеточные пространства связаны с атмосферным воздухом через устьица. Устьица могут встречаться на обеих сторонах листа, но обычно более многочисленны на нижней поверхности.

Мезофилл как правило дифференцирован на палисадную и губчатую паренхиму. В первой клетки имеют столбчатую форму, в губчатой паренхиме форма клеток неправильная. Мезофилл густо пронизан многочисленными проводящими пучками, или жилками, у большинства двудольных они образуют разветвленную систему. Жилки содержат ксилему и флоэму, имеющие, как правило, первичное происхождение. Окончания жилок часто содержат только трахеальные элементы, хотя до их концов могут доходить как ксилемные, так и флоэмные элементы. Жилки окружены одним или более слоями компактно расположенных клеток, образующих обкладку проводящего пучка. Благодаря этому проводящие ткани жилок редко граничат с межклетниками мезофилла (рис. 5).

Рис. 5. Поперечный срез листа сирени (Syringa vulgaris)

1 – палисадная паренхима, 2 – склереида, 3 – верхняя эпидерма, 4 – устьице, 5 – губчатая паренхима, 6 – нижняя эпидерма, 7 – проводящий пучок (жилка), 8 – аэренхима

Метаморфозы листа

Усики. У многих лазающих растений (таких, как диоскорея, настурция) часть листа или весь лист превращаются в усики. У многих представителей Бобовых (горох посевной, чечевица) усиками становятся верхняя часть рахиса и несколько пар листочков.

Колючки - это приспособления, уменьшающие испарение влаги и защищающие от поедания животными. Лист может полностью преобразоваться в колючку (например, у кактусов). У некоторых растений (акации, робинии, молочаи) колючки образуются из прилистников, после опадания листьев.

Филлодий - это метаморфоз черешка (у некоторых видов чин Кавказа) или основания листа в образование, похожее на плоский лист. Филлодии выполняют функцию фотосинтеза и характерны для растений, обитающих в засушливом климате.

Ловчие аппараты насекомоядных растений - это видоизмененные листья. Эти растения автотрофные, но наряду с этим они способны переваривать животных и добывать готовые органические вещества. Например, росянка, обитающая на торфяных болотах, имеет ловчий аппарат в виде пурпурной ножки - вырост пластинки листа и овальной головки - желёзки, выделяющей секрет с кислотой и ферментом, схожим с пепсином.



Без растений невозможно представить земные ландшафты. Они играют важную роль в экосистеме планеты, поддерживая необходимое содержание кислорода в воздухе и создавая плодородный слой почвы. Вегетативные органы растений помогают им выполнять основные жизненные функции и взаимодействовать с окружающей средой.

Вегетативные органы — органы, которые выполняют функции, связанные с индивидуальной жизнью каждого растения.

У низших растений (водорослей и дрожжей) вегетативное тело не разделено на органы. У высших растений такие органы есть, они выполняют функции питания и дыхания. Благодаря им растение обменивается веществами с внешней средой, размножается и растет. У растений не так много органов, как у животных, но они тоже могут иметь различное строение и разделены на виды.

Какие органы растения называют вегетативными и их виды

К вегетативным органам относят всего три части растения – корень, стебель и лист. У одного растения они часто находятся на разных стадиях развития.

Вегетативные органы бывают основные, обеспечивающие питание и водоснабжение, и второго порядка.

Растения могут размножаться вегетативно. Органы вегетативного размножения растений – это надземные и подземные побеги.

Основные вегетативные органы растений

К основным вегетативным органам относится корень и листостебельные побеги. Они выполняют жизненно важные для растения функции.

Корень и его основные функции

У каждого растения имеется свой вид корня.

Корень выполняет функции:

• закрепление растения в грунте;
• почвенное питание водой и минеральными солями в доступной форме;
• запас питательных веществ;
• размножение.

Корень – осевой орган с радиальной симметрией. Его кончик покрыт корневым чехликом, под которым расположена образовательная ткань. Благодаря этой ткани он растет.

Все корни делятся на главные, боковые и придаточные, а все они в совокупности образуют корневую систему. У двудольных корневые системы стержневые, с преобладанием главного корня. У однодольных растений корневые системы мочковатые.

Листостебельные побеги

В процессе эволюции растения приспособились к наземному образу жизни благодаря появлению листостебельных побегов. Позже на них образовались листья и корни.

Функция побега – воздушное питание.

Первый побег вырастает из зародышевой почки во время прорастания семени. Затем он формирует боковые побеги второго порядка, а те, разветвляясь, в свою очередь, образуют побеги третьего порядка и так далее.

