Основные характеристики побегов: определение, классификация, функции
Побег растений — это вегетативный орган растения. Побег состоит из стебля, листьев и почек.
Что такое побег в биологии? В филогенезе побег появился в качестве приспособления к наземному образу жизни, с помощью которого растение смогло укорениться в почве. Происхождение побега — цилиндрические теломы риниофитов. Появление побега принято считать эффективным ароморфозом и одним из наиболее крупных преобразований в эволюции растительного мира.
На побегах впоследствии появились плоские листья, расширившие возможности фотосинтеза, увеличили транспирацию и положили начало интенсивного развития корневой системы растений.
Что еще такое побег растения? В отногенезе побег берет начало в зародыше или адвентивной почки (придаточной). Почка считается зачаточным побегом, формирующимся в процессе прорастания семени: она дает начало побегу или побегу первого порядка.
Из главного побега берут начало побеги второго порядка, а с продолжением ветвления возникают побеги третьего порядка. Из придаточных почек образуются придаточные побеги.
Так образуется система побегов — она включает в себя боковые побеги различного порядка. Благодаря побеговой системе, которая увеличивает площадь соприкосновения растения с наземно-воздушной средой, эффективность фотосинтеза сильно возрастает.
Классификация побегов
Все эти побеги в биологии можно классифицировать с учетом выполняемых ими функций на:
- вегетативные, состоящие из листьев, стеблей и почек. Какую функцию выполняет стебель, почки и листья в таком побеге? За этими побегами закреплена функция воздушного питания растения. Также они обеспечивают синтез органических веществ;
- вегетативно-генеративные. Кроме указанных ранее элементов, на таком побеге могут быть соцветия или цветки;
- генеративные, которые представляют собой полностью видоизмененные побеги. Они помогают образовывать растению органы размножения. В случае образования на растение цветков, растение считается цветоносным.
Отличительные признаки побегов
Вегетативный побег у растений — это то, что обычно формируется из общего массива меристемы — происходит это в месте конуса нарастания побега. У вегетативного побега отмечается единая проводящая система. Основные структурные элементы побега — листья и стебли. В большинстве случаев они считаются основными его частями или органами второго порядка. Почки — обязательный элемент побега.
Наличие листьев — то, что отличает побег от корня.
Любому побегу свойственна метамерность.
Под метамерностью понимают чередование одинаковых частей побега или метамеров.
На побеге листья располагаются в строгом и определенном порядке — с учетом сформированного типа листорасположения. Узел представляет собой участок стебля, от которого берет начало лист. Узел может быть закрытым: если основание листа полностью окружает стебель. В обратном случае стебель называется открытым. Промежутки между двумя побегами — междоузлия. В такой ситуации листья и почки — метамеры.
Листовая пазуха или пазуха листа — угол между листом и вышележащим междоузлием.
Верхушка побега заканчивается конусом нарастания побега. Молодые зачаточные листочки защищают клетки образовательной ткани растения. Деление клеток образовательной ткани позволяет побегу расти в длину. В междоузлиях располагается вставочная образовательная ткань. Присутствие образовательной ткани внутри побега растения свидетельствует о том, что именно побег — основной орган его роста.
Вставочная образовательная ткань обладает способностью к делению только в период роста междоузлия побега. У взрослого побега клетки становятся клетками постоянных тканей, после чего рост междоузлия в длину останавливается. У многих растений отмечается удлиненный период роста междоузлий. К примеру, у пшеницы и ржи.
Побег в ботанике — это то, для чего характерны различные типы ветвления, в том числе.
Ветвление — процесс образования боковых побегов из находящихся в пазухе почек.
Если на материнском побеге происходит формирование множества боковых побегов, то отмечается сильно разветвленная система побегов. Благодаря разветвленной кроне побег получает большую площадь. Побегу также свойственно кущение, под которым понимают рост побегов из самых нижних почек, находящихся на поверхности земли.
Куст с плотным кущением получил название дерновины.
Разные типы ветвления побегов зависят от жизненной формы побега, видовой принадлежности растения и комплекса условий его обитания. Выделяют ветвление:
- дихотомическое, под которым подразумевают раздвоение точек роста. Такой тип ветвления свойственен для водорослей, лишайников, печеночников и др;
- моноподиальное, для которого характерно сохранение верхушечной почкой господствующего положения на протяжении всей жизни растения;
- симподиальный. В этом случае происходит развитие в побег ближайшей почки, которая заменяет собой предыдущую.
Ложнодихотомическое ветвление — разновидность симподиального: для него характерно супротивное расположение почек и листьев. Вместо следующего побега вырастает два новых. Такое встречается у сирени, клена, чубушника и др.
Теперь от вопроса, что такое побеги перейдем к их функциям.
Главные функции побегов
Суть побега как вегетативного органа растения становится понятнее после анализа его функций. Охарактеризуем функции побега:
- обеспечение воздушного питания растения в ходе фотосинтеза. Для поглощения большого количества углекислого газа важно наличие большой поверхности. Его обеспечивает усложненное строение побега;
- образование придаточные корней. С такими корнями растение может вегетативно размножаться;
- формирование отдельных органов растения. Вроде плодов, семян и цветков.
Как видно, образование побега позволило растениям выйти на новый эволюционный уровень. Эта информация поможет вам ответить на вопросы, что такое побег у растений и что такое побег в биологии в целом.
