1. Kaj imenujemo pobeg?
Steblo z listi in brsti na njem se imenuje poganjek.
2. Katere funkcije opravljajo mehanska, prevodna, pokrivna tkiva?
Mehanska tkiva zagotavljajo moč rastlinskim organom. Sestavljajo okvir, ki podpira vse rastlinske organe in preprečuje njihov zlom, stiskanje in zlom.
Prevodna tkiva zagotavljajo gibanje vode in v njej raztopljenih hranil po rastlini.
Pokrivna tkiva opravljajo predvsem zaščitno funkcijo - ščitijo rastline pred mehanskimi poškodbami, prodiranjem mikroorganizmov, nenadnimi temperaturnimi nihanji, prekomernim izhlapevanjem itd.
3. Kakšna stebla imajo rastline, ki jih poznaš?
Poznamo dve glavni vrsti stebel: zelnata (timotej, šmarnica, tulipan, šentjanževka) in lesna (lipa, hrast, bor).
4. Kakšna je razlika med stebli dreves, grmovnic, zelišč?
Zeliščna stebla običajno obstajajo eno sezono. To so nežna prožna stebla trave, mladi poganjki drevesnih vrst. Olesenela stebla pridobijo trdoto zaradi odlaganja posebne snovi, lignina, v lupino njihovih celic. Lignifikacija se pojavi na steblih dreves in grmovnic od druge polovice poletja prvega leta njihovega življenja.
Laboratorijsko delo
Notranja zgradba veje drevesa
1. Preglejte vejo, na njej poiščite leče (tuberkule z luknjami). Kakšno vlogo imajo v življenju drevesa?
Lenticele so posebne tvorbe v plutastem tkivu stebla, ki nadomeščajo želodce, ki so bili v povrhnjici. Služijo kot ventilatorji, s pomočjo katerih se izmenjujejo plini med notranjo atmosfero stebla in okoliškim zrakom. V končnem stanju so videti kot majhni gomolji, raztreseni po steblu in vidni s prostim očesom. Običajno imajo ti tuberkuli podolgovato obliko in so podolgovati po dolžini stebla.
2. Pripravite prečne in vzdolžne odseke veje. S povečevalnim steklom preglejte plasti stebla po delih. S pomočjo vadnice določite ime posamezne plasti.
3. Z iglo ločite lubje, ga poskusite upogniti, zlomiti, raztegniti. V učbeniku preberi, kako se imenuje zunanja plast skorje. Kaj je lub? Kje se nahaja in kakšen je njegov pomen za rastlino?
Mlada (enoletna) stebla so na zunanji strani prekrita s kožo, ki jo nato nadomesti pluta.
4. Na vzdolžnem prerezu upoštevajte lubje, les, sredico. Preizkusite trdnost vsake plasti.
Najtrpežnejši sloj teh je les (vključuje mehansko tkanino).
V središču stebla je bolj rahla plast – sredica, v kateri so odložene hranilne zaloge. Sestavljen je iz velikih celic glavnega tkiva s tankimi membranami. Nekatere rastline imajo velike medcelične prostore med celicami. Tako jedro je zelo ohlapno.
Poči tudi pluta, sestavljena iz odmrlih celic, napolnjenih z zrakom.
5. Ločite lubje od lesa, pojdite s prstom po lesu. Kaj čutiš? Preberite učbenik o tej plasti in njenem pomenu.
Kambij leži med lubjem in lesom. Sestavljen je iz ozkih dolgih celic izobraževalnega tkiva s tankimi membranami. S prostim očesom ga ni mogoče zaznati, lahko pa ga občutite tako, da s površine lesa odtrgate del lubja in s prsti povlečete po izpostavljenem mestu. Hkrati se celice kambija raztrgajo, njihova vsebina pa izteče in navlaži les.
Spomladi in poleti se kambij močno deli, zaradi česar se nove ličnjake odlagajo proti lubju, nove lesne celice pa proti lesu. Tako raste steblo v debelino. Pri delitvi kambija lesne celice tvorijo veliko več kot lič. Jeseni se delitev celic upočasni, pozimi pa popolnoma ustavi.
6. Skicirajte prečne in vzdolžne prereze veje in podpišite imena posameznih delov stebla.
Glej odgovor na vprašanje št. 2.
7. Na prerezu olesenelega stebla poišči les, s povečevalnim steklom preštej rastne obročke in določi starost drevesa.
8. Razmislite o rastnih obročih. Ali sta enako debeli? Pojasnite, kako se les, ki nastane spomladi, razlikuje od lesa, ki nastane pozneje v letu.
9. Ugotovite, katere plasti lesa so starejše - ležijo bližje sredini ali lubju. Pojasnite, zakaj tako mislite.
Plasti lesa, ki ležijo bliže sredini, so starejše. Plasti lesa, ki so bližje lubju, so mlade (med lesom in lubjem je kambij, ki tvori nove obroče).
Vprašanja
1. Kakšna je notranja zgradba stebla drevesa ali grma?
Na prerezu drevesa ali grma zlahka razločimo naslednja področja: lubje, kambij, les in sredico.
2. Kakšen je pomen lupine in plute?
Lupina in pluta - prekrivna tkiva. Zaščitijo matične celice, ki se nahajajo globlje, pred prekomernim izhlapevanjem, različnimi poškodbami, pred prodiranjem atmosferskega prahu z mikroorganizmi, ki povzročajo bolezni rastlin.
V koži stebla so stomati, skozi katere poteka izmenjava plinov. V prometnem zastoju to funkcijo opravlja leča.
3. Kje se nahaja bast in iz katerih celic je sestavljen?
Notranja plast lubja se imenuje ličje. Sestavljen je iz sitastih cevi in satelitskih celic, debelih stenskih vlaken, pa tudi skupin celic glavnega tkiva.