В зависимости от вида растения различают и типы ветвления:

• симподиальное характерно для многих покрытосеменных и орхидных;
• моноподиальное (пальмы, фаленопсисы и голосеменные);
• дихотомическое (мхи, папоротники).

В зависимости от выполняемых функций побеги делят на такие виды:

• вегетативные;
• генеративные;
• вегетативно-генеративные.

Побеги, несущие цветы, называются цветоносами.

В результате необычного образа жизни растения и его приспособления к условиям среды, появились видоизмененные надземные побеги. К ним относятся: кочан, усик, колючка, надземный столон. У некоторых растений уплощенные зеленые побеги выполняют роль фотосинтеза вместо листьев, например, кладодии у кактусов, декабристов и опунции, филлокладии у иглицы, спаржи, филантуса.

Видоизмененные подземные побеги утратили функции фотосинтеза, но они могут запасать питательные вещества, способствуют возобновлению роста и размножению растений.

К таким побегам относятся:

• каудекс;
• столон;
• луковица;
• клубень;
• клубнелуковица;
• корневище.

Совокупность растительных тканей, образующих побег, называется меристемой. Органы растения, расположенные на побеге или стебле (почки и листья), связаны единой проводящей системой.

Вегетативные органы второго порядка

Стебли и листья являются основными частями побега, но рассматриваются, как органы второго порядка. Кроме того, на побеге всегда есть почки.

Листья

Зеленый цвет растительности на Земле обеспечивает пигмент хлорофилл, который содержится в листьях и наземных побегах.

Листья – это наружные органы растений, выполняющие важные функции:

• газообмен;
• испарение влаги;
• фотосинтез.

В процессе адаптации к условиям произрастания у листьев сформировались особые приспособления.

• Блестящие листья отражают солнечный свет.
• Восковой налет на поверхности листовой пластины препятствует испарению влаги. Ту же функцию выполняет опушение.
• Благодаря изрезанным листьям растение легче переносит порывы ветра.
• Для защиты от травоядных животных некоторые листья, например, у эвкалипта, вырабатывают ароматические масла и яды.

К видоизмененным листьям относят:

• ловчие – характерны для хищных растений, которые питаются насекомыми;
• суккулентные – толстые и мясистые листья, накапливающие запас влаги и питательных веществ;
• листовые колючки – это производные листовой пластинки (барбарис) или колючие прилистники (акация), защищающие растения от поедания травоядными животными;
• усики – образуются из верхней части листьев и помогают растению цепляться за опору (горох).

Листья отличаются формой (всего насчитывается около 30 разновидностей), типом жилкования, прилистником, типом черешка. По разделению листовых пластин существует две основные формы листьев – простая и сложная, когда на одном черешке расположено несколько листочков.

Стебель

Как скелет у человека и животных, так и стебель у растений служит для опоры остальных вегетативных органов, механической осью. Он проводит также питательные вещества.

Стебли классифицируют по различным признакам:

• типу ветвления;
• расположению относительно уровня почвы;
• степени одревеснения;
• направлению и характеру роста;
• форме поперечного сечения.

Видоизмененные стебли могут быть надземными и подземными. Они выполняют определенные функции, важные для жизнедеятельности растений.

Видоизменённые вегетативные органы

Здесь перечислены только некоторые видоизмененные надземные и подземные побеги. Есть еще усики, колючки, туберидии, кладодий и стеблекорневые тубероиды.

Корневище

Корневища в основном свойственны травам.

Листья на корневище представлены чешуйчатой пленкой, в пазухах которой растут почки. Из одной части почек растут надземные стебли растения, из другой – корни. Из верхушечной почки корневища растет подземный корневищный стебель. Корневище отличается жизнестойкостью, его части с почками используют для размножения растений.

Столоны

Это тонкие, удлиненные побеги с зачатками листьев. Они недолговечны, в отличие от корневища, но также способствуют вегетативному размножению растений. В некоторых столонах растение накапливает питательные вещества.

Клубни

Подземный орган растения.

На верхушке столонов образуются клубни. Хорошо известно всем клубневое растение картофель, в клубнях которого накапливаются органические вещества в виде крахмала. На поверхности клубня расположены глазки – небольшие углубления с почками, из которых впоследствии вырастает новый куст картофеля.

Луковицы

Луковицы – это тоже подземные побеги, которые могут быть шаровидной, продолговатой или грушевидной формы. Донце луковицы является видоизмененным стеблем, а чешуйки – листьями. Для луковицы характерна мочковатая корневая система. Из пазушных почек образуются новые луковички – детки.

