Клубни картофеля видоизмененные стебли

Видоизмененный стебель является органом, предназначенным для накопления запасных питательных веществ, которые необходимы растению, чтобы пережить период покоя. Кроме того, видоизмененные стебли нередко участвуют в размножении и распространении растений.

Чтобы быть отнесенным к данной группе, видоизмененный стебель должен обладать всеми признаками обычного стебля, то есть иметь характерное для него строение, что означает наличие собственно стебля с верху-

шечной точкой роста и листьями, располагающимися по спирали (очередно или супротивно) и несущими в своих пазухах почки.

Отличие видоизмененного стебля от нормального состоит в том, что он не обязательно растет над землей, рост его часто бывает более или менее горизонтальным и обычно он является вместилищем запасных питательных веществ.

Существует шесть основных типов видоизмененных стеблей: клубень, корневище, клубнелуковица, луковица, ус и отпрыск. Не следует их путать с видоизменениями корневых систем, не имеющих всех признаков, характерных для стебля.

У клубня, к примеру, есть «глазки», каждый из которых представляет собой собрание почек в пазухе листового рубца. Они соответствуют узлам обычного стебля и располага-

ются по спирали — последовательно или один против другого, начиная с верхушечной почки в той части клубня, которая противоположна месту его прикрепления к материнскому растению (пуповине. — Перев. ).

Корневище — это горизонтально растущий специализированный побег, подземный или надземный (реже. — Перев .). Он состоит из

узлов и междоузлий и несет чешуевидные листья и почки. В узлах, кроме того, образуются придаточные корни и боковые побеги.

Клубнелуковица — это утолщенная и укороченная нижняя часть стебля, окруженная

видоизмененными чешуевидными листьями. Они прикрепляются к стеблю в узлах, и здесь же, в пазухах листьев, располагаются почки. Почка, образующаяся в верхней части клубнелуковицы, дает листья и цветоносный побег.

Луковица состоит из укороченного мясистого стебля, в верхней части которого находится точка роста, окруженная сочными мясистыми чешуевидными листьями. В пазухах

этих чешуи образуются новые почки. Из центральной части луковицы вырастают фотосинтезирующие (зеленые) листья, здесь же закладывается цветочная почка.

Отпрыск — боковой побег, развивающий-

ся из пазухи листа, расположенного в районе корневой шейки растения. Обычно побег имеет только одну почку, развивающуюся в молоденькое растение с собственной корневой системой и точкой роста.

Ус также вырастает из пазухи листа на корневой шейке. Растет он горизонтально, и в некоторых его узлах из боковых почек образуются молодые растеньица. После укоренения

они формируют цветочные почки и новые побеги-усы.

Видоизмененные стебли часто называют столонами, но мы этот термин сознательно опускаем из-за его неоднозначного употребления.

Видоизмененный стебель – это определенный орган растений, функции которого накапливать питательные вещества, участвовать в распространении и размножении растения.

Видоизмененный стебель схож со строением обычного стебля с отличительной особенностью, а именно рост над землей в горизонтальном положении, с главной функции накоплении питательных веществ.

Классификация стеблей

Различаю несколько типов классификации стеблей.

1. По расположению
2. Надземные
3. Подземные
4. По степени одеревенения
5. Травянистые
6. Древесные
7. По направлению и характеру роста
8. Прямостоячие
9. Стелящиеся
10. Восходящие
11. Ползучие
12. Цепкие
13. Вьющиеся
14. По форме поперечного сечения
15. Округлые
16. Сплюснутые
17. Граненные
18. Ребристые
19. Бороздчатые
20. Крылатые

Особенности строения и функции видоизменений стеблей

Существует шесть основных типов видоизмененных стеблей:

Клубень – столон подземного побега с верхушечным утолщением. Питательные вещества накапливаются в виде крахмальных зерен. Например клубень картофеля имеет сильно укороченные междоузлия. Глазки клубня это верхушечные и пазушные почки. То, что клубень это стебель легко убедиться, разрезав его напополам. На срезе четко видно кольца, что характерно для стеблей. Кожица клубня это пробка коры. Клубень не зеленый, так как он не имеет хлорофилла, поскольку это подземный стебель на который не попадает солнечный свет.

Попробуй обратиться за помощью к преподавателям

Клубнелуковица – видоизмененный мясистый стебель, покрытый сухими пленчатыми листьями. Сухие листья выполняют защитную функцию, а функцию вегетативного размножения и запас питательных веществ выполняет мясистая часть стебля.