Sitaste cevi so navpična vrsta podolgovatih živih celic, v katerih so prečne stene preluknjane (kot sito), jedra v teh celicah so sesedla, citoplazma pa meji na membrano. To je prevodno tkivo ličja, po katerem se premikajo raztopine organskih snovi. Vitalno aktivnost sitastih cevk zagotavljajo spremljevalne celice.
Lična vlakna - podolgovate celice z uničeno vsebino in lignificiranimi stenami - predstavljajo mehansko tkivo stebla. V steblih lanu, lipe in nekaterih drugih rastlin so ličnata vlakna še posebej dobro razvita in zelo močna.
4. Kaj je kambij? Kje se nahaja?
Kambij je izobraževalno tkivo, zaradi katerega steblo raste v debelino. Spomladi in poleti se kambij močno deli, zaradi česar se nove ličnjake odlagajo proti lubju, nove lesne celice pa proti lesu.
Kambij leži med lubjem in lesom.
5. Katere plasti so vidne na prerezu stebla, gledano s prostim očesom in pod mikroskopom?
Na prečnem prerezu stebla, gledano s prostim očesom, zlahka ločimo naslednja področja: lubje, kambij, les in sredico. Z mikroskopom lahko v lubju ločite lupino, pluto in ličje.
6. Kaj so rastni obroči? Kako nastanejo?
Vse plasti lesnih celic, ki nastanejo spomladi, poleti in jeseni, sestavljajo letni rastni obroč. Majhne jesenske celice se razlikujejo od velikih spomladanskih lesnih celic naslednjega leta, ki se nahajajo poleg njih. Zato je meja med sosednjimi rastnimi obročki na prerezu lesa pri mnogih drevesih dobro vidna.
pomisli
Kaj lahko ugotovimo iz letnih obročev? Zakaj mnoge tropske rastline nimajo rastnih obročev?
S štetjem rastnih obročkov s povečevalnim steklom lahko ugotovimo starost posekanega drevesa ali odrezane veje.
Po debelini rastnih obročev lahko ugotovite, v kakšnih razmerah je drevo raslo v različnih letih življenja. Ozki rastni obroči kažejo na pomanjkanje vlage, senčenje drevesa in njegovo slabo prehranjenost.
Pri mnogih tropskih rastlinah rastni obroči niso vidni, ker. razmere se tam ne razlikujejo glede na letne čase in so skoraj vedno ugodne.
Naloge
2. Določite starost poljubnega posekanega drevesa po rastnih kolobarjih. Nariši rez žage. Na sliki označi stran, s katero je bilo drevo obrnjeno proti severu.
Opredelitev in funkcije stebla.
Steblo je aksialni, navadno radialno simetričen organ z dolgim temenskim (apikalnim) izrastkom.
Funkcije stebla:
1. izvaja dvostransko gibanje snovi med koreninami in listi,
2. podpira krono rastline,
3. prispeva k povečanju skupne asimilacijske površine rastline zaradi razvejanja,
4. sodeluje pri skladiščenju rezervnih snovi,
5. v mladosti - izvaja tudi fotosintezo.
Te funkcije določajo prisotnost v steblu pokrovnih, dobro razvitih prevodnih, mehanskih tkiv in funkcionalno razvitega parenhima.
Struktura rastnega stožca.
V stožcu rasti stebla kritosemenk sta izraženi dve coni: zunanja - tunika, in notranji okvir, ki se razlikujejo v ravninah celičnih delitev (teorija A. Schmidta in J. Buderja) (slika 1).
Tunika je lahko sestavljena iz ene ali več plasti celic, ki se delijo pravokotno površina, pri večini dvokaličnic je dvoslojna. Zunanja plast tunike povzroča protodermis, iz katere se nato oblikuje povrhnjica, ki pokriva liste in steblo. Če je tunika večplastna, potem notranja plast tvori tkiva primarne skorje.
V prisotnosti enoslojne tunike celotna primarna skorja in stela tvorita korpus. Okvir sestavljen iz množice celic ki so razdeljeni v vseh ravninah.
Zametki listov se najpogosteje pojavijo v drugi plasti tunike, aksilarni popki pa so položeni v telo.
Slika 1. b) vršiček kritosemenk.
Kot rezultat delovanja primarnih meristemov vrha se oblikuje primarna anatomska struktura stebla: povrhnjica, primarna skorja, osrednji valj in sredica.
Sekundarna odebelitev nastane zaradi delovanja kambija.
Primarna anatomska zgradba stebla.
Imenuje se struktura stebla, ki nastane kot posledica delovanja primarnih meristemov vrha primarni. V steblu s primarno strukturo ločimo tri anatomske in topografske cone:
1. prekrivna tkanina,
2. primarna skorja
3. centralni valj.
Povrhnjica ščiti steblo pred izhlapevanjem.
Pod povrhnjico je zunanja plast primarne skorje - eksoderm - ki ga predstavljata klorenhim in (pri dvokaličnicah) kolenhim. V notranji, mejni plasti s centralnim valjem - endoderm -škrobna zrna se običajno kopičijo, nato pa se spremeni v t.i škrobna ovojnica (plast škroba).Škrobna zrna se pod vplivom gravitacije lahko naselijo v celicah. Zaradi tega ima endoderm pomembno vlogo pri geotropni ((iz gr. trpos - obrat, smer), rastnih gibanjih rastlinskega stebla zaradi usmerjenega delovanja zemeljske gravitacije) reakciji stebel.
