Почка (ботаника)

слева направо:

• Верхушечная почка каштана (лат. Castanea sativa)
  
• Боковая (пазушная) почка граба обыкновенного (лат. Carpinus betulus)

По́чка — зачаточный, сильно укороченный побег, который уже содержит конус нарастания, зачатки стебля, листьев и/или цветков, находящийся в состоянии покоя или активного развития. На ко­ну­се на­рас­та­ния за­чат­ки ли­сть­ев, по­чек и цвет­ков закладываются в по­сле­до­ва­тель­но­сти сни­зу вверх. Именно из почек формируются новые побеги, а значит, обеспечиваются рост растения в длину и его ветвление. В классической ботанике почка рассматривается как особый орган побега, а не просто «уплотнение» на стебле.

Морфологическое строение почки

Внутри почки находится укороченная ось побега — зачаточный стебель, на вершине которого расположен конус нарастания (апикальная меристема) — зона деления клеток, обеспечивающая рост побега в длину. На оси вегетативной почки сидят зачаточные листья (листовые примордии), в пазухах которых уже могут быть заложены зачаточные пазушные почки следующего порядка — будущие боковые побеги. Из-за сильного укорочения оси междоузлия внутри почки почти не различимы.

Снаружи почка часто покрыта почечными чешуями — видоизменёнными листьями, которые защищают нежные зачатки от высыхания, механических повреждений и резких колебаний температуры. Такие почки называют закрытыми. Если защитных чешуй нет (зачатки листьев прикрыты только прилистниками или влагалищами листьев), почка называется открытой («голой»), но полностью «обнажённой» она, как правило, тоже не бывает.

Развитие зачатков в почке происходит в особой «камере», где тёмно и влажно. Такая защищённая среда формируется под наружными листьями, если почка открытая, или под плотными почечными чешуями, если почка закрытая. Данная тёмная и влажная среда способствует процессу роста и формирования эмбриональных структур.

Открытые почки чаще встречаются у однолетних растений и некоторых многолетних трав, например у живучки или «кошачьей лапки». Они характерны и для ряда деревьев и кустарников, которые растут во влажных тропиках и субтропиках, включая цитрусовые. В умеренных широтах открытые почки есть у некоторых кустарников, например у крушины или гордовины.

Закрытые почки, которые защищены плотно прилегающими чешуями, встречаются у большинства деревьев и кустарников — например, у берёзы, дуба, ивы, лещины и липы. Такие почки есть также у некоторых многолетних трав, например у грушанки или копытня. Количество почечных чешуй сильно зависит от вида: у дуба их может быть больше двадцати, а у ивы — всего одна.

Конус нарастания	Закрытые почки граба обыкновенного (лат. Carpinus betulus). Почки, покрытые чешуйками	Барбарис Тунберга (лат. Berberis thunbergii), почка без выраженных защитных чешуй, видны молодые листовые зачатки

Почкосложение и основные типы почек по составу

Морфологическая структура почки, определяемая спецификой расположения и компактной укладки зачаточных листьев и цветков называется «почкосложение». Почкосложение определяет расположение листьев в стебле — «листорасположение». Выделяют два основных типа почкосложения: створчатое и кроющее (черепитчатое). Створчатое почкосложение характеризуется тем, что края зачаточных листьев не перекрывают друг друга, создавая пространство для их свободного размещения. В противоположность этому, кроющее (черепитчатое) почкосложение предполагает наложение листьев друг на друга, подобно черепице на крыше, что обеспечивает их плотную укладку и защиту внутренних структур почки. Когда почка раскрывается и побег начинает расти, листья постепенно отгибаются от стебля и расправляются. Это происходит потому, что междоузлия — участки стебля между узлами — начинают сильно удлиняться, хотя внутри почки они почти не заметны.

В зависимости от морфологических особенностей и степени дифференцировки зачатков органов, почки классифицируются на три основных типа. Данная классификация основывается на анализе эмбриональных структур, которые служат прообразами для формирования функциональных компонентов почек:

Вегетативные (листовые) — содержат зачатки стебля, листьев и новых почек. При их распускании формируется обычный облиственный побег. Такие почки характерны для растений, у которых цветение наступает после периода чисто вегетативного роста.

Генеративные (цветочные) — внутри лежат зачатки цветка или соцветия. При их распускании образуется либо одиночный цветок, либо сразу соцветие, а листьев может не быть или они сильно редуцированы. Такие почки характерны, например, для многих раннецветущих древесных растений (ива и другие).

Смешанные (вегетативно-генеративные) — содержат одновременно зачатки листьев и зачатки цветков или соцветия. Из таких почек развиваются побеги, которые несут и листья, и цветки (например, у яблони, сирени).

Классификация почек по положению на растении

Корневые отпрыски робинии ложноакациевой
(лат. Robínia pseudoacácia)

Каланхое
(лат. Kalánchoë).
Придаточные почки на листьях.

Почки на побеге классифицируются в зависимости от их расположения на стебле и делятся на несколько категорий:

Верхушечные (терминальные) почки находятся на концах побегов. Они обеспечивают апикальный рост — удлинение побега и образование новых метамеров (узел + лист + пазушная почка). Первая верхушечная почка закладывается ещё в зародыше семени и даёт начало главному побегу растения.

