Строение почки дерева (растений) и классификация

Почка у растений: что это?

Почка у растений — это зачаточный побег. Вегетативная почка имеет зачаточный стебель с конусом нарастания и зачаточные листья.

В цветочной почке на­ходятся зачаточные цветки. Почки снаружи покрыты по­чечными чешуями.

После периода покоя почки раскры­ваются. Развертывание побегов из почек связано с ростом междоузлий и листьев.

Виды почек растений

Верхушечная почка

На верхушке побега обычно на­ходится верхушечная почка.

Боковая почка (пазушная)

В пазухах листьев располагаются боко­вые (пазушные) почки. Па­зушные почки располагают­ся на стебле поочередно (ива, липа, ольха, осина) или супротивно (бузина, клен, сирень, ясень) (рис. 113).

Придаточные почки

Иногда почки могут развиваться не в пазухе листа, а на междоузлиях стебля, корнях или листьях. Такие почки на­зываются придаточными.

Зимующие почки

В умеренных широтах в середине лета или осенью, в тропиках с наступлением засушливого периода верхушечные и пазушные почки всту­пают в сезонный покой. В умеренных широтах такие почки называются зимующими или поко­ящимися. Наружные листья этих почек превра­щаются в плотные кроющие почечные чешуи, почти герметически за­крывающие внутренние части почки. Кроющие чешуи уменьшают испарение воды с поверхности внутренних частей почек, а также пре­дохраняют почки от вымерзания, склевывания птицами и т. д.

Спящие почки

На деревьях и кустарниках распускаются не все почки, заложенные в предшествующем году. Многие пазушные поч­ки остаются в состоянии покоя долгое время, иногда мно­го лет. Такие почки называются спящими (рис. 116). У дуба они «спят» до 100 лет, у березы — до 50, у осины — 40, у жимолости – 35, у боярышника — до 25 лет.

При исчезновении вер­хушечной почки (при об­мерзании, обкусывании, об­резке) спящие почки тро­гаются в рост и вырастают в удлиненные побеги. Осо­бенно часто такие побе­ги развиваются на дубе, вязе, клене, рябине, тополе, яблоне.

Спящие почки имеют большое значение для вос­становления кроны при ее повреждении весенними замороз­ками и при декоративной обрезке деревьев и кустарников. В городах часто сильно обрезают кроны тополей, оставляя лишь ствол или несколько крупных боковых ветвей. Весной на обрезанных частях дерева появляется множество молодых побегов, которые развиваются из спящих почек (рис. 117).

Строение почки растений

По строению различают почки вегетативные и генератив­ные (цветочные).

Вегетативная почка

Вегетативная почка состоит из зачаточного стебля и расположенных на нем зачаточных листьев. В пазухах ли­стьев можно обнаружить крохотные зачаточные пазушные почки. Снаружи почки защи­щены почечными чешуями. Материал с сайта http://wiki-med.com

Внутри почки на верхуш­ке стебля находится конус нарастания, состоящий из клеток верхушечной образо­вательной ткани. Благодаря делению, росту и изменению его клеток стебель растет, образуются новые листья и почки (рис. 114).

Генеративная почка (цветочная)

В генеративных (цветочных) почках на стебле, кроме за­чаточных листьев, находятся зачатки цветков или одного цветка. Это хорошо видно у бузины (см. рис. 114), кашта­на. сирени. Генеративные почки многих древесных растений отличаются от вегетативных размерами и формой: они более крупные и нередко — округлые.

Строение и типы почек

Типы макро- и микроскопического строения стебля

1. Побег– часть стебля, выросшая за один вегетацион­ный сезон вместе с расположенными на нем листьями и почками. Это орган, который возникает из верхушечной меристемы и расчленяется на раннем этапе морфогенеза на специализированные части: стебель, листья, почки.

Основная его функция – фотосинтез.

Части побега могут служить также для вегетативного размножения, накопления запасных продуктов, воды.

Участок стебля на уровне отхождения листа называют узлом, а участок стебля между двумя узлами — междоузлием.

Угол между черешком листа и стеблем называется пазухой листа.

