Стебель. Морфология и функции стебля.Стебель — удлинённый побег высших растений, служащий механической осью, также выполняет функцию проводящей и опорной базы для листьев, почек, цветков.Стебли выполняют две основные функции - несущую и ведущую. Стебли соединяют все части побега в единую систему. Благодаря стеблю обеспечивается увеличение поверхности растения путем его ветвления, образования и выгоднее расположение листьев и генеративных органов. Стебель обеспечивает восходящий и нисходящий движение воды и растворенных в ней веществ. Молодые побеги выполняют функцию фотосинтеза. Видоизмененные стебли выполняют еще и дополнительные функции, например, накопления и хранения питательных веществ в многолетних стеблях, а также запасания воды в специализированных стеблях, зацепки других растений, защита, обеспечение вегетативного размножения растений.
Стебли растений весьма разнообразны и отличаются по многим признакам. По консистенции стебли бывают: травянистыми или деревянистые, пустотелыми (соломинка) или наполненными (с сердцевиной).По форме поперечного сечения стебли бывают округлые или цилиндрические (в большинстве видов растений), четырехгранные (виды семей Глухокропивови, норичниковых), трехгранные (виды семейства осоки),многогранные (виды лебеды, щавеля), сплющенные (например, мятлик сжатый, ситник членистый). По характеру роста и размещением в пространстве выделяют следующие виды стеблей: прямостоячие (крепкие, преимущественно ортотропные стебли с хорошо выраженными междоузлие, большинство видов высших растений) ползучие (преимущественно плагиотропни стебли укореняются в узлах, с хорошо выраженными междоузлие; например, живучка ползучая , земляники, лютик ползучий, лапчатка гусиная) вьющиеся (закручиваются вокруг опоры по часовой стрелке или наоборот; например, хмель обыкновенный, вьюнок полевой, повилика, фасоль обыкновенная) лазящие или цепкие (стебли с плохо развитой механической тканью зацепляются с помощью усиков; например, огурцы, тыква обыкновенная, горох посевной) стелющиеся (стебли с довольно плохо развитой механически тканью, стелющиеся по поверхности почвы: например, грыжник голый, мшанки лежащая, зверобой стелющийся, стелюшок) восходящие ( нижняя часть стебля стелется по поверхности почвы, верхняя - направлена вертикально; например тимьян, звездчатка, вероника лекарственная) укороченные (стебель плохо выраженное, с очень сближенными узлами, короткими междоузлие и собранными в прикорневую розетку листьями, образует цветочную стрелку; например, подорожник, одуванчик, лилейники, подснежник).Видоизменения стеблей.
Видоизмененный стебель является органом, предназначенным для накопления запасных питательных веществ, которые необходимы растению, чтобы пережить период покоя. Кроме того, видоизмененные стебли нередко участвуют в размножении и распространении растений. Чтобы быть отнесенным к данной группе, видоизмененный стебель должен обладать всеми признаками обычного стебля, то есть иметь характерное для него строение, что означает наличие собственно стебля с верхушечной точкой роста и листьями, располагающимися по спирали (очередно или супротивно) и несущими в своих пазухах почки. Отличие видоизмененного стебля отнормального состоит в том, что он не обязательно растет над землей, рост его часто бывает более или менее горизонтальным и обычно он является вместилищем запасных питательных веществ.
Существует шесть основных типов видоизмененных стеблей: клубень корневище клубнелуковица луковица ус отпрыск
Возникновение первичных тканей и первичное анатомическое строение.Анатомическое строение стебля растений обусловлено его главными функциями. Для него характерно развитие механической и проводящей тканей растений. Кроме того, для стебля характерна сложная система меристем — верхушечные, боковые и вставочные, определяющие нарастание его в течение длительного времени и возникновение новых органов.
Стебель растения возникает из апикальной меристемы, из которой дифференцируются три слоя тканей: покровная, проводящая, основная. Сначала эти ткани представлены так называемой первичной меристемой (промеристемой), состоящей из протодермы, прокамбия и основной меристемы.Первичные проводящие ткани развиваются из прокамбия. Первые элементы флоэмы дифференцируются из наружных, расположенных к периферии клеток прокамбия. Первичная флоэма представлена тонкостенными недолговечными удлиненными клетками и носит название протофлоэмы, а наружные клетки ее могут быть представлены механическими волокнами.Первичные элементы ксилемы — трахеиды, реже сосуды с кольчатыми и спиральными утолщениями стенок — возникают позже из внутренних клеток прокамбия и определяются в целом как протоксилема. В ее состав помимо проводящих элементов входят паренхимные клетки.Позже внутрь от протофлоэмы дифференцируется имеющая более или менее типичное для флоэмы строение. Наружу от протоксилемы формируется метаксилема, состоящая из трахеид или трахей с более утолщенными одревесневшими стенками.
Таким образом, за счет деятельности прокамбия и остальной меристемы апекса возникает первичное строение стебля растения. У однодольных растений весь прокамбий дифференцируется в элементы первичных проводящих тканей. Стебли однодольных, особенно травянистых (злаков), по сравнению со стеблями двудольных растений имеют более простое строение, для них характерно в основном первичное строение.У двудольных растений в средней части прокамбиального тяжа происходит образование камбия и начинается образование вторичных проводящих тканей (метафлоэмы и метаксилемы), объем которых увеличивается за счет деления клеток камбия.Пучки, состоящие только из первичных тканей, как у однодольных, закрытые-, пучки с камбием, характерные для двудольных, — открытые.Для травянистых однодольных растений характерно диффузное распределение проводящих пучков. Проводящие пучки закрытые, коллатеральные, реже концентрические. Из механических тканей наиболее развита склеренхима, колленхима встречается у немногих растений. Вторичного утолщения у травянистых однодольных нет.
