Modifiche di germogli, steli e foglie. Modifiche degli organi vegetali Progetto sul tema della diversità delle modificazioni degli organi vegetali

“Tessuti vegetali” - Morfologia e anatomia. Di norma causano un ispessimento degli organi assiali. Sotto gli stomi è presente una camera gas-aria. Formato da cellule con pareti uniformemente ispessite, spesso lignificate. La divisione delle funzioni ha portato alla nascita di gruppi specializzati di cellule: tessuti e organi. Celle compagne. 20.

"Struttura di una foglia di pianta": lavoro di prova con la possibilità di stampare o salvare in un file. Le animazioni sono molto comprensibili e comprensibili. Galleria: una varietà di materiale visivo. Fotografie molto colorate. L'utilizzo del personale docente nella lezione aiuta a risolvere una serie di problemi metodologici e didattici. Scegli le affermazioni corrette. Compiti. Confronto delle foglie delle piante presentate alla lavagna.

“Struttura cellulare di una foglia” - Inserire le lettere mancanti: Inter... nodo, opposto, n... run, v... g... tive, g... n... r... tive , foglia... vaya, g... lki, arc... war... lk ...vanie, hl...r...fil... Dove non ci sono foglie, non ci sono frutti. Obiettivo: formare negli studenti un'idea della struttura cellulare di una foglia Obiettivi della lezione: approfondire la conoscenza dei tessuti vegetali 2. Sviluppare creatività, criticità, attenzione e memoria 3. Sviluppare capacità comunicative.

“Biologia della fuga” - Scaglie di fuga, radici avventizie, nodi, gemma apicale. Struttura. FUNZIONI mobili in-in tollera la crescita. scorta per la luce. Biologia. La scienza. Feto. K-ki, dicono, è vecchio, non è un affare. CLORO... La vita. Dritto. Intercl. R. ricaricare. Celle. Articolo. Giardini, parchi. Attività vitale della cellula. Tk vena. Cromosomi.

"Organi di una pianta in fiore" - Radice Germoglio Stelo Foglia Fiore Frutto Seme. L'organo riproduttivo delle piante da fiore. Organi di una pianta da fiore. 2. Organi generativi delle piante. Organi delle piante da fiore. Felci gimnosperme. Nominare gli organi di una pianta da fiore? Una foglia è uno degli organi principali di una pianta, che occupa una posizione laterale nelle riprese.

“L'organismo vegetale nel suo insieme” - Tuber. Monocotiledoni, dicotiledoni, tegumento, embrione, riserva di nutrienti. Non sono i computer a fare miracoli, ma gli insegnanti! Protezione multi-seme a seme singolo succulento secco e propagazione dei semi. Feto. E scendono da noi come paracadutisti dal cielo. Ventosa comune. Pianta. Loch Pshat. Radice. Indovina l'enigma.

Oltre ai tipici germogli, in cui le foglie svolgono la fotosintesi e gli steli forniscono il posizionamento più appropriato delle foglie nello spazio, le piante spesso sviluppano germogli modificati.

Gli organi modificati sono simili metropolitana, così e fuori terra. Esempi di modifiche tipiche delle parti sotterranee del jubeg sono il rizoma, il tubero, il bulbo e il cormo (Fig. 8.14). Hanno tutti caratteristiche strutturali simili; nodi, internodi, gemme apicali e laterali, foglie modificate.

Rizoma- germogli sotterranei di erbe perenni, arbusti nani e arbusti. Esternamente, il rizoma è simile a una radice, ma solitamente differisce dalla radice vera e propria per la sua posizione orizzontale nel terreno, per la presenza di foglie squamose, cicatrici di foglie cadute, germogli e radici avventizie e per l'assenza di una cappa radicale . Una gemma apicale si sviluppa nella parte superiore del rizoma e gemme ascellari si sviluppano nelle ascelle delle squame. Dai germogli del rizoma si sviluppano annualmente germogli fuori terra, che muoiono in autunno. Anche le parti vecchie del rizoma muoiono, la connessione tra i gruppi frammentari di germogli viene interrotta, a seguito della quale, nel tempo, da una pianta con un rizoma ramificato si sviluppano diverse piante figlie (erba di grano strisciante, mughetto, uva spina, lupena, ecc.). Tipica del fusto è anche la struttura interna del rizoma. Pertanto, i rizomi sono principalmente organi di propagazione vegetativa e in alcune piante (ninfea, mughetto, calamo, rosmarino) una grande quantità di nutrienti di riserva si accumula nei rizomi ispessiti.

Tubero- un germoglio modificato con un fusto molto ispessito in cui si accumulano sostanze nutritive di riserva.

I tuberi sono sotterranei o fuori terra. I tuberi sotterranei appaiono come ispessimenti su un sottile germoglio sotterraneo senza foglie: lo stolone (patata, topinambur). Il punto in cui il tubero si attacca allo stolone è la sua base. Sul tubero si sviluppano le gemme apicali e laterali - occhi. L'area del tubero tra le gemme (occhi) è internodo. Alla base di ciascun rene si trova bordo- luogo di attacco dell'anta ridotta. Come sui normali germogli, i germogli sui tuberi sono disposti a spirale. Dagli occhi del tubero si sviluppano germogli fogliari e fioriti fuori terra. Di conseguenza, oltre alla funzione di stoccaggio, i tuberi svolgono anche la funzione di propagazione vegetativa.