Po obodu osrednjega cilindra pericikel nahaja se sklerenhim. Sklerenhimska vlakna tvorijo neprekinjeno plast ali pa se zbirajo v bližini žilnih snopov, navzven od primarnega floema. Glavni element osrednjega valja (stele) so prevodni snopi. Nastanejo iz prokambialnih pramenov in so sestavljeni iz primarnega ksilema in floema.. Diferenciacija prokambija poteka centripetalno: floem se oblikuje od zunanje strani snopa do njegovega središča, proti njemu pa ksilem (slika 2). Prokambij se lahko popolnoma spremeni v primarne vaskularne komplekse, ki tvorijo zaprt kolateralni snop (pri enokaličnicah), ali pa preostale celice v središču snopa tvorijo kambij. Tako odprti šopi so značilni za dvokaličnice. Delo kambija zagotavlja nastanek sekundarnega ksilema in floema.
Slika 2.
Polaganje prokambija vnaprej določa strukturo prevodnega sistema:
1. Če prokambij tvori neprekinjen votel valj, potem iz njega nastanejo ksilemski in floemski valji, ugnezdeni drug v drugega (v nekaterih iglavcih in dvokaličnicah) - nežarna struktura.
2. Če je prokambij sestavljen iz ločenih pramenov (pri večini enokaličnic, številnih dvokaličnic in iglavcev), potem nastala primarna prevodna tkiva ohranijo enako struktura žarka.
Prokambij nastane na dnu listnega zametka, njegov razvoj pa poteka v dveh smereh: proti vrhu listnega zametka in navzdol po steblu, kjer se spoji s prej nastalimi prameni. Diferenciacija floema in ksilema poteka v enakem zaporedju. Običajno najprej nastanejo floemski elementi, nato ksilem. Prevodni snopi se nahajajo v parenhimu osrednjega valja.
V središču stebla se razvije dobro vidno jedro. Parenhimske tankostenske celice sredice pogosto zrahljajo, odmrejo in se napolnijo z zrakom, takrat je celotno tkivo videti belo (pri sončnici, koruzi, bezgu). Včasih jedro odmre zelo zgodaj, ko se raztezanje internodijev še ni končalo. To povzroči pretrganje sredice in nastanek votlega stebla.
Primarna struktura stebla se pri enokaličnicah ohrani vse življenje, pri dvokaličnicah in golosemenkah pa le v zgodnjih fazah razvoja.
Steblo ima velik pomen v življenju rastline. Steblo je opora, povezava med vsemi organi rastline, prostor za shranjevanje snovi. Za opravljanje teh funkcij so v njem dobro razvita prevodna, mehanska in skladiščna tkiva.
Glavne funkcije stebla
Steblo - "os",. Opravlja podporno funkcijo, "drži" liste, popke, cvetove, plodove na sebi in jih prinaša na svetlobo. Poleg tega se voda in hranila prenašajo vzdolž stebla iz enega organa v drugega, to pomeni, da steblo opravlja tudi transportno funkcijo.
Pri številnih zeliščih, vseh drevesih in grmovnicah, so v steblu shranjene hranilne snovi, ki se uporabljajo za rast popkov, cvetov in plodov. Posledično steblo opravlja tudi skladiščno funkcijo.
Zunaj je steblo zaščiteno pred zunanjimi vplivi. Najvišja plast stebla je lupina. Prisoten je samo v mladih vejah. Pri starejših se koža nadomesti z drugim pokrivnim tkivom - pluto. Pod pluto je lubje. Zunanjo plast lubja predstavljajo zelene celice, ki vsebujejo klorofil, zato steblo opravlja tudi fotosintetično funkcijo. Notranja plast lubja je ličja. Ličje vsebuje sitaste cevi, ličje in skladiščna tkiva v steblu. Lična vlakna dajejo steblu moč in prožnost.
Naslednja plast celic za skorjo je kambij. To je izobraževalna tkanina. Celice kambija so žive celice, zaradi njihove delitve nastanejo celice ličja in lesa. Hkrati kambij odloži več celic proti lesu kot proti skorji. Les je najmočnejša plast pod kambijem. Tako kot bast je sestavljen iz različnih celic. Sestavljen je iz krvnih žil in vlaken. Vse te formacije so mrtve. Edine žive celice lesa so celice za shranjevanje.
Sredica se nahaja v središču lesa Celice sredice so velike, tankostenske. Prav oni opravljajo funkcijo shranjevanja.
rastni obroči
Zaradi izobraževalnega tkiva, ki se nahaja na vrhu poganjka, steblo raste v dolžino. Celična delitev kambija zagotavlja rast stebla v debelino.
Pri drevesih, ki rastejo v zmernih podnebjih, se delitev kambialnih celic začne spomladi in konča jeseni. Spomladi se oblikujejo večje celice, do konca poletja pa ozke, z debelimi lupinami. Posledično se oblikuje letni obroč - prirast lesa na leto. Vsak prstan je sestavljen iz svetle (poletne) in temne (zimske) plasti. Starost drevesa lahko določimo s številom letnih obročev na rezu debla.
Steblo je osni del poganjka rastline, prevaja hranila in prinaša liste na svetlobo. V steblu se lahko odlagajo rezervna hranila. Razvije liste, cvetove, plodove s semeni.
Steblo ima vozle in internodije. Vozlišče je del stebla, ki vsebuje list(e) in popke(e). Odsek stebla med sosednjima vozliščema je internodij. Kot, ki ga tvorita list in steblo nad vozlom, se imenuje listna pazduha. Ledvice, ki zasedajo stranski položaj na vozlišču, v pazduhi lista, se imenujejo stranske ali aksilarne. Na vrhu stebla je apikalni brst.
Stebla lesnatih in zelnatih rastlin se razlikujejo po pričakovani življenjski dobi. Nadzemni poganjki zmernih trav živijo praviloma eno leto (življenjska doba poganjkov je določena z življenjsko dobo stebla, listi se lahko zamenjajo). Pri lesnatih rastlinah steblo obstaja več let. Glavno steblo drevesa imenujemo deblo, pri grmovju pa posamezna velika stebla imenujemo stebla.