Почки

В вегетативном размножении растений также велика роль почек.

Почка – это зачаток побега, который образуется в пазухе листа, на вершине побега, корне или стебле. Почки могут быть спящими и тогда они не раскрываются, ожидая наступления благоприятных условий для роста, или из них сразу начинает развиваться побег.

Разделяют почки также:

• по функциям (цветочные, листовые, смешанные);
• по строению (голые и защищенные);
• и по расположению (попеременное, супротивное, мутовчатое, верхушечное).

Вегетативный способ размножения растений

К вегетативному размножению относится деление растения надземными и подземными побегами.

Вегетативное размножение надземными побегами:

1. Некоторые растения размножаются листовыми черенками, например, комнатные цветы – толстянка, бегония, сенполия.
2. Комнатная драцена успешно укореняется частями стебля – стеблевыми черенками.
3. Клубника, земляника и некоторые злаки размножаются ползучими побегами – «усами».
4. Кустарники, такие как смородина, ежевика, малина, успешно размножаются отводками.

Размножение подземными побегами:

1. Многие травы, деревья и кустарники дают корневые отпрыски – это вишня, ландыш, сирень, малина.
2. Картофель и топинамбур размножаются клубнями – видоизмененными подземными побегами.
3. К видоизмененным подземным побегам относится также корневище, характерное для ландыша, ириса, пиона и многих других растений.
4. Луковичные растения вырастают из луковиц – видоизмененных подземных побегов.

К вегетативному способу размножения относится также прививка побегов растения одного вида на ствол или стебель другого.

Орган растения – это часть организма, имеющее определенное строение и предназначенные для выполнения определенных функций. Вегетативные органы, а таковыми являются корни и побеги, образуют тело растения, удерживают его в почве и обеспечивают его жизнедеятельность – питание и обмен веществ.

Корень

Корень – это осевой орган растения, расположенный, как правило, под землей. Он обладает способностью к неограниченному росту, служит для закрепления растения в почве, а также для поглощения воды с растворенными в ней минеральными веществами, необходимыми для жизни организма, и проведения ее к стеблю и листьям. Также может происходить запасание питательных веществ, которые в данный момент не требуются. Корень способен взаимодействовать других растений, мицелием , а также микроорганизмами, обитающими в почве, извлекая пользу из подобного содружества.

Выделяют главный, боковой и , длина и интенсивность развития которых разнится в зависимости от вида растения, его происхождения и условий его произрастания. Порой корни могут и вовсе видоизменяться, образуя корнеплоды и корневые клубни с запасом питательных веществ. Некоторые корни выполняют не только основную функцию питания и закрепления растения, но и позволяют растению цепляться за находящиеся рядом объекты, или, будучи вынесенными наружу, участвуют в дыхании.

Побег

Побег растения состоит из стебля и расположенных на нем листьев. Стебель служит механической осью растения. Также через него совершается транспорт и запасание питательных веществ. Зеленые части стебля наряду с листьями осуществляют фотосинтез. Некоторые видоизменения стеблей (к примеру, колючки) служат для защиты растения.

Главной функцией листьев является фотосинтез. В клетках этого органа растений находится пигмент хлорофилл, способный улавливать солнечный свет и под его действием образовывать из воды и углекислого газа сахар . Это вещество является универсальным источником энергии и принимает участие во многих биологических процессах. Также на листьях находятся устьица, через которые растения дышат, как и животные, поглощая кислород и выделяя углекислый газ. Орган принимает участие в выведении избытка жидкости. Листья, как и части стебля, могут видоизменяться в колючки, а у хищных растений – образовывать ловушки для поимки насекомых и мелких животных.

Орган - это часть растения, имеющая определенную внешнюю (морфологическую) и внутреннюю (анатомическую) структуру в соответствии с выполняемой ею функцией. Различают вегетативные и репродуктивные органы растения.

Основными вегетативными органами являются корень и побег (стебель с листьями). Они обеспечивают процессы питания, проведения и растворенных в ней веществ, а также вегетативного размножения.

Репродуктивные органы (спороносные колоски, стробилы или шишки, цветок, плод, семя) выполняют функции, связанные с половым и бесполым размножением растений, и обеспечивают существование вида в целом, его воспроизводство и расселение.

