§ 26. Строение стебля

Определения и обозначения

Стебель — осевая часть побега, на которой располагаются листья и почки. Он связывает части побега друг с другом и соединяет их с корнем. Благодаря стеблю листья получают воду и минеральные вещества, а образованные в них органические вещества могут поступать к другим органам. Стебель также поддерживает листья и помогает им быть обращёнными к свету.

Камбий — слой образовательной ткани между древесиной и лубом. Образовательная ткань состоит из клеток, способных делиться и давать начало новым клеткам. Камбий нужен для роста стебля в толщину: он добавляет клетки к древесине с внутренней стороны и к лубу с наружной. Поэтому с возрастом стебель может становиться шире.

Древесина — часть стебля, расположенная внутри камбия. Её проводящие элементы переносят воду с растворёнными минеральными веществами от корня к другим частям растения. Клетки древесины также придают стеблю прочность и помогают ему выдерживать вес листьев и ветвей. Значит, древесина одновременно участвует в проведении веществ и служит опорой.

Луб — часть стебля, расположенная снаружи камбия. По нему перемещаются органические вещества, образованные главным образом в листьях при фотосинтезе. Они нужны корням, почкам, плодам и другим органам для роста и жизнедеятельности. Поэтому луб помогает распределять по растению питательные вещества.

Как это устроено

На поперечном срезе стебля слои можно проследить от поверхности к середине: кожица или пробка, кора, луб, камбий, древесина и сердцевина. Такое расположение не случайно: снаружи находятся ткани, которые защищают стебель, а внутри — ткани, обеспечивающие проведение веществ, рост и запасание. В молодых стеблях поверхность обычно образована кожицей, а у более старых её может сменять пробка. В самом центре находится сердцевина.

Между лубом и древесиной находится камбий, потому что новые клетки должны пополнять обе эти части стебля. Клетки камбия делятся: одни новые клетки откладываются внутрь и становятся клетками древесины, другие направляются наружу и становятся клетками луба. Благодаря этому растущий стебель увеличивается в толщину. Если камбий повреждён, образование новых клеток в повреждённом месте нарушается.

Кора расположена под наружной кожицей или пробкой и помогает защищать внутренние ткани от повреждений и неблагоприятных воздействий. Внутри от коры находится древесина, которая придаёт стеблю прочность: её плотные клетки поддерживают надземные органы. По проводящим элементам древесины вода и минеральные вещества движутся от корня вверх, к листьям и другим частям побега. Этот поток необходим, потому что корни поглощают воду и минеральные вещества из почвы, а надземным органам они нужны для жизни.

Органические вещества образуются в листьях, но растение использует их не только там, где они появились. Поэтому они должны перемещаться к корням, растущим побегам, почкам и другим органам. В этом участвует луб, расположенный снаружи камбия. Если проводящая функция луба нарушается, органы растения получают меньше органических веществ, необходимых для роста и питания.

Сердцевина занимает центральную часть стебля. Она состоит преимущественно из запасающей ткани, клетки которой могут накапливать вещества. Такое расположение отличает сердцевину от окружающей её древесины: она находится не у поверхности, а в середине стебля. Запасённые вещества могут быть полезны растению при росте и развитии.

Части стебля на поперечном срезе

В таблице слои расположены от наружной поверхности стебля к центру. Сравнивайте их расположение и функции: это помогает отличить ткани, которые защищают стебель, от тех, что проводят вещества или запасают их. Между лубом и древесиной всегда ищите камбий.

Разбор задач

Задача 1. На поперечном срезе стебля обозначены несколько слоёв. Определите, какой из них находится между лубом и древесиной. Чтобы ответить, нужно вспомнить взаимное расположение тканей, а не пытаться угадать слой по одному названию. Удобно мысленно пройти по срезу от поверхности к центру.

1. Установим, что луб расположен ближе к наружной поверхности, чем древесина.
2. Вспомним, что между этими двумя частями находится слой образовательной ткани.
3. Назовём этот слой: это камбий.

Ответ: между лубом и древесиной находится камбий. Задача 2. Установите, по какой части стебля перемещаются вода и минеральные вещества от корня к листьям, а по какой — органические вещества от листьев. Здесь важно различать не только направления потоков, но и сами вещества: вода с минеральными солями и органические вещества движутся по разным проводящим частям.

1. Вспомним, что древесина расположена внутри камбия и проводит воду с минеральными веществами от корня вверх.
2. Органические вещества образуются в листьях и распределяются по растению по лубу.
3. Свяжем каждое вещество с нужной частью стебля и его функцией.

Ответ: вода и минеральные вещества движутся по древесине, а органические вещества от листьев — по лубу. Задача 3. При повреждении коры дерева снято кольцо, затронувшее луб, но не древесину. Объясните возможные последствия для растения. В условии специально уточнено, что древесина осталась целой: значит, поступление воды с минеральными веществами не обязательно прекращается сразу, но движение органических веществ по лубу нарушается.

1. Определим, какая ткань повреждена: снятое кольцо затронуло луб.
2. Вспомним функцию луба: он проводит органические вещества от листьев к другим органам, в том числе к корням.
3. Сделаем вывод: корни могут недополучать вещества, необходимые для питания и роста, а при серьёзном повреждении растение ослабевает и может погибнуть.

Ответ: повреждение луба нарушает перемещение органических веществ от листьев, поэтому корни и другие органы могут испытывать их недостаток. Если нарушение сильное и длительное, это угрожает всему растению.

Типичные ошибки

Одна ошибка — перепутать древесину и луб, поменяв их местами. Её допускают, если запоминают названия, но не положение слоёв. Проверьте себя: древесина находится внутри камбия, а луб — снаружи; камбий расположен между ними.

Иногда считают, что камбий образует новые клетки только в одну сторону. Так можно решить, увидев, что он связан с ростом одной части стебля, и забыв о второй. Чтобы проверить ответ, назовите оба направления: древесина образуется внутрь, а луб — наружу.

Ещё одна ошибка — приписывать древесине проведение органических веществ. Это путают потому, что и древесина, и луб участвуют в перемещении веществ по растению. Спросите себя, что именно движется: вода с минеральными веществами — по древесине, органические вещества от листьев — по лубу.

Не следует считать кору всей наружной поверхностью стебля. Такое представление возникает, если использовать слово «кора» для всех видимых снаружи слоёв. Сверьте расположение: кожицу или пробку называют наружным покровом, а кора находится под ними и включает ткани, расположенные снаружи от древесины.

Связь с другими темами

Чтобы понять строение стебля, полезно знать, что побег состоит из стебля, листьев и почек, а растение имеет образовательные и проводящие ткани. Это помогает связать расположение частей побега с их работой: одни ткани создают новые клетки, другие проводят вещества. Позже эти знания пригодятся при изучении роста растений, движения воды и органических веществ и образования годичных колец древесины. Понимание роли камбия, луба и древесины объясняет, как стебель растёт и поддерживает связь между корнями и листьями.

Что запомнить

• Стебель — ось побега, соединяющая его части.
• Части стебля на срезе располагаются слоями от наружных к внутренним.
• Камбий лежит между лубом и древесиной.
• Камбий образует древесину внутрь, а луб наружу.
• Древесина проводит воду и минеральные вещества и укрепляет стебель.
• Луб проводит органические вещества от листьев к другим органам.
• Сердцевина расположена в центре стебля.