Figura 8.14. Modifiche della ripresa o di sue singole parti: abaffi alla fragola; b - stoloni e tuberi di patata; c-bulbo di giacinto (vista generale e sezione longitudinale); Gbulbo di giglio; Dbreve rizoma di kupena; espina di crespino (foglie modificate); g - spine di acacia bianca (stipole modificate); h, l: spine di biancospino e di robinia (germogli modificati); Espine rosa canina; k—viticcio di pisello (parte modificata della foglia); Mviticci d'uva (germogli modificati); 1gambo (in basso); 2foglie; 3primordio dell'infiorescenza; 4radici avventizie; 5cicatrici da steli morti fuori terra.

Lampadina- un germoglio sotterraneo accorciato con foglie succulente attaccate a un gambo corto chiamato metter il fondo a. Nella parte superiore del fondo è presente un germoglio apicale, nelle ascelle delle squame succose sono presenti germogli laterali che danno origine a giovani bulbi (aglio). I nutrienti di riserva si accumulano nelle squame succose. L'esterno del bulbo di molte piante è ricoperto da scaglie secche che svolgono una funzione protettiva. I bulbi possono anche apparire come modifiche dei germogli fuori terra. Ad esempio, piccoli bulbi (bulbi) si sviluppano nelle ascelle delle foglie (in alcuni tipi di cipolle).

Cormo esteriormente simile a una cipolla, ma differisce da essa per il fondo molto ricoperto di vegetazione, che funge da organo per immagazzinare sostanze nutritive di riserva. All'esterno è ricoperto di foglie secche e filmose. Il cormo ha gemme apicali e ascellari ben sviluppate, che danno origine a un germoglio fiorito e a un club di bulbi. I cormi si formano nel colchico, nel gladiolo e nello zafferano.

I germogli fuori terra modificati sono caratteristici di molte piante. In questo caso vengono modificate sia le singole parti del germoglio (gambo, foglie, germogli) sia il germoglio nel suo insieme. Ad esempio, produce ordinario o cavolo testa di cavolo, costituito da un corto fusto con numerose foglie spesse, sovrapposte, quasi prive di cloroplasti. La testa del cavolo è essenzialmente una gemma gigante metamorfizzata, cioè un germoglio rudimentale.

Le piante con germogli modificati si trovano più spesso in zone aride dove manca l'umidità, e quindi la funzione di immagazzinare l'acqua inizia a predominare negli organi vegetativi delle piante. Vengono chiamate le piante con tali germogli succulente(vedi § 14.4).

Sono modifiche abbastanza comuni di parti delle riprese spine. In alcune piante, le foglie (crespino, cactus), le stipole (acacia bianca) o il picciolo fogliare si trasformano in spine dopo la caduta della lamina fogliare (astragalo). Nel biancospino, nel joster, nel melo selvatico e nel pero selvatico, il gambo di alcuni germogli laterali si trasforma in una spina. Nei piselli, nei piselli e in altre piante rampicanti, la parte superiore della foglia composta si trasforma in viticci e nell'uva - in germogli.

Per colmare la mancanza di nutrienti nel terreno e, soprattutto, la mancanza di azoto, le piante insettivore (drosera rotundifolia, erba vescica, nepenthes ibrida, ecc.) formano foglie modificate - dispositivi di cattura.

Fonte : SUL. Lemeza L.V.Kamlyuk N.D. Lisov "Un manuale di biologia per chi entra nelle università"

Questo organo vegetale sotterraneo è ampiamente utilizzato dall'uomo nelle attività economiche. Ma a volte non ci rendiamo nemmeno conto di che tipo di metamorfosi abbiamo a che fare.

Tipi di radici

Le radici sono le parti sotterranee di una pianta. La loro struttura molto spesso ha più parti. La radice principale si sviluppa dalla radichetta dell'embrione. Si esprime chiaramente ed è sempre lo stesso nella pianta. Le radici laterali si sviluppano sulla radice principale. Sono numerosi e rendono più intenso il processo di assorbimento dell'acqua dal terreno. Le radici che crescono direttamente dal fusto sono dette avventizie. Possono svilupparsi anche laterali.

Tipi di apparati radicali

Le piante non formano mai un solo tipo di radice. Ciò non sarebbe sufficiente per fornire nutrimento minerale. L'insieme delle radici di una pianta è chiamato apparato radicale.

Nel dente di leone è formato dalla radice principale, che penetra in profondità nel terreno, e da quelle laterali. Un tale sistema di radici è chiamato fittone. È caratteristico di tutte le piante dicotiledoni.

Il grano ha molte radici. Sono tutti quasi della stessa lunghezza e crescono in un mazzo dal germoglio. Questo apparato radicale è chiamato fibroso. La sua presenza è una caratteristica sistematica delle monocotiledoni.

Perché la radice forma modifiche?