Расчленение тела растений на органы, усложнение их строения происходило постепенно в процессе развития растительного мира. Тело первых наземных растений - риниофитов, или псилофитов, - не было расчленено на корень, и листья, а было представлено системой ветвящихся осевых органов - теломов. По мере выхода растений на сушу и приспособления их к жизни в воздушной и почвенной средах происходило изменение теломов, что привело к формированию органов.

У водорослей, грибов и лишайников тело не дифференцировано на органы, а представлено талломом, или слоевищем весьма разнообразного облика.

При формировании органов обнаруживаются некоторые общие закономерности. При росте растения увеличиваются размеры и масса тела, происходит деление клеток и их растяжение в определенном направлении. Первая ступень любого новообразования - это ориентация клеточных структур в пространстве, т. е. полярность. У высших семенных растений полярность обнаруживается уже в зиготе и развивающемся зародыше, где формируются два зачаточных органа: побег с верхушечной почкой и корень. Передвижение многих веществ происходит по проводящим путям полярно, т.е. в определенном направлении.

Другая закономерность - симметрия. Она проявляется в расположении боковых частей по отношению к оси. Различают несколько типов симметрии: радиальная - можно провести две (и более) плоскости симметрии; билатеральная - только одну плоскость симметрии; при этом различают дорзальную (спинную) и вентральную (брюшную) стороны (например, листья, а также органы, растущие горизонтально, т.е. обладающие плагиотропным ростом). , растущие вертикально, - ортотропные - обладают радиальной симметрией.

В связи с приспособлением основных органов к новым определенным условиям происходит изменение их функций, что приводит к их видоизменениям, или метаморфозам (клубни, луковицы, колючки, почки, цветки и др.). В морфологии растений различают гомологичные и аналогичные органы. Гомологичные органы имеют одинаковое происхождение, но могут различаться по форме и по выполняемым функциям. Аналогичные органы выполняют одинаковые функции и имеют одинаковый внешний вид, но различны по своему происхождению.

Органам высших растений свойствен ориентированный рост ( , который является реакцией на одностороннее действие внешних факторов (свет, сила тяжести, влажность). Рост осевых органов к свету определяется как положительный (побеги) и отрицательный (главный корень) фототропизм. Ориентированный рост осевых органов растения, вызванный односторонним действием силы земного притяжения, определяется как геотропизм. Положительный геотропизм корня вызывает его направленный рост к центру , отрицательный геотропизм стебля - от центра.

Побег и корень в зачаточном виде имеются у зародыша, находящегося в зрелом семени. Зародышевый побег состоит из оси (зародышевого стебелька) и семядольных листьев, или семядолей. Число семядолей у зародыша семенных растений колеблется от 1 до 10-12.

На конце оси зародыша находится точка роста побега. Она образована меристемой и нередко имеет выпуклую поверхность. Это конус нарастания, или апекс. На верхушке побега (апексе) закладываются зачатки листьев в виде бугорков или валиков, следующих за семядолями. Обычно зачатки листьев растут быстрее, чем стебель, при этом молодые листочки прикрывают друг друга и точку роста, образуя почечку зародыша.

Часть оси, где находятся основания семядолей, называют семядольным узлом; остальной участок зародышевой оси, ниже семядолей, называют гипокотилем, или подсемядольным коленом. Его нижний конец переходит в зародышевый корешок, представленный пока только конусом нарастания.

При прорастании семени постепенно начинают разрастаться все органы зародыша. Из семени первым выходит зародышевый корешок. Он укрепляет молодое растение в почве и начинает поглощать воду и растворенные в ней минеральные вещества, давая начало главному корню. Участок на границе между главным корнем и стеблем называется корневой шейкой. У большинства растений главный корень начинает ветвиться, при этом появляются боковые корни второго, третьего и более высоких порядков, что приводит к формированию корневой системы. На гипокотиле, на старых участках корня, на стебле, а иногда и на листьях довольно рано могут образовываться придаточные корни.

Почти одновременно из зародышевой почечки (апекса) развивается побег первого порядка, или главный побег, который также ветвится, образуя новые побеги второго, третьего и более высоких порядков, что приводит к формированию системы главного побега.

Что касается высших споровых побегов (плауны, хвощи, папоротники), их тело (спорофит) развивается из зиготы. Начальные этапы жизни спорофита проходят в тканях заростков (гаметофитов). Из зиготы развивается зародыш, состоящий из зачаточного побега и корневого полюса

Итак, тело любого высшего растения состоит из побеговой и (кроме моховидных) корневой систем, построенных из повторяющихся структуры - побегов и корней.

