5.4. Видозміни пагона.

В процесі єволюції у квіткових рослин сформувалося безліч пристосувань для забезпечення виживання в найрізноматніших умовах. До таких пристосувань можна віднести і видозміни пагона. Видозміни, що найчастіше зустрічаються - це вусики, які виконують функцію опори. Вони можуть мати на кінцях гачкуваті причіпки, як наприклад, у хмелю, або обвиватися навколо опори, як у винограду. Це все приклади відозміни пагона. В інших випадках у вусики видозмінюються листки. В гороху, чини - це змінений кінчик перисто-складного листка. У деяких рослин пагони приймають вигляд листків і тоді вони називаються кладодіями, наприклад, у спаржі такі стебла м`ясисті. У деяких кактусів гілки також нагадують листки. Досить часто зустрічаються такі видозміни листка, як сухі та тверді голки. Прикладом можуть бути колючки кактуса, барбариса. У інших рослин голки утворюються тільки на кінчиках листків - у сафлора, будяка та інш. У білої акації, нетреби колючої прилистки перетворюються на колючки. Гострі вирости - шипи, наприклад, у шипшини є виростами кори. Колючки, голки та шипи - це захисні пристосування, що захищають рослини від поїдання травоїдними тваринами та, можливо, для додаткового випаровування води (рис. 4 5).

Рис. 45. Видозміни пагона: 1 – колючки; 2 – шипи; 3 – вусики.

Найбільш цікаві видозміни листків у так званих комахоїдних рослин - росички, венериної мухоловки, непен- теса та інших, які ростуть на болотах (рис.46).

Рис. 46. Комахоїдні рослини, зліва направо: венерина мухоловка; росичка; непентес.

Вони мають форму глечиків, пухирців, або листків, що зачиняються та закручуються. В них потрапляють дрібні тварини, там гинуть і перетравлюються за допомогою рослинних соків, а потім перетравлені органічні речовини всмоктуються. Таким способом ці рослини поповнюють нестачу мінеральних речовин, особливо азоту, і перетравлення комах служить додатковим джерелом живлення.

Стебла та листки можуть виконувати запасаючу функцію. Значна частина таких видозмін пагона пов`язана саме із запасанням органічних речовин. Найчастіше зустрічаються такі видозміни: кореневище, цибулина, бульба, бульбо-цибулина (рис.47).

Рис. 47. Видозміни пагона. А - цибулина цибулі; Б - бульбоцибулина шафрана; В - кореневище пирію; Г - надземна бульба кольрабі; Д - підземні бульби картоплі: 1 - сухі луски; 2 - соковиті луски; 3 - бруньки; 4 - денце; 5 - додаткові корені; 6 - материнська бульба; 7 - молоді бульби; 8 - столони.

Кореневище – багаторічна частина пагона, що росте під землею і зовні схожа на корінь. Але воно не має кореневого чохлика та кореневих волосків. Кореневище вкрите лусочками. Це редуковані листки (від лат. reducere – приводити назад, спрощувати). Вони бувають довгими та тонкими, наприклад, як у пирію, або короткими та м`ясисти- ми як у щавелю або цикути. Як і всі пагони, кореневище росте верхівковою брунькою, а галуження відбувається за рахунок пазушних бруньок. Щорічно такі підземні пагони дають дуже багато надземних і, дякуючи цьому, швидко захоплюють широку територію, витісняючи менш конкурентноздатні рослини.

Якщо це бур`яни, то боротьба з ними утруднена. Кожен, хто стикався з цією проблемою на власному городі, може по заслузі оцінити таке пристосування до виживання.

Цибулина має вкорочене стебло, яке називається денцем. Листки цибулини щільно прилягають один до одного. На верхівці денця розташована брунька, з якої розвивається надземне стебло, а з бічної пазушної бруньки - нова цибулина. Зовнішні луски сухі, плівчасті і виконують захисну функцію. Внутрішні луски - м`ясисті і є вмістилищем запасних поживних речовин. Цибулина формується виключно у однодольних рослин.

Бульби утворюються за рахунок частини стебла і також вміщують запас поживних речовин. Вони бувають підземними та надземними. Надземні бульби утворені потовщенням головного стебла (у кольрабі) або бічних пагонів (у тропічних орхідей). Звичайна або головкова капуста є близьким родичем кольрабі. Її “качан” являе собою вкорочене стебло з чисельними, перекриваючими одне одного листками. Головка капусти - це власне видозмінена брунька. Підземні бульби формуються за допомогою підземних пагонів - столонів (картопля). Листки на цих бульбах редуковані, а в їх пазухах знаходяться бруньки - вічка.

Бульбоцибулина зовні схожа на цибулину, але вона ближча до бульби, а листки представлені лише сухими лусками. Запасні поживні речовини відкладаються в денці (гладіолус, шафран).

