Видоизменением какого органа является луковица лука. Видоизменения побегов

Клубень - это часть растения, которая является его видоизмененным органом. Он необходим организму для выполнения дополнительных функций. Особенности его строения и разновидности клубней различного происхождения будут подробно рассмотрены в данной статье.

Цель видоизменений

Подземным и надземным органами растений являются, соответственно, корень и побег. Эти вегетативные части служат для воздушного и почвенного питания, а также для бесполого размножения. Но в определенных условиях для процесса адаптации и повышения жизнеспособности необходимы дополнительные функции. Для данных целей и нужны видоизменения. Клубень - это яркий пример одного из них.

Хорошим примером видоизменения подземного органа растений являются корнеплоды. Они образуются у моркови, свеклы, редиса, редьки. Это утолщение главного корня, в котором запасаются вода и питательные вещества. Человек использует их в пищу и как

Видоизменения побега

Клубень и корневище являются видоизменениями надземных органов. Ничего удивительного в этом нет. Несмотря на расположение под землей, в своем строении они имеют все части побега. Их примерами являются клубни, луковицы, корневища, усики и усы. Каждый из них имеет свои особенности строения, обусловливающие их функции. Например, усы клубники необходимы для вегетативного размножения Несмотря на то что она образует цветы и семена, данный способ является наиболее существенным. А вот усы винограда нужны для прикрепления его плетей к опоре.

Луковица порея или чеснока состоит из плоского стебля, который называется донцем. К нему прикрепляются Они растут пучком. Это типичное строение для На донце также находятся почки и несколько видов листьев. Одни из них сочные и мясистые. Они запасают воду и питательные вещества. Другие сухие и плотные, служащие дополнительной защитой от механических повреждений и чрезмерной транспирации. Из почек, расположенных на донце, периодически вырастают молодые зеленые листья. Их принято называть зеленым луком. Все перечисленные черты строения еще раз доказывают, что луковица является видоизменением побега.

Строение клубня

Следующим примером видоизменения надземных органов является клубень. Он характерен для картофеля, топинамбура, кольраби. Клубень - это результат утолщений междоузлий стебля, который может быть как под-, так и надземным.

Его основой является утолщенный стебель, богатый крахмалом и другими веществами. От неблагоприятных условий окружающей среды его защищает кора. Именно ее мы счищаем, когда использует картофель для приготовления пищи. На утолщенном стеблевом находятся и почки. Они называются глазками. С их помощью осуществляется этого растения. Весной из почек появляются молодые побеги, которые формируют куст и новые клубни.

Корневой клубень

Не только побеги способны образовать клубни. Подземная часть растения тоже не является исключением. Так, корневой клубень характерен для георгина, батата и чистяка. Он представляет собой не что иное, как утолщение придаточных составных частей Несмотря на разное происхождение и расположение, такие видоизменения выполняют абсолютно одинаковые функции.

Функции

Основным предназначением как стеблевых, так и корневых клубней является запасание воды с растворенными в ней питательными минеральными и органическими веществами. Всем известно, как богат крахмалом картофель. Именно в его клубнях, в клетках запасающей основной ткани находятся пластиды лейкопласты, содержащие углеводы. В таком виде растения, обладающие данными изменениями, без труда переносят неблагоприятные условия, переживая их под землей.

Другой важнейшей функцией этого видоизменения является осуществление вегетативного размножения. Чтобы вырастить картофель, достаточно разрезать клубень на несколько частей, каждая из которых должна иметь почки - глазки, и посадить их в землю. Это растение имеет плоды, способные образовать семена. Но количество их невелико. Поскольку картофель имеет важное хозяйственное значение, ученые-селекционеры предпринимали попытки вывести новые сорта с большим количеством семян. Но вегетативный способ размножения при помощи клубней оказался более продуктивным.