Во всех органах высшего растения три системы тканей - покровная, проводящая и основная - непрерывно продолжаются от органа к органу, отражая целостность растительного организма. Первая система образует наружный защитный покров растений; вторая, включающая флоэму и ксилему, погружена в систему основных тканей. Принципиальное различие строения корня, стебля и листа определяется различным распределением этих систем.

В ходе первичного роста, который начинается вблизи верхушек корней и стеблей, образуются первичные , составляющие первичное тело растения. Первичная ксилема и первичная флоэма и связанные с ними паренхимные ткани образуют центральный цилиндр, или стелу, стебля и корня первичного тела растения. Существует несколько типов стел.

По мере усложнения растительных организмов, выхода их из воды на сушу произошла дифференциация тела на органы, в высших растений делятся на вегетативные и генеративные.

Вегетативные органы - органы, которые выполняют основные жизненные функции, служат для поддержания индивидуальной жизни растений, а также для вегетативного размножения. Такими органами в высших растений е корень и побег. Они обеспечивают рост, питание, фотосинтез, дыхание, транспортировки веществ. При изменении функции меняются и вегетативные органы, образуя видоизменения (метаморфозы).

Внешний вид и строение вегетативных органов приспособлена к выполнению свойственных им функций.

Корни в большинстве высших растений образуют подземную часть и служат для закрепления растения в почве и минерального питания. Поэтому корень отличается от побега, который формирует надземную часть растения. Корни не имеют в своих клетках хлоропластов, они не образуют листьев и почек, корневая система является более разветвленной и тому подобное. Выполнение корнем других функций привело к появлению его видоизменений (например, корнеплоды в моркови для запасания веществ, корни-придирки в плющей для поднятия растения вверх и т.д.).

Побег состоит из стебля, листьев и почек, которые образуют надземную часть растения. Стебель служит местом прикрепления и опоры для листьев, цветков, почек, обеспечивает связь между всеми частями растения. Но основной его функцией является транспортировка веществ. Стебель также может выполнять другие функции, поэтому существуют и его видоизменения (например, луковицы выполняют функции запасания и вегетативного размножения). Листок - это орган воздушного питания, который выполняет функции фотосинтеза, дыхания и испарения воды, которое предотвращает перегрев растения. Видоизменения листьев связанные с приспособлением растений к условиям существования (например, в засушливых условиях у кактусов листья приобрели форму колючек). Почка - зачаточный побег, состоящий из стеблевой и листовой частей. За счет верхушечной почки побег растет в высоту, а за счет боковых - ветвится. Различают также почки вегетативные, из которых образуются новые листья, и генеративные, из которых развивается цветок или соцветие.

Строение и функции корня

Корень - это осевой вегетативный орган растений, обладающий неограниченным верхушечным ростом, положительным геотропизм, имеет радиальную симметрию, способность к ветвлению, никогда не имеет листьев и образует подземную систему. Появление корня в процессе эволюции растений - важный ароморфоз, одно из приспособлений к жизни на суши. Впервые настоящие корни в виде дополнительных появляются в плавуно-, хвощо- и папоротникообразных. Особенностями строения корня является то, что он никогда не образует листьев, а не расчлененный на узлы и междоузлия, может иметь первичную (без камбия ) и вторичную (с камбием ) строение и др.

Основными функциями корней являются:

■ механическая (закрепление растений в субстрате)

■ транспортная (поглощение и транспортировки воды и растворенных минеральных веществ).

■ запасающая (откладывание питательных веществ в корнеплодах моркови, свеклы, корневых клубнях картофеля)

■ дыхательная (дышат все живые корни, но специализированными видоизменениями является пневматофоры в мангровых деревьев, болотного кипариса обеспечивают подземную часть растений, которые растут в заболоченных местностях, кислородом из воздуха);

■ опорная (ходульные корней кукурузы, опорные корни баньяна, корни-придирки плюща осуществляют сопротивления)

■ множительная (дополнительные корни могут осуществлять вегетативное размножение растений, например, корневые побеги в сирени)

■ симбиотическая (благодаря корням растения могут вступать в взаимовыгодное сосуществование с другими организмами, например, бактериориза клубеньковых бактерий с бобовыми растениями, микориза грибов с дубом, березой, осиной)

■ синтезирующая (корни осуществляют первичный синтез органических веществ: аминокислот, гормонов, алкалоидов)

■ выделительная (корни могут выделять в почву или воздуха углекислый газ, органические кислоты, слизь для растворения веществ почвы, влияния на другие растения и почвенные микроорганизмы).