Organ roślinny to część ciała, która ma określoną budowę i jest przeznaczona do pełnienia określonych funkcji. Narządy wegetatywne, takie jak korzenie i pędy, tworzą ciało rośliny, utrzymują ją w glebie i zapewniają jej funkcje życiowe - odżywianie i metabolizm.
Korzeń to osiowy narząd rośliny, zwykle umiejscowiony pod ziemią. Ma zdolność do nieograniczonego wzrostu, służy do zakotwiczenia rośliny w glebie, a także do wchłaniania wody z rozpuszczonymi w niej minerałami, niezbędnej do życia organizmu i odprowadzania jej do łodygi i liści. Możliwe jest również przechowywanie składników odżywczych, które nie są obecnie potrzebne. Korzeń może oddziaływać z innymi roślinami, grzybnią, a także mikroorganizmami żyjącymi w glebie, czerpiąc korzyści z takiej współpracy.
Wyróżnia się główne, boczne i , których długość i intensywność rozwoju jest różna w zależności od rodzaju rośliny, jej pochodzenia i warunków wzrostu. Czasami korzenie mogą nawet całkowicie się zmienić, tworząc warzywa korzeniowe i bulwy korzeniowe z zapasem składników odżywczych. Niektóre korzenie nie tylko pełnią główną funkcję odżywiania i zakotwiczenia rośliny, ale także pozwalają roślinie przylegać do pobliskich obiektów lub, gdy zostaną wyniesione na zewnątrz, biorą udział w oddychaniu.
Pęd rośliny składa się z łodygi i znajdujących się na niej liści. Łodyga służy jako mechaniczna oś rośliny. Za jego pośrednictwem odbywa się także transport i magazynowanie składników odżywczych. Zielone części łodygi wraz z liśćmi przeprowadzają fotosyntezę. Niektóre modyfikacje łodyg (na przykład kolce) służą ochronie rośliny.
Główną funkcją liści jest fotosynteza. Komórki tego narządu roślinnego zawierają pigment chlorofil, który jest w stanie wychwytywać światło słoneczne i pod jego działaniem wytwarzać cukier z wody i dwutlenku węgla. Substancja ta jest uniwersalnym źródłem energii i bierze udział w wielu procesach biologicznych. Na liściach znajdują się również aparaty szparkowe, przez które rośliny oddychają, podobnie jak zwierzęta, pochłaniając tlen i uwalniając dwutlenek węgla. Narząd bierze udział w usuwaniu nadmiaru płynu. Liście, podobnie jak części łodygi, można przekształcić w kolce, a u roślin mięsożernych mogą tworzyć pułapki do łapania owadów i małych zwierząt.
Rośliny umownie dzielimy na niższe i wyższe. W niższych roślinach ciało nie jest podzielone na narządy i tkanki i nazywane jest plechą lub plechą. Wyższe rośliny mają narządy i prawdziwe tkanki.
Cechy struktury komórki roślinnej:
Obecność gęstej błony celulozowej z plazmodesmami (porami);
Obecność wakuoli zawierających sok komórkowy;
Zawiera chlorofil, w komórkach zielonych alg w chromatoforach, w komórkach innych roślin w chloroplastach.
Brak centrum komórkowego
Organy roślinne: wegetatywny (korzeń, łodyga, liść); generatywny (kwiat - owoc)
Źródło – podziemny organ wegetatywny rośliny o budowie osiowej i nieograniczonym wzroście wierzchołkowym. Korzeń nie ma liści, nie jest podzielony na węzły i międzywęźla, nie wypuszcza pąków ułożonych w określonej kolejności, ma pozytywny geotropizm.
Funkcje korzenia :
1. Mocowanie i utrzymywanie roślin w glebie.
2. Pochłanianie wody i minerałów, ich przemieszczanie się wzdłuż wznoszących się ścieżek drewna do nadziemnych organów rośliny.
3. Ruch substancji organicznych wzdłuż zstępujących ścieżek łyka.
4. Synteza aminokwasów, witamin, hormonów, enzymów itp.
5. Magazynowanie składników odżywczych.
6. Rozmnażanie wegetatywne.
Korzeń embrionalny, który wyłania się z nasion podczas kiełkowania, zamienia się w główny korzeń. Może rozgałęziać się, tworząc formę korzenie boczne drugie, trzecie i kolejne zamówienia. Mogą rozwijać się na pędzie korzenie przypadkowe.
