Побег является одним из главных вегетативных органов высших растений. Он состоит из стебля, на котором размещены почки и листья.
Побег наиболее изменчивый по внешнему виду элемент растения. Нередко наряду с основной функцией побеги начинают выполнять и другие, не свойственные им функции. При этом происходит изменение их внешнего вида и внутреннего строения. Это приводит к видоизменению побега.
Основные типы побегов зелёных растений – надземные и подземные.
Надземные (или воздушные) побеги являются фотосинтезирующими, по оси которых расположены листья. Фотосинтезирующие побеги очень разнообразны по внешнему облику.
К видоизменённым надземным побегам относят усики, которые служат органом прикрепления (у винограда, тыквы); стеблевые колючки, выполняющие защитную функцию (у боярышника); клубни – утолщённые побеги, выполняющие функцию запаса питательных веществ (у капусты кольраби).
Своеобразные подземные кладовые имеют некоторые многолетние травянистые растения. Надземные части этих растений ежегодно к осени отмирают. В почве остаются корни и видоизменённые подземные побеги — корневища, клубни и луковицы. Вот в них и откладываются на зиму запасы органических веществ.
Корневище есть у многих растений, в том числе у крапивы, пырея, ландыша и черники.
Если выкопать из земли корневище растения, можно увидеть, что внешне оно напоминает корень. Но у корневища, как и у надземных побегов, имеются верхушечная и пазушные почки, а также чешуйчатые листья. На корневище образуются придаточные корни. Из верхушечной или пазушной почек весной развиваются молодые надземные побеги. Они используют питательные вещества, отложенные в корневище осенью.
Клубни встречаются, например, у картофеля и кормового растения топинамбура, или земляной груши. Рассмотрим клубень картофеля. Основанием клубни прикрепляются к столону. Столон – это безлистный подземный побег.
Противоположная основанию клубня сторона называется верхушкой. Молодой клубень покрыт тонкой кожицей, в процессе роста она заменяется пробкой. На клубне картофеля хорошо видны листовые рубцы от опавших чешуевидных листьев — бровки. В пазухе каждой бровки располагается по нескольку почек, которые называются глазками.
Клубни не содержат хлорофилла, но если выставить их на свет, то могут зеленеть.
Клубень, также как и побег, имеет верхушечную и боковые почки. Такое строение клубня картофеля убеждает в том, что клубень – это видоизменённый подземный побег.
Из листьев картофеля через стебли в столоны постоянно оттекают питательные вещества и откладываются в верхушках. Верхушки столонов растут, утолщаются и к осени превращаются в крупные клубни. Клубни в больших количествах содержат питательные вещества (в основном крахмал и масла), витамин С и служат для вегетативного размножения.
Луковицы образуются у многолетних растений. Например, у лука репчатого, чеснока, лилии и тюльпана. Луковицы содержат запас питательных веществ и служат органом вегетативного размножения.
Рассмотрим внутреннее строение луковицы лука. В нижней части луковицы репчатого лука расположен почти плоский стебель — донце. На донце имеются видоизмененные листья — чешуи. Наружные чешуи сухие и кожистые, они выполняют защитную функцию. А внутренние чешуи— мясистые и сочные, они являются питающими. В них находятся запасы воды с растворенными в ней сахаром и другими веществами. В пазухах чешуй находятся почки. Верхушечная почка донца при прорастании даёт надземные зелёные листья (перо) и цветоносную «стрелку». Из нижней части донца развиваются придаточные корни.
Если луковицу посадить в землю, на нижней стороне донца формируется мочковатая корневая система. Иногда из почек развиваются молодые луковички, называемые детками. Из каждой луковички-детки может вырасти самостоятельное растение.
У гладиолуса подземный побег называют клубнелуковицей. Внешне клубнелуковица напоминает луковицу, но отличается от неё сильно разросшимся донцем и все листовые чешуи у неё сухие. И запасные питательные вещества откладываются в стеблевой части.
Видоизменённые побеги выполняют следующие функции: защита, лазание и запасание питательных веществ, перенесение неблагоприятных условий и вегетативное размножение. Некоторые видоизменённые побеги имеют хозяйственное значение: являются продуктами питания человека (некоторые клубни и луковицы), служат кормом для животных, используются как сырьё для промышленности, применяются в качестве лекарственных растений (лук, чеснок, ландыш).