Установите взаимосвязь внутреннего строения стебля и его основных функций.

Коротко: стебель устроен так, чтобы одновременно держать растение, проводить вещества, расти, запасать, защищаться и иногда фотосинтезировать. Ниже — «кто за что отвечает» внутри стебля.

1) Покровные ткани → защита и газообмен

• Эпидерма (кожица) с кутикулой у молодых стеблей уменьшает испарение, защищает от травм и инфекции; устьица обеспечивают газообмен.

• Перидерма (пробка, феллоген, феллодерма) на многолетних стеблях заменяет эпидерму: пробка водо- и газонепроницаема, а чечевички дают воздуху путь внутрь.

2) Механические ткани → опора и устойчивость

• Колленхима (обычно под эпидермой) — «гибкая арматура» молодых побегов, держит стебель при изгибах.

• Склеренхима (волокна, склереиды) — жёсткая «арматура» зрелых стеблей; часто образует кольца под корой и ободки вокруг проводящих пучков, повышая прочность на растяжение и излом.

• Лигнификация стенок ксилемы и склеренхимы дополнительно усиливает стебель.

3) Проводящие ткани → транспорт воды и питательных веществ

• Ксилема (древесина): сосуды/трахеиды + волокна + паренхима. Поднимает воду и минеральные соли от корней вверх (восходящий ток), одновременно формирует прочную «колонну».

• Флоэма (луб): ситовидные трубки + клетки-спутницы + лубяная паренхима. Перевозит продукты фотосинтеза из листьев к точкам роста, корням и органам запаса (нисходящий и боковой ток).

• Сердцевинные (древесные) лучи — радиальный транспорт между древесиной и корой, плюс запас питательных веществ.

4) Паренхима → запас, заполнение и иногда фотосинтез

• Кора и сердцевина заполнены паренхимой: в ней откладываются крахмал, сахара, иногда вода (суккуленты), а у водных растений возможна аэренхима для газообмена и плавучести.

• В молодых зелёных стеблях часть паренхимы — хлоренхима, она фотосинтезирует, если листья редуцированы (напр., у кактусов).

5) Меристемы → рост

• Апикальная меристема в верхушечной почке и междоузловая (интеркалярная) меристема у злаков обеспечивают рост в длину.

• Камбий (между ксилемой и флоэмой у двудольных и голосеменных) даёт вторичный рост в толщину: внутрь откладывается вторичная ксилема (древесина), наружу — вторичная флоэма (луб). Отсюда годичные кольца: ранняя (пористая) и поздняя (плотная) древесина — баланс проводимости и прочности.

• Феллоген образует пробку (перидерму) — восстановление защиты по мере утолщения.

6) Пространственная организация тканей → специализация функций

• У двудольных и голосеменных проводящие пучки стоят кольцом: это удобно для работы камбия, даёт равномерное утолщение и прочный «трубчатый» ствол.

• У однодольных пучки рассеяны и обычно закрыты (без камбия) — гибкий стебель без классического вторичного утолщения; прочность достигается ободками склеренхимы вокруг пучков.

• У злаков (соломина) — полая сердцевина, утолщённые узлы, пояски склеренхимы и плотная эпидерма: минимальный вес при достаточной жёсткости на ветру.

7) Узлы, пучки и связь с листьями → интеграция всего растения

• В узлах проводящие пучки ветвятся к листьям и боковым почкам, обеспечивая питание и гормональную связь; от организации узлов/междоузлий зависит характер ветвления и расположение листьев.

8) Модификации стебля → расширенные функции

• Корневища, клубни, луковицы, столоны — стеблевые органы с развитой запасаюшей паренхимой и узлами/почками: запас питательных веществ и вегетативное размножение.

• Колючки побегового происхождения — это стебель с усиленной склеренхимой/перидермой для защиты.

• У суккулентов (кактусы) стебель берёт на себя фотосинтез и водный запас: толстая кутикула, ребристая форма (компенсирует объёмные колебания), редуцированные листья.

Итоговая связка «строение → функция»

• Покровы (эпидерма/перидерма, кутикула, чечевички) → защита + контролируемый газообмен.

• Механика (колленхима, склеренхима, лигнин) → опора, сопротивление изгибу/разрыву.

• Проводящая система (ксилема, флоэма, лучи) → вертикальный и радиальный транспорт воды, минеральных солей и органики.

• Паренхима (кора, сердцевина, лучи) → запас веществ и участие в боковом переносе; у некоторых — фотосинтез.

• Меристемы (апекс, камбий, феллоген) → рост в длину и толщину, обновление покровов.

• Положение и тип пучков (кольцом vs рассеянно) → возможность вторичного утолщения, баланс прочности и гибкости.