Поскольку клубень - это кладезь питательных веществ, такие видоизмененные элементы используются в пищу. А топинамбур способен при постоянном употреблении снизить уровень глюкозы в крови. Медики рекомендуют его людям, страдающим сахарным диабетом. Употребление картофеля обеспечивает организм не только необходимым суточным содержанием углеводов, но и ценными микроэлементами, например, фосфором и калием.

Таким образом, клубни представляют собой видоизменения побега или корня и служат для запаса питательных веществ, вегетативного размножения. Они имеют важное продовольственное и хозяйственное значение.

Корневище - подземный побег многолетних трав, полукустарников и кустарничков. Внешне корневище похоже на корень, но отличается от него горизонтальным расположением в почве, наличием чешуевидных листьев, рубцов от опавших почек и придаточных корней. На верхушке корневища развивается верхушечная почка, а в пазухах чешуй – пазушные почки. Из почек корневища ежегодно развиваются надземные побеги, отмирающие осенью. Внутреннее строение корневища типично стеблевое. Чаще всего, корневище является органом вегетативного размножения, а у ряда растений (кувшинка, ландыш) служит местом хранения питательных веществ.

Клубень видоизмененный побег с сильно утолщенным стеблем, в котором запасаются питательные вещества. Они возникают как утолщения на тонком подземном побеге – столоне. Место прикрепления клубня к столону называется его основанием. На клубне имеются верхушечные и боковые почки – глазки. Клубни образуются у таких растений как картофель, топинамбур. Они выполняют запасающую функцию и являются органами вегетативного размножения.

Луковица – укороченный подземный побег с сочными листьями, прикрепленными к короткому стеблю – донцу. На верхушке донца находится верхушечная почка, в пазухах сочных чешуй – боковые почки, дающие начало молодым луковицам- деткам. В сочных чешуях хранятся запасные питательные вещества. Снаружи луковица часто покрыта сухими чешуями, выполняющими защитную роль. Луковицы образуются у репчатого лука, лилии, чеснока, тюльпана.

Клубнелуковица внешне похожа на луковицу, но отличается от нее сильно разросшимся донцем, где хранятся питательные вещества. Сверху она покрыта сухими пленчатыми листьями. В клубнелуковице хорошо развиты верхушечные и пазушные почки, дающие начало цветоносному побегу и клубнелуковицам-деткам. Клубнелуковицы образуются у безвременника, гладиолуса, шафрана.

Рис.27. А-корневище:1-ландыш,2-пырей; Б-клубни картофеля, В-луковицы:1-репчатый лук,2-лилия-саранка,3-тюльпан; Г-клубнелуковица крокуса.

Лист

Лист – боковой вегетативный орган, растущий от стебля, имеющий двустороннюю симметрию и зону роста при основании. Основные функции листа:

Фотосинтез;

Газообмен;

Транспирация;

Депо запасных питательных веществ;

Орган вегетативного размножения.

Листья большинства растений имеют черешок и листовую пластину. Листья, не имеющие черешка, называются сидячими.

Листья бывают простые и сложные. Простые листья имеют одну листовую пластину. Сложный лист состоит из нескольких листовых пластинок, прикрепленных к общему черешку при помощи собственных черешочков.

Рис.28. Листья простые и сложные: 1-сирень, 2-яблоня, 3-клен, 4-клевер, 5-одуванчик, 6-шиповник, 7-малина, 8-земляника, 9-люпин.

Листья располагаются на стебле в определенном порядке. Листорасположение бывает трех типов: очередное - в стеблевом узле располагаются по одному листу (береза, тополь); супротивное – от узла отходят два листа, расположенные друг против друга (клен, сирень); мутовчатое – от узла отходит не менее трех листьев (бамбук).

