Вегетативные органы растений

Вегетативные  органы растений

Корень – орган прикрепления растения в грунте и орган питания. Главный, или стержневой, корень в большинстве случаев растет в направлении побега. От главного корня идут боковые корни первого порядка, которые в свою очередь развиваются в корни второго порядка. У многих растений в начале их развития главный корень отмирает и заменяется придаточными, возникающими на корневищах и стеблях. На концах молодых корней развивается корневой чехлик.

Корни растения, разрастаясь, образуют корневую систему (стержневую или мочковатую). Корневая система называется стержневой, если главный корень сильно развит и резко  отличается от боковых, значительно менее развитых. Корневая система будет мочковатой, если главный корень и боковые корни одинаковы и обильно разветвлены (часто главный корень отсутствует). Обычно корень имеет цилиндрическую или нитевидную форму.

Корневая система  обладает способностью поглощать из грунта необходимые для роста  растения минеральные и органические вещества, которые всасываются корнями  только в виде очень слабых растворов.

Располагаются корни в грунте различно: у одних  растений – в верхних слоях  грунта, у других – в более  глубоких, у третьих равномерно. Нормальная жизнедеятельность корней сопровождается постоянным дыханием, свойственным всем живым организмам. Когда растение дышит, оно поглощает кислород и выделяет углекислый газ. Кислород, растворенный в воде, поступает в корневую систему через грунт, следовательно, грунт должен быть достаточно рыхлым.

Любителя-аквариумиста в основном интересует вид растения как декоративный элемент. Но следует заметить, что красота растения зависит от состояния корней. Здоровые корни при наличии побега или почек в состоянии восстановить жизнь растения, если оно по той или иной причине зачахло. Корень растет кончиком – самой молодой своей частью. Здесь клетки корня делятся очень быстро. Корни обычно белого цвета, но в зависимости от состава грунта их окраска может меняться от светло-желтой до темно- коричневой. У многих водных растений корневая система развита очень слабо или совсем отсутствует.

Лист состоит из листовой пластинки, черешка и влагалища. У многих растений может отсутствовать одна из этих частей листа, чаще всего черешок или влагалище, реже – пластинка. По прикреплению к стеблю листья различаются: сидячие (не имеющие черешка), черешковые (на более или менее развитом черешке) и влагалищные (с хорошо развитым влагалищем, охватывающим часть стебля). Листья, расположенные на стебле один против другого, называются супротивными, расположенные кольцами на участках стебля – мутовчатыми, а расположенные поодиночке – очередными, или спиральными (рис. 6). Листья могут быть простые с одной пластинкой, сидячие или на черешке, и сложные – с несколькими пластинками на одном черешке; отдельные самостоятельные части сложного листа называются листочками. Сложные листья делятся на пальчато и перистосложные. В первом случае пластинки прикреплены к концу черешка и расходятся веерообразно (пальчато), во втором случае пластинки расположены по сторонам черешка. Пальчатосложный лист из трех листочков получил название тройчатого. Перистосложные листья делятся на парноперистые и непарноперистые.

Листовые пластинки  как простых, так и сложных  листьев весьма разнообразны по форме: игольчатые – очень узкие, ширина листа равна его толщине; линейные – узкие с параллельными краями листья, длина их почти в 10 раз превышает ширину, ланцетовидные – длина превышает ширину в 4 раза и более; эллиптические–длина превышает ширину не более чем в 3–4 раза; овальные – длина превышает ширину не более чем в 2 раза; яйцевидные – овальные, но с более узкой вершиной пластин и расширенным основанием; обратнояйцевидные – пластинки с расширенной вершиной и с суженным основанием; округлые – круглые или приближающиеся к круглой форме; ромбические – пластинки в виде ромба; треугольные – пластинки с очертаниями треугольника; щитовидные – округлые с черешком, прикрепленным к центру пластинки.

Если у основания  пластинки листа имеется вырез  и основание его двулопастное, то лист называется сердцевидным, при  округлых лопастях – почковидным; когда  лопасти заостренные – стреловидным, а если последние оттянуты в стороны  – копьевидным. Форма основания пластинки может быть округлой, клиновидной, острой. У листовой пластинки любой из перечисленных форм края могут быть ровные, волнистые и зубчатые.

Поверхность листовой пластинки у одних видов растений гладкая, голая, у других – покрыта  волосками.

В основном листья растений, произрастающих в умеренном  климате, зеленой окраски, однако они  могут иметь в то же время различные  оттенки, обусловленные или наличием пигмента, или покровом из волосков. Есть листья ярко-зеленые, темно-зеленые, светло-зеленые, сизо-или серо-зеленые, красноватые и др.