Tworzy ją całość wszystkich korzeni rośliny system korzeniowy. Istnieją dwa rodzaje systemów korzeniowych:
Pręt, w którym dominuje rozwinięty korzeń główny, który jest dłuższy i grubszy niż inne korzenie. Charakterystyka roślin dwuliściennych.
włóknisty utworzone przez masę korzeni przypadkowych. Jest charakterystyczny dla roślin jednoliściennych.
Strefy korzeniowe:
1. Czapka korzeniowa– tkanka powłokowa, stale złuszczająca komórki, zapewnia ochronę wierzchołka korzenia.
2 .Strefa podziału – aktywnie dzielące się komórki tkanki edukacyjnej, zapewniają wzrost długości korzenia.
3. Strefa wzrostu (rozciągania) – zawiera szybko rosnące komórki, które następnie różnicują się w komórki innych tkanek.
4. Strefa ssania charakteryzuje się obecnością włośników utworzonych przez komórki tkanki powłokowej. Włośniki wchłaniają wodę i sole mineralne. Błona komórkowa włośników jest cienka – ułatwia to wchłanianie. Prawie całą komórkę włosa korzenia zajmuje duża wakuola, a jądro znajduje się na końcu włosa. W miarę wzrostu korzenia włośniki obumierają i strefa ssania tworzy się na nowo.
W strefie absorpcji obserwuje się różnicowanie komórek w tkanki. Na zewnątrz znajduje się epiblema - tkanka ssąca, której każda komórka tworzy włośnik. Za epiblemą znajduje się kora pierwotna, perycykl i centralny walec osiowy (stela).
Pierwotna kora korzenia składa się z żywych cienkościennych komórek miąższu. Głównymi funkcjami kory pierwotnej są transport (poziomy transfer materii) i magazynowanie.
Zewnętrzna warstwa komórek steli nazywana jest perycyklem. Jego komórki potrafią się dzielić. W perycyklu tworzą się boczne korzenie i przybyszowe pąki, za pomocą których przeprowadza się rozmnażanie wegetatywne.
Centralny cylinder osiowy składa się z różnych tkanek - przewodzącej, mechanicznej i podstawowej. Sekcje drewna i łyka są naprzemienne: układ drewna (na przekroju) przypomina gwiazdę, pomiędzy której promieniami znajduje się łyk. Środek korzenia może zawierać tkankę mechaniczną i zmieloną. Przez naczynia z drewna woda i minerały transportowane są do nadziemnych organów roślin - jest to prąd wznoszący. Substancje organiczne przepływają przez rurki sitowe łyka z liści i trafiają do korzenia - jest to prąd skierowany w dół.
Korzeń pobiera wodę i minerały z gleby za pomocą włośników. Woda dostaje się do włośników poprzez osmozę, następnie przechodzi przez żywe komórki pierwotnej kory korzenia i dostaje się do naczyń drewnianych centralnego cylindra osiowego. Minerały wchłaniane są przez włośniki w wyniku pasywnego lub aktywnego (z zużyciem energii) transportu przez błonę komórkową. W rezultacie w naczyniach drewna korzeniowego powstaje zwiększone ciśnienie osmotyczne. Kiedy ciśnienie osmotyczne w naczyniach korzeniowych przekracza ciśnienie osmotyczne roztworu glebowego, rozwija się ciśnienie korzeniowe. Ciśnienie korzeni wraz z parowaniem bierze udział w przemieszczaniu się wody po całym ciele rośliny.
5. Powierzchnia obiektu zawiera naczynia i rurki sitowe, które transportują substancje. W strefie przewodzenia w perycyklu powstaje kambium (merystem wtórny), który zapewnia wzrost grubości korzenia.
Modyfikacje roota: Zdolność korzeni do modyfikacji w szerokim zakresie jest ważnym czynnikiem w walce o byt.
1. Warzywa korzeniowe. U wielu roślin dwuletnich pełnią funkcję magazynującą (marchew, buraki, rzepa). Mają podwójne pochodzenie: górna część powstaje z łodygi, a dolna część ze zgrubienia głównego korzenia. Skrobia, cukier itp. odkładają się w warzywach korzeniowych.
2. Bulwy korzeniowe, przechowując korzenie przybyszowe (dalia, słodki ziemniak).
3. Korzenie przyczepy w roślinach pnących (bluszcz).
4. Korzenie powietrzne, rozwijający się w epifitach tropikalnych i zapewniający pobieranie wody i minerałów z wilgotnego powietrza (storczyki).
