Стебель — осевая часть побега, состоящая из узлов и междоузлий:
Узлом называют часть побега, из которой выходят один или несколько листьев, находятся боковые почки или образуются придаточные корни. Междоузлием называют часть побега между двумя узлами. У одних растений узлы выражены хорошо: бамбук, гвоздика, у других — слабо: огурцы, томаты.
Стебель выполняет две основные функции, которые определяют его строение. С одной стороны, выполняя опорную функцию, он обеспечивает устойчивость растения, а также способствует созданию оптимального расположения листьев для фотосинтеза, поэтому в стебле очень хорошо развита механическая ткань. С другой стороны, он является посредником между корнем и листьями: за счет проводящей ткани он транспортирует вещества в оба направления. Молодые стебли также могут фотосинтезировать, а в многолетних стеблях откладываются питательные вещества. Стебли растений-суккулентов (кактус, молочай), накапливают воду специальных вместилищах, что позволяет им жить в крайне сухих местах. (некоторые суккуленты накапливают влагу в листьях: алоэ, агава).
Форма стебля может быть чрезвычайно разнообразна: они могут быть прямостоячими, стелющимися, вьющимися и лазящими.
Рост стебля в высоту обеспечивает верхушечная почка, в толщину — камбий. Необходимо знать строение стебля в разрезе. Наиболее хорошо оно прослеживается в стволах деревьев.
1. Самый внутренний слой дерева — сердцевина. Он состоит из молодых живых клеток, способных накапливать питательные вещества.
2. Вокруг сердцевины расположена древесина (ксилема), которая занимает до 90% толщины дерева. В ее состав входят сосуды, транспортирующие воду и минеральные вещества от корней вверх, механические волокна и паренхима.
На спиле ствола в древесине можно различить годичные кольца. Каждое кольцо образуется за год жизни дерева. Рост дерева в толщину происходит за счет камбия, его клетки делятся и мигрируют вглубь.
3. Камбий производит различные типы клеток в зависимости от времени года. Весной, в период наиболее активного роста, образуются крупные клетки и сосуды, к осени рост замедляется, клетки становятся более мелкими, зимой деление клеток камбия полностью прекращается. За счет разности плотности образующихся слоев и их чередования и можно увидеть знакомый рисунок: на спиле дерева видны светлые и темные полосы. По количеству этих полос определяют возраст дерева (1 годичное кольцо = 1 светлая + 1 темная полоса = 1 год). Помимо возраста дерева, на спиле можно также оценить и погодные условия, в которых оно росло: чем толще годичное кольцо, тем лучше жилось дереву в этот год — было много питательных веществ и достаточно солнечного света для синтеза необходимых веществ. Если кольца тонкие, можно предположить, что в этом году дерево переживало неблагоприятные условия.
На представленном рисунке видно, что в течение года камбий продуцирует разные клетки (крупные «весенние» клетки — светлый слой, мелкие «осенние» — темный), а также заметна разница в толщине годичных колец.
Не путайте! Годичные кольца — части древесины, хоть и состоят из клеток, образованных камбием.
4. Самый наружный слой дерева — кора. Он также образуется из клеток камбия, но в этом случае они мигрируют не внутрь, а наружу. Из них образуется луб, состоящий из трех основных элементов: ситовидных трубок (проводящая ткань), по которым транспортируются органические вещества, полученные в результате фотосинтеза, от листьев к корню, лубяные волокна (элементы механической ткани), а также элементы основной (запасающей) ткани, в которой запасаются питательные вещества. Хоть рост коры и происходит параллельно с ростом древесины, кора утолщается не значительно. Это объясняется тем, что, во-первых, рост ее клеток происходит более медленно, а во-вторых, часть наружных клеток коры превращаются в пробку или корку.
Пробка — совокупность мертвых клеток, пропитанных жироподобным изолирующим веществом. Она покрывает зимующие стебли, корни, клубни, корневища.
Корка — большое количество слоев пробки — покрывает нижнюю часть стволов деревьев.
К покровам растений также относят кожицу, состоящую из плотно сомкнутых живых клеток с утолщенной стенкой и имеющей устьица. Она покрывает листья, зеленые стебли, части цветка.
Задача покрова дерева — защищать его органы от высыхания, колебания температур и механических повреждений.
Таким образом, кора включает в себя практически все виды тканей: покровную, механическую, проводящую и основную (запасающую). Более подробно о видах, строении и функции различных тканей у растений мы поговорим на курсе.