Ricordi le modifiche delle radici nelle tabelle di biologia (6a elementare)? Queste sono carote, barbabietole, ravanelli... Si scopre che sì. La radice svolge funzioni vitali nella pianta. Fornisce nutrimento minerale, lo trattiene saldamente nel terreno e garantisce la propagazione vegetativa. Ma la sua struttura abituale non è sufficiente per svolgere funzioni aggiuntive. Pertanto, si formano modifiche alla radice.

Modifiche delle radici: tabella

I tipi di metamorfosi dell'organo sotterraneo differiscono nelle piante annuali e perenni e dipendono dal luogo di crescita, dalle caratteristiche climatiche e dalla posizione rispetto al supporto. La struttura e le funzioni delle modifiche alla radice sono presentate nella tabella.

Modifica della radiceCaratteristiche strutturaliFunzioneEsempio
RadiciIspessimento della radice principale e delle parti inferiori dello steloFornitura di acqua e nutrienti organiciCarote, barbabietole, rape
Tuberi radicaliIspessimento delle radici laterali e avventizieConservazione, propagazione vegetativaDalia, chistyak, igname (patata dolce)
Radici del rimorchioModificazione delle radici avventizieAttaccamento a un supportoEdera

Respiratorio

Gli ortaggi a radice e i tuberi radicali forniscono alle piante il nutrimento necessario durante i periodi sfavorevoli. Tali modifiche delle radici (mostrate nella tabella) si formano esclusivamente nelle specie bi-e perenni. Nel primo anno di sviluppo, dai loro semi si formano solo organi vegetativi. In autunno muoiono il fusto e le foglie, e il sottosuolo una parte sverna grazie all'apporto di acqua e sostanze. L'anno successivo tali piante danno frutti e formano semi. Sono le modificazioni delle radici che le aiutano a sopravvivere al freddo inverno.

La differenza nei sistemi radicali e nelle condizioni di crescita fornisce una varietà di metamorfosi. Pertanto, le radici respiratorie si formano nelle piante che crescono in terreni impregnati d'acqua. Poiché il loro contenuto di ossigeno è limitato, questo gas viene assorbito direttamente dall'aria. Ciò rende possibile il processo di respirazione.

La pianta può crescere solo in condizioni di intensa fotosintesi. A volte ciò richiede il posizionamento anche su superfici completamente verticali. L’edera, ad esempio, può crescere anche sui muri delle case.

Importanza nell'economia e nella natura

Molti dei nomi delle piante della tabella di modificazione delle radici sono familiari a tutti. Prima di tutto, questi sono ortaggi a radice. Gli esseri umani li usano come alimenti base e condimenti. Questi sono ravanelli, pastinaca, barbabietole, carote, prezzemolo, rafano. Rape e rape sono usate come cibo per animali domestici. E le barbabietole da zucchero sono una materia prima ambita per l’industria alimentare. I tuberi o i coni della radice hanno gemme accessorie. Pertanto, con il loro aiuto, viene effettuata la propagazione vegetativa. Questi due tipi di modifiche sono classificati come radici di archiviazione.

Le metamorfosi sono modificazioni ereditarie degli organi associate a un cambiamento nelle loro funzioni di base. Le metamorfosi degli organi vegetativi delle piante sono estremamente diverse.

Metamorfosi delle radici

Uno dei fenomeni più interessanti nella biologia della radice è la sua convivenza reciprocamente vantaggiosa con i funghi. Questo fenomeno ha un nome speciale? micorriza (che letteralmente significa radice fungina) e ad essa è dedicata una vasta letteratura. Le micorrize sono caratteristiche della stragrande maggioranza delle piante da fiore (probabilmente almeno il 90%). A causa di una distribuzione così ampia, la micorriza è la regola e non l'eccezione, ma, seguendo la tradizione consolidata, la consideriamo ancora come una modificazione della radice.

D'altra parte, molte piante, come le orchidee, soprattutto quelle che conducono uno stile di vita saprofita, sono così strettamente imparentate con i funghi che non possono nemmeno svilupparsi senza essere “infettate” da uno specifico fungo micorrizico.

Le micorrize sono disponibili in due tipi diversi.

Il primo tipo include ectomicorrize(micorriza esterna). In questo caso, le ife del fungo intrecciano le radici della pianta con una fitta copertura (mantello ifale) e, inoltre, penetrano negli spazi intercellulari (ma non nelle cellule della corteccia). Sotto l'influenza degli ormoni secreti dal fungo, le giovani radici si ramificano abbondantemente e le loro estremità si ispessiscono. L'ectomicorriza è caratteristica di molti alberi delle zone temperate, comprese le specie di quercia, betulla, salice, acero, conifere, pioppo e altri. L'ectomicorriza è formata quasi esclusivamente da basidiomiceti, meno spesso da ascomiceti.

Ha una distribuzione più ampia, quasi universale. endomicorriza(micorriza interna). Può essere osservato, ad esempio, nei meli, nelle pere, nelle fragole, nei pomodori, nei cereali, nelle orchidee e in molte altre specie. È caratteristico della maggior parte delle piante da fiore. Con l'endomicorriza, attorno alla radice non si forma una copertura fungina, i peli radicali non muoiono, ma le ife penetrano molto più in profondità nel tessuto radicale e penetrano nelle cellule del parenchima corticale. Esistono diversi tipi di endomicorrize, alcuni dei quali sono molto diversi tra loro.