5. Oddychające korzenie rośliny rosnące na glebach podmokłych (amerykański cyprys bagienny); Korzenie te wznoszą się ponad powierzchnię gleby i zaopatrują podziemne części roślin w powietrze, które wchłaniane jest przez specjalne otwory.
6. Korzenie na palach, powstający na drzewach rosnących w strefie przybrzeżnej mórz tropikalnych (namorzyny); Korzenie te silnie rozgałęziają się i wzmacniają roślinę na niestabilnej glebie.
7. Mikoryza – symbioza (współżycie) korzeni roślin wyższych i grzybów glebowych. Rośliny dostarczają grzybom rozpuszczalnych węglowodanów, a grzyby dostarczają roślinie minerałów.
8. Symbioza pomiędzy bakteriami wiążącymi azot a korzeniami roślin strączkowych. Bakterie wiążą azot atmosferyczny i przekształcają go w związki wchłaniane przez rośliny.
Organ to część rośliny, która ma określoną strukturę zewnętrzną (morfologiczną) i wewnętrzną (anatomiczną), zgodnie z funkcją, jaką pełni. Roślina ma narządy wegetatywne i rozrodcze.
Głównymi organami wegetatywnymi są korzeń i pęd (łodyga z liśćmi). Zapewniają procesy odżywiania, przewodzenia i rozpuszczania substancji, a także rozmnażania wegetatywnego.
Narządy rozrodcze (kłoski zarodnikowe, strobili lub szyszki, kwiaty, owoce, nasiona) pełnią funkcje związane z rozmnażaniem płciowym i bezpłciowym roślin oraz zapewniają istnienie gatunku jako całości, jego rozmnażanie i dystrybucję.
Podział ciała rośliny na narządy i komplikacja ich budowy następowały stopniowo w procesie rozwoju świata roślin. Ciało pierwszych roślin lądowych - nosorożców lub psilofitów - nie było podzielone na korzenie i liście, ale było reprezentowane przez system rozgałęzionych narządów osiowych - telomów. Gdy rośliny dotarły na ląd i przystosowały się do życia w powietrzu i glebie, ich telomy uległy zmianie, co doprowadziło do powstania narządów.
W algach, grzybach i porostach ciało nie jest zróżnicowane na narządy, ale jest reprezentowane przez plechę lub plechę o bardzo zróżnicowanym wyglądzie.
Podczas tworzenia narządów ujawniają się pewne ogólne wzorce. W miarę wzrostu rośliny zwiększa się rozmiar i masa ciała, następuje podział komórek i rozciąganie się w określonym kierunku. Pierwszym etapem każdego nowotworu jest orientacja struktur komórkowych w przestrzeni, tj. polaryzacja. W wyższych roślinach nasiennych polarność jest już wykrywana w zygocie i rozwijającym się zarodku, gdzie tworzą się dwa podstawowe narządy: pęd z wierzchołkowym pąkiem i korzeń. Ruch wielu substancji odbywa się drogami przewodzącymi w sposób polarny, tj. w określonym kierunku.
Innym wzorem jest symetria. Przejawia się to w położeniu części bocznych względem osi. Istnieje kilka rodzajów symetrii: promieniowa - można narysować dwie (lub więcej) płaszczyzn symetrii; dwustronny - tylko jedna płaszczyzna symetrii; w tym przypadku rozróżnia się stronę grzbietową (grzbietową) i brzuszną (brzuszną) (na przykład liście, a także narządy rosnące poziomo, tj. mające wzrost plagiotropowy). , rosnące pionowo - ortotropowe - mają symetrię promieniową.
W związku z przystosowaniem głównych narządów do nowych specyficznych warunków następuje zmiana ich funkcji, co prowadzi do ich modyfikacji, czyli metamorfoz (bulwy, cebule, kolce, pąki, kwiaty itp.). W morfologii roślin rozróżnia się narządy homologiczne i podobne. Narządy homologiczne mają to samo pochodzenie, ale mogą różnić się kształtem i funkcją. Podobne narządy pełnią te same funkcje i mają ten sam wygląd, ale różnią się pochodzeniem.