Над узлом в пазухе листа образуется пазушная почка.

Закрытый узел – лист или мутовка листьев полностью окружают стебель своими основаниями.

Открытый узел – несет лист, не охватывающий полностью стебель.

Виды побегов

В случае ясно выраженных междоузлий побег называется удлиненным.

Если же узлы сближены и междоузлия практически незаметны, то это укороченный побег (плодушка, розетка).

По развитию междоузлий побеги бывают.

Удлиненные побеги имеют длинные междоузлия. При развитии почки быстро развиваются междоузлия. Они выполняют фун­кцию опорных или скелетных органов.

Укороченные побегиимеют сильно сближенные междоузлия.

Междоузлия почти не вырастают. У травянистых растений листья сидят очень близко, образуя розетку (примула, подорожник, одуванчик). У древесных форм такие побеги часто несут цветки и плоды.

По функциям побеги бывают:

Вегетативные – осуществляют воздушное питание растений.

Генеративные (цветоносные) – выполняют функцию размножения,несущие цветки или плоды.

Главный побег–первый побег растения, который развивается из зародышевого побега.

Боковые побеги – побеги второго порядка, развиваются на главном побеге.

Годичные побеги (прирост) – вырастают из почек за один вегетационный период (1 раз в год).

Элементарные побеги– образуются за один цикл роста, но в году их несколько.

Строение побега

А — побег каштана конского без листьев:

1 — верхушечная почка;

2 — пазушная почка;

3 — междоузлие;

4 — листовой рубец;

5 — узел;

6 — место прикрепления чешуи почки (граница

годичного прироста);

7 — листовые следы (концы оборванных

проводящих пучков);

Б — удлиненный однолетний побег осины

Строение и типы почек

Почка – укороченный зачаточный побег, находящийся в состоянии относительного покоя.

 

Виды почек: А – вегетативная; 1 – зачаточный побег;

Б – генеративная; 2 – почечные чешуи;

В – вегетативно-генеративная; 3 – зачаточные цветки;

4 – зачаточные листья.

Верхушечная–(терминальная) почка, образующаяся на вершине побега и обусловливающая рост стебля в длину.

Пазушные почки–образующиеся в пазухе листа и обусловливающие развитие боковых побегов.

Почка состоит из стебля с короткими междоузлиями и зачаточных листьев или цветков. Сверху почка прикрыта защитными кроющими чешуями. Почка обеспечивает длительное нарастание побега и его ветвление, т.е. образование системы побегов.

Вегетативные почки – образуют побеги с листьями; цветочные (генеративные) – образуют цветки или соцветия; смешанные, (вегетавно – генеративные) почки – образуют облиственные побеги с цветками.

Зимующие(закрытые),или покоящиеся почки имеют твердые кроющие почечные чешуи, которые уменьшают испарение с поверхности внутренних частей почек, а также предохраняют их от вымерзания, склевывания птицами и т.д.

Открытые почки – голые, лишенные чешуй.

Придаточные (адвентивные) почки образуются на любых органах растений и по строению не отличаются от других, они обеспечивают активное вегетативное возобновление и размножение растений (малина, осина, осот, одуванчик).

Стебель

Стебель – основная структурная часть побега, состоящая из узлов и междоузлий.

Стебель имеет следующие функции:

1. проводящая – в стебле передвигаются восходящие и нисходящие токи веществ между корнями и листьями.
2. механическая (опорная) – несет на себе листья, почки, цветки и плоды.
3. ассимиляционная – зеленая часть стебля способна выполнять функцию фотосинтеза.
4. запасание питательных веществ, воды.

Стебель обычно имеет цилиндрическую форму и характеризуется радиальной симметрией в расположении тканей.

Однако в поперечном сечении он может быть не только округлым, но и угловатым, трех-, четырех- или многогранным, ребристым, бороздчатым, иногда совершенно плоским, сплюснутым, или несущим выступающие плоские ребра – крылатым.

