Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Документ'
Плательщиками налога на сверхприбыль являются недропользователи, за исключением осуществляющих деятельность по соглашениям (контрактам) о разделе прод...полностью>>
'Документ'
Над глубокими свежими снегами, завалившими чаши елей, - синее, огромное и удивительно нежное небо. Такие радостные краски бывают у нас только по утрам...полностью>>
'Документ'
Расположение: Детский комплекс „Росица” расположен очень близко от К.К.”Албена”, в южной части курортного поселка Кранево. Комплекс расположен в больш...полностью>>
'Документ'
В рамках конференции предполагается проведение круглого стола на тему «Современные проблемы изучения творчества М.Ю. Лермонтова в вузе и школах (к 200...полностью>>

Главная > Документ

Сохрани ссылку в одной из сетей:
Информация о документе
Дата добавления:
Размер:
Доступные форматы для скачивания:

ОБЩИЙ ПЛАН СТРОЕНИЯ ВЫСШИХ РАСТЕНИЙ

Целостный организм высших растений состоит из совокупности тесно интегрированных между собой органов. Подцарство высшие растения объединяет отделы, представители которых характеризуются дифференциацией тела на отдельные органы, наличием многоклеточных специализированных органов полового (гаметангии) и бесполого (спорангии) размножения, закономерным чередованием в жизненном цикле полового и бесполого поколений и сменой ядерных фаз. Сюда входят отделы споровых растений ╫ моховидных, плауновидных, хвощевидных, папоротниковидных, а также отделы голосеменных и покрытосеменных растений. Растения, тело которых не подразделяется на органы, условно принято называть "низшими". Орган ╫ это часть растения, имеющая определенную внешнюю (морфологическую) и внутреннюю (анатомическую) структуру в соответствии с выполняемой ею функцией. Различают вегетативные и репродуктивные (или генеративные) органы растения. Основными вегетативными органами высших растений являются корень и побег (стебель с листьями). Они обеспечивают процессы питания, фотосинтеза, дыхания, проведения воды и растворенных в ней веществ, а также обеспечивают вегетативное размножение. Репродуктивные органы (спороносные колоски, стробилы или шишки, цветки, плоды, семена) выполняют функции, связанные с половым и бесполым размножением растений, и обеспечивают существование вида в целом, его воспроизводство и расселение. Характеристика этих органов будет дана при знакомстве с отделами высших растений.

Расчленение тела растений на органы, усложнение их строения происходили постепенно, в процессе развития растительного мира. Тело первых наземных растений ╫ риниофитов, или псилофитов, ╫ не было расчленено на корень, стебель 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, как правило, тело не дифференцировано на органы, а представлено талломом, или слоевищем, весьма разнообразного облика ).

В связи с приспособлением к определенным условиям среды меняются функции основных органов, 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 выполняемым функциям. Аналогичные органы выполняют одинаковые функции и имеют одинаковый внешний вид, но различны по происхождению.

Органам высших растений свойствен ориентированный рост (движение), который является реакцией на одностороннее действие внешних факторов (света, силы тяжести, влажности). 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 земли, отрицательный геотропизм стебля ╫ рост от центра.

У семенных растений побег и корень имеются в зачаточном виде уже 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 тонка 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 участок 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.

У высших споровых растений (плаунов, хвощей, папоротников) 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 элементов 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. Принципиальные различия строения корня, стебля и листа определяются различным распределением этих систем тканей.

ВЕГЕТАТИВНЫЕ ОРГАНЫ ВЫСШИХ РАСТЕНИЙ

КОРЕНЬ

Функции корня и его частей. Корень ╫ один из вегетативных органов высших растений. Он развивается из зародышевого корешка и выполняет функцию поглощения из почвы воды с растворенными в ней элементами минерального питания. Корень закрепляет и удерживает растение в почве. Кроме того, корни имеют метаболическое значение: в результате первичного синтеза в них образуются аминокислоты, ферменты, витамины, гормоны и другие соединения, которые включаются в процессы биосинтеза, проходящие в стебле и листьях растения. Нередко в корнях откладываются запасные питательные вещества.

Корень ╫ осевой орган, имеющий радиально-симметричное анатомическое строение. Он характеризуется (в отличие от побега) отсутствием листьев, не расчленяется на узлы и междоузлия. Корень неопределенно долго нарастает в длину благодаря деятельности образовательной ткани ╫ верхушечной меристемы. Вся растущая часть корня не превышает 1 см (рис.1.1).

