На продольном разрезе растущего корня можно
видеть несколько зон: зону деления клеток, зону роста,
зону всасывания и зону проведения (рис. 97).
В зоне деления клетки интенсивно размножаются,
тем самым обусловливая рост корня в длину. Клетки.
переставшие делиться, вытягиваются вдоль оси корня и
увеличиваются в размерах (зона роста или растяже-
ния). На расстоянии 1-3 мм от кончика корня начина-
ется зона всасывания длиной от нескольких миллимет-
ров до нескольких сантиметров. В этой зоне покровные
клетки корня образуют выросты - корневые волоски,
поглощающие воду и минеральные соли. Поверхность
корневого волоска покрыта слизью, которая контакти-
рует с коллоидными растворами почвы. Этим объясня-
ется эффективное всасывание. Корневые волоски быст-
-275-
Рис. 97. Схема строения кончика
корня (продольный разрез):
1 - корневой чехлик, 2 - зона де-
ления, 3 - зона растяжения клеток.
4 - зона корневых волосков
ро отмирают, продолжи-
тельность их жизни со-
ставляет обычно 10-20 дн.
Выше зоны всасывания
начинается зона проведе-
ния, которая обеспечивает
транспорт всасываемых
веществ к другим органам
растения.
В процессе приспособ-
ления растений к условиям
существования корни при-
обрели помимо основных
(удержание растения в
почве и всасывание раст-
воров) некоторые допол-
нительные функции. К ним
относится накопление за-
пасных питательных ве-
ществ, особенно у дву-
и многолетних травяни-
стых растений, ежегодно
теряющих надземные по-
беги. Утолщенные в ре-
зультате откладывания
питательных веществ глав-
ные корни называются
корнеплодами (свекла,
брюква, репа, морковь,
турнепс, петрушка). Утол-
щения придаточных корней (ятрышник, георгин) назы-
ваются корневыми клубнями (*1). У многих растений с
видоизменениями стебля (корневищные, луковичные
и др.) помимо обычных корней развиваются сократи-
тельные, или втягивающиеся, корни. Например, у видов
крокуса (шафрана) из семейства ирисовых в период
(**1) Не путать с клубнями, происходящими из побегов, как у карто-
феля.
-276-
цветения самое нижнее междоузлие побега преобразу-
ется в клубень, который одевается затем измененными
листьями (клубнелуковица).
У некоторых тропических древесных растений, оби-
тающих на бедных кислородом болотистых почвах, раз-
виваются дыхательные корни. Это отростки боковых
корней, растущие вертикально вверх и возвышающиеся
над водой или почвой. Они богаты воздухоносной
тканью - аэренхимой - с крупными межклеточными
пространствами, через которые атмосферный воздух
поступает в подземные части корней.
Рис. 98. Симбиотическая фиксация азота в корневых
клубеньках бобовых растений:
1- корень гороха с клубеньками, 2 - клубеньки в разрезе,
3-внедрение бактерий через копчики корневых волосков
277
Корни водных растений, укореняющихся в грунте,
лишены корневых волосков. У растений-паразитов
(повилика, омела) корни преобразуются в сосущие ор-
ганы (см. рис. 57).
У большинства видов цветковых растений молодые
корни срастаются с гифами грибов, образуя микоризу
(грибокорень). Растение и гриб извлекают из такого
симбиоза обоюдную пользу. Некоторые виды (напри-
мер, орхидные) даже не могут развиваться без зараже-
ния микоризным грибом. Другие (многие деревья,
кустарники) растут и без микоризы, но при контакте
с грибом развиваются значительно лучше.
В клетках корней некоторых растений (бобовые,
а также березовые, лоховые, крушиновые и др.) поселя-
ются почвенные бактерии, вызывая разрастание парен-
химы и формирование так называемых клубеньков
(рис. 98). Клубеньковые бактерии-нитрификаторы фик-
сируют атмосферный азот в виде соединений, которые
могут усваиваться растением. Часть связанного азота
используется растением, а часть остается в почве.
Такие бобовые, как клевер и люцерна, накапливают
в клубеньках азота от 150 до 300 кг/га. Посевы бобовых
применяют в сельском хозяйстве для обогащения почвы
азотом.
Стебель
Надземная часть растений представляет собой си-
стему ветвящихся побегов. Побег - один из основных
органов растения, состоящий из стебля, листьев и почек.
Таким образом, стебель - часть побега, его функции -
установление связи между корнями и листьями. Одна
из главных черт, свойственных побегу,- его олиствен-
ность. Участок стебля, от которого отходит лист (или
листья), называют узлом, а расстояние между сосед-
ними узлами -междоузлием. Первый (главный) побег
растения образуется из зародышевого побега. Побеги
второго, третьего и т. д. порядков развиваются из боко-
вых почек, что можно наблюдать весной при распуска-
нии почек многолетних растений. Почкой называют за-
чаточный, еще не развившийся побег. Она состоит из
укороченного стебля с зачаточными листьями и окру-
жена почечными чешуями, выполняющими защитную
функцию. Чешуи представляют собой видоизмененные
листья.