Organy roślin wyższych charakteryzują się wzrostem zorientowanym ( , będącym reakcją na jednostronne działanie czynników zewnętrznych (światło, grawitacja, wilgotność). Wzrost narządów osiowych w kierunku światła określa się jako dodatni (pędy) i ujemny (korzeń główny ) fototropizm. Ukierunkowany wzrost organów osiowych rośliny, wywołany jednostronnym działaniem grawitacji, określa się jako geotropizm. Dodatni geotropizm korzenia powoduje jego skierowany wzrost w kierunku środka, ujemny geotropizm łodygi – od środka.
Pęd i korzeń występują w formie szczątkowej w zarodku znajdującym się w dojrzałym nasieniu. Pęd embrionalny składa się z osi (łodygi zarodka) i liści liścieni, zwanych liścieniami. Liczba liścieni w zarodku roślin nasiennych waha się od 1 do 10-12.
Na końcu osi zarodka znajduje się punkt wzrostu pędu. Jest utworzony przez merystem i często ma wypukłą powierzchnię. To jest stożek wzrostu, czyli wierzchołek. Na szczycie pędu (wierzchołek) zawiązki liści układają się w postaci guzków lub grzbietów podążających za liścieniami. Zazwyczaj pąki liściowe rosną szybciej niż łodyga, a młode liście pokrywają się nawzajem i punkt wzrostu, tworząc pączek zarodka.
Część osi, w której znajdują się podstawy liścieni, nazywa się węzłem liścieni; pozostała część osi embrionalnej, poniżej liścieni, nazywana jest hipokotylem lub podliścieniem. Jego dolny koniec przechodzi w korzeń embrionalny, który dotychczas jest reprezentowany jedynie przez stożek wzrostu.
W miarę kiełkowania nasion wszystkie narządy zarodka stopniowo zaczynają rosnąć. Z nasion jako pierwszy wyłania się korzeń embrionalny. Wzmacnia młodą roślinę w glebie i zaczyna wchłaniać wodę oraz rozpuszczone minerały, dając początek głównemu korzeniowi. Obszar na granicy głównego korzenia i łodygi nazywany jest szyjką korzeniową. U większości roślin główny korzeń zaczyna się rozgałęziać i pojawiają się korzenie boczne drugiego, trzeciego i wyższego rzędu, co prowadzi do powstania systemu korzeniowego. Korzenie przybyszowe mogą tworzyć się dość wcześnie na hipokotylu, w starych odcinkach korzenia, na łodydze, a czasami na liściach.
Niemal jednocześnie z pąka embrionalnego (wierzchołek) rozwija się pęd pierwszego rzędu, czyli pęd główny, który również rozgałęzia się, tworząc nowe pędy drugiego, trzeciego i wyższego rzędu, co prowadzi do powstania systemu pędów głównych.
Jeśli chodzi o wyższe pędy zarodników (mchy, skrzypy, paprocie), ich ciało (sporofit) rozwija się z zygoty. Początkowe etapy życia sporofitu zachodzą w tkankach narośli (gametofity). Zarodek rozwija się z zygoty, składającej się z prymitywnego pędu i słupa korzenia.
Tak więc ciało każdej wyższej rośliny składa się z pędów i (z wyjątkiem omszałych) systemów korzeniowych, zbudowanych z powtarzających się struktur - pędów i korzeni.
We wszystkich organach rośliny wyższej trzy systemy tkanek – powłokowy, przewodzący i podstawny – biegną nieprzerwanie od organu do organu, odzwierciedlając integralność organizmu roślinnego. Pierwszy system tworzy zewnętrzną osłonę ochronną roślin; druga, obejmująca łyko i ksylem, jest zanurzona w systemie tkanek podstawowych. Zasadnicza różnica w budowie korzenia, łodygi i liścia wynika z odmiennego rozmieszczenia tych układów.
Podczas wzrostu pierwotnego, który rozpoczyna się w pobliżu wierzchołków korzeni i łodyg, powstają pierwotne, które tworzą pierwotny korpus rośliny. Pierwotny ksylem i pierwotne łyko oraz powiązane tkanki miąższu tworzą centralny cylinder, czyli stelę, łodygi i korzenia pierwotnego korpusu rośliny. Istnieje kilka rodzajów steli.
