Побег – неразветвленный стебель с листьями. Является одним из основных органов высших растений. В онтогенезе побег развивается из почечки зародыша, либо из пазушной или придаточной (адвентивной) почки.
Почка является зачаточным побегом. Его междоузлия очень малы. Вегетативные побеги выполняют функцию воздушного питания.
Стебель и листья – это структурные элементы, органы второго порядка побега. Они формируются из общего массива клеток меристематических тканей, а также обладают единой проводящей системой. Стебель обеспечивает расположение листьев, цветков и плодов пространстве, тем самым способствует лучшему расположению и выполнению функций.
По стеблю проходит транспорт веществ, то есть он выполняет функцию «посредника» между корнями и листьями.
Лист в типичном случае – плоский боковой орган, отходящий от стебля и обладающий ограниченным ростом. Он выполняет функции фотосинтеза, транспирации и газообмена.
Побег отличается от корня именно наличием листьев. Пазуха листа – это угол, образованный листом и вышележащим участком стебля. Узел – место отхождения листа или листьев от стебля.
Междоузлие – участок стебля между соседними узлами. Обычно побег состоит из нескольких узлов и междоузлий, повторяющихся вдоль его оси – метамеры. Каждый метамер представлен листом (мутовкой листьев), отходящим от узла и нижележащим междоузлием с почкой.
Зачаточный побег заключает в себе верхушку с меристемой (конус нарастания). Ниже, за счет выпячивания наружных слоев клеток, формируются листовые бугорки, превращающиеся в зачатки листьев. Период времени между заложением листовых бугорков называют ластохроном. Между развертыванием листьев – филлохроном.
Емкость почки – это число листовых зачатков, заключенных в ней.
В основу классификации почек положены разные признаки.
1) по наличию почечных чешуй:
- закрытые (имеют чешуи, защищающие от иссушения и колебания температур);
- открытые/голые (без чешуй; характерны для растений тропиков и субтропиков; в наших широтах открытые почки у крушины, кошачьи лапки, калины).
2) по составу и функции:
- вегетативные (только зачатки листьев на оси);
- цветочные/репродуктивные (только зачатки цветков и соцветий);
- смешанные.
Особую группу составляют выводковые почки: рано развивающиеся в миниатюрные растения (по краю листа у каланхое, луковички бульбилы – развиваются в пазухах листьев некоторых лилейных или в соцветиях у некоторых луков; клубни луковички гладиолусов).
3) по местоположению на стебле:
- верхушечные;
- боковые;
- адвентивные.
Пазушные почки обычно развиваются по одной, но иногда их может формироваться целый ряд. Если он расположен вертикально, то это сериальные почки, если горизонтально – коллатеральные почки.
Расположение почек в дальнейшем определяет и расположение листьев на основании побега (филлотаксис) – это наследственный признак. Различают спиральное или очерёдное (от одного узла отходит 1 лист: береза, тополь, дуб, яблоня, горох, морковь, подсолнечник); двурядное – разновидность очерёдного, но от одного узла отходят листья с двумя рядами (ирис, гладиолус); супротивное – от одного узла отходят два листа, сидящие друг против друга (клён); накрестсупротивное – разновидность супротивного, когда плоскости соседних пар взаимно перпендикулярны (сирень, гвоздики, семейство яснотковые и др.); мутовчатое – от одного узла отходят 3 и более листьев (вороний глаз).
Побеги определенным образом нарастают и ветвятся. Это происходит в результате образования системы осей.
У низших растений в результате ветвления формируются разветвленный таллом (слоевище). У высших растений образуется система побегов. Если побег растет неопределенно долго за счет верхушечной меристемы, такое нарастание называют моноподиальным. Однако, у многих растений верхушечная меристема функционирует ограниченное время (в течение одного вегетационного периода). Следующий сезон рост побега возобновляется за счет боковой почки. Происходит перевершинивание. Такое нарастание называют симподиальным. Моноподиальное нарастание характерно для голосемянных растений, а симподиальное – для большинства покрытосемянных.
При супротивном листорасположении после отмирания верхушки побега, нарастание происходит за счет двух пазушных почек. Так тип ветвления называется ложнодихотомическим.
Есть четвертый тип ветвления: дихотомическое, характерное некоторым высшим споровым растениям. Отличается отсутствием верхушечной почки. Такой способ характерен немногим растениям.
Часто у растений побег не ветвится. Либо из-за отсутствия, либо из-за недоразвития боковых почек (юкка, алоэ, пальма, агава). Растения семейства мятликовых кустится (кущение злаков), при этом боковые ветви образуются только у основания материнского побега из приземных или подземных почек. Этот участок побега состоит из метамеров с очень короткими междоузлиями и тесно сближенными узлами, называют зоной кущения.
В основу классификации побегов положен ряд признаков.
1) по направлению роста и расположению побега относительно поверхности почвы:
- прямостоячие;
- цепляющиеся;
- вьющиеся;
- ползучие;
-стелющиеся.
2) по длине междоузлия:
- с удлиненными междоузлиями (ауксибласт);
- с укороченными междоузлиями (брахибласт).
По форме стебля на поперечном срезе можно определить вид растения. Они разнообразны. Например: округлый, сплюснутый, трехгранный, четырехгранный, многогранный, ребристый, бороздчатый, крылатый.
Продолжительность жизни стеблей различна. Выделяют 2 основных типа: травянистый (существует обычно один вегетационный период; отличается слабым одревеснением и утолщением с хорошо развитой паренхимной частью) и деревянистый (многолетний утолщающийся неопределенно долго; часто называют стволом; сильно развиты проводящие и покровные ткани).