-278-
Различают верхушечные и боковые почки. Верху-
шечная почка - это верхушка стебля, которая вклю-
чает состоящий из камбиальных клеток конус нараста-
ния. Размножение клеток конуса нарастания обеспе-
чивает рост стебля в длину, формирование листьев и
боковых почек. Следовательно, из верхушечной почки
вырастает главный побег, а из боковых почек - боко-
вые побеги (побеги второго порядка). Верхушечная
почка регулирует рост боковых почек. Она выделяет
гормон, который тормозит рост и развитие боковых
почек. При повреждении и отмирании верхушечной
почки в рост трогаются боковые, или спящие, почки.
Таким образом, рост растения продолжается.
Помимо верхушечных и боковых почек растения
способны образовывать почки на любой части стебля, на
корнях и на листьях. Такие почки называют придаточ-
ными, они обеспечивают вегетативное размножение
растений.
Кроме верхушечных, боковых и придаточных почек
выделяют еще цветочные почки, из которых образуются
цветки.
Расположение почек на побегах служит очень устой-
чивым признаком той или иной группы растений. Боко-
вые почки возникают в пазухе листа (или его зачатка)
и располагаются определенным образом (рис. 99).
Ветвление стебля. Ветвление у растений необходи-
мо для увеличения площади соприкосновения со сре-
дой - водной, воздушной или почвенной. Оно возникло
в процессе эволюции до появления органов. Различают
два типа ветвления -верхушечное и боковое. Верху-
шечное, наиболее простое и древнее, встречается у раэ-
Рис. 99. Расположение почек
на побегах:
1 - верхушечное и боковое су-
противное у конского каштана.
2, 3,- очередное у ивы и вяза,
4 - супротивное у клена остро-
листного, 5 - сериальное у
аморфы
-279-
ных групп растений - от водорослей до плаунов. Оно
заключается в том, что верхушка главной оси растения
вильчато (или дихотомически, от греч. <диха> - врозь)
ветвится и дает начало двум осям следующего порядка
(рис. 100, А, Б). Чаще встречается боковой тип ветвле-
ния, при котором от главной оси растения отходят боко-
вые оси. Выделяют два типа бокового ветвления: моно-
подиальное и симподиальное. При моноподиальном вет-
влении верхушечная почка активна на протяжении всей
жизни растения и главная ось имеет неограниченный
верхушечный рост. От главной оси отходят боковые
оси второго порядка, от которых, в свою очередь, от-
растают оси третьего порядка, и т.д. (рис. 100, В,Г).
Моноподиальное ветвление характерно для многих го-
лосеменных - сосны, ели, пихты, а также для части
травянистых покрытосеменных. Большинству покрыто-
семенных свойствен симподиальный тип ветвления
Рис. 100. Типы ветвления. Дихотомическое: А - схема:
Б - водоросль диктиота. Моноподиальное: В - схема;
Г - ветка сосны. Симподиальное: Д, Ж - схема, Е, 3 -
ветви черемухи и сирени:
1-4 - оси первого и последующих порядков
-280-
(рис. 100, Д, Е). В этом случае верхушечная почка от-
мирает или прекращает рост, в то время как боковые
побеги усиленно развиваются. В результате симподи-
ального ветвления формируются наземная часть ку-
старников, у которых ветвление начинается от самой
земли (сирень, малина), и крона деревьев (груша, липа
и др.).
Формы побегов. Формы побегов очень разнообразны.
Они различаются по направлению роста, очертаниям
поперечного разреза, степени одревесневения и другим
особенностям.
По направлению роста побеги делятся на прямо-
стоячие, вьющиеся, лазающие, ползучие. Прямостоячие
стебли имеют хорошо развитую механическую ткань.
Вьющиеся побеги (например, лианы), поднимаясь
вверх, обвивают стволы деревьев. Лазающие побеги
цепляются за опору усиками (виноградная лоза) или
придаточными корнями, отрастающими от стебля. Пол-
зучие стебли стелются по земле (земляника, ежевика).
По степени одревесневения покрытосеменные расте-
ния делятся на две резко различающиеся группы:
одревесневшие (деревья и кустарники) и травянистые
(травы). Травянистые формы произошли от древесных
путем ослабления или прекращения деятельности кам-
бия. Травы лучше приспособлены к самым разнообраз-
ным условиям среды и встречаются в воде, на деревьях
(эпифиты), в очень засушливых или холодных место-
обитаниях.