Растущий кончик покрыт корневым чехликом длиной около 1 мм. Корневой чехлик состоит из рыхлых тонкостенных клеток, которые постоянно отслаиваются и заменяются новыми. У растущего корня чехлик обновляется практически каждый день. Отслаивающиеся клетки образуют слизь, облегчающую продвижение кончика корня в почве.

Рис.1.1. Продольный разрез корня. I ╫ зона корневого чехлика; II ╫ зоны деления и роста; III ╫ зона всасывания; IV ╫ зона проведения. I ╫ начало роста бокового корня; 2 ╫ корневые волоски; 3 ╫ эпидермис; 4 ╫ первичная кора; 5 ╫ эндодерма; 6 ╫ перицикл; 7 ╫ центральный цилиндр

Функции корневого чехлика ╓ защита нежных клеток образовательной ткани и обеспечение корням положительного геотропизма, который особенно сильно выражен у главного корня.

К чехлику примыкает зона деления размером около 1 мм, составленная клетками меристемы. В процессе митотических делений меристема образует массу клеток, обеспечивая рост корня и пополняя клетки корневого чехлика.

За зоной деления следует зона растяжения, или зона роста. Здесь увеличивается длина корня в результате линейного роста клеток и приобретения ими формы и размеров, свойственных зрелым клеткам. Протяженность зоны растяжения ╫ несколько миллиметров.

За зоной растяжения располагается зона всасывания, или поглощения, имеющая длину в несколько сантиметров. Именно здесь корни поглощают основную массу воды и растворенных в ней солей. Процессы всасывания осуществляют многочисленные корневые волоски клеток первичной покровной ткани корня ╫ эпиблемы. Поглощение растворов элементов минерального питания осуществляется, по крайней мере частично, путем простой диффузии, т.е. "пассивно". Кроме того, существует и "активный" перенос ионов, направленный против градиента концентрации веществ. Эта зона, как и две предыдущие, по мере роста корня постепенно передвигается, меняя свое место в почве; корневые волоски при этом погибают. Зона всасывания возникает на вновь вырастающем участке корня и питательные вещества поглощаются уже из нового участка почвы. На месте прежней зоны поглощения формируется зона проведения.

Первичное строение корня. Первичное строение корня возникает в результате дифференциации образовательных тканей точки роста. В первичной структуре корня вблизи его кончика различают три слоя: наружный ╫ эпиблему, средний ╫ первичную кору, центральный осевой цилиндр ╫ стелу (рис.1.2).

Рис.1.2. Поперечный разрез через корень лука (первичное строение корня). 1 ╫ поглощающая ткань; 2 ╫ экзодерма; 3 ╫ мезодерма; 4 ╫ эндодерма; 5 ╫ перицикл; 6 ╫ пучки флоэмы; 7 ╫ пучки ксилемы; 8 ╫ паренхима

Эпиблема ╫ однослойная ткань, достигающая полного развития в зоне поглощения, где образует тончайшие многочисленные выросты ╫ корневые волоски. Корневой волосок недолговечен и только в растущем состоянии активно поглощает воду и растворенные в ней вещества. Благодаря волоскам общая поверхность всасывающей зоны увеличивается в 10╫15 и более раз.

Первичная кора состоит из живых тонкостенных паренхимных клеток и представлена тремя четко отличающимися друг от друга слоями: эндодермой, мезодермой и экзодермой.

Эндодерма (внутренний слой) прилегает непосредственно к центральному цилиндру. Она состоит из одного ряда клеток, имеющих утолщения на радиальных стенках ╫ пояски Каспари, которые перемежаются тонкостенными пропускными клетками. Эндодерма контролирует поступление веществ из первичной коры в центральный цилиндр и обратно. Кнаружи от эндодермы расположена мезодерма (средний слой). Она состоит из рыхло расположенных клеток с системой развитых межклетников, по которым идет интенсивный водо- и газообмен. В мезодерме синтезируются пластические вещества, накапливаются запасные вещества, располагается микориза.

Экзодерма (внешний слой) первичной коры располагается непосредственно под эпиблемой, а по мере отмирания корневых волосков оказывается на поверхности коры. В этом случае экзодерма может выполнять функцию покровной ткани: происходит утолщение и опробковение клеточных оболочек, и содержимое клеток отмирает.

