§ 26. Видоизменения побегов

Определения и обозначения

Видоизменённый побег — побег, строение которого изменилось в связи с выполнением особых функций. Он может запасать питательные вещества, переживать холодный или сухой сезон и участвовать в вегетативном размножении. Это понятие помогает понять, почему подземные органы иногда похожи на корни, но сохраняют признаки побега.

Корневище — подземный видоизменённый побег, у которого есть узлы, междоузлия, почки и чешуевидные листья. Обычно оно растёт горизонтально и соединяет участки растения под землёй. По этим признакам корневище отличают от настоящего корня.

Клубень — утолщённая часть подземного побега, в которой накапливаются питательные вещества. Почки на клубне картофеля называют глазками. Такое определение нужно, чтобы не путать клубень с утолщённым корнем: у клубня обязательно есть почки.

Луковица — укороченный подземный побег, состоящий из донца, мясистых чешуй-листьев и почек. В чешуях хранятся питательные вещества, а донце является коротким стеблем. Благодаря такому строению луковица может пережить неблагоприятный период и дать новый побег.

Как это устроено

Видоизменения возникают из обычного побега, когда растению нужно выполнять необычную для надземного стебля работу. Например, орган может оказаться под землёй и стать хранилищем питательных веществ. Его происхождение выдают узлы, междоузлия, почки, листья или их следы, потому что эти части характерны именно для побега.

Корневище растёт под землёй, поэтому его почки и ткани защищены от мороза, высыхания и резких изменений температуры. В нём накапливаются питательные вещества, которые расходуются в неблагоприятный сезон и при начале роста. Весной почки корневища образуют надземные побеги, поэтому одно растение может постепенно занимать большую площадь.

Клубень картофеля формируется на подземном побеге, который называют столоном. Конец столона утолщается, потому что в его клетках откладываются запасные вещества, главным образом крахмал. На поверхности клубня сохраняются почки-глазки, из которых при прорастании появляются новые побеги.

Луковица образуется из очень укороченного стебля, называемого донцем, и окружающих его мясистых чешуй. Чешуи являются видоизменёнными листьями: они становятся толстыми, потому что запасают воду и питательные вещества. Почки расположены на донце или между чешуями, поэтому из луковицы могут развиваться новые побеги.

Корневище, клубень и луковица выполняют сходные задачи, но устроены по-разному. Все они помогают растению пережить неблагоприятные условия и могут участвовать в вегетативном размножении без семян. Различия в наличии чешуй, форме стебля, расположении почек и способе накопления запасов позволяют распознать каждый орган.

Сравнение подземных видоизменённых побегов

Сначала по таблице удобно определить общий признак всех органов: это подземные побеги с почками и запасами питательных веществ. Затем сравните их основные части и расположение почек. Если нужно распознать образец, ищите не только внешний вид, но и признаки происхождения побега.

Разбор задач

Задача 1

На образце растения обнаружен подземный горизонтальный побег с узлами, чешуевидными листьями и почками. Определим, какое это видоизменение. Нужно проверить не один признак, а их сочетание.

1. Подземное расположение показывает, что побег приспособлен к запасанию веществ и переживанию неблагоприятного периода.
2. Горизонтальный рост, узлы, листья и почки доказывают, что перед нами именно побег, а не корень.
3. Такое сочетание признаков характерно для корневища.

Ответ: это корневище. Его почки могут дать начало новым надземным побегам.

Задача 2

У картофеля найдены подземный столон и утолщение с глазками. Нужно определить, какая часть является клубнем, и объяснить результат. Название органа устанавливают по его строению и происхождению.

1. Столон — это тонкий подземный побег, на конце которого формируется утолщение.
2. Утолщение накапливает питательные вещества и поэтому становится клубнем.
3. Глазки на его поверхности являются почками, а не случайными пятнами или отверстиями.

Ответ: клубнем является утолщённое окончание столона. Глазки — его почки, из которых могут вырасти новые побеги.

Задача 3

Сравним луковицу и корневище и выясним, почему оба органа считают побегами. Внешне они различаются, поэтому нужно найти у каждого части, соответствующие строению побега. Главными доказательствами будут стебель, листья и почки.

1. У луковицы короткий стебель образует донце, а мясистые чешуи являются видоизменёнными листьями; между ними находятся почки.
2. У корневища есть стебель с узлами и междоузлиями, чешуевидные листья и почки.
3. Корни не имеют узлов, междоузлий и почек, поэтому оба образца нельзя считать корнями.

Ответ: луковица и корневище — видоизменённые побеги. У луковицы это подтверждают донце, чешуи и почки, а у корневища — узлы, листья и почки.

Типичные ошибки

Считать корневище корнем. Так ошибаются из-за его подземного положения и вытянутой формы. Проверьте, есть ли узлы, почки и листья или их следы: их наличие указывает на корневище.

Называть клубнями любые утолщённые корни. Внешняя форма сама по себе не показывает происхождение органа. Найдите почки: у клубня-побега они есть, а у настоящего утолщённого корня их нет.

Принимать глазки картофеля за пятна или чечевички. Такое происходит, если рассматривать только внешний вид клубня. Проверьте, способны ли эти участки прорастать: глазки являются почками и дают начало побегам.

Считать чешуи луковицы частями стебля. Ошибка возникает потому, что чешуи плотно прилегают друг к другу и окружают донце. Помните: чешуи — видоизменённые листья, а укороченный стебель луковицы называется донцем.

Связь с другими темами

Для понимания темы нужно знать строение побега: стебель, узел, междоузлие, лист и почку. Эти признаки помогают отличать подземный видоизменённый побег от корня, у которого нет типичных частей побега.

Тема связана с вегетативным размножением растений. Картофель размножают клубнями, лук — луковицами, а многие растения с корневищами образуют новые побеги из почек под землёй.

Что запомнить

• Корневище, клубень и луковица — подземные видоизменённые побеги.
• Происхождение побега выдают почки, узлы и листья или их следы.
• На клубне картофеля почки называют глазками.
• У луковицы стебель укорочен и образует донце.
• Мясистые чешуи луковицы — видоизменённые листья.
• Подземные побеги запасают питательные вещества и помогают растению пережить неблагоприятный период.
• Почки подземных побегов могут давать начало новым растениям.