Стебель — осевой орган побега

Общая характеристика стебля

Стеблем называют ось побега, несущую на себе листья, почки, цветы и плоды.

Основные функции:

© опорная;

© проводящая;

© запасающая.

Дополнительные функции:

© орган вегетативного размножения;

© орган фотосинтеза.

Стебель, как и корень, развивается из зародыша семени, характеризуется радиальной симметрией и неограниченным ростом. Но в отличие от корня стебель обладает свойством отрицательного геотропизма.

Продолжительность жизни стеблей различна. У основной массы травянистых растений стебли живут в течение одного вегетационного периода (лен, гречиха, горох), у эфемеров и эфемероидов — от 2-6 недель до 5-6 месяцев (мокрица, бурачок пустынный, пролеска сибирская, тюльпаны). Наибольшая долговечность характерна для стеблей древесных растений: яблоня — до 200, сосна — до 500, дуб, ель — до 1200, кипарис — до 3000, секвойя — до 5000, драцена, баобаб — до 6000 лет.

Размеры стеблей колеблются в широких пределах: у ряски — несколько мм, а у ротанговой пальмы-лианы — до 300 м.

Выделяют два основных типа стебля:

© деревянистый — обычно многолетний, утолщающийся неопределенно долго, образованный одревесневающими тканями (береза, виноград, смородина);

© травянистый — обычно существующий один вегетационный период, как правило, не утолщающийся (или слабо утолщающийся) и неодревесневающий (или слабо одревесневающий) (крапива, лебеда).

Анатомия стебля

Анатомическое строение стебля более разнообразно, чем у корня. Оно может быть первичным и вторичным. Рассмотрим строение стебля древесного двудольного растения.

Стебли двудольных растений характеризуются следующими особенностями:

© первичное строение рано сменяется вторичным;

© кроме эпидермы, развиваются вторичные покровные ткани — перидерма и корка;

© первичная кора хорошо развита и дифференцирована;

© проводящие пучки расположены упорядоченно;

© проводящие пучки открытого типа (имеют камбий).

Рассмотрим строение древесного стебля двудольного растения на примере стебля липы (рис.21).

Молодые (однолетние) побеги липы покрыты эпидермой. На поперечном срезе заметны первичная кора, флоэма, камбий, вторичная ксилема, примыкающая к пер-

Рис. 21. Внутреннее строение стебля липы:   1 — эпидерма; 2 — пробка; 3 — первичная кора; 4 — луб; 5 — сердцевинный луч; 6 — камбий; 7 — осенний сосуд; 8 — весенний сосуд; 9 — первичная древесина; 10 — сердцевина; 11 — чечевичка.

вичной ксилеме, окружающей сердцевину. Уже летом под эпидермой закладывается пробковый камбий — феллоген. Он откладывает наружу клетки пробки, а внутрь — клетки феллодермы. Пробка, феллоген и феллодерма образуют общий вторичный покров — перидерму. Под некоторыми устьицами закладываются чечевички. У двух-трехлетней ветви липы под перидермой находятся кора (первичная и вторичная), камбий, древесина и сердцевина.

Большая часть стебля образована тканями, возникшими в результате деятельности камбия, располагающегося между вторичной корой и древесиной. Именно благодаря ему происходят вторичные изменения в строении стебля. (соотношение 4:1 соответственно Обычно внутрь камбий откладывает большее число производных, чем наружу). Весной клетки камбия активно делятся, с приближением осени деятельность камбия ослабевает, и зимой он вступает в период покоя.

Все ткани, лежащие кнаружи от камбия, называют корой, которая образована флоэмой (лубом) и сердцевинными лучами. На срезах сердцевинные лучи имеют вид светлых треугольников. Они чередуются с трапецевидными участками флоэмы. В виде узких лент сердцевинные лучи продолжаются в ксилеме (древесине). По ним в радиальном направлении осуществляется передвижение питательных веществ. К осени в них накапливаются крахмал и масло, которые расходуются весной.

Состав флоэмы липы неоднороден. Луб образован ситовидными трубками, клетками-спутницами, лубяной паренхимой и лубяными волокнами. По ситовидным трубкам происходит передвижение веществ, образованных в листьях в процессе фотосинтеза. В лубяной паренхиме накапливаются питательные вещества, которые весной гидролизуются и расходуются растением. Лубяные волокна обеспечивают прочность.

Внутрь от камбия откладываются клетки древесины (вторичной ксилемы), в состав которой входят сосуды, трахеиды, древесная паренхима и древесная склеренхима (волокна). Особенностью ксилемы является одревеснение клеточных стенок (за исключением клеток древесной паренхимы). Вторичная ксилема составляет основную массу (9/10 объема) древесного стебля.

В результате периодической деятельности камбия в древесине образуются годичные кольца — прирост древесины за один вегетационный период. Весной камбий откладывает широкопросветные и тонкостенные сосуды и трахеиды, к которым примыкают клетки древесной паренхимы. Осенью в древесине преобладают узкопросветные и толстостенные сосуды, трахеиды и древесные волокна. Переход от весенней древесины к осенней постепенный, от осенней к весенней всегда резкий. Весенняя древесина более светлая, чем осенняя. Поэтому между годичными кольцами возникает хорошо заметная граница. По годичным кольцам можно определить возраст дерева. Ширина годичных колец неодинакова: в благоприятные годы образуются более широкие кольца, чем в неблагоприятные. У тропических растений, растущих непрерывно в течение года, годичные кольца не образуются.

В центре стебля находится сердцевина, образованная округлыми паренхимными клетками. Она окружена небольшим количеством сосудов первичной ксилемы.