Строение стелы неоднородно. Наружный слой стелы, примыкающий к эндодерме, получил название перицикла. Клетки его долго сохраняют способность к делению. В этом слое закладываются боковые корешки, поэтому перицикл называют корнеродным слоем. По периферии стелы чередуются участки проводящих тканей ╫ ксилемы и флоэмы: первая осуществляет в растении восходящий ток воды с растворенными в ней элементами минерального питания, вторая ╫ нисходящий ток растворов органических веществ. На поперечном разрезе корня ксилема выглядит как многолучевая звезда, между лучами которой располагаются участки флоэмы. Чередование ксилемы и флоэмы в стеле ╫ характерная особенность корня, резко отличающая его от стебля. В самом центре корня могут проходить тяжи механической ткани ╫ склеренхимы.

Описанное выше первичное строение корня характерно для молодых корней у всех групп высших растений, исключая мохообразные, у которых настоящие корни отсутствуют. У плаунов, хвощей, папоротников и представителей класса однодольных отдела цветковых растений первичная структура корня сохранятся в течение всей его жизни.

Вторичное строение корня. В корнях голосеменных и двудольных покрытосеменных растений первичная структура корня сохраняется лишь до начала его утолщения в результате деятельности вторичных боковых меристем ╫ камбия и феллогена (пробкового камбия). Процесс вторичных изменений начинается с появления под участками первичной флоэмы прослоек камбия из слабо дифференцированной паренхимы центрального цилиндра. В процессе деления камбий откладывает в направлении центра корня элементы вторичной ксилемы (древесины), а к периферии ╫ элементы вторичной флоэмы (луб). Сначала прослойки камбия разобщены, но затем смыкаются и образуют камбиальное кольцо. Это происходит благодаря делению клеток перицикла против лучей ксилемы. Камбиальные участки, возникшие из перицикла, образуют при делении только паренхимные клетки сердцевинных лучей. Функционирование камбия может продолжаться долго, благодаря чему корни достигают значительной толщины. В центральной части многолетнего корня остается отчетливо выраженная лучевая первичная ксилема.



Похожие документы:

  1. Вопросы к зачету по теме «Опорно-двигательная система человека»

    Документ
    ... Д.В., Маш Р.Д., Беляев Н.И., Биология. Человек 8 класс; Биология. Пособие для поступающих в ВУЗы. Под редакцией Гусева М. В, Каменского А. А. Москва: Мир, 2002. Биология для поступающих в ВУЗы. Под общей редакцией Лемезы Н. А, издание ...
  2. Учебный план 3 иностранный язык 4 отечественная история 17

    Памятка
    ... : Учеб. для вузов.- СПб: Лань, 2001. Дополнительная: Биология. Пособие для поступающих в вузы / А.Г. Мустафин, Ф.К. Лагнуев, Н.Г. Быстренина и др., под ред ...
  3. Мониторинг 16. 09. 2013

    Документ
    ... мнением редакции сайта ... свои пособия, ... Процент поступающих в вузы бесплатно ... МБОУ "Лицей № 10" (г. Каменск-Уральский) · МБОУ "Лицей № ... Алексея Гусева - ... неэффективных вузов, ставит под сомнение ... биологии, физике, астрономии. А вот "золото" Ивана - первое для ...
  4. Безопасность в чрезвычайных ситуациях анализ оказания догоспитальной медицинской помощи пострадавшим в дорожно-транспортных происшествиях с сочетанными травмами в арктической зоне архангельской области

    Документ
    ... Cystic Fibrosis Society) Под редакцией к.м.н. А. В. Орлова ... // Учебное пособие для студентов вузов РГУ нефти ... ученых-биологов, медиков ... Синдром Рейно / Н.Гусева, д.м.н., профессор, руководитель ... металлов, поступающих в ... 144 с. 2.Каменская Е.Н. Психология ...
  5. 100 великих загадок 20 века

    Документ
    ... И. Физика Бутиков. Физика для поступающих БУФ Электронно-вычислит. Бухов ... Е. Твоя палитра Каменский Ю. Был такой Каменский Ю. Начдив 14 ... пособие Методическое пособие Методическое пособие Методическое пособие Методическое пособие БУ Методическое пособие ...

Другие похожие документы..