ОРГАНИ РОСЛИН
У рослин органом в широкому сенсі можна вважати і одноклітинний гаметангиев водорості, і багатоклітинний спорангий папороті, і шишку хвойних, що представляє собою складну систему видозмінити пагонів, і квітка покритонасінних рослин і т. Д. Основні органи - стебло, лист і корінь.
Стебло з розташованими на ньому листям і нирками називають втечею. Нирки - це зачатки майбутніх пагонів: у кожної з них можна виявити зародковий стебло і зародкові листя. Головна функція стебла - проведення речовин (див. Тканина). Та ділянка стебла, на якому розташований лист, називають вузлом, а ділянку між сусідніми вузлами - міжвузля. Кут, утворений відходить від вузла листом і знаходяться вище цього вузла междоузлием, - це пазуха листа. Якщо на вузлах знаходиться по одному листу, то таке листорозміщення називають черговим, якщо по два (зазвичай вони сидять на стеблі один проти іншого) - супротивні, а якщо по три і більше - кільчастим.
Втеча має верхівкову бруньку, завдяки якій він росте в довжину, і бічні бруньки, з яких розвиваються пагони; так відбувається розгалуження. Зазвичай бічні нирки бувають пазушними - розташованими на вузлах в пазухах листків, але можуть бути і підрядними - на междоузлиях. У багатьох рослин додаткові бруньки виникають також на коренях і навіть на листі. Нирку з зачатками тільки стебла і листя називають вегетативної, а містить також зачаток квітки або суцвіття - генеративної.
Типовий лист, основні функції якого - фотосинтез і транспірація, складається з листової пластинки, черешка, прилистников і підстави листа. У багатьох рослин прилистники недовговічні, опадають, а у деяких не розвиваються зовсім. Лист, який не має черешка, називають сидячим. Листова пластинка може бути цілісною або в різному ступені розчленованої, аж до виникнення окремих листочків, що сидять на вершині черешка або на середній жилці, що продовжує черешок. Якщо ці листочки опадають кожен сам по собі, лист називають складним на відміну від простих листів, що обпадають цілком, навіть якщо їх пластинки сильно розчленовані. У листя, розташованих у вузлах супротивно або мутовкой, пазушні бруньки зазвичай утворюються в пазусі кожного з них.
У рослини, що розвинувся з зародка, який знаходився в насінні, найнижчий вузол несе на собі перші листя - сім'ядолі (або сім'ядолю). Ділянка стебла, розташований нижче цього вузла та перехідний (в області так званої кореневої шийки) в головний корінь, називають підсумує я долинним коліном (див. Рис.).
Крім головного кореня, що розвивається з корінця зародка, у рослин можуть бути і додаткові корені, які виникають на під-сім'ядольному коліні і на інших частинах стебла (частіше в вузлах), а у ряду рослин - і на листі. Відгалуження головного і додаткового коріння називають бічними корінням. Сукупність усіх коренів рослини становить його кореневу систему. Основні типи кореневих систем - стрижнева і мичкувата. Перша характеризується потужним розвитком головного кореня, більш-менш рясно розгалужених.
Малюнок (див. Оригінал)
У рослин, що мають мочковатую кореневу систему, добре розвинені додаткові корені, а головний розвинений не краще або припиняє розвиток. Основні функції коренів - всмоктування і проведення речовин (див. Тканина).
У багатьох рослин деякі з цих органів видозмінюються у зв'язку з пристосуванням до переважного виконання функцій, не типових для цих органів. Так, найближча до кореневої шийки частина головного кореня (зазвичай разом з подсемядольного коліном) може утворити коренеплід. Деякі ділянки бічних коренів, сильно потовщені, можуть перетворитися в бульби. Стебла деяких рослин, функціонально заміщають собою листя, стають більш щільними і навіть стають зовні схожими на них (наприклад, у рускусу), справжні ж листя в цих випадках недовговічні або мають вигляд дрібних лусочок. У багатьох представників сімейства бобових листові пластинки частково або повністю перетворюються в вусики (фотосинтезируют тут в основному прилистники). Листя цілком (барбарис) або лише їх прилистники (біла акація) можуть перетворитися в колючки. Дуже своєрідні листи так званих комахоїдних рослин (див. Метаморфоз, Мімікрія).
У багатьох рослин видозмінити пагони перетворилися в кореневища (конвалія, пирій), цибулини (лілія, цибуля), столони з бульбами (картопля), колючки (глід), вусики (виноград). Визначити морфологічну природу тих чи інших видозмін основних органів можна, знаючи закономірності взаємного розташування і поєднання цих органів. Так, наприклад, в пазусі колючки листового походження знаходиться нирка або розвинувся з неї втечу, а колючка, що сидить в пазусі листа або над листовим рубцем (після опадання листа), - це видозмінився втечу. На втечу, що перетворився в бульбу, можна виявити пазушні бруньки, розташування яких повторює розташування листя на стеблі, а на бульбі кореневого походження можуть бути лише додаткові бруньки, розташовані без такої закономірності.
Квітка являє собою спеціалізований, обмежено зростаючий в довжину репродуктивний втечу. З ним пов'язано здійснення складних процесів, що призводять до утворення плодів і насіння. Тому квітка нерідко визначають як орган насіннєвого розмноження покритонасінних рослин.
