С тех пор процессы пролиферации и дифференцировки клеток ушли далеко вперед, создав настоящее чудо — вас, человека. У растения жизнь начинается точно так же — с одной маленькой клетки, из которой в дальнейшем будут развиваться ткани и органы самых разных форм. Главная заслуга роста растения принадлежит образовательной ткани.
Как вы видите, на картинке схематично изображено месторасположение образовательной ткани. Главным образом это:
- Кончик побега — конус нарастания в почках
- Кончик корня — зона деления, прикрытая корневым чехликом для защиты
- Камбий — обеспечивает рост растения в ширину
- Основание междоузлий и черешков листьев — это также зоны активного роста растения
Именно в этих местах и происходит деление клеток и рост растения. Важно отметить, что сезонные изменения активности клеток камбия являются причиной возникновения годичных колец древесины. Внешний вид годичных колец обусловлен хронологической закономерностью: весной больше образуется проводящей ткани (более тонкая и рыхлая внутри), а осенью — механическая (толстая, более твердая). Именно поэтому годичные кольца на спиле дерева выглядят как чередование колец, отличающихся друг от друга.
На внешний вид годичных колец оказывают весьма сильное влияние условия внешней среды. Так, при дефиците трофического компонента (питательных веществ), к примеру, у растений, растущих на болоте, годичные кольца выглядят тоньше своих обычных размеров.
Ветер также оказывает существенное влияние: при его постоянном действии происходит перераспределение древесины по стволу. Оказывая действие на крону, ветер смещает центр тяжести дерева, что сказывается на его нижележащих отделах. Они начинают компенсаторно утолщаться для предотвращения слома дерева. При постоянно дующем ветре ствол сильно искривляется, а форма кроны становится флагообразной.
Тема камбия и форм стволов растений весьма занимательна, и все-таки мы должны разобраться в строении самой образовательной ткани. Она представлена живыми мелкими быстро делящимися клетками с относительно крупным ядром. Объем цитоплазмы небольшой, она вязкая по консистенции, оболочка клетки тонкая. Это уязвимые клетки, которые растение оберегает по-своему, подобно тому, как животные оберегают только что появившееся потомство.
Другое название образовательных тканей — меристемы (с др.-греч. — «μεριστός» — делимый). По времени возникновения различают первичные и вторичные меристемы.
Первичные меристемы — закладываются в эмбриогенезе
1) Вставочные меристемы (интеркалярные) — в виде отдельных участков в зоне активного роста в разных частях растения. Такие ткани можно найти в основании междоузлий у злаков, черешков листьев у многих растений. У злаковых наблюдается быстрый рост стебля за счет множественного расположения данной ткани на стебле — «вставочный рост».
2) Прокамбий — основа будущего камбия, перицикла, окружающего проводящие ткани в один или несколько слоёв (у голосеменных). В корнях перицикл является корнеродным слоем, так как в корне с него начинается формирование осевого цилиндра, наружным слоем которого он является. В нём закладываются придаточные и боковые корни, что имеет принципиальное значение для формирования корневой системы растения.
3) Верхушечные (апикальные) — формируются на верхушках стеблей и кончиках корней. В периферической части корня различают три слоя:
- Дерматоген — в дальнейшем преобразующийся в первичную покровно-всасывающую ризодерму (эпиблему или ризодерму)
- Периблема — образующая ткани первичной коры
- Плерома — внутренний слой ткани центрального осевого цилиндра
Вторичные меристемы — закладываются в постэмбриональном развитии
Камбий и феллоген (пробковый камбий) — занимают боковое положение по отношению к оси органа, обеспечивают рост вширь. Растения часто повреждаются, их задевают животные, нарушая целостность тканей и органов. На этот случай в группе вторичных меристем есть раневые меристемы, дающие начало защитной ткани в местах повреждения растения.
Топографическая классификация меристем
Спешу заверить, это отнюдь не сложная классификация, которой нужно бояться. Речь пойдет о взгляде на те же образовательные ткани с другой стороны. В переводе с греч. τόπος — место. Мы рассмотрим меристемы в соответствии с их месторасположением на растении.
- Верхушечная или апикальная (лат. apex — вершина) — расположена на кончике корня и конусе нарастания побега
- Боковая или латеральная (лат. latus — бок): камбий – обеспечивает рост стебля и корня в толщину
- Краевая или маргинальная (лат. margo — край) меристема даёт начало листовой пластинке
- Вставочная или интеркалярная (лат. inter — между и calaris — вставочный, добавочный) — расположена преимущественно у основания стеблевых междоузлий между зонами дифференцированных тканей.