Organy i ich cechy
Organ to część rośliny, która pełni określone funkcje i ma określoną budowę. Narządy wegetatywne, do których zalicza się korzeń i pęd, tworzą ciało roślin wyższych; zapewniają indywidualne życie jednostki. U grzybów i roślin niższych nie ma podziału ciała na narządy. Ich ciało jest reprezentowane przez system grzybni lub plechy. Tworzenie się organów u roślin wyższych w procesie ewolucji wiąże się z ich pojawieniem się na lądzie i przystosowaniem się do życia ziemskiego. U roślin wyższych występuje część podziemna - korzeń i część nadziemna - pęd, składający się z łodygi i liści.
Korzeń i system korzeniowy
Korzeń spełnia w roślinie trzy ważne funkcje: wiąże roślinę z glebą, pobiera z niej wodę i minerały, a czasami syntetyzuje substancje organiczne. W szczególnych przypadkach korzeń zamienia się w narząd przechowujący składniki odżywcze. Budowa morfologiczna korzenia odpowiada pełnionym funkcjom fizjologicznym. Rozgałęzia się, tworząc korzenie boczne, na których rozwija się wiele włośników. Duże znaczenie ma obecność czapki korzeniowej, która ułatwia głębsze przemieszczanie się korzenia oraz zdolność wchodzenia w symbiotyczne związki z grzybami i bakteriami, co poprawia odżywienie mineralne roślin.
Budowa anatomiczna korzenia jest również ściśle powiązana z funkcjami, jakie pełni. W młodym korzeniu wyraźnie widać obecność następujących wyraźnych stref (ryc. 1):
1. Strefa podziału komórkowego, czyli merystem wierzchołkowy pokryty czapką korzeniową;
2. Strefa wzrostu, czyli wydłużania, w której komórki, które opuściły już merystem, znajdują się na różnych etapach swojego wydłużania w kierunku podłużnym;
3. Strefa wchłaniania substancji i początek różnicowania tkanek stałych: ryzoderma, charakteryzująca się rozwojem włośników oraz elementów przewodzących ksylemu i łyka;
4. Strefa rozgałęzień, w której tworzą się podstawy korzeni bocznych.
Ryż. 1. Budowa młodego korzenia
1 - czapeczka korzeniowa, 2 - strefa podziału komórek, 3 - strefa wzrostu komórek, 4 - strefa włośników, 5 - korzenie boczne
Strefa wzrostu. Za strefą podziału, w odległości 1,5-2 mm od wierzchołka korzenia, znajduje się strefa wzrostu. Jest to odcinek korzenia od strefy podziału do włośników. W tej strefie komórki przestają się dzielić i rosną głównie na długość poprzez rozciąganie.
Strefa absorpcji. Za strefą rozciągania znajduje się strefa różnicowania większości komórek tkanek pierwotnych. Rozwijają się tu również włośniki, w wyniku czego ta część korzenia nazywana jest czasami strefą włośników. Należy zauważyć, że przejście z jednej strefy do drugiej następuje stopniowo, bez ostrych granic. Niektóre komórki zaczynają wydłużać się i różnicować jeszcze w strefie podziału komórkowego, inne natomiast osiągają dojrzałość w strefie elongacji. W pierwotnej fazie wzrostu korzeni przekroje poprzeczne i podłużne pozwalają z łatwością wyróżnić trzy układy tkankowe: naskórek (układ tkanek powłokowych), korę pierwotną (układ tkanek naziemnych) i układ tkanek naczyniowych.
Naskórek. Naskórek korzenia (epiblema) jest pierwotną tkanką powłokową i składa się z jednego rzędu zamkniętych komórek. Epiblema adsorbuje wodę i minerały z gleby; funkcję tę ułatwiają włośniki - kanalikowe wyrostki komórek naskórka, które znacznie zwiększają powierzchnię absorpcyjną narządu. Komórki naskórka korzenia, w tym te zawierające włośniki, są miąższowe i gęsto upakowane. Młody naskórek ma przeważnie cienki naskórek, w wyniku czego błona komórkowa stawia pewien opór przed przenikaniem przez nią wody i minerałów.
Kora pierwotna. Kora pierwotna składa się z komórek miąższu, których liczba warstw jest bardzo zróżnicowana. Zewnętrzna warstwa kory pierwotnej po obumarciu włośników i zrzuceniu ryzodermy różnicuje się w pierwotną tkankę powłokową - egzodermę, a z warstwy wewnętrznej rozwija się endoderma. Składa się z pojedynczej warstwy komórek otaczających centralny cylinder. Charakterystyczną cechą komórek endodermalnych jest obecność pasów kasparowskich. Na poprzecznych przekrojach korzenia niezwykle rzadko widoczne są pasy kasparowskie, zazwyczaj jednak wyraźnie widoczne są odcinki tych pasów na sąsiednich ścianach promieniowych – plamki kasparowskie (ryc. 2).