Луковица – видоизмененный стебель с чешуйчатыми листьями. Мясистые чешуи стебля окутаны внешними сухими чешуйками. Узкие чешуи черепитчатой луковицы не налегают внахлест друг на друга и не покрываются сухими оболочками. Стеблевая часть луковицы называется донцем, к которому крепятся сочные литья-чешуи. Наружные чешуи луковицы сухие и кожистые. Из нижней части донца развиваются придаточные корни. Зеленые листья луковичных растений называются пером, а цветочные стебли – стрелой.

Функция чешуек защищать мясистую часть лукавицы от повреждения.

Функция придаточных корней и цветочных стеблей состоит в размножении растения.

Сама луковица накапливает питательные вещества.

Задай вопрос специалистам и получи
ответ уже через 15 минут!

Корневище – видоизмененный побег с узлами и междоузлиями, характерен горизонтальным ростом. В отличие от корня – отсутствие корневого чехлика. В узлах корневища образуются придаточные корни. В междоузлиях – верхушечные и боковые пазушные почки, образующие надземные побеги и боковые ответвления. Функция корневищ запас питательных веществ.

Отпрыск – видоизмененный боковой побег, подземный и надземный. Образуется из почки в районе корневой шейки. В зависимости от положения на основном стебле отпрыски называются корневыми отпрысками, волчками или отростками. Отпрыски отделяются от материнского растения. Главная функция их размножение.

Ус – ползучий видоизмененный стебель с длинными междоузлиями. Возникает ус из почек у основания растения в пазухе листа. Эти стебли имеют чешуевидные листики, и придаточные корни, с помощью которых укореняются. Боковые почки дают новое растение. Функция усов – размножение.

Так и не нашли ответ
на свой вопрос?

Просто напиши с чем тебе
нужна помощь

Картофель в пищевом рационе человека занимает чуть ли не основное место, уступая по потреблению разве что хлебу. Но мало кто задумывается, насколько сложно устроено это растение с научной точки зрения. Оно обладает уникальными особенностями, присущими лишь ему.

Биологические особенности

Картофель является одной из ведущих продовольственных культур. Он занимает не только 1-е место среди сельскохозяйственных культур по производству белка, но и обладает одним из самых высоких уровней приспособленности.

Родина картофеля – тропическая зона континента Южная Америка. Первые центры происхождения расположены в Боливии и Перу, в горной местности Анд (высота 2000-4800 м над уровнем моря), а также в умеренных поясах Чили (0-250 м над уровнем моря).

Человек ввел картофель в культуру более 8000 лет тому назад. Первоначально территории, на которых его возделывали, находились в Юго-Восточном Перу и Северо-Западной Боливии. В России эта сельскохозяйственная культура появилась во времена правления Петра I. Именно этот правитель узаконил повсеместное выращивание картофеля.

Надземная часть

Растение картофеля – это куст, который состоит из 4-8 стеблей. Ветвистость зависит от срока созревания. У скороспелых сортов, как правило, наблюдается слабая ветвистость у основания стебля, а у позднеспелых – сильная. Крупный семенной картофель, а точнее клубень, образовывает побег с большим количеством стеблей, чем мелкий.

По количеству листьев растения картофеля тоже могут сильно отличаться. Облиственность может быть слабой, но встречаются и такие побеги, когда стеблей почти не видно за многочисленными листьями. По форме куста выделяют сорта с кустами компактной формы, раскидистыми и полураскидистыми кустами. Исходя из положения стеблей, различают прямостоячие, развалистые и полуразвалистые кусты.

Корневая система

Что касается корневой системы картофеля, то она мочковатая и по сути является совокупностью корневых систем отдельно взятых стеблей. Проникновение корней в почву во многом зависит от ее типа. Но в среднем глубина проникновения колеблется в пределах от 20 до 40 см. Помимо этого, в пахотном слое корни разрастаются в стороны на 50-60 см.

Надземная часть растения: лист и цветок картофеля

Лист простой непарно-перисто-рассеченного типа. Если рассматривать его составляющие, то можно увидеть нескольких пар долей, долек и долечек, которые расположены в различных сочетаниях на главном черешке. А заканчивается лист картофеля одной непарной долей. Характерные особенности листа (степень рассеченности, величина и форма долей, размер и положение черешка) являются важными сортовыми признаками. Пластинка листа всегда находится в опущенном положении, цвет варьирует от желто-зеленого до темно-зеленого.

Механизм формирования клубней

Клубень картофеля – побег, но не надземный, а подземный. Его формирование происходит следующим образом. Ввиду повышенной концентрации питательных веществ в верхней части клубня, при посадке наблюдается прорастание почек не всех глазков, а только тех, что располагаются в верхней его части. Цвет ростков зависит от сорта и может быть зеленым, красно-фиолетовым или сине-фиолетовым. Когда растение достигает высоты 10-20 см, то подземная часть его стеблей дает побеги — столоны, толщина и длина которых составляют 2-3 мм и 5-15 см соответственно. Их концы постепенно утолщаются, превращаясь таким образом в клубни.