Il tipo più specializzato di endomicorriza può essere osservato nelle orchidee. Nelle orchidee non è presente il mantello ifale attorno alle radici e il micelio si trova quasi interamente all'interno della radice. Le ife del fungo formano delle palline particolari nelle cellule della corteccia. Questi grovigli vengono successivamente digeriti dalla pianta ospite. I funghi che formano le micorrize delle orchidee sono in grado di decomporre sostanze organiche complesse e fornire alle radici i prodotti della loro decomposizione. E questo è di particolare importanza con un metodo di alimentazione saprofita. La componente fungina di questo tipo di endomicorrize è quasi sempre rappresentata da oomiceti.

La micorriza è di grande importanza nelle foreste pluviali tropicali. A causa del forte regime di lisciviazione (precipitazioni giornaliere), queste foreste sono praticamente prive di suolo (tutti i nutrienti vengono lavati via dal terreno). Le piante si trovano ad affrontare un grave problema di nutrizione. Allo stesso tempo, c'è molta materia organica fresca: rami caduti, foglie, frutti, semi. Ma questa materia organica è inaccessibile alle piante superiori ed esse entrano in stretto contatto con i funghi saprotrofi. Pertanto, la principale fonte di minerali in queste condizioni non è il suolo, ma i funghi del suolo. I minerali entrano nella radice direttamente dalle ife dei funghi micorrizici, motivo per cui le piante della foresta pluviale hanno un apparato radicale poco profondo. L'efficacia del funzionamento della micorriza può essere giudicata dal fatto che le foreste pluviali tropicali sono le comunità più produttive sulla Terra; qui si sviluppa la massima biomassa possibile;

La convivenza delle radici delle piante con batteri che fissano l'azoto è molto meno comune. È vero, il significato biologico di questo fenomeno è estremamente elevato. Oltre ai noti legumi, noduli radicali sono stati osservati anche in rappresentanti di altre famiglie, ad esempio in alcune conifere, nell'ontano, in un certo numero di casuarinaceae, olivello spinoso e polloni. Non ci soffermeremo nei dettagli su questo noto fenomeno.

Tipicamente, nelle radici di qualsiasi pianta si deposita una certa quantità di nutrienti di riserva, principalmente carboidrati: soprattutto amido e zucchero; in altre specie? inulina. Ma in alcuni casi, la funzione di immagazzinamento è ipertrofica e viene alla ribalta. Allo stesso tempo, le radici si ispessiscono e diventano carnose. La struttura più comune è chiamata radice. È particolarmente caratteristico delle piante biennali: barbabietole, ravanelli, rutabaga, rape, carote, sedano e molti altri. Tra gli esotici ci sono il ginseng e la cicoria. Le radici hanno una natura morfologica complessa, poiché sia ​​la radice che il fusto (più precisamente l'ipocotilo) prendono parte alla formazione della radice. Ma per stabilire: quale parte del raccolto è rappresentata dalla radice e quale dal gambo? sono necessari studi anatomici speciali.

Gli ispessimenti sotto forma di coni radicali si trovano anche nelle piante con un apparato radicale fibroso, ad esempio la dalia.

In molti casi, le radici sono adatte alla propagazione vegetativa. In un certo numero di piante perenni, i germogli fuori terra si sviluppano dalle gemme avventizie delle radici. Questi germogli sono chiamati germogli di radice. Le piante con germogli di radice includono: pioppo tremulo, prugna, ciliegia, lillà, cobite, bergenia, cardo selvatico. Queste ultime sono piante infestanti dannose e difficili da estirpare. Piccoli pezzi di cavalli tagliati durante la lavorazione del terreno attecchiscono facilmente e danno origine a nuove piante.
In molte piante rampicanti, ad esempio nell'edera, sul fusto si formano speciali radici avventizie che penetrano nelle fessure e nelle irregolarità del legno, delle rocce o dei muri e trattengono saldamente le piante.

Ci sono anche radici uncinate, come il ficus strangolatore.

Le cosiddette radici contrattili (contraenti) o retraenti hanno una funzione completamente diversa. Sono caratteristici di molte piante rizomatose, bulbose e a bulbo. Un classico esempio di pianta con radici contrattili è il croco. Oltre alle solite radici, il croco sviluppa radici contrattili più lunghe che, una volta contratte, tirano il cormo nel terreno. In questo caso le radici contrattili sembrano cadere, raggrinzirsi trasversalmente e, per questa caratteristica, si distinguono facilmente dalle radici ordinarie.
In casi particolari, le radici possono essere serbatoi per immagazzinare acqua. In molte orchidee epifite tropicali (e le epifite sono piante che altre piante utilizzano come substrato per la crescita), la parte esterna della corteccia, chiamata velamen, è costituita da grandi cellule vuote che possono assorbire l'acqua come una spugna. Durante le piogge, queste celle si riempiono d'acqua, che viene immagazzinata al loro interno e utilizzata dalla pianta secondo necessità. Per origine, il velamen è un rizoderma multistrato.

