Конспект урока: Строение стебля

Стебель является главной частью побега. Выделяют травянистые и деревянистые виды стеблей, в зависимости от этого они имеют отличия во внутреннем строении. Но не смотря на эти отличия, стебли различных видов растений выполняют сходные функции.

Значение стебля

Стебель — осевая часть побега, на котором располагаются листья и почки. В связи с особенностями строения, стебель выполняет следующие функции:

Рис. 1. Бутылочное дерево

1. Обеспечивает опору листьям, почкам, цветам, плодам.
2. Выносит листья к свету. Поскольку образование органических веществ протекает у растения преимущественно в листьях (фотосинтез), им необходим солнечный свет.
3. Участвует в фотосинтезе наряду с листьями (зелёные стебли молодых побегов и травянистых растений).
4. Увеличивает поверхность растения (за счёт ветвления стебля).
5. Транспортирует питательные вещества ко всем органам растения.
6. Накапливает питательные вещества и воду, используемые растениями в неблагоприятный период (бутылочное дерево, кактус) (рис. 1).
7. Защищает растение (дополнительная функция), например, шипы у розы.

Внутреннее строение стебля

Рис. 2. Поперечный срез трёхлетней липы под микроскопом

Чтобы понять, как стебель выполняет перечисленные функции, давайте рассмотрим его слои на стволе спиленного дерева (рис. 2).

 

При рассмотрении поперечного спила дерева можно увидеть несколько слоёв: кору, камбий, древесину и сердцевину.

 

Побеги молодых растений, а также стебли однолетних травянистых растений, снаружи покрыты прозрачной тонкой кожицей, которая сменяется пробкой — слоем мёртвых клеток, заполненных воздухом. Это покровные ткани, которые защищают более глубокие слои стебля от избыточной потери влаги, различных повреждений и проникновения внутрь растения вредоносных микроорганизмов.

Рис. 3. Чечевичка. Внешнее и внутреннее строение

Кожица стебля имеет чечевички — бугорки с отверстиями, через которые  происходит газообмен. Они образованы рыхло расположенными клетками основной ткани. Чечевички хорошо заметны на стеблях многих древесных растений (рис. 3).

 

Пробковый слой у некоторых деревьев (например, у пробкового дуба) может быть достаточно толстым. Пробку человек использует для различных хозяйственных нужд (изготовление винных пробок, утепление для пола).

 

Под кожицей и пробкой расположена кора — клетки основной ткани, у травянистых растений они могут содержать хлорофилл. Внутренний слой коры — луб — относится к проводящей ткани. Луб состоит из ситовидных клеток,  клеток спутниц, лубяных волокон и клеток основной ткани.

Рис. 4 Ситовидные трубки

Ситовидные трубки — живые клетки, расположенные вертикально одна над другой (рис. 4). Между ними клеточная стенка имеет отверстия, как у сита. По ситовидным трубкам органические вещества, образовавшиеся в листьях, оттекают ко всем органам растения. Клетки-спутницы обеспечивают жизнедеятельность ситовидных трубок. 

 

Лубяные волокна — клетки с разрушенным содержимым, имеют толстые стенки, благодаря чему обеспечивают стеблю растения прочность. Лубяные волокна льна человек использует для изготовления льняных тканей, из лубяных волокон липы изготавливают рогожу и мочало.

Самый широкий слой, располагающийся за лубом, — древесина — основной слой стебля. В древесине имеются клетки разной величины и формы и относятся к проводящей, механической и основной видам тканей.

Проводящая ткань древесины представлена сосудами . Это мёртвые клетки с толстыми стенками, между которыми отсутствуют перегородки. По ним передвигаются минеральные вещества от корня ко всем органам растения.

Слои древесины, сформированные весной, летом и осенью, образуют годичное кольцо прироста. Наиболее крупные клетки годичного кольца образуются весной и летом, осенние клетки отличаются малым размером, поэтому они образуют более плотный тёмный слой, хорошо заметный на спиле дерева. Подсчитав число годичных колец, можно определить возраст дерева или спиленной ветки. 

Между лубом и древесиной располагается тонкий слой клеток камбий , относящийся к образовательной ткани. Здесь клетки постоянно делятся и в сторону коры откладывают новые клетки луба, в сторону древесины — клетки древесины. Наиболее активно клетки камбия делятся в тёплое время года, в холодное время деление клеток замедляется и прекращается вовсе до наступления весны. 

Центральную часть ствола дерева занимает сердцевина , клетки которой образованы основной тканью. У разных видов деревьев она может быть рыхлая, если между клетками много межклеточного пространства, или, напротив, очень плотная (берёза, дуб). Главная функция этого слоя — запасание питательных веществ на неблагоприятный период года.

От сердцевины радиально отходят сердцевинные лучи в древесину и луб, состоящие из клеток основной ткани. Они выполняют запасающую и проводящую функции.

Стебли травянистых растений, в отличие от древесных пород, не одревесневают, механические ткани развиты слабо, но хорошо развиты клетки основной ткани.

В стеблях однодольных растений отсутствует слой камбия, поэтому их стебли почти не растут в толщину.

1. Какое значение имеют покровные ткани — кожица и пробка?
2. В чём особенность строения ситовидных трубок?
3. Какие вещества передвигаются по сосудам? В каком направлении они движутся?
4. Почему стебли однодольных растений почти не растут в толщину?
5. Подумайте, можно ли увидеть годичные кольца у растений экваториального леса? Почему?