 

Типы стеблей по форме поперечного сечения: 1 – округлый; 2 – сплюснутый; 3 – трехгранный; 4 – четырехгранный; 5 – многогранный; 6 – ребристый; 7 – бороздчатый; 8, 9 – крылатые.

 

Типы стеблей по положению в пространстве:1 – прямостоячий; 2 – приподнимающийся; 3 – ползучий; 4 – стелющийся; 5 – вьющийся; 6 – лазающий (цепляющийся).

Ветвление побегов

Ветвление – процесс образования новых побегов и характер их взаимного расположения на стебле, многолетней ветви и корневище.

Поскольку побег является осевым органом, у него присутствует апикальная меристема, которая обеспечивает неограниченное нарастание в длину.

Такой рост сопровождается более или менее регулярным ветвлением побега. У низших растений в результате ветвления возникает разветвлённый таллом (слоевище), у высших – образуются системы побегов и корней. Ветвление позволяет многократно увеличивать фотосинтетическую поверхность и обеспечивать растение органическими веществами.

У различных растений наблюдается несколько типов ветвления: дихотомическое, моноподиальное, симподиальное.

При дихотомическом ветвлении конус нарастания расщепляется надвое (плауны).

Дихотомическое ветвление является наиболее примитивным типом ветвления, наблюдается как у низших растений, так и у некоторых высших растений (например, у Bryophyta, Lycopodiophyta, некоторых Pteridophyta).

При дихотомическом ветвлении конус нарастания делится надвое, вновь образующиеся апексы также делятся надвое и так далее.

Различают так называемое изотомическое дихотомическое ветвление (образующиеся ветви равны по размеру) и анизотомическое (при котором образующиеся ветви неравны)

При моноподиальном ветвлении верхушечная почка функционирует в течение всей жизни, образуя главный побег (ось первого порядка), на котором в акропетальной последовательности развиваются оси второго порядка, на них – третьего порядка и т. д. (голосеменные – ель, сосна)

Моноподиальное ветвление является следующим этапом эволюции ветвления побегов. У растений с моноподиальным типом строения побега верхушечная почка сохраняется на протяжении всей жизни побега.

Моноподиальный тип ветвления часто встречается среди голосеменных растений, также встречается у многих покрытосеменных (например, у многих видов пальм, а также растений из семейства Орхидные –гастрохилусов, фаленопсисов и других). Некоторые из них имеют единственный вегетативный побег (например, Фаленопсис приятный).

Моноподиальные растения – термин, наиболее часто используемый в описании растений тропической и субтропической флоры, а также в научно-популярной литературе по комнатному и оранжерейному цветоводству.

Моноподиальные растения могут существенно различаться внешне. Среди них есть розеточные, с удлиненным побегом, кустовидные.

При симподиальномветвлении одна из верхних пазушных почек образует ось второго порядка, которая растёт в том же направлении, что и ось первого порядка, смещая в сторону её отмирающую часть.

Впервые такое деление было предложено немецким ботаником Пфитцером в конце XIX века.

У растений с симподиальным типом строения побега верхушечная почка, закончив развитие, отмирает или дает начало генеративному побегу.

После цветения этот побег больше не растет, а у его основания начинает развиваться новый. Структура побега у растений с симподиальным типом ветвления сложнее, чем у растений смоноподиальным типом; симподиальное ветвление является эволюционно более продвинутым типом ветвления.Слово «симподиальный» образовано от др.-греч. συν- («вместе») и πούς («нога»).

Симподиальное ветвление характерно для многих покрытосеменных растений: например, для лип, ив и многих орхидных.

Симподиальные растения – термин, наиболее часто используемый в описании растений тропической и субтропической флоры, а также в научно-популярной литературе по комнатному и оранжерейному цветоводству.

На первых этапах эволюции верхушечные меристемы обеих ветвей каждого развилка растут с одной и той же скоростью, что приводит к образованию одинаковых или почти одинаковых дочерних ветвей.

Подобная равная дихотомия (изотомия) представляет собой первоначальный тип дихотомического ветвления. Она была характерна для некоторых риниофитов, но встречается и у некоторых современных плауновидных и папоротниковидных, а также у псилота (Psilotum).