Molte piante legnose tropicali, principalmente mangrovie (ad esempio Avicenia), che crescono nelle paludi tropicali d'acqua dolce, così come nelle acque poco profonde delle coste oceaniche, sviluppano una ventilazione speciale o radici respiratorie? pneumatofori. Appaiono su radici laterali sotterranee e crescono verticalmente verso l'alto, sollevandosi sopra l'acqua o il suolo. È interessante notare che tali radici sono caratterizzate da geotropismo negativo.

Le stesse piante di mangrovie formano un altro tipo di radici, chiamate trampoli. Queste sono radici avventizie - supporti. Appaiono su tronchi e rami e crescono verso il basso, incastonati nel substrato e trattenendo saldamente la pianta, ad esempio nel fango soffice. Una pianta di mangrovia molto diffusa, la rizofora, ha tali radici. Ma le più impressionanti sono le radici su palafitte del ficus banyan ( Ficus benghalensis). Numerose radici avventizie dell'albero banyan crescono verso il basso, mettono radici e sviluppano il proprio apparato radicale. Grazie a ciò, un albero di banyan cresce in un intero boschetto. Tali boschetti possono occupare aree impressionanti.

Non meno interessanti sono le radici portanti a forma di tavola, caratteristiche dei grandi alberi della foresta pluviale tropicale. Per ragioni note, gli alberi della foresta pluviale hanno un apparato radicale poco profondo, mentre allo stesso tempo i tronchi degli alberi del primo livello raggiungono dimensioni enormi. Le radici di una struttura normale non riescono ad ancorare la pianta al terreno (che peraltro non esiste), trattenendo questi giganti durante i frequenti temporali e acquazzoni. Pertanto, le radici di tali alberi che si diffondono lungo la superficie del suolo sviluppano speciali escrescenze verticali, come assi adiacenti al tronco dell'albero.

Inizialmente, le radici a forma di tavola hanno una sezione trasversale rotonda, ma poi si verifica una forte crescita secondaria unilaterale. Nella foresta pluviale tropicale, l'altezza delle radici a forma di tavola spesso supera l'altezza umana.

Non meno peculiari sono le radici avventizie delle nostre normali piante palustri: hanno una struttura a “piani”. È vero, queste radici non hanno un nome speciale.

Metamorfosi del germoglio

Il germoglio è l'organo più variabile della pianta. È caratterizzato da proprietà come:

  • multifunzionalità;
  • labilità del comportamento;
  • plastica.

Già in prima approssimazione i germogli si dividono in due tipologie: 1) vegetativo e 2) generativo.

C'è un chiaro cambiamento nelle forme di crescita e nelle funzioni delle riprese nel processo del suo sviluppo biologico. Per esempio:

  • cattura di una nuova area (ciglia o rizoma);
  • nutrizione migliorata (fase rosetta);
  • formazione di fiori e frutti (fase generativa).

Consideriamo i principali tipi di organi specializzati e metamorfizzati di origine germogliata.

Caudex

Si sviluppa in erbe e arbusti perenni con una radice a fittone ben sviluppata. È una specie di organo perenne di origine germogliata? porzioni inferiori dei germogli solitamente lignificate che si sviluppano in una radice a fittone legnosa.

Il caudice porta numerosi germogli di rinnovamento. Inoltre, il caudice funge solitamente da sito per la deposizione di nutrienti di riserva.
Di norma, il caudice è sotterraneo e piuttosto raro? fuori terra.
L'origine del germoglio del caudice può essere determinata dalle cicatrici fogliari e dalla disposizione regolare delle gemme. Il caudice differisce dai rizomi per il modo in cui muore. La morte graduale avviene dal centro alla periferia, mentre l'organo si divide (fessure) longitudinalmente in sezioni separate: particolati. Di conseguenza, il processo di divisione è chiamato particellazione. Di conseguenza, si forma una struttura, che viene spesso chiamata: rizoma a più teste, rizoma nodoso, asta a stelo a più teste, radice dello stelo. Questi nomi riflettono abbastanza accuratamente l'aspetto del caudice e ne creano l'immagine.
Va notato che la particella è caratteristica delle piante vecchie (cianiliche).
Il caudice è particolarmente pronunciato nelle piante semidesertiche, desertiche e alpine. In alcune specie, i caudex raggiungono dimensioni e peso enormi, ad esempio, nei rappresentanti del genere Pangos fino a 15 kg.

Sistematicamente, ci sono molte piante del caudice tra le leguminose (erba medica), le ombrellifere (femmina) e le Asteraceae (dente di leone, assenzio).

Rizoma

Rizoma o rizoma (simile a una radice)? Si tratta di un germoglio sotterraneo durevole che svolge le funzioni di rinnovamento vegetativo, riproduzione e spesso deposizione di riserve. Il rizoma solitamente non porta foglie verdi, ma ha una chiara struttura metamerica e questa si differenzia notevolmente dalla radice. I nodi si distinguono per scaglie fogliari, cicatrici o germogli ascellari.

Di norma, sul rizoma si formano abbondanti radici avventizie, situate nei nodi dei lobi o singolarmente.

Crescendo con l'apice - la parte distale, il rizoma muore gradualmente in quello vecchio? parte prossimale.

A seconda del grado di sviluppo degli internodi dei rizomi, le piante si dividono in:

  • lungo rizoma;
  • rizoma corto;
  • tappeto erboso denso.

