Строение стебля растений

Можно назвать следующие основные функции стеблей растений:

• перемещение воды и растворенных минеральных веществ от корней к листьям;

• перемещение органических веществ от листьев ко всем другим органам растения (корням, цветкам, плодам, почкам и побегам);

• вынос листьев к солнечному свету и опорная функция.

В связи с выполняемыми функциями стебли высших растений, особенно покрытосеменных, приобрели свое характерное как внешнее, так и внутреннее строение.

Во внешнем строении стебля выделяют узлы и междоузлия. Междоузлия могут быть вытянутыми и короткими, поэтому стебли могут быть удлиненными (кукуруза, астра) и укороченными (подорожник, одуванчик). У большинства растений стебель имеет округлую форму, однако бывает трехгранным (осока), четырехгранным (крапива) и др.

Как известно, у растений стебли бывают древесные и травянистые. По внутреннему строению они отличаются друг от друга более сильным развитием одних тканей и недоразвитием других. Наиболее ясную картину внутреннего строения стебля можно увидеть на поперечном спиле дерева.

Стебель древесного растения обычно состоит из четырех слоев: коры, камбия, древесины и сердцевины. При этом каждый слой может включать клетки разных тканей. Так в состав коры входят кожица, пробка, лубяные волокна, ситовидные трубки и другие ткани.

У молодых стеблей древесных растений в первый год на поверхности сохраняется кожица. Как и у кожицы листьев она имеет устьица через которые происходит газообмен. Под кожицей или, если ее уже нет, на поверхности находится пробка. Клетки кожицы и пробки относятся к покровной ткани. Они предохраняют внутренние части стебля от повреждения, проникновения болезнетворных микроорганизмов, высыхания.

У ряда деревьев пробка образует достаточно мощный слой. В пробке для газообмена есть чечевички, представляющие собой бугорки с отверстиями. Пробка состоит из мертвых, заполненных воздухом клеток. Чечевички представляют собой рыхло расположенные крупные клетки, между которыми находятся большие межклетники.

Под пробкой может находиться так называемая первичная, или наружная, кора, которая состоит из покровной и механической тканей. У клеток наружной коры утолщены оболочки.

Внутренняя часть коры состоит из клеток проводящей, механической и основной ткани. Луб является ее частью и состоит в основном из ситовидных трубок и лубяных волокон. Ситовидные трубки представляют собой пучки живых клеток. По ним перемещаются органические вещества, которые были синтезированы в листьях в процессе фотосинтеза. Клетки лубяных волокон имеют толстые стенки. Лубяные волокна достаточно прочные, они выполняют механическую опорную функцию.

Ситовидные трубки ‒ это соединенные между собой верхним и нижним концами клетки. Таким образом образуется длинная трубка. Концы клеток имеют мелкие отверстия, через них передвигаются органические вещества. Когда клетки ситовидных трубок отмирают, на смену им образуются новые. Это происходит не так уж часто. Клетки ситовидных трубок могут жить годами.

Под корой находится тонкий слой камбия, который представляет собой образовательную ткань. Его мелкие клетки активно делятся в период вегетации дерева (с весны по осень) и обеспечивают утолщение стебля. Образовавшиеся клетки камбия, которые находятся ближе к коре дифференцируются в клетки луба. Те клетки камбия, которые оказываются ближе к древесине, становятся древесиной. Клеток древесины за лето образуется больше, чем клеток луба. На спиле дерева клетки древесины каждого года отделены друг от друга более темными мелкими осенними клетками древесины. Таким образом, видны годичные кольца.

Под камбием находится древесина, которая обычно составляет основной объем стебля древесного растения. В древесине находятся сосуды. По ним от корней передвигается водный раствор. Клетки сосудов мертвые. Кроме сосудов в древесине есть другие типы тканей. Так есть клетки с утолщенными прочными стенками.

В древесину входят разные клетки, в основном это сосуды, трахеиды и древесные волокна.

Сосуды образуются соединением трубчатых клеток. Они образуют трубочку. Часть перегородок между соседними члениками растворяется, образуются сквозные отверстия.

Трахеиды представляют собой цепочки из прилегающих друг к другу длинных мертвых клеток. В местах соприкосновения у них имеются поры, по которым передвигаются растворы. Передвижение воды с растворенными солями в трахеидах идет значительно медленнее, чем в сосудах.

Древесные волокна похожи на трахеиды, но имеют более толстые стенки клеток. Основная часть древесины (сосуды, трахеиды, древесные волокна) представлена одревесневшими клетками, лишенными живого содержимого.

В центральной части стебля находится основная запасающая ткань ‒ сердцевина. Это рыхло расположенные крупные клетки с тонкими стенками, в них откладываются запасы питательных веществ. У ряда растений на месте сердцевины находится воздушная полость (георгин, бамбук, огурец).