Рис.29. Листорасположение: 1- очередное; 2-супротивное; 3- мутовчатое

Кроме того, листья различаются по типу жилкования.Жилки – это сосудисто-волокнистые пучки, хорошо различимые на листовой пластинке. Они выполняют механическую и проводящую функции. Различают три основные типа жилкования: сетчатое, параллельное и дуговое.Сетчатое жилкование подразделяют на перистое: от главной жилки отходят более мелкие (дуб, осина); и пальчатое: главные жилки отходят от основания листовой пластинки (клен). Такое жилкование чаще встречается у двудольных растений. Для однодольных растений более характерно параллельное жилкование: жилки располагаются параллельно друг другу(пшеница, кукуруза); и дуговое – жилки располагаются в виде дуг (ландыш).

Внутреннее строение листа соответствует выполнению им основных функций. С обеих сторон лист покрыт кожицей (эпидермисом), клетки которого бесцветны и прозрачны, что способствует пропусканию света к основным тканям листа. Наружные клетки кожицы, особенно с верхней стороны листа, утолщены и покрыты слоем воска или воскоподобного вещества, что защищает лист от перегрева и излишнего испарения воды. Этому способствует погружение устьиц вглубь листа, различные виды опушения. Среди бесцветных

Рис.30. Внутреннее клеток кожицы имеются парные бобовидные клетки,

строение листа содержащие хлоропласты, между которыми имеется щель. Это

устьица , а щель между ними называется устьичной щелью . На 1кв.мм листа находится 40 -300 устьиц, а иногда и больше. Через устьица осуществляется газообмен при фотосинтезе и дыхании, а также устьица регулируют процесс испарения воды листьями (транспирацию). Под кожицей находится мякоть листа(мезофилл). Она образована основной тканью, которая является фотосинтезирующей и представлена клетками двух типов. Под верхним эпидермисом располагается один или два слоя столбчатой или палисадной паренхимы. Клетки ее заполнены хлоропластами, плотно прилегают друг к другу. Основная функция – фотосинтез. Ниже располагается рыхлая (губчатая) паренхима. Клетки ее расположены беспорядочно, в них меньше хлоропластов, много крупных межклетников. Губчатая паренхима, кроме фотосинтеза, участвует в газообмене и транспирации.

Проводящая ткань листа представлена жилками или сосудисто-волокнистымипучками. Их сосуды проводят воду и минеральные соли, а ситовидные трубки – органические вещества. Механические волокна жилок придают листьям прочность.

При выполнении листьями дополнительных функций и под влиянием условий окружающей среды могут возникать видоизменения листьев. Это могут быть:

- листовые колючки (кактус, барбарис) - выполняют защитную функцию;

- усики (бобовые) - выполняют механическую функцию, поддерживая стебель;

- мясистые листья (алоэ) – накапливают и сохраняют влагу;

- ловчие листья (росянка, мухоловка) – захватывают насекомых и переваривают их.

С наступлением осени в листьях замедляются процессы фотосинтеза и испарения. Листья «стареют» и становятся балластом для растения. Старение связано с накоплением в их клетках большого количества минеральных веществ и продуктов обмена. Поэтом у сбрасывание листьев имеет для растений оздоровительное значение. Осенью листья меняют окраску, что связано с разрушением хлорофилла. Омертвение листьев приводит к образованию отделительного слоя в основании черешка и их опадание. Листопад – закономерное физиологическое явление у растений, обеспечивающее уменьшение испарения влаги осенью и зимой, когда корни хуже всасывают воду. Опавшие листья – хорошее органическое удобрение, кроме того, они защищают корни от вымерзания. Растения, сбрасывающие листья на зиму, называют листопадными.

Распространенными видоизменениями побегов покрытосеменных растений являются корневища, луковицы и клубни. Обычно они образуются у многолетних травянистых растений как органы, в которых откладываются запасные питательные вещества. У таких растений на зиму отмирают зеленые надземные части, однако в почве остаются видоизмененные побеги. Весной за счет содержащихся в них питательных веществ у растений вновь развиваются обычные надземные побеги.

Кроме запасания питательных веществ, видоизмененные побеги выполняют и другую функцию. С их помощью растения могут вегетативно размножаться.

