Мікроскопічна будова стебла злаків

Велика група однодольних – злаки (жи­то, пше­ниця) мають стебло соломину. При утво­рен­ні соломини тка­ни­ни центра­ль­ної частини ме­жи­вузлів руйну­ються і ті­льки в зовнішній частині стебла та у вуз­лах зберігаються.

На поперечному розрізі стебла пше­ни­ці або жита можна побачити: епідерму, ділянки склерен­хіми і хло­ро­фі­лоносної па­ренхіми, продихи, кола­те­ра­ль­ні закриті су­динно-волокнисті пучки.

Судинно-волокнисті пучки відтиснуті до пери­ферії й розташовані ніби двома колами. Одне з них міститься ближче до епідермісу, його пучки невеликі, знахо­дя­ться між двома ділянками хлоро­фі­ло­нос­ної паренхіми, дру­ге коло знаходиться в паренхімній ткани­ні, ці пучки достатньо великі.

Флоема у складі пучків розміщена ближ­­че до епідермісу, вона включає ситоподіб­ні трубки із клі­ти­на­ми-супут­ни­ками, а кси­лема – ближче до цен­тру і складається із судин, деревинних волокон (лібрифор­му) і де­ре­винної паренхіми. Кожний пу­чок оточений механічною обгорткою.

Стебло злаків у своїй будові має ряд присто­су­вальних властивостей, що забез­пе­­чують стійкість та верти­ка­ль­не поло­жен­ня його у просторі. Особли­ву стій­кість стеб­лу злаків надає механічна тканина, яка набуває знач­но­го розви­тку на його пери­фе­рії та в піхві листка. В останній про­хо­дить велика кіль­кість судинно-волокнис­тих пуч­­ків, оточених теж меха­ніч­ною тка­ниною – склеренхімою. Така розши­рена частина лист­ка обгортає кожне ме­жи­вуз­ля і надає міцності стеблу, є специфічним захисним футляром.

У листкових вузлах є спеціальні струк­тури у вигля­ді подушечок, що розвива­ю­ть­ся найчастіше з основи лист­ка. Поду­шеч­ка вкрита епідермісом із тонко­стін­ни­ми, нездерев’янілими клі­тинами. Судин­но-во­локнисті пуч­­ки таких подушечок ма­ють лише кіль­часті й спіральні судини, а також механічну тканину – ко­лен­хіму. Зав­­дя­­ки пружності та еластичності клітин цих структур стебло може рости, виги­на­ти­ся, особ­ливо верхнє його ме­жи­вузля, під­німатися.

Під­нят­тю стебел при виля­ган­ні сприяє також і те, що в зоні лист­ко­вого вузла за рахунок інтеркалярної ме­рис­теми посиле­но росте затінений бік стеб­ла (по­вер­нений до землі), тоді як на освіт­ле­ній час­ти­ні ріст галь­му­ється. Внаслідок цьо­го стебло також вигинає­ть­ся й посту­по­во займає вертикальне поло­жен­ня.

Вторинна будова стебла дводольних трав’янистих рослин

Вторинна будова стебла характерна як для трав’янистих, так і для дерев’я­нис­тих дводоль­них рослин. У цих орга­ніз­мів, на відміну від однодольних, не всі клі­ти­ни прокамбію перетво­рюються на первин­ні ксилему і флоему. Шар прокамбію між ними збері­гає здатність до поділу і зго­дом перетворю­єть­ся на вторинну твірну тка­ни­ну – камбій. Коли клітини камбію ді­ляться, ним все­редину відкладаються еле­менти вторин­ної ксилеми, а до периферії – вторинної флоеми. Провідні пучки дво­до­льних відкриті, внас­лідок роботи кам­бію їхні діа­метри пос­тупово збільшую­ть­ся. Діяльність камбію забезпе­чує перехід від первинної анато­міч­ної будо­ви до вто­ринної.

Особливістю будови стебла дводо­ль­них тра­в’я­нистих рослин є посилений роз­ви­ток паренхім­них клітин, які пе­ре­ва­жа­ють у серцевині, корі та сер­цевинних про­ме­нях. Крім того, характер розмі­щен­ня ме­ханічних тка­нин у цих же рослин теж спе­ци­фічний. Закладання механічних тканин відбуває­ть­ся переважно в поверхневих ша­­­­рах кори у вигля­ді тяжів коленхіми.

Вторинна будова стебла дводольних трав’я­нис­­тих рослин мало відрізняється від його первинної будови. Як у корі, так і особливо в центральній час­ти­ні стебла та­ких рослин важко встановити межу між первинними і вторинними елементами. Зо­кре­ма, паренхімні клітини кори зали­ша­ю­ться майже незмінними. Формуються окре­­­­­мі ділянки товсто­стін­них луб’яних во­локон камбіального походжен­ня, під яки­ми суцільною кільцевою зо­ною розміще­ні елементи флоеми, утворені між суцільним кіль­цем камбію.

Ксилемна зона вторинного походжен­ня віднос­но товста та однорідна, бо теж утворена кільцем кам­бію. В її основі мож­на помітити ділянки пер­вин­ної ксилеми, що частково заходять у серцевину. Між ни­ми беруть свій по­­чаток вузькі серцевинні про­мені, що забезпечують радіальний транс­порт ре­­­чо­вин.

У таких однорічних дводольних рос­лин, як со­няшник, канатник, коноплі, ри­ци­­на та ін., судин­но-волок­нис­ті пучки швидко зливаються між со­бою та з пучками цен­трального циліндра, утворю­ючи суцільну кільцеву структуру, розділену вузь­­ки­ми сер­цевинними променями. Прошарки пучко­во­го камбію з’єднуються з між­пуч­ко­вим камбієм у камбіальний циліндр. З цього мо­менту міжпучко­вий камбій починає утво­рю­ва­ти не паренхіму сер­це­вин­них променів, що спостерігає­ть­ся у трав’я­нистих стеб­лах, а провідні тканини, подібно до діяль­ності пуч­ко­вого камбію.

Злиття твірної тканини в камбіальне кільце зу­мовлює особливо енергійний по­діл його клітин, що приз­во­дить до роз­вит­ку багатошарової камбіальної зони. Остан­ня диференціюється в потужний масив вторинної кси­ле­ми до центра і вторинної флоеми до периферії стебла. Утворюється злитий централь­ний циліндр високої про­пус­кної здатності, дещо схожий на струк­ту­ру стебла деревної рослини.

Здатність переходити до вторинної будови та ступінь вторинного потовщення у трав’янистих рос­лин різні, залеж­но від індивідуальних особливостей та умов зрос­тання. Вторинні зміни в стеблі дводо­ль­них з’являються з початком формування камбіа­ль­ного кільця. Під впливом листків, що формують­ся на молодому стеблі, актив­но утворюються нові провідні елементи кси­леми та флоеми.

Вторинні тканини краще розвинені в основі стебла, оскільки тут значно більша кількість листкових слідів, які вхо­дять у центральний циліндр і об’єд­нуються з його тканинами. У верхній же частині стебла лис­т­ко­вих слідів значно мен­ше, тому вони спостеріга­ю­ться як інди­ві­дуальні, розді­ле­ні досить широкими сер­це­винними про­ме­нями. Процес переходу до вто­рин­ної будови у верхній частині стебла іде по­віль­ніше, ніж біля основи.