Боковые (пазушные) почки формируются в пазухах листьев. Они обеспечивают ветвление стебля. Из них развиваются боковые побеги второго, третьего и более высоких порядков. В одной пазухе листа может быть одна почка или целый комплекс почек:

• сериальное расположение — почки расположены вертикальным рядом (например, у жимолости, ежевики);
• коллатеральное расположение — почки стоят рядом в горизонтальном ряду (например, у некоторых однодольных, у вишни, сливы и у клубней картофеля, где так расположены «глазки»).

Придаточные (адвентивные) почки закладываются вне пазух листьев — на междоузлиях стеблей, на корнях, иногда на листьях. Они играют важную роль в вегетативном размножении и восстановлении растений после повреждений. Корневые отпрыски вишни, сливы, облепихи формируются именно из придаточных почек на корнях.

Многие пазушные почки длительное время находятся в состоянии покоя, поэтому их называют спящими или глазками. Почки, которые на зиму прекращают рост и впадают в состояние вынужденного покоя, называются почками возобновления и зимующими. Почку, находящуюся в состоянии покоя в течение нескольких вегетационных периодов, называют спящей.

Верхушечная и пазушные почки	Сериальное расположение зимующих почек английского дуба (лат. Quercus robur)	Коллатеральное расположение почек вишни (лат. Prúnus subg. Cérasus)]	Клубень картофеля (лат. Solánum tuberósum) Коллатеральное расположение почек («глазок»)

Формирование почек и развитие побега

Схема моноподиального ветвления растений
Цифрой 1 отмечена главная ось,
цифрой 2 — ось второго порядка,
цифрой 3 — ось третьего

Симподиальное ветвление сирени Вольфа
(лат. Syringa villosa subsp. wolfii)

Закладка почки начинается в области конуса нарастания побега. На его боковых участках формируются листовые примордии (лат. primordium — начало, зарождение) — нерасчленённые зачатки листа в виде бугорка или валика на конусе нарастания побега. В пазухах которых уже на ранних стадиях закладываются зачатки будущих пазушных почек. В молодом состоянии все эти структуры компактно упакованы в объёме почки. При распускании почки клетки конуса нарастания активно делятся, междоузлия удлиняются, листовые зачатки разрастаются в листья, а зачаточная ось — в стебель.

Ветвление побеговой системы связано с развитием боковых почек. При моноподиальном ветвлении главный побег сохраняет активную верхушечную почку и растёт долго, а боковые побеги отходят от него (ель, сосна). При симподиальном ветвлении верхушечная почка функционирует ограниченное время, затем отмирает или превращается в цветок, а роль продолжения побега берёт на себя ближайшая боковая почка ниже (берёза, сирень). В обоих случаях именно система почек определяет форму кроны и характер ветвления.

У большинства многолетних растений процесс формирования почек осуществляется в рамках одного вегетационного цикла, однако дальнейшее развитие может быть отложено до следующего периода. Например, цветочные почки яблони, которые закладываются в летний период предшествующего года, переходят в состояние покоя на зимний период.

У большинства растений уже на самых ранних этапах развития появляется способность формировать много боковых побегов и создавать запас почек, из которых эти побеги могут возникать. Это обеспечивает растению возможность постоянно наращивать новые ветви и расширять свою побеговую систему в течение всей жизни.

Биологическая роль почек

Почки выполняют несколько ключевых функций в жизни растения:

1. Рост и формирование побеговой системы. За счёт верхушечных почек побеги удлиняются, а за счёт боковых — ветвятся. Это позволяет растению занимать пространство, выносить листья к свету, формировать крону у деревьев и кустарников.
2. Переживание неблагоприятного сезона. Зимующие почки защищают зачаточные органы от мороза и засухи, обеспечивая возобновление побегов весной. У многих трав многолетников почки возобновления располагаются на подземных органах (корневища, луковицы, клубни), что позволяет пережить зиму или засушливый период.
3. 

   Окулировка (прививка почки):
   1 — почка привоя удаляется вместе с подлежащими тканями;
   2—4 — почка вставляется в Т-образный разрез на стебле подвоя и там закрепляется;
   5 — почка образует побег.
   Вегетативное размножение и расселение. Придаточные почки на корнях и стеблях (корневые отпрыски, пневая поросль) дают начало новым побегам, что используется и в природе, и в сельском хозяйстве. У некоторых видов придаточные почки образуются на листьях (каланхоэ), а маленькие «растеньица» из таких почек легко укореняются.
4. Формирование видоизменённых органов побега. Некоторые крупные видоизменения (например, кочан капусты как гигантская видоизменённая почка) также связаны с особым типом почек, в которых длительно накапливаются питательные вещества и задерживается развёртывание зачатков.

Практическое значение почек в ботанике и растениеводстве

В практическом растениеводстве знание строения и типов почек важно для:

• обрезки и формировки кроны — садоводы и агрономы ориентируются по расположению верхушечных, боковых и спящих почек, чтобы управлять ветвлением, омолаживать деревья и предотвращать оголение кроны;
• прививки и окулировки — при окулировке используют отдельную почку (глазок) с небольшим участком коры и камбия, что основано на анатомии почки и побега;
• вегетативного размножения — корневые отпрыски, пнёвая поросль, луковицы, клубни и клубнелуковицы содержат почки, из которых развиваются новые побеги, поэтому они служат посадочным материалом.

Ссылки

• Понятие о почке. Разнообразие и классификация почек. Биологическая роль