Корневище

Видоизмененный побег корневище встречается у многих многолетних растений (крапивы, ландыша, пырея и др.). Корневище находится в верхних слоях почвы, напоминает корень, но стелится горизонтально.

Корневище - это побег, так как оно имеет верхушечную и пазушные почки, а также листья, которые видоизменены в чешуйки. Сходство с корнем корневищу придают придаточные корни, которые отрастают от него по всей длине.

За вегетационный период растением в корневище откладываются запасные питательные вещества. За их счет на следующий год из почек корневища вырастают новые молодые побеги.

С помощью частей корневища, содержащих почки и корни, возможно вегетативное размножение растений.

Луковица

Видоизмененный побег луковица характерен для лука, тюльпана, лилии и других растений. На дне луковицы имеется уплощенный стебель, который называется донцем . От донца отрастают видоизмененные в чешуи листья двух типов. Наружные листья изменены в сухие чешуи, которые выполняют защитную функцию. Внутренние толстые и сочные чешуи содержат запасные питательные вещества (в луковицах среди прочих веществ содержится много различных сахаров) и воду. У луковиц от донца также растут почки.

В благоприятных условиях снизу от донца луковицы отрастают придаточные корни, в результате чего формируется мочковатая корневая система. Из почек может вырасти побег, но они также могут развиться в так называемые луковички-детки. Каждая такая луковичка может дать начало отдельному новому растению. Таким образом, осуществляется вегетативное размножение с помощью луковиц.

Клубень

Видоизмененный побег клубень можно наблюдать у таких растений как картофель и топинамбур, а также некоторых других.

Клубень формируется на верхушке другого видоизмененного побега - столона . Столоны отрастают от нижних частей надземных побегов и уходят в почву. Органические вещества, синтезируемые зелеными частями растения в процессе фотосинтеза, перемещаются по столонам в их верхушки, и таким образом здесь образуются клубни. В клубнях накапливается много крахмала.

Клубень - это хоть видоизмененный, но побег. Он имеет короткие, но разросшиеся в толщину междоузлия и множество почек, которые называются глазками . Листья у клубней редуцированы. Глазки находятся в углублениях клубня, причем в каждом таком углублении может быть несколько глазков-почек.

Та часть клубня, которая соединена со столоном, называется основанием клубня. С противоположной стороны от основания находится верхушка клубня. Глазков больше ближе к верхушке. Чаще всего верхушечный глазок-почка развивается в молодой зеленый побег.

Как отличить корневище от корня? Уверены, если задать такой вопрос, очень многие удивятся, поскольку считают, что это одно и то же. Но корень и корневище - абсолютно разные понятия. Почему? Давайте разберемся вместе.

Видоизменения побега

Надземная часть растения называется побегом. Он состоит из двух частей: стебля и листьев. Эти органы растения служат для воздушного питания, газообмена и вегетативного размножения. Но в определенных условиях этого недостаточно. Поэтому и возникают видоизменения различных органов растений, в том числе и побега. Корневища - это одно из них. К видоизменениям надземной части растения также относятся и топинамбура, луковища тюльпана и чеснока, усы земляники и усики винограда. Все они выполняют дополнительные функции. Например, с помощью усиков виноград прикрепляется к опоре, что позволяет ему занять наиболее благоприятное расположение для осуществления процесса фотосинтеза. А вот в луковище и под землей сохраняется вода с питательными веществами, что позволяет растению без труда переживать неблагоприятный период. С помощью усов клубника вегетативно размножается, как и картофель своими подземными видоизменениями - клубнями.

