Морфология и физиология растений
Корень, корневая система
Корень — это осевой орган, обладающий радиальной симметрией и нарастающий в длину за счет верхушечной (апикальной) меристемы. Морфологически корень отличается тем, что на нем никогда не образуются листья и верхушечная меристема прикрыта корневым чехликом.
Функции корня:
1. поглощение веществ из почвы.
2. укрепляют растения в почве.
3. синтез различных веществ (гормоны, аминокислоты…).
4. отложение запаса питательных веществ.
5. другие функции: взаимодействие корня с корнями других растений, микроорганизмами и грибами; орган вегетативного размножения у некоторых растений; монстера – дыхательные корни, баньян – ходульные ноги.
Корневая шейка - участок границы между главным корнем и стеблем.
Зоны корня:
I. Зона деления. Она расположена на верхушке корня. Клетки этой зоны интенсивно делятся. Снаружи ее клетки прикрыты корневым чехликом, который состоит из живых тонкостенных клеток, образующих обильную слизь, снижающую трение корня о частицы почвы и облегчающую его продвижение. Клетки чехлика непрерывно обновляются.
II. Зона роста (растяжения). Характеризуется растяжением образовавшихся клеток, что обусловливает рост корня в длину.
III. Зона всасывания (поглощения). В ней расположены корневые волоски, которые поглощают из почвы воду и минеральные соли. Корневые волоски представляют собой выросты поверхностных клеток корня.
IV. Зона проведения и укрепления. Характеризуется развитыми проводящими тканями. Здесь располагается основная масса боковых корней, благодаря которым обеспечивается значительная поверхность соприкосновения и прочность сцепления растения с почвой.
Корневая система - совокупность всех корней одного растения.
Типы корневых систем:
| Стержневая | Мочковатая |
| хорошо выражен главный корень, который образует основной стержень (сосна, дуб, верблюжья колючка, щавель, люцерна) | нет ясно выраженного главного стержневого корня, мощного развития достигают придаточные корни (злаки, луковичные растения) |
Физиологическая роль элементов питания
| Элемент питания | символ | Физиологическая роль |
| органогенные | ||
| Водород | H | Компонент органических веществ и воды. |
| Кислород | O | Входит в состав воды и органических веществ. |
| Углерод | C | Компонент всех органических веществ. |
| макроэлементы | ||
| Азот | N | Входит в состав белков, ферментов, хлорофилла, АТФ, витаминов. |
| Железо | Fe | Входит в состав многих ферментов, участвует в синтезе хлорофилла, в процессах дыхания и фотосинтеза. |
| Калий | K | Участвует в процессах фотосинтеза, обмена, образования и передвижения сахаров, улучшает поступление воды и снижает испарение. |
| Кальций | Ca | Входит в состав клеточной стенки, играет роль в обменных процессах, в образовании корневых волосков. |
| Магний | Mg | Компонент хлорофилла. |
| Сера | S | Входит в состав белков, ферментов, масел, витаминов, способствует фиксации азота. |
| Фосфор | P | Входит в состав соединений, участвующих в различных синтезах, дыхании, в росте и размножении. |
| микроэлементы | ||
| Бор | B | Влияет на ростовые процессы, процессы дыхания, оплодотворения, стимулирует образование клубеньков на корнях, отток сахаров в плоды. |
| Кобальт | Co | Участвует в фиксации атмосферного азота клубеньковыми бактериями. |
| Медь | Cu | Участвует в процессах фотосинтеза, дыхания, обмена, регулирует водный баланс |
| Молибден | Mo | Участвует в фиксации атмосферного азота клубеньковыми бактериями, в белковом, углеводном обменах. |
| Цинк | Zn | Компонент некоторых ферментов, участвует в синтезе гормонов, витаминов |
Побеги и стебли растений
Побег- часть стебля, выросшая за один вегетационный сезон вместе с расположенными на нем листьями и почками.
Узел - место отхождения листьев от стебля.
Междоузлие -участок стебля между соседними узлами.
Пазуха листа— угол между черешком листа и стеблем.
Закрытый узел – лист или мутовка листьев полностью окружают стебель своими основаниями.
Открытый узел – несет лист, не охватывающий полностью стебель.
Удлиненные побеги имеют длинные междоузлия. Они выполняют функцию опорных или скелетных органов.
Укороченные побегиимеют сильно сближенные междоузлия.
Главный побег - первый побег растения, который развивается из зародышевого побега.
Боковые побеги – побеги второго порядка, развиваются на главном побеге.
Годичные побеги (прирост) – вырастают из почек за один вегетационный период (1 раз в год).
Элементарные побеги –образуются за один цикл роста, но в году их несколько.
Побеги:
А — побег каштана конского без листьев: 1 — верхушечная почка; 2 — пазушная почка; 3 — междоузлие; 4 — листовой рубец; 5 — узел; 6 — место прикрепления чешуи почки (граница годичного прироста); 7 — листовые следы (концы оборванных проводящих пучков); Б — удлиненный однолетний побег осины
Строение и типы почек
Почка - укороченный зачаточный побег, находящийся в состоянии относительного покоя.
Верхушечная – (терминальная) почка, образующаяся на вершине побега и обусловливающая рост стебля в длину.
Пазушные почки -образующиеся в пазухе листа и обусловливающие развитие боковых побегов. Почка состоит из стебля с короткими междоузлиями и зачаточных листьев или цветков. Сверху почка прикрыта защитными кроющими чешуями. Почка обеспечивает длительное нарастание побега и его ветвление, т.е. образование системы побегов.
Вегетативные почки - образуют побеги с листьями; цветочные (генеративные) - образуют цветки или соцветия; смешанные, (вегетавно - генеративные) почки - образуют облиственные побеги с цветками.
Зимующие(закрытые),или покоящиеся почки имеют твердые кроющие почечные чешуи, которые уменьшают испарение с поверхности внутренних частей почек, а также предохраняют их от вымерзания, склевывания птицами и т.д.
Открытые почки - голые, лишенные чешуй.
Придаточные (адвентивные) почки образуются на любых органах растений и по строению не отличаются от других, они обеспечивают активное вегетативное возобновление и размножение растений (малина, осина, осот, одуванчик).
Стебель
Стебель - основная структурная часть побега, состоящая из узлов и междоузлий.
Функции:
1. проводящая – в стебле передвигаются восходящие и нисходящие токи веществ между корнями и листьями.
2. механическая – (опора) несет на себе листья, почки, цветки и плоды.
3. ассимиляционная – зеленая часть стебля способна выполнять функцию фотосинтеза.
4. запасание питательных веществ, воды.
Кронирование– формирование кроны обрезкой.
Прищипка – это удаление верхней части молодого побега, в результате которого в рост трогаются спящие почки, ниже расположенные на побеге, усиливая ветвление.
Пасынкование– это удаление у растений боковых побегов или бутонов, развивающихся в пазухах листьев, которое проводится по мере их появления для того, чтобы усилить рост и развитие крупных соцветий (бутонов) на главном побеге.
Пинцировка– удаление верхушки растущего побега (при достижении длины 25см) с 2-3 неразвитыми листочками. Регулируют рост ветвей.