Листья субтропических и тропических растений, кроме  вышеуказанных цветов, могут быть от бледно-розового до пурпурно-красного, от светло-коричневого до темно-коричневого  и синего цвета.

На листьях  могут быть поперечные и продольные штрихи и пятна.

Поверхность пластинки  бывает блестящей, лоснящейся или тусклой, матовой. У одних растений листовые пластинки очень тонкие, прозрачные, у других – плотные, мясистые, кожистые. Проходящая по всей пластинке сеть жилок имеет важное значение при определении растения. Различают листья с параллельным и с сетчатонервным жилкованием, которые подразделяются на перистонервные (с ответвлениями в обе стороны от заметной, сильно выдающейся средней жилки) и пальчатонервные с 3,5,7 жилками, расходящимися веерообразно.

У основания  черешка многих растений развиваются  парные, листовидные или чешуевидные  образования – прилистники. Прилистники  иногда срастаются вместе, иногда они  свободные, не сросшиеся; форма их весьма разнообразна. Несмотря на различие в  строении листьев, назначение всех листьев  одно – они являются своеобразной химической лабораторией, в которой  образуются сложные органические вещества, необходимые для роста и развития растения. Листовая поверхность поглощает  растворенный в воде углекислый газ  и расщепляет его на кислород и  углерод. Корни подают из грунта растворы минеральных солей. Под влиянием солнечных лучей в листьях  из углерода и воды образуются углеводы (крахмал, сахар). Этот сложный процесс  называется фотосинтезом и происходит только на свету. Из листьев по особым сосудам питательные вещества попадают в стебли, корни и в другие органы растения. В свою очередь корневая система подает к листьям минеральные  соли в виде очень слабых растворов. На образование питательных веществ  листья расходуют незначительную часть (десятые доли процента) всей проходящей через растение воды, а остальную (большую часть) листья выделяют через устьица, которыми покрыта кожица листьев. Через них же листья выделяют кислород. У водных растений выделение листьями кислорода хорошо можно наблюдать при попадании в аквариум прямых солнечных лучей и при частичной подмене воды. Кислород выделяется в виде мелких, видимых глазом пузырьков, идущих от листьев к поверхности воды.

Ученые установили, что растения имеют зеленый цвет благодаря веществу – хлорофиллу, находящемуся в его клетках. Процесс  фотосинтеза без наличия в  растениях хлорофилла невозможен. В  зависимости от вида и условий  произрастания водных растений листья могут быть не только зелеными, но и  коричневыми, пурпурно-красными и др. Если у листа любого растения снять  верхнюю кожицу, то можно увидеть  зеленый цвет хлорофилла.

Образование органических веществ у растений происходит в  хлорофилловых зернах. Отличие дыхания  растений от их питания на свету  состоит в том, что растения дышат  всеми своими органами непрерывно и  днем и ночью. При дыхании поглощается  кислород и выделяется углекислый газ. Питание растений происходит только на свету. При питании на свету  поглощается углекислый газ и  выделяется кислород, в растении образуется крахмал, количество органических веществ  увеличивается, образуются новые клетки, растение растет. С ростом растения размеры клеток увеличиваются. Как  дыхание, так и питание на свету  – необходимые процессы в жизни  растений.

Стебель является опорой для листьев и одновременно служит проводником питательных веществ, соединяя корневую и листовую части. Стебель имеет и другое важное значение в жизни растения: он выносит листья и цветки к свету. Стебли у водных растений травянистые.

По направлению  роста стебли могут быть прямостоячими, стелющимися и восходящими. По очертанию  на поперечном разрезе стебли делят  на округлые (гладкие или ребристые), двух-, трех-.четырехгранные (грани хорошо заметны на ощупь) или сплюснутые. Поверхность стебля бывает гладкой, голой или же с волосками, шипиками или колючками, покрывающими всю поверхность стебля или только ребра. У одних растений стебель внутри заполнен тканью, у других полый. На стебле располагаются листья, цветки, плоды, а также почки. Ростовая почка имеет зачаток нового побега, цветочная – зачаток цветка. У некоторых растений ростовые почки размещены по всему стеблю, но их не всегда можно заметить. Обрезка стебля вызывает их рост. Цвет стеблей может быть от светло-зеленого до оливково-зеленого и от коричневого до пурпурно-красного.

Видоизменения стебля – клубни и корневища –  отличаются от корней наличием побегов  и листовых следов. У многих растений в нижней части стебля и в корневище  развиваются полости, или воздухоносные  камеры. Корневище растет за счет обновления листьев. На корневище листья недоразвиваются и имеют вид маленьких чешуек. Корневище содержит большое количество питательных веществ и способно к размножению.