Quando il rizoma si ramifica, si forma un ciuffo di germogli fuori terra, che in realtà appartengono a un unico individuo. Tali grumi sono chiamati clone.
Tante piante sono caratterizzate da una forma di crescita clonale. Esistono due modi per formare i rizomi.

In alcune piante, inizialmente l'intero germoglio è fuori terra. Porta foglie sia a scaglie che a rosetta verdi. Successivamente le foglie muoiono e la parte del fusto viene trascinata nel terreno, dove si addensa a causa della deposizione di sostanze di riserva e si trasforma in un rizoma.

Pertanto, nella struttura del germoglio si possono distinguere due fasi: fuori terra e sotterranea. Durante l'ontogenesi il germoglio subisce una vera e propria trasformazione, metamorfosi in senso letterale. Tali rizomi sono chiamati sommergibili o epigeogenici - fuori terra. Questa immagine si osserva durante la formazione dei rizomi: polsino, gravilata, fragola, polmonaria e altri.
In altre piante il rizoma inizia la fase di crescita da una gemma posta sottoterra. Tali rizomi di origine inizialmente sotterranea sono chiamati ipogeogenici. Si osservano in molte erbe e arbusti perenni: erba di grano, occhio di corvo, kupena, speedwell a foglia lunga e altri.

In questo caso i rizomi sono sottili e servono maggiormente per la propagazione vegetativa.

Stoloni e tuberi sotterranei

I tuberi sono germogli sotterranei ispessiti come le patate e il topinambur. Le escrescenze tuberose iniziano a svilupparsi alle estremità degli steli sotterranei? stoloni. Gli stoloni hanno vita breve e solitamente vengono distrutti durante la stagione di crescita, motivo per cui differiscono dai rizomi.

Nei tuberi crescono prevalentemente le cellule del parenchima del nucleo. I tessuti conduttivi sono molto poco sviluppati e sono evidenti al confine del midollo e della corteccia. L'esterno del tubero è ricoperto da un periderma con uno spesso strato di sughero, che aiuta a resistere alla lunga dormienza invernale.

Le foglie del tubero cadono molto presto, ma lasciano cicatrici sotto forma dei cosiddetti occhi del tubero. Ogni occhio contiene 2-3 gemme ascellari, di cui solo una germina. In condizioni favorevoli, i germogli germinano facilmente, nutrendosi delle sostanze di riserva del tubero e diventando una pianta indipendente.
Quindi, la terza funzione principale delle riprese sotterranee? rigenerazione e riproduzione vegetativa.

Alcune specie di piante producono tuberi fogliari molto caratteristici (ad esempio, nucleo a foglie sottili). Queste sono lame fogliari modificate che si trovano sui piccioli dei rizomi. Questi tuberi frondosi hanno lobi, venature pennate e persino tessuto mesofillo, ma sono aclorofilli e adatti alla conservazione dell'amido di riserva.

Cormi e bulbi

Il cormo del gladiolo ha un aspetto simile a un bulbo. Tuttavia una sezione longitudinale mostra che la sua parte del fusto è molto sviluppata e trasformata in un tubero contenente sostanze di riserva. Dal fondo del cormo compaiono numerose radici avventizie, che formano un sistema fibroso. Tra questi ci sono anche radici contrattili (retrattili).

Il bulbo rappresenta un altro tipo di germoglio sotterraneo notevolmente accorciato. A differenza del tubero, ha una parte del gambo relativamente piccola? metter il fondo a. Sul fondo sono attaccate numerose foglie succulente, sovrapposte tra loro e chiamate scaglie bulbose.

Nelle cipolle da giardino, ad esempio, le scaglie carnose all'esterno sono ricoperte da scaglie secche membranose protettive, quindi l'intero bulbo di questo tipo è chiamato tunicato membranoso o concentrico. Nei gigli, le scaglie carnose si sovrappongono l'una all'altra in modo embricato e il bulbo è chiamato embricato.

Le squame succulente del bulbo sono solo le foglie inferiori del germoglio. Le foglie verdi superiori si trovano nella gemma apicale di quelle inferiori.

Tutti i bulbi sono raggruppati in due categorie: con rizomi e senza rizomi. I bulbi con rizomi hanno la capacità di riprodursi tramite germogli: i rizomi crescono dal fondo del bulbo, che si estendono orizzontalmente nel terreno e, ad una certa distanza dal bulbo madre, formano un nuovo bulbo: i germogli. Il bulbo attecchisce e può fiorire in pochi anni. Alcuni tulipani e cipolle selvatiche rientrano in questa categoria.

I bulbi senza rizomi sono familiari a tutti perché servono come materiale di piantagione comune nell'orto e nella floricoltura.

Nelle ascelle delle foglie succulente vengono deposti i bulbi figli (piccoli o chiodi di garofano), che si sviluppano prima della fioritura. Molti bulbi si sviluppano, ad esempio, nell'aglio.

La conservazione dell'acqua nelle cellule del parenchima delle squame succulente è assicurata dalla produzione da parte di queste cellule di speciali sostanze mucose che si gonfiano fortemente nell'acqua e trattengono l'acqua.