Строение клубня

Клубень картофеля является укороченным утолщенным стеблем, о чем свидетельствуют многочисленные сходства, особенно заметные на ранней стадии развития. Это, в частности, наличие чешуйчатых листочков, в пазухах которых формируются покоящиеся почки, количество которых варьируется от 2 до 4 в каждом глазке. Также сходство состоит в аналогичном чередовании и расположении тканей и сосудистых пучков у клубней и стеблей. А образование хлорофилла в клубне становится очевидным, когда под воздействием света он зеленеет. Именно поэтому в местах хранения, плохо защищенных от света, часто попадаются зеленые клубни картофеля, которые в пищу употреблять нельзя.

Верхняя, наиболее молодая часть клубня содержит больше глазков, чем средняя, а тем более самая старая, нижняя, или пуповинная часть. Поэтому и почки верхушечной части развиваются более сильными и жизнеспособными. Известно, что чаще всего в отдельно взятом глазке в первую очередь прорастает центральная почка, которая является наиболее развитой. В случае удаления ростка начинают развиваться и трогаться в рост запасные почки, растения из которых будут более слабыми, нежели из центральной почки. Следовательно, семенной картофель в период зимнего хранения не стоит регулярно освобождать от ростков. Это может привести к тому, что растения будут образовываться не из центральной почки, а из запасных, то есть будут более слабыми.

Дыхание клубней и испарение влаги осуществляется при помощи чечевичек. Их закладка под устьицами формирующегося клубня происходит одновременно с образованием перидермы. Именно через них в клубень попадает кислород и выводятся углекислый газ и водяные пары.

Зависит ли строение клубня от сорта картофеля

Строение клубня картофеля у ранних и поздних сортов может различаться. Например, поздние сорта характеризуются наличием у клубней более плотной пробковой ткани.

Клубни могут иметь самую разнообразную форму, зависящую от сорта и условий возделывания. Варианты формы — круглая, удлиненная, овальная, округло-овальная, реповидная, бочковидная и т.д.

Наибольшей ценностью в хозяйственном отношении обладают сорта, имеющие круглые клубни и поверхностные глазки. Такая форма идеальна для механизированной посадки и уборки урожая, а поверхностное расположение глазков облегчает механическую очистку кожуры и мытье.

Цвет клубней бывает самым различным — белым, светло-желтым, розовым, красным, красно- и сине-фиолетовым. Таким образом, внешнее строение клубня картофеля является сортовой принадлежностью. Мякоть клубней также отличается по оттенку: она может быть белой, желтой или светло-желтой.

Клубень картофеля: химический состав

Наиболее глубокое состояние естественного покоя клубней наблюдается в период уборки картофеля осенью. По мере приближения весны оно постепенно ослабевает, так как ингибиторы роста уже не так активны. В это время происходит образование веществ, стимулирующих рост. Они и побуждают к росту почки.

В зимнее время в условиях сухого помещения с температурой воздуха 1-3 °С картофель хорошо хранится, не прорастая, в течение 6-7 месяцев. Спустя это время при повышении температуры воздуха до 10-12 °С и достаточном притоке кислорода начинаются ростовые процессы.

Клубень картофеля содержит значительный запас питательных веществ, которые необходимы для роста и развития растения в начальный период жизни. В составе его сухого вещества имеется более 26 различных химических элементов. Состав может варьироваться в зависимости от сорта, почвы, климатических условий и удобрений.

Средние величины содержания в химическом составе клубней различных веществ таковы: вода 75%, крахмал 20,4%, сахар 0,3%, сырой протеин 2%, жир 0,1%, клетчатка 1,1%, зола 1,1%.

Крахмал в клубнях картофеля влияет на вкусовые качества. Чем больше крахмала, тем картофель вкуснее. В случае увеличения концентрации сырого протеина вкусовые качества, напротив, ухудшаются. По крахмалистости судят о кулинарных свойствах картофеля. Ее повышение обуславливает возрастание мучнистости мякоти, улучшение развариваемости.

Размножение

Размножение картофеля можно осуществить двумя способами – вегетативным и половым путем.

Вегетативный способ размножения – это есть выращивание картофеля из клубней. Также к данному способу относится размножение с помощью отрезков стеблей, на которых обязательно должна иметься одна верхушечная или несколько боковых вегетативных почек.

Самый распространенный способ — это выращивание картофеля из клубней. А стеблевые черенки высаживают в тех случаях, когда количество клубней ограничено, а какой-нибудь новый ценный сорт требует быстрого введения в практику.