Строение корневища

Корневище, являясь подземным имеет все черты его строения. Но они несколько видоизменены. Корневища - это стелющийся стебель с удлиненными междоузлиями, в которых запасаются все необходимые для растения вещества. От него отходят пучки придаточных корней. А на поверхности земли видны листья, которые растут из узлов удлиненного побега. Они простые. Их листовые пластинки узкие, как правило, с

Как отличить корневище от корня

Какие растения имеют корневища

Корневища - это видоизменения, характерные для многих растений. Большинство из них является представителем класса Однодольных. Наверняка многие огородники пытались избавиться от злостного сорняка, который называется пырей. Сделать это непросто именно из-за наличия корневища у данного растения. Вырывая листья и часть подземного побега, человек не догадывается, что большая его часть остается под землей. Из почек сохранившейся части побега снова вырастают новые листья. В результате сорняк разрастается снова. Корневище имеют ландыш, мята, спаржа, пионы, ирисы, флоксы, гравилата, черника. Какими же преимуществами обладают растения, которые имеют данные видоизменения?

Функции корневища

Прежде всего корневища обеспечивают делая его более эффективным. К примеру,чтобы рассадить ирисы, не обязательно брать их крупную часть побега с листьями и цветками. Достаточно использовать небольшой элемент корневища с почками и Поскольку данное видоизменение побега расположено под землей, оно имеет надежное укрытие от всех неблагоприятных условий окружающей среды. Ему не страшна засуха. В условиях сильной жары погибнут только листья. А вот подземная часть, которая и является непосредственно побегом растения, останется жизнеспособной. При наступлении благопроиятных условий из почек вновь вырастут зеленые листья. Корневища - это ценный подземный запас воды, минеральных и органических веществ, которые растения образовали в период наличия достаточного количества влаги и осуществления фотосинтеза. Благодаря этой важной особенности все растения, обладающие данным видоизменением, являются многолетними. Их подземная часть остается жизнеспособной с начала осени до весны именно благодаря запасу всех необходимых для этого веществ, находящихся в данном видоизменении.

Итак, корневище является подземным видоизмененным стелющимся побегом. Его основными частями являются удлиненные междоузлия, почки, простые листья и придаточные корни. Корневище выполняет важные функции, благодаря которым растение без труда переносит под землей любые неблагоприятные периоды и быстро распространяется. Это запасание воды с питательными веществами и осуществление вегетативного размножения.

Видоизмененные побеги, по сравнению с традиционными надземными органами растений, способны выполнять дополнительные функции. Благодаря каким чертам строения это возможно?

Особенности строения побега

Побегом называют наземную часть растения. Его основой является стебель. Это осевая часть побега, на которой расположены листья и почки. В зависимости от расположения в пространстве, различают прямостоячие, стелющиеся, вьющиеся, ползучие, цепляющиеся побеги.

Места прикрепления листьев к стеблю называются узлами, а расстояние между ними - междоузлием. На побеге также располагаются зачаточные органы, которые называются почками. Если из них развиваются листья, они являются вегетативными, а если цветки - генеративными.

Функции побега

Надземный орган растений осуществляет функцию вегетативного размножения. В ходе этого процесса от целого организма отщепляется многоклеточная часть, за счет которой восстанавливается его целостность.

Важную роль побег играет в осуществлении роста и регенерации. Благодаря наличию в клетках зеленых пластид хлоропластов, лист обеспечивает растение органическими веществами, которые синтезируются в ходе фотосинтеза. Полученные в результате углеводы используются для осуществления различных процессов жизнедеятельности.

Видоизмененные подземные побеги

Но для выполнения дополнительных функций типичных черт строения недостаточно. Поэтому в природе часто встречаются видоизмененные побеги. Благодаря формированию различных утолщений и изменению формы они могут запасать воду, а также питательные вещества, обеспечивать жизнеспособность растений в неблагоприятный период, занимать выгодное положение в пространстве.

Видоизменения или метаморфозы побега могут развиваться в почве или же быть надземными. К первой группе относятся клубни, луковицы и корневища. Надземными видоизменениями побега являются усы, усики, колючки. Рассмотрим их строение более подробно.