У деяких рослин запасаючими стають м`ясисті черешки листків - у сельдерею ревеню. Рослини із соковитими тканинами, що пристосовані для запасання води, називають сукулентами. Морфологічно, тобто зовнішньо, такі рослини важко сплутати з іншими. У них м`ясисті соковиті пагони. Більшість їх, такі ,як американські кактуси, африканські молочаї, а також агави ростуть у дуже сухих районах, де запасання води є важливою життєвою необхідністю. У кактусів зелені м`ясисті стебла одночасно служать фотосинтезуючими та запасаючими органами. Вода нагромаджується в крупних тонкостінних клітинах, що не мають хлорофілу. У агави сукулентними частинами є листки. Серед наших рослин до сукулентів належить, наприклад, очиток їдкий.

Висновки.

Покритонасінні рослини займають панівне положення в сучасному рослинному світі. Підземна частина квіткових представлена кореневою системою, яка формується з головного, бічних та додаткових коренів. Розрізняють стрижневу, мичкувату та мішану кореневі системи. Морфологічно на кінчику кореня можна розрізнити такі зони: кореневого чохлика, росту, кореневих волосків, провідну. Ріст кореня в довжину відбувається за рахунок апікальної меристеми, а в товщину при вторинному рості за рахунок поділу клітин камбію. Функцію поглинання води та розчинених в ній мінеральних речовин виконують кореневі волоски. Видозмінені корені виконують запасаючу функцію.

Надземна частина представлена пагоном. Стебло складається з вузлів - місць прикріплення листків та міжвузлів. У злакових однорічне стебло називається соломиною. На кінчику пагона розташована верхівкова брунька, що забезпечує ріст стебла у висоту. В пазухах листків знаходяться бічні, або пазушні бруньки, які починають рости після припинення росту апікальної бруньки. У трав`я нистих однодольних рослин стебло має судинно-волокнисті пучки. Серед трав`яни- стих дводольних рослин спостерігається різноманітні типи будови стебла: повна відсутність камбію; утворення пучкового камбію; утворення камбіального кільця і формування вторинних ксилеми та флоеми. У стебел з первинною будовою ріст у товщину відбувається за рахунок розтягування клітин первинної кори.

Листок є виростом стебла. На це вказує загальна із стеблом судинна система. Листок складається з листкової пластинки та черешка. Листки, що не мають черешка, називають сидячими. Розташування листків на стеблі може бути черговим, супротивним, мутовчастим. Розрізняють листки прості та складні, із сітчастим, паралельним та дуговим жилкуванням. Мезофіл складається із палісадної та губчастої тканин. Найінтенсивніше фотосинтез протікає в клітинах палісадної тканини, тому що кількість хлоропластів у них більша.

Видозмінені пагони можуть виконувати захисну та запасаючу функції, а

також брати участь у вегетативному розмноженні.

Перевір свою пам`ять!

1. Які корені відрізняють в кореневій системі покритонасінних?

2. Які типи кореневих систем ви знаєте?

3. Що таке апікальна меристема?

4. Які зони можна розрізнити на кінчику кореня?

5. Яка роль кореневого чохлика?

6. В якій зоні кореня відбувається поглинання води та розчинених в ній мінеральних речовин?

7. Які відомі видозміни коренів?

8. Що ми називаємо пагоном?

9. Опишіть морфологічну будову пагона.

10. Як росте стебло у висоту та в товщину при первинному і вторинному рості?

11. Як утворюється стебло соломина і для яких рослин воно характерне?

12. Яким чином взаємопов`язаний ріст верхівкової та бічних бруньок?

13. Як розміщуються листки на стеблі?

14. З яких частин складається листок?

15. Які листки називають сидячими?

16. Що підтвержує, що пагін – це єдиний орган?

17. Яка будова мезофілу листка?

18. Чим відрізняються стовпчаста та губчаста тканини листка?

19. В яких тканинах листка фотосинтез проходить найінтенсивніше?

20. Як відрізнити простий листок від складного?

21. Яка анатомічна будова жилки листка?

22. Які є типи жилкування?

23. Які видозміни пагона ви знаєте?

24. Яку назву мають видозміни пагона, що запасають поживні речовини?

25. Які рослини називають сукулентами?

Подумай і спробуй відповісти !!!

1.Серед представників голонасінних нема трав`янистих рослин, а серед покритонассінних – всі відомі нам трави. Спробуйте пояснити це явище серед рослинних організмів.

2. Чому насінні рослини не залишили в Мезозої, або на початку Кайнозою поклади кам`яного вугілля?

3. Чому підгортання картоплі проводять не відразу після того, як вона зійшла, лише коли листкова маса досягне значних розмірів?

4. Чому коренеплоди, кореневища, цибулини, бульби, бульбоцибулини утворюють переважно трав`янисті рослини?

5. Чому всмоктування води та розчинених в ній мінеральних речовин відбувається саме через кореневі волоски, а не в інших ділянках кореня?

6. Якщо шипи, колючки, голки захищають рослини від поїдання тваринами, то чому не всі рослини їх мають?

7. Яким чином Ви пояснили б те, що жилки листка добре видно тільки з нижньої його сторони?