В результате же неравного роста двух дочерних ветвей, когда одна из ветвей несколько опережает другую, равная дихотомия переходит в неравную дихотомию (анизотомию), очень хорошо выраженную у примитивного вымершего девонского рода хорнеофит (Horneophyton).

 

Типы ветвления побегов (по Л.И. Лотовой):

А – дихотомическое (плаун);

Б – моноподиальное (ель, листья удалены);

В – симподиальное (береза);

I-III – порядковые номера приростов;

1 – верхушечная почка; 2 – боковые почки; 3 – отмершие верхние части побегов.

Классификация почек растений

Почки классифицируют по:

Расположению на побеге: верхушечные(терминальные) и боковые.

1 Из верхушечных развивается побег первого порядка (главный побег), а из боковых – побеги второго, третьего, четвертого и т.д., то есть боковые побеги.

2. Происхождению: бывают пазушные и внепазушные. Пазушные располагаются в пазухе листа и образуются экзогенно (в виде бугорков).

Οʜᴎ бывают одиночными (в пазухе листа располагаются поодиноко) и групповыми (по несколько штук). Групповые бывают сериальными (несколько почек расположены друг над другом) и коллатеральными (расположены рядом).

Внепазушные почки расположены на междоузлии и образуются на уже сформированном побеге эндогенно (из камбия, перицикла, феллогена, флоэмной паренхимы).

Выводковыминазывают такие почки, которые прорастают в маленькое растение, отпадающее от материнского и переходящее к самостоятельному существованию (бриофиллюм).

Рис. 81. Ветка сирени:

А – общий вид, Б – верхушка побега, В – почки (продольный разрез):

1 – боковая почка, 2 — листовой рубец, 3 – граница годичного прироста͵

4 – почечные чешуйки, 5 – зачаточное соцветие, 6 – конус нарастания.

3. Значению в жизни растения классифицируются на:

— покоящиеся почки – образующиеся в конце вегетационного периода и в состоянии покоя переносят неблагоприятные условия (холод, жара), а с наступлением благоприятных условий дают рост побегу;

— почка обогащения, которая дает рост сразу после заложения, в тот же вегетационный период, образуя побеги обогащения (увеличивают фотосинтетическую поверхность);

— спящие почки, которые заложившись, не приступают к росту в течении ряда лет.

Такая почка ежегодно образует определœенное количество метамеров, они всœегда находятся на поверхности стебля. При обрезке, старении побеговой системы они дают рост и восстанавливают побеговую систему растений.

Особенностям строения их классифицируют на:

— вегетативные, состоящие из зачаточного стебля и зачаточных листьев;

— вегетативно-генеративные, кроме зачаточного стебля и листьев, содержат зачатки соцветий и цветков;

— генеративные – содержат зачатки соцветий и цветков;

— закрытые, которые покрыты плотными почечными чешуями;

— открытые, не имеющие плотных почечных чешуй.

Строение побега

Организм цветкового растения— это система корней и побегов. Главная функция надземных побегов — создание органических веществ из углекислого газа и воды с помощью солнечной энергии. Этот процесс называют воздушным питание растений.

• Побег — сложный орган, состоящий из стебля, листьев, почек образовавшийся в течение одного лета.
• Главный побег — побег, развившийся из почки зародыша семени.
• Боковой побег — побег, появившийся из боковой пазушной почки, за счёт которого происходит ветвление стебля.
• Удлинённый побег — побег, с удлинёнными междоузлиями.
• Укороченный побег — побег, с укороченными междоузлиями.
• Вегетативный побег — побег, несущий листья и почки.
• Генеративный побег — побег, несущий репродуктивные органы — цветки, затем плоды и семена.

 

Ветвление и кущение побегов

Ветвление — это образование боковых побегов из пазушных почек.

Сильно разветвлённая система побегов получается, когда на одном («материнском») побеге вырастают боковые, а на них, следующие боковые и так далее. Таким способом захватывается как можно больше среды для воздушного питания.

Разветвлённая крона дерева создаёт громадную листовую поверхность.