Читайте также: Резервуар одного из двух термометров психрометра обмотан полоской ткани
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Виды растительных тканей: образовательная, покровная, основная механическая проводящая
В многоклеточном организме клетки со сходными функциональными возможностями и строением объединены в группы и образуют растительные ткани.
Растительные ткани — это группа клеток, с общим происхождением, структурой, предназначенные для выполнения конкретных функций.
Существуют следующие типы растительных тканей:
- Образовательные;
- покровные;
- основные;
- механические;
- проводящие.
Есть ткани простые, в которые входят однородные группы клеток (паренхима), и сложные, где встречаются клетки, отличающиеся по виду, размеру и функциям, но имеют одних предшественников (ксилема).
Образовательная
Клетки образовательной ткани тесно связаны между собой, с минимальным количеством межклеточного вещества, имеют тонкие мембраны. Цитоплазма вязкая, в ней находится генетическая информация. Клетки способны к длительному митотическому делению, служат основой для формирования всех тканей растения.
Образовательные ткани расположены в верхушечной части побегов, на кончике корня. Участки меристемы сохраняются также у основы черешков листьев и междоузлий. Есть латеральные или боковые меристемы, которые отвечают за увеличение размера стебля в поперечной плоскости. К ним относят прокамбий и камбий.
Раневая образовательная ткань формируется в месте повреждения, при этом пограничные клетки вступают в процесс деления и видоизменяются в плотную защитную ткань – каллюс.
Покровная
Отдельные части растения со всех сторон покрыты шаром плоских клеток – эпидермой. Основная их функция – защита глубже расположенных клеток от пересыхания или чрезмерной влаги, перегрева или заморозков, механических воздействий, проникновения инородных агентов.
Покровные ткани также отвечают за взаимодействие растения с внешней средой. Обмен газов, водяных паров осуществляется через мелкие поры в покровной ткани — устьица. Строение устьица простое: две замыкающие клетки и устьичная щель.
Замыкающие клетки реагируют на перемены факторов окружающей среды, при этом они смыкаются или размыкаются. Например, в светлое время суток, когда интенсивно идут фотосинтезирующие процессы, замыкающие клетки расходятся и пропускают максимальное количество углекислого газа. На ночь они закрываются. Смыкание происходит и при повышении температуры, для защиты от потери влаги.
Многолетние растения нуждаются в более прочной защите, поэтому под эпидермой в них развивается плотная защитная ткань — пробка, которая построена из отмерших клеток.
Вместо устьиц в пробке находятся чечевички, которые необходимы для газообмена.
На замену пробке у многих деревьев формируется корка – очень прочный и грубый слой мертвых клеток.
Проводящая
Проводящая ткань отвечает за перенос питательных веществ в растительном организме. Известны 2 разновидности проводящих тканей — луб и древесина.
По восходящим путям идет транспорт воды и минералов от корневой системы к вышерасположенным органам растения — через сосуды и трахеиды древесины (ксилема). По нисходящим путям переносятся синтезированные органические соединения к корневой системе с помощью ситовидных трубок луба (флоэма).
Луб представляет собой совокупность безъядерных длинных клеток, вертикально идущих друг за другом. Стенки, которыми клетки соприкасаются, имеют множество выходов, поэтому жидкость может свободно передвигаться. На всем протяжение ситовидные трубки сопровождают вспомогательные клетки спутницы, они продуцируют ферментативные соединения необходимые для эффективного транспорта.
Древесина осуществляет ток жидкости с помощью трахеид и сосудов. Трахеиды – это отмершие клетки с отвердевшими стенками. Сосуды — это последовательный ряд клеток, идущих друг за другом цепочкой. Перегородки между смежными клетками разрушены, поэтому ничего не препятствует току жидкости.
Основная
Промежутки в растительных тканях заполнены основной тканью, которая построена из паренхиматозных клеток. Они образуются из верхушечной меристемы. Основная ткань играет важную роль: в паренхиме зеленых органов растения идут фотосинтезирующие процессы, в корневище накапливаются углеводы.
Воздухоносная паренхима включает множество полостей наполненных воздухом. Характерна для растений, населяющих поверхность водоемов, помогает им удерживаться наплаву. Отдельно выделяют водоносную паренхиму, которая долго может поддерживать стабильный уровень влаги, (развита у растений из семейства кактусовые).
Читайте также: Куртки из платочной ткани
Механическая
Механическая ткань придает стеблям и листьям прочность и гибкость. Так они могут выдерживать нагрузку, сгибания, сжатия. Клетки данной растительной ткани имеют утолщенную оболочку, иногда отвердевшую. Выделяют 2 подвида механической ткани: колленхиму и склеренхиму.