Ryż. 2. Struktura endodermy
1- pas kasparijski, 2- podłużna ściana promieniowa, 3- ściana poprzeczna
Suberynopodobne substancje tworzące pasy kasparowskie uniemożliwiają swobodną dyfuzję jonów w powłoce, a ścisłe dopasowanie do nich plazmalemy wyklucza możliwość ich przemieszczania się w przestrzeni między nią a powłoką. Pod tym względem transport jonów jest zawsze pod kontrolą cytoplazmy samej komórki endodermalnej.
Cylinder centralny. Centralny cylinder zawiera tkanki przewodzące przeplatane miąższem. W strukturze pierwotnej łyko i ksylem rozmieszczone są naprzemiennie w sektorach, a miąższ zajmuje obszary pomiędzy łykiem a ksylemem. Ze względu na to, że cylinder centralny składa się głównie z naczyń i rurek sitowych, często nazywany jest cylindrem naczyniowym lub stelą. Od kory pierwotnej oddziela ją jedna warstwa komórek merystematycznych – perycykl (ryc. 3).
Ryż. 3. Przekrój korzenia jaskieru (Ranunculus)
1- endoderma, 2- perycykl, 3- łyko pierwotne, 4- ksylem pierwotny; kolor fioletowy wskazuje korę pierwotną
Perycykl jest tkanką edukacyjną pochodzenia pierwotnego o złożonej aktywności funkcjonalnej. Bierze udział w tworzeniu korzeni bocznych, a także bierze udział w tworzeniu kambium i fallogenu (kambium korkowego).
System ucieczki i ucieczki
Pęd wegetatywny jest głównym organem rośliny wyższej, którego główną funkcją jest odżywianie z powietrza. Pęd składa się z osi łodygi oraz wystających z niej liści i pąków. W bardziej szczegółowym sensie pęd można nazwać roczną nierozgałęzioną łodygą z liśćmi i pąkami, rozwiniętą z pąka lub nasion. Pęd rozwija się z pąka embrionalnego lub pąka pachowego i jest jednym z głównych organów roślin wyższych. Zatem pączek jest podstawowym pędem. Zadaniem pędu jest dostarczanie roślinie pożywienia powietrzem. Zmodyfikowany pęd - w postaci pędu kwiatowego lub zarodnikowego - pełni funkcję reprodukcyjną.
Głównymi organami pędu są łodyga i liście, które powstają z merystemu stożka wzrostu i mają jeden system przewodzący. Odcinek łodygi, z którego wystaje liść (lub liście), nazywa się węzłem, a odległość między węzłami nazywa się międzywęźlem. W zależności od długości międzywęźla każdy powtarzający się węzeł z międzywęźlem nazywany jest metamerem. Z reguły wzdłuż osi pędu znajduje się wiele metamerów, tj. ucieczka składa się z szeregu metamerów. W zależności od długości międzywęźli pędy są wydłużone (w większości roślin drzewiastych) i skrócone (na przykład owoce jabłoni). U roślin zielnych, takich jak mniszek lekarski, truskawka, babka lancetowata, oswojone pędy prezentowane są w formie podstawowej rozety. Łodyga to organ roślinny, który reprezentuje oś pędu i zawiera liście, pąki i kwiaty.
Główne funkcje łodygi. Trzon pełni funkcje podtrzymujące, przewodzące i magazynujące; ponadto jest organem rozmnażania wegetatywnego. Łodyga zapewnia połączenie między korzeniami i liśćmi. U niektórych roślin funkcję fotosyntezy pełni wyłącznie łodyga (skrzyp, kaktus). Główną cechą zewnętrzną odróżniającą pęd od korzenia jest obecność liści.
Struktura łodygi. Dwie główne funkcje trzpienia to przewodzenie i wspieranie. Substancje syntetyzowane w liściach przemieszczają się wzdłuż łyka łodygi do miejsc spożycia, w tym rosnących liści, samych łodyg, korzeni, rozwijających się kwiatów, kwiatów i owoców. Funkcje pełnione przez pień determinują obecność powłok powłokowych, dobrze rozwiniętych tkanek przewodzących, mechanicznych, a także funkcjonalnie odmiennego miąższu. Tkanka edukacyjna w łodydze jest reprezentowana u roślin dwuliściennych przez kambium, które tworzy wtórną strukturę łodygi (ryc. 4).