Obstaja več vrst stebel.
pokoncištevilne lesnate in zelnate rastline imajo stebla (navadno imajo rast poganjkov usmerjena navzgor, proti soncu). Imajo dobro razvito mehansko tkivo, lahko so lignificirane (breza, jablana) ali zelnate (sončnice, koruza).
Plazeče se stebla plazijo po tleh in se lahko ukoreninijo na vozliščih (plazeče trdovratne, jagode).
Zelo pogosta so plezajoča in plezajoča stebla, združena v skupino trt. Med trtami so lesnate in zelnate. Zaradi nezadostne razvitosti ojačitvenih elementov zaradi hitrosti rasti potrebujejo opore. Kodrasti poganjki spiralno ovijajo stebla okoli opore, pri nekaterih rastlinah so zavoji spirale usmerjeni v smeri urinega kazalca, pri drugih pa v nasprotni smeri. Obstajajo tudi nevtralne rastline, katerih stebla se zvijajo tako v desno kot v levo.
kodrasti stebla, ki se dvigajo navzgor, se ovijejo okoli opore (njivski panožnik, hmelj).
oklepanje stebla se dvignejo, oprimejo se podpore z antenami (mišji grah, grozdje).
oblike stebla
Če steblo prerežemo, vidimo, da je na prerezu steblo najpogosteje zaokroženo, z gladkim ali rebrastim robom. Lahko pa obstaja še en: triedričen (v šašu), tetraedričen (v koprivah), večstranski (v mnogih kaktusih), sploščen ali ploščat (v opunciji), krilat (v sladkem grahu).
Široka ploščata stebla, močno razbrazdana, pogosto predstavljajo nenormalno rast tkiv. Pri žitu se steblo (nadzemni del) imenuje steblo. V sredini je običajno votel (razen pri vozlih). Votla stebla so pogosta v družinah Umbelliferae, Cucurbitaceae in drugih.
Notranja zgradba stebla
Mlada (enoletna) stebla so na zunanji strani prekrita s kožo, ki jo nato nadomesti pluta iz odmrlih celic, napolnjenih z zrakom. Lupina in pluta sta ovojni tkivi.
Pluta- večplastna prekrivna tkanina. Pojavi se že v prvem letu pobeglega življenja. S staranjem se debelina plasti plute povečuje. Celice plute so mrtve, napolnjene z zrakom, tesno prilepljene druga na drugo. Zanesljivo ščiti notranja tkiva stebla pred neugodnimi pogoji.
Lupina in pluta ščitita globlje celice stebla pred prekomernim izhlapevanjem, različnimi poškodbami, pred prodiranjem atmosferskega prahu z mikroorganizmi, ki povzročajo bolezni rastlin.
V koži stebla so stomati, skozi katere poteka izmenjava plinov. V zamašku se razvijejo lenticele - majhni tuberkuli z luknjami. Lenticele tvorijo velike celice spodnjega tkiva z velikimi medceličnimi prostori.
Lubje- pod pokrivnim tkivom je lubje, katerega notranji del predstavlja ličje. Sestava ličja poleg sitastih cevi in satelitskih celic vključuje celice, v katerih se odlagajo rezervne snovi.
Bast vlakna, podolgovate celice z uničeno vsebino in olesenelimi stenami, predstavljajo mehansko tkivo stebla. Steblu dajejo trdnost in povečujejo odpornost proti zlomu.
sitaste cevi- to je navpična vrsta podolgovatih živih celic, v katerih so prečne stene preluknjane, jedra v teh celicah so propadla, citoplazma pa meji na membrano. To je prevodno tkivo ličja, po katerem se premikajo raztopine organskih snovi.
Kambij- ozke dolge celice izobraževalnega tkiva s tankimi membranami. Spomladi in poleti se celice kambija aktivno delijo - steblo raste v debelini.
Gosta, najširša plast - les - je glavni del stebla. Tako kot ličja ga sestavljajo različne celice različnih oblik in velikosti: žile prevodnega tkiva, lesna vlakna mehanskega tkiva in celice glavnega tkiva.
Vse plasti lesnih celic, ki nastanejo spomladi, poleti in jeseni, sestavljajo letni rastni obroč.
Jedro- celice so velike, tankostenske, ohlapno prilegajoče drug drugemu in opravljajo funkcijo shranjevanja.
Iz jedra v radialni smeri skozi les in lič prehajajo jedrni žarki. Sestavljeni so iz celic glavnega tkiva in opravljajo funkcije shranjevanja in prevodnosti.
| koža | Mlada (enoletna) stebla so na zunanji strani prekrita s kožo, ki jo nato nadomesti pluta iz odmrlih celic, napolnjenih z zrakom. Lupina in pluta sta ovojni tkivi. | |
| Stoma |  | V koži stebla so stomati, skozi katere poteka izmenjava plinov. V zamašku se razvijejo lenticele - majhni tuberkuli z luknjami. Lenticele tvorijo velike celice spodnjega tkiva z velikimi medceličnimi prostori. |
| Pluta | Večslojna pokrivna tkanina. Pojavi se že v prvem letu pobeglega življenja. S staranjem se debelina plasti plute povečuje. Celice plute so mrtve, napolnjene z zrakom, tesno prilepljene druga na drugo. Zanesljivo ščiti notranja tkiva stebla pred neugodnimi pogoji. | |
| Lubje | Pod pokrivnim tkivom je lubje, katerega notranji del predstavlja ličje. Sestava ličja poleg sitastih cevi in satelitskih celic vključuje celice, v katerih se odlagajo rezervne snovi. | |
| Kambij | Ozke dolge celice izobraževalnega tkiva s tankimi membranami. Spomladi in poleti se celice kambija aktivno delijo - steblo raste v debelini. | |
| Jedro | Osrednji del stebla. Celice so velike, s tankimi stenami, ohlapno prilegajo drug drugemu in opravljajo funkcijo shranjevanja. | |
| jedrni žarki |  | Iz jedra v radialni smeri skozi les in lič prehajajo jedrni žarki. Sestavljeni so iz celic glavnega tkiva in opravljajo funkcije shranjevanja in prevodnosti. |
Splošne značilnosti anatomske zgradbe stebla
Anatomska struktura stebla ustreza njegovim glavnim funkcijam: prevodna - steblo ima dobro razvit sistem prevodnih tkiv, ki povezuje vse organe rastline; podpora - s pomočjo mehanskih tkiv steblo podpira vse nadzemne organe in pripelje list v ugodne svetlobne pogoje; rast - v steblu je sistem meristemov, ki podpirajo rast tkiv v dolžino in debelino (apikalni, stranski, interkalarni).