Колленхима построена из жизнеспособных клеток, что также содержат хлорофилл. Поэтому колленхима обеспечивает опору в листьях и стеблях.
Склеренхима — это группа клеток с твердой мембраной, продольно вытянутых и названых волокнами. Терминальные части клеток острые, а на срезе имеют многоугольную форму. Выделяют лубяные волокна, которые находятся в лубе и древесные, расположенные ближе к центральной оси.
Урок Бесплатно Ткани растений
Введение
Очень давно средой обитания всего живого, в том числе и растений, была вода.
Позже, когда растительные организмы «вышли» на сушу, их строение стало более сложным — появилось большое разнообразие тканей (например, у покрытосемянных их более 80 видов).
Эволюция вынуждала растения приспосабливаться к новым условиям окружающей среды.
Следовательно, для этого им были необходимы новые «умения и способности»: впитывать питательные вещества и влагу из земли, расти вверх, формировать новые корешки или листья.
Все мы видели, как из почки весной пробиваются новые листочки, или, снимая кору с дерева, обнаруживали под ней светлую рыхлую ткань.
Все это совершенно различные виды тканей, причем каждый из них играет определенную роль.
Или ствол дерева — совершенно разные вещи!
Виды тканей растений
Ткань- это группа клеток, сходных по размеру, строению, выполняемым функциям и соединенных между собой межклеточным веществом.
Иначе можно сказать, что это совокупность клеток и межклеточного вещества, а объединяют их общая функция, одинаковое происхождение и схожее строение.
Можно выделить две основные группы тканей растений:
· Простая ткань — состоит из клеток одного вида (паренхима, меристема, колленхима)
· Сложная ткань — включает разнообразные по строению клетки (флоэма, ксилема и др.); именно поэтому она способна выполнять больше таких задач, как защита, опора и рост.
В каждый вид ткани входят еще некоторые дополнительные подтипы, у которых есть специфические «обязанности».
По сути, это своеобразное распределение ролей. Каждая из разновидностей тканей выполняет свои задачи, определенные для нее природой.
В зависимости от того, для чего предназначена ткань, какие она выполняет функции, все ткани растений делятся на несколько видов:
У меня есть дополнительная информация к этой части урока!
У растений нет мозга, но есть подобие нервной системы. Биологи обнаружили, что повреждённый лист «предупреждает» другие листья, используя те же сигналы, что и клетки животных.
Животные нервные клетки общаются друг с другом с помощью аминокислоты, называемой глутаматом, которая после высвобождения из нервной клетки вызывает волну ионов кальция в соседних клетках. Эта волна перемещается к следующей нервной клетке, которая передаёт сигнал дальше, обеспечивая связь на дальние расстояния.
Ученые разработали молекулярный датчик, который обнаруживает увеличение концентрации кальция в клетках растений (на видео они начинают светиться ярче). После того, как исследователи повредили один из листьев резуховидки (Arabidopsis, растение из семейства капустных), «свечение» кальция распространилось по всему растению. Дальнейшее изучение выявило глутамат в качестве триггера волны кальция.
Хотя биологи уже знали, что изменения в одной части растения ощущается всем организмом, они понятия не имели, как именно передаётся эта информация. Открытие того факта, что глутамат задействован в «нервной» системе растений так же, как у животных, поможет в будущем лучше контролировать внутренние механизмы растений.
Ткани растений
Особенности строения
Место расположения
Живые клетки с тонкими и бесцветными оболочками (кожица).
Мертвые клетки, одеревеневшие, плотно прилегающие (пробка).
Специальные образования- устьица и чечевички (дышат и испаряют).
Листья, молодые ветки, стволы, корни.
Защита от неблагоприятных условий.
Дыхание и испарение воды. Придают прочность растению.
Мертвые клетки в трубках и сосудах, вытянутые в длину.
Ситовидные трубки- живые вытянутые клетки без ядра, вакуолей и пластид.
Корень, стебель, лист, почки, цветки.
Передвижение воды с растворенными в ней веществами (органическими и минеральными).
Читайте также: Как сшить блузку из кусочков ткани
Механическая
4) Каменистые клетки- склереиды
Живые и мертвые клетки с толстой оболочкой.
Каменистые клетки или склереиды- мертвые клетки с одеревеневшими оболочками. Содержатся в плодах, листьях, стеблях, перемешаны с паренхимными клетками, либо существует самостоятельно, без межклеточного вещества.
Стволы молодых веток, пробка и корки стволов, скорлупа грецкого ореха, покровы семян, мякоть плодов.