Nella maggior parte dei casi, le piante bulbose si comportano come efemeroidi. I loro germogli fuori terra esistono per un periodo molto breve: compaiono all'inizio della primavera e muoiono all'inizio dell'estate. Sembra che le piante “fuggano dalla siccità”.

Succulente

Le piante grasse sono piante che hanno foglie o steli succulenti e carnosi che fungono da serbatoi per immagazzinare l'umidità. Le piante grasse usano questa umidità con molta attenzione ed economia durante il periodo secco.

Le piante grasse si dividono in due grandi gruppi:

Succulente a stelo

Le piante grasse con stelo hanno steli carnosi, ma le foglie, di regola, si sono trasformate in spine (per ridurre la traspirazione). Esempi di piante grasse a stelo includono i famosi cactus americani e le euforbie africane, che sono molto simili a loro.

Succulente fogliari

Succulente a foglia: hanno foglie spesse e carnose. Tra queste ricordiamo le Crassulaceae: sedum, radice dorata; liliaceae, amaryllis, agavi, aloe, gasteria, haworthia.

Altre metamorfosi dei germogli

Un caso particolarmente interessante di metamorfosi di una gemma in un organo succulento - una testa di cavolo - si osserva nel comune cavolo coltivato. Come sai, il cavolo è una pianta biennale. Nel primo anno compaiono foglie a rosetta, leggermente succulente, quindi il bocciolo aumenta notevolmente di dimensioni e si trasforma in una testa di cavolo. Nel secondo anno dopo lo svernamento, il cavolo, come una tipica biennale, produce un germoglio fiorito allungato.

Le piante hanno un'ampia varietà di spine e aculei, che peraltro hanno origini diverse. Ad esempio, nei cactus e nei crespini le spine sono foglie modificate. Tipicamente tali spine hanno lo scopo primario di ridurre la traspirazione, mentre la funzione protettiva nella maggior parte dei casi è secondaria.

Altre piante (biancospino, melo selvatico) hanno spine di origine germoglia- Questi sono germogli accorciati modificati. Spesso iniziano a svilupparsi come normali germogli fogliari, per poi diventare legnosi e perdere le foglie.

Un ulteriore passo nel sottosviluppo delle foglie e nel trasferimento delle loro funzioni sugli steli verdi porta alla formazione di organi metamorfosati come fillocladi e cladodi.

Fillocladia

I fillocladi (phyllon greco - foglia, klados - ramo) sono steli piatti simili a foglie e persino germogli interi. L'esempio più noto di piante che subiscono metamorfosi di questo tipo è il pungitopo (Ruscus). Queste piante crescono in Crimea e nel Caucaso; Sono spesso allevati in casa. È molto interessante che sui germogli fogliari del pungitopo si sviluppino foglie e infiorescenze squamose, cosa che non accade mai sulle foglie normali. Inoltre, le fillocladi, come le foglie, hanno una crescita limitata.

Cladodia

I cladodi sono steli appiattiti che, a differenza dei fillocladi, hanno mantenuto la capacità di crescita a lungo termine. Queste sono modifiche piuttosto rare e si trovano, ad esempio, nelle muhlenbeckie australiane.

Per molti piante rampicanti(piselli, mentole, zucche, ecc.) si ha la modificazione delle foglie in viticci, che hanno la capacità di attorcigliarsi attorno ad un sostegno. Il fusto di tali piante è solitamente sottile e debole, incapace di mantenere una posizione verticale.

piante striscianti(fragole, drupacee, ecc.) formano un tipo speciale di germogli che servono per la propagazione vegetativa, come ciglia e stoloni. Sono classificate come piante striscianti fuori terra.

Quanto è stato utile questo materiale?

Modifiche delle radici: colture di radici. Radice - parte della pianta che immagazzina i nutrienti, molto spesso associata al sistema radicale, da cui la prima parte del nome. Non sono frutti; la seconda parte del nome è biologicamente errata, ma tradizionale. In agricoltura, le radici sono chiamate sia piante coltivate appositamente per il bene di organi sotterranei potenti e succosi, sia quelle parti che vengono effettivamente raccolte e utilizzate come cibo e mangime per animali. La formazione delle radici coinvolge il germoglio principale (parte basale), l'ipocotilo e la radice principale della pianta.

Modifiche alle radici: le radici delle assi sono radici verticali, fuori terra, caratteristiche dei grandi alberi che crescono nelle foreste pluviali tropicali. Si sviluppano alla base del tronco, sembrano assi adiacenti al tronco, fornendo alla pianta un ulteriore sostegno.

Radici aeree. Gli alberi tropicali che crescono in terreni poveri di ossigeno e nelle paludi tropicali d'acqua dolce hanno radici aeree (respiratorie). Queste sono radici laterali situate sopra il terreno. Grazie alle radici aeree, l'ossigeno e l'acqua vengono assorbiti dalla pianta dall'aria in condizioni di elevata umidità. Pertanto, le radici respiratorie forniscono la funzione di respirazione aggiuntiva

Le radici uncinate sono un tipo di radici avventizie che permettono alla pianta di attaccarsi facilmente a qualsiasi supporto. Tali radici si trovano nell'edera e in altre piante rampicanti. Un fenomeno sorprendente in natura sono le radici su palafitte, che fungono da supporto per la pianta. Tali radici hanno la capacità di sopportare carichi pesanti grazie alla presenza di tessuti meccanici in tutte le sezioni. Trovato nelle piante del genere Pandaus, che crescono sulle isole oceaniche ai tropici, dove prevalgono forti venti di uragano.