Луковица

Хорошо всем знакомые лук и чеснок также являются подземным видоизменением побега. В его основании находится плоский стебель, который называется донцем. На нем развиваются вегетативные почки, из которых формируются листья. Они бывают трех видов:

• пленчатые;
• сочные;
• молодые.

Листья первого типа выполнят основную функцию луковицы. В них запасаются вода с растворами минеральных веществ. Сухие пленчатые листья являются защитой от механических повреждений и неблагоприятных условий. Из вегетативных почек донца вырастают молодые листья, которые часто называют зеленым луком.

Луковичные растения под землей переносят засуху и морозы. Так, например, тюльпаны, крокусы, лилии вырастают и отцветают на протяжении влажного и теплого времени года, после чего под землей образуются молодые луковицы. Их обычно выкапывают после цветения, хранят в прохладном месте, а в конце лета рассаживают.

Почему клубень - видоизмененный побег?

Многие видоизмененные побеги растут под землей. К примеру, клубни картофеля или топинамбура. Поэтому их часто путают с другим вегетативным органом растений - корнем. Доказать, что клубень - видоизмененный побег, очень легко. Его утолщенная часть является стеблем. В нем накапливается запасной углевод растений крахмал. Покровной тканью этого побега является кора. Ее мы срезаем, когда "чистим картошку". Еще одним доказательством является наличие почек. Они называются глазками. Весной из них развиваются молодые побеги.

Корневище

Корневище - это видоизмененный побег, который также расположен под землей. Несмотря на название, к подземному органу растений он не имеет никакого отношения. Корневище состоит из удлиненных междоузлий, на котором развиваются вегетативные почки. Весной из них развиваются листья. Почвенное питание осуществляет мочковатая корневая система, которая растет пучками.

Если вы когда-нибудь пытались избавиться от злостного сорняка пырея, то знаете, что сделать это достаточно сложно. Зачастую вырывая из почвы листья, мы оставляем сам побег с жизнеспособными вегетативными почками, поэтому через определенное время они появляются снова. Наличие корневища характерно для ландыша, купены, мяты, ирисов, спаржи.

Усы и усики

А эти надземные видоизмененные побеги часто путают между собой из-за похожих названий. На самом деле они имеют разное происхождение, а поэтому и функции. Усы, или столоны, встречаются у клубники, земляники, хлорофитума, камнеломки. Чаще всего, это стелющиеся побеги с удлиненными междоузлиями и системой придаточных корней. На них развиваются простые листья. Эти структуры способны укореняться и давать начало новому организму. Так они осуществляют половое размножение.

Усики же формируются у винограда, чины, гороха, бобов. Они могут развиваться из стебля или листьев. Они помогают лазящим растениям держаться за опору. По мере роста, усики, подобно спирали, закручиваются вокруг различных предметов. Как правило, если подобные структуры не соприкасаются с опорой, они засыхают и отмирают.

Кладодий

Практически у каждого любителя комнатных цветов в доме растет зигокактус ("декабрист"). Его побег называется кладодий. Данное видоизменение представляет собой уплощенный стебель, который выполняет функцию листьев. Это проявляется в том, что кладодий осуществляет фотосинтез. Стеблевое происхождение доказывает формирование на нем цветков, которые никогда не образуются на листьях. Такие же видоизмененные побеги встречаются у опунции, спаржи, смилакса.

Значение видоизменений побега

Метаморфозы вегетативных органов значительно увеличивают адаптационные способности растений. Видоизмененные побеги выполняют в организме растений дополнительные функции в виде сохранения резерва веществ и предоставления дополнительного способа вегетативного размножения.

Человек же благодаря им получает большое количество посадочного материала. Мы употребляем в пищу клубни картофеля, луковицы порея и чеснока, которые богаты углеводами, биологически активными веществами и витаминами. Из корневищ валерианы и ландыша готовятся лекарственные настои.

Самыми распространенными видоизененными побегами в природе являются луковицы, клубни, усы, усики и корневища.