Apikalni meristem povzroči primarni stranski meristem - prokambij - in interkalarne meristeme. Kot rezultat delovanja primarnih meristemov se oblikuje primarna struktura stebla. V nekaterih rastlinah lahko vztraja dolgo časa. Sekundarni meristem, kambij, tvori sekundarno stanje strukture stebla.
Primarna struktura. V steblu se razlikujeta osrednji valj (stela) in primarno lubje.
Primarno skorjo na zunanji strani pokriva povrhnjica (pokrivno tkivo), pod njo je klorenhim (asimilacijsko tkivo). Lahko tvori izmenične pasove vzdolž stebla, z mehanskimi tkivi (kolenhim in sklerenhim).
Osrednji valj je obdan s plastjo endoderme. Glavni del osrednjega valja zavzemajo prevodna tkiva (floem in ksilem), ki skupaj z mehanskim tkivom (sklerenhim) tvorijo vaskularne fibrozne snope. Znotraj prevodnih tkiv je jedro, sestavljeno iz nespecializiranega parenhima. Pogosto se v jedru oblikuje zračna votlina.
sekundarna struktura- kambij tvori sekundarni ksilem navznoter, sekundarni floem navzven. Primarna skorja umre in jo nadomesti sekundarna - to je celota vseh sekundarnih tkiv, ki se nahajajo zunaj kambija.
Struktura stebla je odvisna od habitatnih razmer in odraža strukturne značilnosti določene sistematske skupine rastlin.
Notranja zgradba stebla (del prereza stebla poganjka triletne lipe)
Periderm. Primarno pokrivno tkivo (epidermis) ne deluje dolgo. Namesto tega nastane sekundarno pokrivno tkivo - periderm, ki je sestavljen iz treh plasti celic - plute (zunanja plast), plutovega kambija (srednja plast) in feloderma (notranja plast). Za izmenjavo z okoljem so na peridermu leče.
Primarna skorja je sestavljen iz dveh plasti: kolenhima (plast pod peridermom) - mehanskega tkiva - in parenhima primarne skorje (lahko opravlja funkcijo shranjevanja).
Sekundarno lubje(ali bast, floem). Tipična zgradba ličja: sitaste cevi, satelitske celice, parenhim ličja in vlakna ličja. Lična vlakna tvorijo plast, imenovano trda ličja; vsi drugi elementi tvorijo mehko ličje.
Kambij- izobraževalna tkanina. Zaradi delitve in diferenciacije njegovih celic zunaj nastanejo ličjake (sekundarna skorja), znotraj pa lesne celice. Praviloma se celic lesa tvori bistveno več kot celic lubja (razmerje 4:1). Rast stebla v debelino nastane zaradi aktivnosti kambijskih celic. Dejavnost kambija preneha pozimi in se nadaljuje spomladi.
Les (ksilem)- glavni del stebla. Nastane zaradi delovanja kambija z njegove notranje strani. Sestavljen je iz žil (sapnikov), traheid, lesnega parenhima, lesnih vlaken (mehansko tkivo). Na leto se oblikuje en kolobar lesa. Meja med letnimi obroči je jasno vidna, saj je spomladanski les, ki je nastal po prebujanju kambija, sestavljen iz velikih tankostenskih celic, jeseni - iz manjših celic z debelejšimi stenami. Prehod iz spomladanskega lesa v jesenski je postopen, iz jesenskega v pomladni je vedno nenaden (tu nastane meja med letnimi kolobarji). Starost rastline lahko določimo po rastnih obročih lesa. Pri tropskih rastlinah, ki neprekinjeno rastejo skozi vse leto, so letni obroči popolnoma nevidni.
Jedro- osrednji del stebla. Njegova zunanja plast (perimedularna cona) je sestavljena iz živih parenhimskih celic, osrednja je sestavljena iz velikih celic, pogosto mrtvih. Med celicami jedra so lahko medcelični prostori. Rezervna hranila se odlagajo v živih celicah jedra.
jedrni žarek- niz parenhimskih celic, ki se začnejo od sredice in potekajo v radialni smeri skozi les in ličje v primarni skorji. Njihova funkcija je prevodna in skladiščna.
Rast stebla v debelino
Med ličjem in lesom v steblu je plast kambijevih celic. Kambij je izobraževalno tkivo. Celice kambija se delijo in tvorijo nove celice, ki so del lesa in ličja. Hkrati kambij odloži več celic proti lesu kot proti skorji. Zato je rast lesa hitrejša od ličja. Zaradi delovanja kambija se debelina stebla poveča.
Pogoji, ki vplivajo na rast drevesa v debelino
Po debelini rastnih obročev lahko ugotovite, v kakšnih razmerah je drevo raslo v različnih letih življenja. Ozki letni obroči kažejo na pomanjkanje vlage, senčenje drevesa in slabo prehrano.