У квітці (див. Рис.) Є стебло (квітконіжка і завершальне її квітколоже) і листя (країни, що розвиваються на квітколоже частини квітки). Якщо квітка повний, то по периферії його цветоложа розташовані листочки оцвітини, глибше - тичинки, а в центральній частині - плодолистики, що утворюють маточки або один товкач. Розташування листочків оцвітини, тичинок і плодолистків на квітколоже, як і листя на стеблі вегетативного пагона, може бути черговим (спіральним), супротивні і кільчастим (круговим). Але буває і так зване напів-круговий їх розташування, наприклад в квітці жовтця: листочки оцвітини розташовані колами, а тичинки і плодолистики - по спіралі. Якщо квітка не має оцвітини, його називають голим, якщо в ньому немає тичинок - маточкові (жіночим), якщо немає плодолистків - тичинкові (чоловічим), що має як тичинки, так і плодолистики - двостатеві.
Всякий оцвітина складається з листочків. Якщо все його листочки більш-менш однакові (незалежно від того, скільки їх, як вони розташовані на квітколоже, які їхні розміри і забарвлення), то такий оцвітина називають простим. Для подвійного оцвітини характерна наявність двох типів листочків, що розрізняються формою, величиною, зазвичай і забарвленням; при цьому листочки одного типу займають крайове положення на квітколоже, а листочки другого розташовані глибше, відразу ж за листочками першого типу. В цьому випадку всі однотипні листочки, розташовані по краю квітколожа, називають чашелистиками (в сукупності - чашкою), а листочки іншого типу, розташовані глибше, - пелюстками (у сукупності - віночком).
Тичинки і плодолистики називають також спорофиллами або споролістікамі, оскільки на них розвиваються спорангії, а в спорангіях - суперечки. Для насіннєвих рослин характерна разноспоровость.
Спори вищих рослин виникають в результаті мейозу, отже, при цьому диплоидная фаза циклу розвитку рослини змінюється фазою гаплоидной (див. Чергування поколінь). З суперечка розвиваються заростки. Типова тичинка (Мікроспорофілли) складається з тичинкової нитки, зв'язкового і пильовика; кожне з чотирьох гнізд пильовика - це мікроспорангіях, в якому утворюються мікроспори (див. Суперечки), а з них починають розвиватися чоловічі заростки (пилкові зерна), які вилітають із мікроспорангіях на дво- або трехклеточной стадії свого розвитку і завершальні його лише після запилення.
Плодолистки (мегаспорофілли покритонасінних) формують маточки. Товкач може бути утворений одним плодолистків, який як би складається вздовж середньої жилки, а зустрілися при цьому його краю зростаються; так всередині нижньої частини плодолистка виникає порожнину (порожнина зав'язі), а верхня його частина, витягнувшись, може утворити стовпчик, що завершується рильцем, здатним утримувати на своїй поверхні пилкові зерна, які потрапляють на неї при запиленні. Якщо стовпчик не виражений, рильце називають сидячим. У рослин, для яких характерні маточки, утворені кожен одним плодолистків, в квітці зазвичай буває кілька або навіть багато маточок (наприклад, у жовтцю), але може бути і один (наприклад, у представників сімейства бобових). У більшості ж рослин товкач в квітці один, але утворений він двома або кількома зрощеними між собою плодолистками.
На внутрішній стороні стінки зав'язі розвиваються семязачатки - від одного до багатьох сотень у різних рослин. Центральна частина семязачатка - так званий нуцеллус - являє собою мегаспорангій, так як в ньому утворюються мегаспори, з яких зазвичай лише одна дає початок жіночому заростку - зародкового мішку, що не покидає мегаспорангия. Зовні нуцеллус одягнений одним або двома покривами (интегументами), що залишають на вершині семязачатка вузький канал - пилковхід. Одна з семи клітин зародкового мішка - це яйцеклітина (має гаплоидное ядро), а найбільша його клітина - центральна - містить або два гаплоїдних ядра, або одне диплоидное, якщо ядра злилися.
Після подвійного запліднення (див. Запліднення) семязачаток поступово перетворюється в насіння (див. Рис.). При цьому з покривів семязачатка, одягають нуцеллус, розвивається насіннєва шкірка, з зиготи - зародок, з триплоїдного клітини - так званий вторинний ендосперм - зазвичай багатоклітинна запасающая тканину, поживні речовини якої поглинаються зародком або ще при розвитку насіння, або при його проростанні. У насінні деяких рослин основний запас поживних речовин для зародка міститься в клітинах зберігається нуцеллуса (перисперм).
У міру розвитку насіння з семязачатков зав'язь перетворюється в плід. З стінки зав'язі формується околоплодник, в якому зазвичай розрізняють три шари тканин. Залежно від консистенції шарів навколоплідника дозрілого плоду розрізняють сухі і соковиті плоди, а в залежності від числа насіння в плоді - многосеменние і однонасіннєвий. Сухі многосеменние плоди - коробочки, стручки, боби; сухі однонасіннєвий - горіхи, горішки, зернівки, сім'янки. Соковиті многосеменние плоди - ягоди; соковиті однонасіннєвий - кістянки. Будова плодів сприяє поширенню дозрівають в них насіння. У деяких рослин в утворенні плодів беруть участь не тільки зав'язі, а й інші частини квіток.