Le piante predatrici vivono su terreni poveri di sali minerali. Ci sono circa 500 specie in totale. Le piante più famose sono: drosera, butterwort, foglia di rugiada, Venere acchiappamosche, nepentis. L'ultima pianta che vive nelle foreste tropicali è in grado di catturare non solo insetti, ma anche piccoli animali: topi, rane, rettili. La drosera e il fucus sono diventate piante predatrici a causa della trasformazione delle foglie, divenute dispositivi di cattura degli insetti di cui le piante si nutrono. Nelle piante carnivore (drosera (Drosera), butterwort, rosawort, ecc.), le foglie sono ricoperte da numerose ghiandole che secernono un liquido trasparente e appiccicoso che attira gli insetti e li attacca alla foglia. Quando un insetto colpisce la trappola, la pianta produce maggiori secrezioni dalle ghiandole; in questo caso i peli ghiandolari si piegano verso il corpo dell'insetto (drosera) oppure i bordi della foglia intrappolatrice su cui si trova sono piegati (drosera). In altre piante, l'apparato di cattura è rappresentato o da urne di insetti che intrappolano passivamente (Nepenthes, Sarracenia, Darlingtonia, ecc.) o da trappole ad azione attiva (Dionaea, Aldrovanda, vescica, ecc.).

Le piante che crescono in climi aridi hanno molti adattamenti per sopravvivere in condizioni sfavorevoli. Questo è un pelo sulle foglie che è in grado di trattenere l'umidità e prevenirne l'evaporazione. La stessa funzione è svolta da un rivestimento ceroso sulla lamina fogliare di alcune specie vegetali. La superficie lucida delle grandi foglie appiattite del ficus della famiglia dei Gelsi tende a riflettere la luce solare. Queste piante sono originarie del sud-est asiatico, dove il clima è arido e caldo.

RIPRESE FUORI TERRA. I germogli modificati sono quelli che svolgono alcune funzioni aggiuntive: protezione, arrampicata, immagazzinamento di sostanze nutritive, ecc. I germogli modificati includono spine, viticci, tuberi, germogli succulenti, stoloni e germogli di piante insettivore.

Le spine sono strutture aghiformi che proteggono la pianta dall'essere mangiata dagli animali. Le spine possono essere formate da foglie (crespino), stipole (acacia gialla), germogli (olivello spinoso, biancospino).

I viticci sono germogli ascellari filiformi (uva, cetrioli) che svolgono una funzione di supporto. Nei piselli, parte della foglia si trasforma in viticci

Tubero. Questo germoglio ha un gambo corto e spesso. Le foglie squamose muoiono rapidamente e le cicatrici rimangono al loro posto (nelle patate sono popolarmente chiamate "bordi"). Nei loro seni ci sono gemme "oculari". Il tubero svolge la funzione di immagazzinare sostanze nutritive (ad esempio l'amido), sopravvivendo a stagioni sfavorevoli e alla riproduzione. Non solo le patate hanno tuberi, ma anche il topinambur e la corydalis. Appaiono sugli stoloni sotterranei

Il bulbo è un germoglio notevolmente accorciato e modificato con un gambo piatto - un "fondo", con foglie sotto forma di squame. Le scaglie possono essere succulente (conservazione) o ricopertrici secche), possono essere strette e coprire solo leggermente l'amico (giglio) oppure avvolgerlo quasi completamente (giacinto, tulipano, cipolla). Il bulbo permette alla pianta di sopravvivere ai periodi sfavorevoli dell'anno. I germogli ascellari possono trasformarsi in bulbi: i bambini. Pertanto, il bulbo è anche un germoglio di propagazione

Il rizoma spesso assomiglia ad una radice in apparenza, ma il rizoma ha anche foglie squamose, e nelle loro ascelle ci sono gemme laterali, e in cima ci sono gemme apicali. Sul rizoma si formano le radici avventizie. A differenza dello stolone, il rizoma è un germoglio perenne che permette alla pianta di sopravvivere in condizioni sfavorevoli. Questo germoglio sotterraneo è comune a molte piante e può svolgere una varietà di funzioni. I nutrienti sono immagazzinati negli spessi rizomi corti dell'iris, kupena. L'erba di grano strisciante, il pisello del topo e il mughetto hanno rizomi lunghi e sottili. Sono in grado non solo di immagazzinare sostanze nutritive, ma anche di catturare nuovi territori. Il rizoma non solo cresce rapidamente in lunghezza (per il farfaraccio è lungo 1,5 metri, per la farfara è 1 metro - circa biofile.ru), ma si ramifica anche. Di conseguenza, la pianta madre può dividersi in diverse piante figlie. I residenti rurali sanno quanto sia difficile combattere le erbacce a lungo rizoma: erba di grano, cowgrass, farfara. L'olivello spinoso, la rosa canina e i lamponi crescono rapidamente