Letni prstan je prirast lesa na leto. V notranjem območju tega obroča, bližje jedru, so žile večje in jih je več. To je zgodnji les. V zunanjem območju obroča, bližje skorji, so celice manjše in z debelejšo steno. To je pozni les. Pozimi se kambialne celice ne delijo, mirujejo. Spomladi, ko se brsti odprejo, se aktivnost kambija nadaljuje. Pojavijo se nove lesne celice in posledično nastane nov letni kolobar. Velikocelični (zgodnji) les je poleg drobnoceličnega (poznega) lesa prejšnjega leta. Zahvaljujoč tej soseščini postane meja z letnimi rastmi lesa jasno vidna.
Premikanje hranil po steblu
Za normalno življenje rastline morajo biti vsi organi oskrbovani z vodo in hranili. Ena najpomembnejših funkcij stebla je transport. Sestavljen je iz prenosa raztopin iz organov za prehrano tal - korenin in organov za prehrano zraka - listov do vseh organov rastline. To lahko enostavno preverimo tako, da naredimo vzdolžne in prečne reze stebla rastline, kot je prikazano na sliki.
Celotna rastlina je prežeta s prevodnimi tkivi. Po enem prevodnem tkivu se giblje voda z v njej raztopljenimi mineralnimi snovmi, po drugem pa raztopina organskih snovi. Prevodna tkiva so združena v vaskularne vlaknaste snope, pogosto obdane z močnimi vlakni mehanskega tkiva.
Vaskularno-vlaknasti snopi potekajo vzdolž celotnega stebla in povezujejo koreninski sistem z listi. Da pa bi to dokončno preverili, je priporočljivo narediti naslednji poskus.
Cilj: poskrbite, da vaskularni vlaknasti snopi povezujejo koreninski sistem z listi.
Kar počnemo: dajte vejico rastline za nekaj časa v obarvano vodo. V poskusu bo nadomestil minerale. Po 2-3 urah naredite prečni in vzdolžni rez.
Kaj opazimo: spremenil barvo in postal rdeč les. Lubje in sredica sta ostala nepobarvana.
rezultat: raztopine mineralnih snovi, kot obarvana voda, se dvigajo iz korenine znotraj stebla skozi žile lesa. Žile gredo skozi steblo, se razvejajo v liste in se tam razvejajo. Skozi te posode voda z minerali, raztopljenimi v njej, vstopi v liste. To je jasno vidno v vzdolžnih in prečnih delih stebla.
Velik pomen za dvigovanje vode v steblo ima koreninski pritisk in izhlapevanje vode iz listov. Namesto izhlapele vode vstopa v liste stalno nova voda.
Gibanje po steblu organske snovi
Organske snovi se odlagajo v posebnih skladiščnih tkivih, od katerih nekatera kopičijo te snovi v celicah, druga v celicah in v njihovih membranah. Snovi, ki se odlagajo v rezervi: sladkorji, škrob, inulin, aminokisline, beljakovine, olja.
Organske snovi se lahko kopičijo v raztopljenem stanju (v koreninah pese, čebulnih kosmičih), trdnem (zrna škroba, beljakovine - gomolji krompirja, zrna žit, stročnic) ali poltekočem stanju (kapljice olja v endospermu ricinusa). Še posebej veliko organskih snovi se odloži v spremenjenih podzemnih poganjkih (korenike, gomolji, čebulice), pa tudi v semenih in plodovih. V steblu se lahko organske snovi odlagajo v parenhimskih celicah primarne skorje, medularnih žarkih in živih celicah sredice.
Vemo, da se škrob, ki nastane v listih, spremeni v sladkor in pride v vse organe rastline.
Cilj: ugotovite, kako pride sladkor iz listov v steblo?
Kar počnemo: na steblu sobne rastline (dracena, fikus) previdno naredimo obročasti zarez. Odstranite obroč lubja s površine stebla in izpostavite les. Na steblo bomo pritrdili stekleni valj z vodo (glej sliko).
Kaj opazimo: po nekaj tednih se na veji nad kolobarjem pojavi zadebelitev v obliki naleta. Na njej se začnejo razvijati adventivne korenine.
rezultat: vemo, da se v ličju nahajajo sitaste cevi, in ker smo jih rezali z obročkanjem veje, so organske snovi, ki stečejo iz listov, dosegle obročasto zarezo in se tam kopičile.
Kmalu se začnejo iz pritoka razvijati adventivne korenine.
Zaključek: torej izkušnje dokazujejo, da se organske snovi gibljejo po ličju.
Odlaganje organskih snovi
Voda in mineralne soli, ki jih absorbirajo korenine, se premikajo po steblu do listov, cvetov in plodov. To je navzgor usmerjen tok, poteka skozi les, katerega glavni prevodni element so žile (mrtve prazne cevke, nastale iz živih parenhimskih celic) in traheide (mrtve celice, ki so med seboj povezane z obrobljenimi porami).
Organske snovi, ki nastanejo v listih, tečejo v vse organe rastline. To je padajoči tok, poteka vzdolž ličja, katerega glavni prevodni element so sitaste cevi (žive celice, med seboj povezane s siti - tanke predelne stene z luknjami, lahko so v prečnih in vzdolžnih stenah).
V lesnih rastlinah se gibanje hranil v vodoravni ravnini izvaja z žarki v obliki srca.
Pomen skladiščnega tkiva ni samo v tem, da se rastlina, če je potrebno, hrani s temi organskimi snovmi, ampak tudi v tem, da so slednje živilo za ljudi in živali, lahko pa se uporabljajo tudi kot surovine. .