Придают прочность и упругость, способность выдерживать сильную нагрузку.
Клетки живые, крупные, есть вакуоли, много межклеточного вещества, заполненного млечным соком.
В клетках мякоти листа содержатся хлоропласты, участвующие в фотосинтезе.
Мякоть листа, мякоть плодов, соцветий, стебля, корней.
Образование, накопление питательных веществ.
Образовательная
Живые маленькие клетки с крупными ядрами, без вакуолей.
Кончик корня, верхушка побега, зародыши, почки, ростковая часть стебля и листа, в коре (между лубом и древесиной).
Постоянное деление и рост растений, образование тканей.
Секреторная
(выделительная)
Живые тонкостенные клетки.
Участвуют в метаболизме или запасают вещества в вакуолях.
Корень, побег, ствол, лист, цветок.
Вырабатывают, выделяют и сохраняют секреторные продукты (защита, привлечение животных и пр.)
Пройти тест и получить оценку можно после входа или регистрации
Покровные ткани
Покровные ткани— это своеобразная «верхняя одежда» растений.
Их основная задача- защита от негативных внешних воздействий.
Иногда они выполняют всасывающую или резервную функцию (хранение воды в засушливый сезон).
Растению в природе много что угрожает:
√ механические повреждения (когда ветки ломаются от ветра или их пытаются сломать птицы или животные)
√ проникновение микроорганизмов и вредителей
√ колебания температуры (перегрев или переохлаждение)
К покровным тканям относятся:
- эпидерма— находится на поверхности побегов и молодых листочков, то есть везде, где поверхность растения контактирует с воздухом и где еще не образовалась более жесткая ткань. В этой мягкой части есть поры, которые называются устьица (устьичная щель), через которые испаряется вода и растение дышит.
- ризодерма— покрывает корни. Необходима для всасывания питательных веществ и влаги из почвы.
- перидерма— заменяет эпидерму по мере роста, делая поверхность более плотной.
- пробка- заменяет перидерму, надежно защищая от внешних угроз. Обмен воды и воздуха в ней обеспечивают чечевички — разрывы в пробке. Мы их сможем увидеть, если внимательно посмотрим на ствол дерева: он весь покрыт маленькими щелочками.
Пройти тест и получить оценку можно после входа или регистрации
Проводящие ткани
Проводящие ткани— это тот вид, который обеспечивает связь различных тканей между собой.
Без такого взаимодействия полноценный рост растений был бы невозможен: корни не могут выполнять фотосинтез, а ветви не обладают достаточным количеством воды.
Так что растения «обзавелись» специальными проводящими тканями:
- ксилемой (древесина), которая транспортирует воду и соляные растворы от корней к стеблю, листьям и цветам. Ее трубкообразные клетки выстраиваются длинными рядами снизу вверх, клетки эти мертвые.
- флоэмой (иначе называют луб), где наоборот, образовавшиеся в результате фотосинтеза вещества идут от листьев к корням по крупным вытянутым, с большими отверстиями клеткам.
Эти клетки называются ситовидные. Они собираются вместе и образуют ситовидные трубки.
Сложного здесь ничего нет: жидкость идет от корня вверх под давлением, для чего стенки трубок должны быть прочными (сосуды ксилемы состоят из прочных мертвых клеток).
Чтобы все этажи дерева получили воду, в трубках должны быть отверстия (поры в сосудах ксилемы).
Добравшись до вершины, жидкость медленно стекает вниз, как ручеек (прочность здесь не нужна: сосуды флоэмы живые), наполняясь произведенными наземной частью растения веществами, для того чтобы и корень кое- что получил.
Осенью деревья уменьшают круговорот своих соков (но не прекращают его), из- за чего опадают листья и дерево засыпает до весны!
У меня есть дополнительная информация к этой части урока!
Циркуляция соков у растения очень похожа на водопровод в доме!
Он состоит из двух труб.По одной вода под давлением поднимается вверх и вытекает из открытых кранов всех этажей (как поры в жестких сосудах ксилемы), а добравшись до самого верха стекает по другой трубе, где кранов уже нет (ситовидные трубки флоэмы).
Весь этот круговорот нужен для того, чтобы вода не застаивалась и не испортилась!
Пройти тест и получить оценку можно после входа или регистрации
- Свежие записи
- Балкон в многоквартирном доме: является ли он общедомовым имуществом?
- Штраф за остекление балкона в 2022: что это и как избежать наказания
- Штраф за мусор с балкона: сколько заплатить за выбрасывание окурков
- Оформление балконного окна: выбираем шторы из органзы
- Как выбрать идеальные шторы для маленькой кухни с балконом