Строение стебля древесного растения. На попереч-
ном разрезе стебля можно различить несколько слоев
(рис. 101). Наружный слой - это кора. Под корой рас-
полагается плотный широкий слой древесины. В центре
стебля находится сердцевина. Молодые (однолетние)
стебли снаружи покрыты кожицей, которая затем за-
мещается пробкой. В состав коры входят лубяные во-
локна, придающие стеблям гибкость и прочность, и си-
товидные трубки, по которым от листьев к тканям стебля
и корня передвигаются органические вещества.
Между корой и древесиной находится слой образо-
вательной ткани - камбий. Размножение клеток кам-
бия обеспечивает формирование проводящей систе-
мы - ситовидных трубок луба и сосудов древесины,
а также рост стебля в толщину. Деление клеток камбия
начинается весной и прекращается осенью. На спиле
ствола отчетливо видна граница между осенними клет-
-281-
Рис. 101. Строение стебля липы. Продольный и поперечный срезы:
1 - покровные ткани (снаружи внутрь: один слой эпидермиса, пробка,
первичная кора), 2-5 - луб: 2 - лубяные волокна, 3 - ситовидные трубки,
4 - клетки-спутники (5 и 4- вынесены вниз. где изображены более
крупно), 5 - клетки лубяной паренхимы, 6 - клетки камбия; 7-9 - клетки
древесины: 7-клетки сосудов, 8-древесинные волокна, 9- клетки
древесинной паренхимы, 10 - клетки сердцевины
нами механической ткани древесины и крупными весен-
ними клетками, образующими сосуды. Подсчитав число
годичных колец, можно определить возраст дерева. Дре-
весина составляет основную часть стебля. Сердцевина
образована паренхимными клетками, в которых накап-
ливаются питательные вещества.
Главное отличие стебля травянистых растений от
стебля древесных и кустарниковых заключается в силь-
ном развитии у последних механических тканей и одре-
весневении клеток. В стеблях трав хорошо развиты
паренхимные ткани.
Кроме основных функций - транспортной и опор-
ной - стебель часто выполняет функции запасания пи-
тательных веществ, вегетативного размножения расте-
ний и защиты их от поедания. При этом он видоизменя-
ется, образуя клубни, луковицы, корневища, колючки
и др. Клубни (например, у картофеля) - это сильно
измененные подземные стебли с почками. Они служат
для запасания питательных веществ и вегетативного
размножения. Корневище (у пырея, ириса, ланды-
ша) - это сильно измененный подземный побег, напо-
минающий корень. Он несет недоразвитые чешуевидные
листья и почки. От узлов корневища часто отходят при-
даточные корни. В корневищах также откладываются
в запас углеводы. Луковица представляет собой укоро-
ченный стебель - донце, окруженный сочными листья-
ми, накапливающими воду и сахара.
Стеблевое происхождение имеют колючки у многих
видов (дикая яблоня, боярышник, гледичия).
Лист
В процессе эволюции листья возникли в результате
уплощения боковых веточек древних растений типа ри-
ниофитов. Превращение веточек в плоские органы резко
увеличило поверхность надземной части растений, при-
вело к интенсификации фотосинтеза и испарения воды
и послужило важным шагом на пути прогрессивной
эволюции растений.
Лист осуществляет три основные функции-фото-
синтез, газообмен и испарение воды (транспирацию).
Строение листа в полной мере обеспечивает выполнение
этих функций. Лист включает две основные части - ли-
стовую пластинку и черешок. Листья, не имеющие че-
-283-
Рис. 102. Форма листьев: А - простые листья, Б - сложные
листья:
1 - нелопастной (цельный), 2 - перистолопастной, 3 - пальчатоло-
пастной, 4-тройчатолопастной, 5-перистосложный, 6-пальча-
тосложный
решка, называются сидячими. У некоторых видов при
основании черешка развиваются прилистники.
По форме листья бывают округлыми, ланцетовид-
ными, стреловидными и т. д. Листья подразделяют на
простые и сложные. Простой лист состоит из листовой
пластинки и черешка, сложный имеет несколько листо-
вых пластинок, расположенных на одном черешке
(рис. 102). Простые листья могут быть цельными и ло-
пастными. Цельные листья свойственны многим де-
ревьям - березе, тополю, липе, груше, вишне и др.
У лопастных листьев пластинка рассечена, в резуль-
тате чего возникают лопасти (листья клена, дуба).
У сложных листьев несколько листовых пластинок мо-
гут прикрепляться в одной точке (пальчатосложные
листья у каштана, люпина). Различают также перисто-
сложные листья, у которых листовые пластинки при-
крепляются по всей длине черешка. Перистосложные
листья бывают двух видов: парноперистые и непарно-
перистые. Парноперистые заканчиваются парой листо-
вых пластинок (например, у гороха), непарнопери-
стые - одним листком (рябина).
Листовые пластинки пронизаны жилками (рис. 103),
которые представляют собой проводящие пучки.
1 2 3 4