Fizikalni in mehanski principi zgradbe stebla
Telo rastline je sistem, ki je močno odvisen od vpliva nanj različnih meteoroloških dejavnikov, pa tudi od pritiska in teže lastnih organov, ki se nenehno spreminjata v povezavi z rastjo in razvojem. Obrat je nenehno izpostavljen obremenitvam, tako statičnim kot dinamičnim. Izkusiti mora delovanje udarnih sil v različnih časih. Takšne sile vključujejo vetrove različnih moči in intenzivnosti, dež, točo, sneg in druge.. Med vetrovi, zlasti nevihtami, je nadzemni del rastline velika jadralna površina in bi se zlahka zlomil, če ne bi bilo prilagoditev za odpornost v telo: moč - ščiti pred zlomom svoje začasne obremenitve. Elastičnost zagotavlja odpornost na upogibanje, trganje. Togost se izraža v tem, da se oblika ne spremeni bistveno zaradi delovanja mehanskih obremenitev.
Mehanska tkiva igrajo pomembno vlogo pri moči rastlin. Sidranje se doseže na dnu pecljev, vej in na mestih pritrditve korenin. Pokrovno tkivo ima močne in zadebeljene stene povrhnjice.
Elastična stabilnost daje odpornost pri obremenitvi od zgoraj na rastlino. Steblo rastlinske veje se lahko upogne, vendar se ne zlomi; na primer, navpične veje, obtežene s plodovi, se upognejo, upognejo v obliki loka, vendar se ne zlomijo, če imajo dovolj elastične stabilnosti. Slamice rži, pšenice, ječmena dajejo ločne ovinke, če so klasje napolnjene s polnopravnim zrnjem.
Kot en sam organizem lahko rastlina živi le s kombinacijo teh nasprotnih principov (statično - zahteva porazdelitev tkiv na obrobju, odpornost na dinamične obremenitve pa zahteva porazdelitev materiala v središču) porazdelitve moči tkiva.
Vse organe rastline delimo na vegetativne (ki niso povezani z razmnoževanjem, ampak rastlini omogočajo, da raste in se razvija po lastni volji) in generativne (ki se ukvarjajo le z razmnoževanjem).
Višje, kopenske rastline imajo tri vegetativne organe: korenino, steblo in list. Vegetativna rastlina ne zmore nič drugega. In če mora rastlina obvladati neko novo funkcijo ali se prilagoditi posebnim okoljskim razmeram, za to ne ustvari popolnoma novega vegetativnega organa, ampak spremeni obstoječega. Ta sprememba se imenuje sprememba. Zaradi modifikacije se lahko popolnoma ugledno steblo, korenina ali list spremenijo v nekaj popolnoma drugačnega od sebe in začnejo opravljati popolnoma novo funkcijo, medtem ko pogosto opustijo staro. Na primer, steblo krompirja gre pod zemljo, zraste in se spremeni v gomolj za shranjevanje hranilnih snovi. Banyanova korenina, nasprotno, raste iz stebla na veliki višini, doseže tla in tvori nekaj podobnega dodatnemu deblu, ki podpira veje drevesa (zaradi česar se lahko en fikus pod ustreznimi pogoji spremeni v majhen gozdiček). Listi kaktusov se zaradi zmanjšanja izhlapevanja v puščavskem podnebju spremenijo v trne (strogo gledano se v trne ne spremenijo "klasični" listi, temveč ledvične luske, ki so že spremenjeni listi - torej lahko rečemo, da je to modifikacija na kvadrat!). In tako naprej.
Ena od taksonomskih skupin višjih rastlin - kritosemenke - razvije poseben organ spolnega razmnoževanja - cvet. Po oploditvi se cvet razvije v plod, ki vsebuje semena te rastline.
Cvet ima zapleteno zgradbo. Pritrjen je na steblo rastline z pedicels. Cvetno steblo se spremeni v posoda, na katerem se nahajajo vsi drugi deli cveta, in sicer: čašni listi, ki prekrijejo zunanjost cveta, ko se ta še ni odprl, nato pa se odprejo in upognejo nazaj, kar mu omogoči, da zacveti cvetni listi, pogosto v modnih barvah in oblikah.
Sterilni so čašni in venčni listi, torej deli cveta, ki niso neposredno povezani z razmnoževanjem. Za lepoto in zaščito potrebujejo rožo. Poleg njih so na posodi še plodni (torej namenjeni posebej za razmnoževanje) deli.
Stamen- moški reproduktivni organ cveta. Prašnik je sestavljen iz sterilnega žarilna nitka, kateremu plodna prašnik- Vrečka s cvetnim prahom
pestilo- ženski reproduktivni organ cveta. Praviloma po obliki spominja na steklenico z ozkim grlom, ki ga tvorijo sterilni deli, v katerih je ena ali več plodov ovule- tvorbe, iz katerih po oploditvi nastane seme. Če je plod samo en, bo v plodu samo eno seme – kot na primer pri češnji ali lešniku. Več jajčnih celic bo proizvedlo več semen - kot pri jabolku, grahu itd.
Iz oplojenega cveta se razvije plod - kompleksna tvorba, kjer se nahajajo semena, iz katerih bodo kasneje zrasle nove rastline. Hkrati pa, če je v cvetu še mogoče prepoznati neko splošno strukturno shemo, so plodovi tako raznoliki, da se zdi, da ne morejo imeti splošne strukturne sheme.
Vsi deli cveta in ploda, razen prašnika, jajčeca in semena, so vegetativni. Cvet trpotca ali sončnice, kokosov oreh, lubenica ali jagoda – vsi so kljub zunanjim razlikam, z izjemo prašnikov, plodov in semen, sestavljeni le iz spremenjene korenine, stebla ali lista.
Naloga
Najti v cvetu in plodu sta spremenjena vegetativna organa steblo in list.