Источник
Основная функция побега
Побег – это вегетативный орган растения, который состоит из стебля, листьев и почек.
Характеристики побегов
Существуют также и другие определения понятия побег.
Побег растения в филогенезе возник как приспособление к наземному образу жизни, с помощью которого растение может укорениться в почве, Он происходит от цилиндрических теломов риниофитов. Возникновение побегов считается эффективным ароморфозом и крупнейшим преобразованием в эволюции растительного мира Земли. Кроме того, на данных побегах возникли плоские листья, которые расширили возможности фотосинтеза, увеличили транспирацию и дали начало интенсивному развитию корневой системы растений.
Если говорить об онтогенезе побега, то он развивается из зародыша или адвентивной (придаточной) почки. Почку называют зачаточным побегом, который формируется при прорастании семени и дает начало главному побегу или побегу первого порядка. Главный побег дает начало побегам второго порядка, при продолжении ветвления образуются побеги третьего порядка. Придаточные почки дают придаточные побеги.
Таким образом происходит образование системы побегов, которая состоит из боковых побегов различного порядка. Побеговая система увеличивает площадь соприкосновения растения с наземно-воздушной средой, что повышает эффективность фотосинтеза.
В зависимости от выполняемой функции побеги классифицируются на:
- вегетативные (состоят из листьев, стебля, почек). Данные побеги выполняют функцию воздушного питания растения и обеспечивают синтез органических веществ;
- вегетативно- генеративные. Помимо всех указанных выше элементов на побегах этого рода могут присутствовать соцветия или цветки;
- генеративные (полностью видоизмененные побеги), которые дают возможность образовать для растения органы размножения. Если на побеге образуются цветки, то он называется цветоносным.
Что касается вегетативного побега, то для него характерно формирование из общего массива мерситемы (в районе конуса нарастания побега). Вегетативный побег обладает единой проводящей системой. Основными структурными элементами вегетативного побега являются стебли и листья. Они часто рассматриваются, как его составные части или органы второго порядка. Кроме того, обязательная принадлежность побега — почки. Главная внешняя черта, отличающая побег от корня — наличие листьев.
Для любого побега характерна метамерность.
Метамерность – это чередование одинаковых частей побега или метамеров.
При этом листья располагаются на побеге в строго определенном порядке в соответствии со сформированным типом листорасположения. При этом участок стебля, из которого отходит лист называют узлом. В случае если основание листа полноценно окружает стебель, то узел называется закрытым. При возникновении обратной ситуации узел называется открытым. Промежутки на побеги между двумя называются междоузльем. Листья и почки в этом случае принято считать метамерами. Угол между листом и вышележащим междоузлием называют листовой пазухой, или пазухой листа.
Рисунок 1. Строение побега. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
На верхушке побега находится конус нарастания побега. Клетки образовательной ткани растения защищаются молодыми зачаточными листочками. Благодаря делению клеток образовательной ткани побег растет в длину. В междоузлиях находится вставочная образовательная ткань. Наличие образовательной ткани внутри побега растения говорит о том, что он является основным органом его роста.
Что касается вставочной образовательной такни, то она сохраняет способность к делению исключительно в период роста междоузлья побега. Во взрослом побеге клетки превращаются в клетки постоянных тканей, затем рост междоузлья в длину останавливается. Многие растения обладают удлиненным периодом роста междоузлий (рожь или пшеница).
Побеги растения обычно имеют различные типы ветвления.
Ветвление представляет собой процесс образования боковых побегов из тех почек, которые находятся в пазухах.
Сильно разветвленная система побегов образуется в том случае, если на материнском побеге формируются многочисленные боковые побеги. Такая разветвлённая крона придает побегу большую площадь. Также для побегов характерно такое явление, как кущение. Оно означает тот факт, что побеги вырастают из самых нижних почек, которые находятся на поверхности Земли. Если куст обладает плотным кущением, то ее называют дерновинами.
Побеги также могут обладать различными типами ветвления. Это зависит от жизненной формы побега, видовой принадлежности растения, а также от комплекса тех условий, в которых он обитает:
- дихотомическое ветвление – раздвоение точек роста. В основном таким типом ветвления обладают водоросли, лишайники, печеночники и пр.;
- моноподиальное ветвление характеризуется тем, что верхушечная почка сохраняет господствующее положение в течение всей жизни растения;
- симподиальтный тип ветвления отличается тем, что ближайшая почка развивается в побег и заменяет предыдущую.
Разновидностью симподиального ветвления называют ложнодихотомическое ветвление, которое отличается супротивным расположением листьев и почек, при этом взамен следующего побега вырастают два новых, например, у сирени, клена, чубушника.
Рисунок 2. Типы ветвления побега. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Основные функции побегов
Для того, чтобы сформировать правильное понимание сущности побега как вегетативного органа растений необходимо проанализировать его функции.
К основным функциям побега относят:
- воздушное питание растений в процессе фотосинтеза. Для того, чтобы поглотить как можно больше углекислого газа необходимо обеспечить наличие большой поверхности, которую и дает усложненное строение побега;
- образование придаточных корней. Поскольку побег дает такие корни, то для растения открывается возможность вегетативного размножения;
- формирование некоторых органов растения: цветков, плодов, семян.
Подводя итог всему вышесказанному, можно сделать вывод о том, что образование побега дало возможность растительным организмам возможность выйти на новый эволюционный уровень.
Источник