Ryż. 4. Przekrój pnia lipy (Tilia americana) (łodyga jednoroczna)
1 – łyko wtórne, 2 – włókno łykowe pierwotne, 3 – naskórek, 4 – peryderma, 5 – kora pierwotna, 6 – łyko rozszerzone, 7 – kambium, 8 – ksylem wtórny, 9 – ksylem wtórny, 10 – ksylem pierwotny
Struktura liścia. Liście są bardzo zróżnicowane pod względem kształtu i struktury wewnętrznej. U roślin dwuliściennych składają się one zwykle z płaskiej, rozszerzonej części, płytki i ogonka przypominającego łodygę. Niezależnie od kształtu liście okrytonasiennych są wyspecjalizowanymi organami fotosyntezy i podobnie jak korzenie i łodygi składają się z systemów tkanek powłokowych, gruntowych i przewodzących. Tkanka powłokowa liścia jest reprezentowana przez naskórek, składający się z szczelnie zamkniętych komórek pokrytych naskórkiem. Pod naskórkiem znajduje się mezofil. Do fotosyntezy najlepiej nadaje się mezofil, główna tkanka liścia z dużymi przestrzeniami międzykomórkowymi i licznymi chloroplastami. Przestrzenie międzykomórkowe są połączone z powietrzem atmosferycznym za pomocą aparatów szparkowych. Szparki mogą występować po obu stronach liścia, ale zwykle jest ich więcej na dolnej powierzchni.
Mezofil zwykle dzieli się na miąższ palisadowy i gąbczasty. W pierwszym przypadku komórki mają kształt kolumnowy, w miąższu gąbczastym kształt komórek jest nieregularny. W mezofilu gęsto penetrują liczne wiązki naczyniowe, czyli żyły; u większości roślin dwuliściennych tworzą one układ rozgałęziony. Żyły zawierają ksylem i łyko, które są zwykle pochodzenia pierwotnego. Zakończenia żył często zawierają tylko elementy tchawicy, chociaż zarówno elementy ksylemowe, jak i łykowe mogą sięgać do ich końców. Żyły są otoczone jedną lub większą liczbą warstw zwartych komórek tworzących wyściółkę pęczka naczyniowego. Z tego powodu tkanki przewodzące żył rzadko graniczą z przestrzeniami międzykomórkowymi mezofilu (ryc. 5).
Ryż. 5. Przekrój liścia bzu (Syringa vulgaris)
1 – miąższ palisadowy, 2 – twardówka twardówkowa, 3 – naskórek górny, 4 – aparaty szparkowe, 5 – miąższ gąbczasty, 6 – naskórek dolny, 7 – wiązka naczyniowa (żyła), 8 – aerenchyma
Metamorfoza liści
Wąsy. U wielu roślin pnących (takich jak Dioscorea, nasturcja) część liścia lub cały liść zamienia się w wąsy. U wielu przedstawicieli roślin strączkowych (groch, soczewica) wąsy stają się górną częścią osadki i kilkoma parami liści.
Ciernie to urządzenia ograniczające parowanie wilgoci i chroniące przed zjedzeniem przez zwierzęta. Liść może całkowicie przekształcić się w kręgosłup (na przykład u kaktusów). U niektórych roślin (akacja, robinia, wilczomlecz) po opadnięciu liści z przylistków powstają kolce.
Filoda to przekształcenie ogonka liściowego (u niektórych gatunków Kaukazu) lub podstawy liścia w formację podobną do liścia płaskiego. Filody pełnią funkcję fotosyntezy i są charakterystyczne dla roślin żyjących w suchym klimacie.
Urządzeniami pułapkującymi rośliny owadożerne są zmodyfikowane liście. Rośliny te są autotroficzne, ale jednocześnie są w stanie trawić zwierzęta i wydobywać gotowe substancje organiczne. Na przykład rosiczka żyjąca na torfowiskach ma aparat pułapkowy w postaci fioletowej nogi - wyrostka blaszki liściowej i owalnej głowy - gruczołu wydzielającego wydzielinę z kwasem i enzymem podobnym do pepsyny.