Namig
Poskusite se najprej ukvarjati s cvetom, nato pa poglejte, v kaj se deli cveta spremenijo v plodu.
rešitev
Začnimo z rožo.
Najlažji način za reševanje pecelj- steblo, na katerem raste cvet. No, seveda je samo steblo, mirno, skromno in spodobno steblo, skoraj nič drugačno od najbolj običajnih stebel, na katerih rastejo najbolj običajni listi. Posoda–– podaljšek, s katerim se konča pecelj, je tudi steblo, preprosto razširjeno v širino.
S sepali in cvetnimi listi je vse preprosto - jasno je, da so to le rahlo spremenjeni listi.
Če skrbno in skrbno preučite staminalno nit, na katero je pritrjen prašnik s cvetnim prahom, boste ugotovili, da je to tudi list, le zelo tanek in drugačen od sebe.
A to še ni vse. Razmislite o pestiču rože, iz katerega bo nekega dne nastal sad rastline. Na prvi pogled sploh ni jasno, iz česa izvira: praviloma je videti kot steklenica z debelim dnom in tankim, rahlo razširjenim vratom na vrhu. Lahko bi si ga predstavljali kot spremenjeno steblo, a če pogledamo od blizu, bomo opazili to teorijo: pestič mnogih rastlin je tako rekoč sestavljen iz delov, zraščenih v krog, in za steblo je to popolnoma, popolnoma neznačilno. Toda če pogledamo v te zelo zlite dele, bomo našli neverjetno stvar. Izkazalo se je, da je vsak tak del le list, spremenjen le do te mere, da ga je na prvi pogled popolnoma nemogoče prepoznati. To pomeni, da pestič tvorijo tudi listi, le da so navadno zraščeni v krog. Takšni "pestilni" listi se imenujejo plodnice.
In plodnice se ne imenujejo po naključju, ker so neposredno povezane s plodom. Ko smo se ukvarjali s cvetom, si podrobneje oglejmo sadje.
Začnimo z najpreprostejšim sadjem - lističi. Takšen sadež bi lahko videli na primer v potoniki. Po natančnem pregledu (in še bolje - eksperimentalnem nabiranju) tega sadja bomo ugotovili, da je to list, ki je na robovih zraščen, na te robove pa so pritrjena semena. Ko dozori, letak po šivu poči, se razvije v pravilen list in semena se razlijejo.
Z drugimi besedami, to je slika. Pestič cveta, iz katerega se bo po oploditvi razvil listič, tvori en plodič, znotraj katerega je več jajčec. Po oploditvi se v plodičih tega pestiča razvijejo semena, sama plodnica pa zraste v zavihan list, na katerega robove so pritrjena semena.
Zdaj pa poglejmo malo bolj kompleksen plod – na primer grah (ki ga pogosto in napačno imenujemo strok). Zdaj bomo, ki jih je zamikalo preučevanje zloženke, hitro razumeli, da tudi fižol tvorijo listi – ta dva lista sta na robovih zraščena in tvorita krila fižola.
Pri lističu in fižolu zlahka prepoznamo liste. Zdaj pa si oglejmo še eno znano sadje - slivo. Kje je list? In od kod sočen mesnat del, ki obdaja seme, koščico?
In tukaj čakamo na razodetje. Če natančno pogledamo ta užitni sočni del, bomo ugotovili, da je tudi to list, le da ni podoben samemu sebi - zrasel je v debelino, se zlil na robovih in spremenil barvo. Brazda, ki poteka vzdolž ploda slive, je šiv iz prirastišča.
Natanko po istem principu so urejeni plodovi drugih koščic - češnje, breskve, marelice itd. Orehi, kot so lešniki, so razporejeni na enak način: seme (jedro oreha) je obdano z enim plodičem, ki pa ni sočen, temveč suh in trd – to je lupina oreha. Mimogrede, na tej lupini lahko vidite tudi šiv - brazdo, vzdolž katere je plodnica zrasla skupaj.
Ne bomo se ustavili pri tem - poglejmo drugo sadje, na primer paradižnik. Poskusimo v njem poiskati plodnice. Zdaj, ko nas že mika taka zadeva, nam ne bo težko ugotoviti, da je paradižnik več (dva ali več) sočnih plodnih listov, zraščenih v krog, na notranjo površino katerih so pritrjena semena.
Enaka zgodba je s kumaro – plodiči pri tem sadežu so tako prepoznavni, da v njih najdeš celo za list značilno osrednjo žilo.
Pogovor
Plodnike najdemo v vseh vrstah sadja – lubenici ali borovnicah, banani ali javorju. V nekaterih primerih se lahko pojavijo težave - na primer v sadju jagode na prvi pogled ni plodov. Vendar pa bo natančno preučevanje jagode pokazalo, da tisti njen sočni del, ki smo ga včasih imenovali sadež, v resnici sploh ni sadež, ampak preprosto razraščena posoda. Pravi plod jagode so tiste majhne "kosti", ki so na tej sočni posodi. Te kosti so ob natančnejšem pregledu drobni oreščki.
Nič manjše presenečenje nas ne čaka pri proučevanju jabolka. V užitnem sočnem delu jabolka ni sledi plodičev. Poleg tega je vsako seme zavito v usnjato lupino, ki prav tako ni jasno, kam jo dati. Vendar se pozornemu raziskovalcu prej ali slej posveti: usnjate lupine so plodni lističi, medtem ko sočni, užitni del jabolka, tako kot pri jagodah, nima nobene zveze s plodnimi lističi, ampak je nekaj drugega – namreč , enaka posoda, zraščena s čašnimi lističi in prašniki, ki ostanejo na jabolku. Z drugimi besedami, jabolko (slika 7) je tudi tak letak, natančneje, večlist, ki je na zunanji strani preprosto preraščen s posodico.
