Тканью называют группу клеток, которые имеют одинаковое строение, одинаковое происхождение и выполняют в организме сходные функции. В соответствии с формой, строением и характером соединения ткани растений могут быть рыхлыми и плотными живыми и мертвыми. Принято выделять следующие группы:образовательные или меристемы, основные, покровные, механические, проводящие, выделительные. Все они за исключением меристем называются постоянными.
По происхождению меристемы бывают первичные и вторичные. Первичные образуются в результате дробления зиготы. Зародыш состоит только из нее. У взрослого растения она сохраняется только в определенных участках. Вторичная развивается в онтогенезе причем начало ей дает основная или покровная ткань либо первичная меристема. Из вторичной развиваются все вторичные постоянные ткани.
По расположению различают:верхушечные или апикальные, боковые или латеральные и вставочные.
Апикальные находятся на верхушках стеблей или кончиках корней и обеспечивают рост этих органов в длину. Верхушечная меристема называется конусом нарастания. Вершина конуса является точкой роста. У большинства растений здесь локализованы инициальные клетки, которые находятся в постоянном делении. В корне конус нарастания защищен корневым чехликом. В стебле мелкими налегающими друг на друга листьями которые вместе с верхней частью стебля образуют почку.
По происхождению верхушечные меристемы всегда первичны.
Боковые меристемы залегают сбоку органов и обеспечивают рост в толщину. К ним относится камбий.
Вставочные меристемы находятся в стеблях злаков над узлами в основание листа. Они определяют рост растения и способствуют выпрямлению злаков при полегании.
Помимо основных меристем существует раневая меристема которая возникает после повреждения. Клетки окружающие раневой участок делятся и формируют раневую ткань каллюс. Дифферинцировка приводит к образованию постоянных тканей.
Основные ткани.
Занимают основной объем. Прежде всего питающие но могут выполнять другие функции. Клетки живые, паренхиматозные, распологаются рыхло, с большими межклетниками. Оболочки тонкие целлюлозные могут утолщаться и древесневеть.
Особенностью основной ткани является то что при определенных условиях она дает начало вторичной меристеме.
Ассимиляционная паренхима выполняет функцию образования органических веществ в ходе фотосинтеза. Распологается в листьях и стеблях прямо под покровной тканью.
Запасающая паренхима характерна для депонирующих частей клубней, корневищ, луковиц, а также для плодов и семян. Вещества откладываются в виде крахмала инулина, белков масел.
Поглащающая паренхима характерна для всасывающей части корня. Передает воду и миниральные вещества от корневых волосков к внутренним тканям.
Аэренхима развивается у растений в условиях переувлажнения. Характеризуется крупными межклетниками с воздухом. Обеспечивает плавучесть водных и болотных растений.
Водоносная паренхима характерна для растений засушливой зоны. Клетки заполнены водой.(кактусы, агавы, алоэ)
Покровные ткани.
На поверхности всех органов растений находятся покровные ткани, которые выполняют функцию защиты, излишнего испарения, проникновения бактерий.
В зависимости от происхождения выделяют следущие типы тканей:кожица, пробка и корка.
Кожица образуется из первичной меристемы и покрывает все органы растения в начале их развития. В дальнейшем у многолетних растений она замещается пробкой. Кожицу листьев и стеблей называют эпидермисом, а корня эпиблемой. Клетки эпидермиса живые, с крупной центральной вакуолью, содержат лейкопласты. Внешние стенки как правило утолщаются и пропитываются кутином. На воздухе он застывает и превращается в кутикулу. На поверхности часто формируется восковой налет .Клетки прочно соединяются друг с другом гораздо толще наружной особенно в углах. В замыкающих клетках находится много хлоропластов которые на свету активно фотосинтезируют, что приводит к накоплению органики и повышению осмотического давления. Это приводит к диффузии воды из окружающих клеток и к увеличению объема замыкающих клеток. При повышение тургора происходит растяжение более тонкой внешней стенки замыкающих клеток. Клетки искривляются и щель открывается. При потере воды клетки выпрямляются и щель замыкается.
Устьица открываются на свету и к вечеру постепенно закрываются. В основном устьица располагаются на нижней поверхности листьев, что способствует меньшему испарению. У некоторых растений встречаются водные устьица или гидатоды которые секретируют воду.
Эпиблема корня не является защитной тканью. Она выполняет функцию всасывания из почвы воды с растворенными веществами. Поэтому они имеют тонкую оболочку и обладают способностью образовывать корневые волоски. Для эпиблемы характерно отсутствие кутикулы и устьиц.
Пробка. Это вторичная покровная ткань которая заменяет кожицу на многолетних растениях в корнях и на стеблях. Пробка является надежной защитой для зимующих органов растений. Пробка возникает за счет пробкового камбия начало которому дает эпидермис либо основная ткань.
Следовательно, сформировавшаяся пробка это мертвая ткань. Полости клеток заполнены воздухом, смолами дубильными веществами.
Для сообщения с внешней средой на пробке возникают чечевички. Формируются чечевички с появления бугорка, на вершине которого затем наблюдается разрыв. Чечевички закладываются под устьицами эпидермиса, который затем отмирает и сбрасывается. В месте чечевички камбий дифферинцируются в выполняющию ткань которая прорывает верхушку чечевички. На зиму чечевички закрываются специальным замыкающим слоем.
Представляет собой комплекс отмерших тканей, которые покрывают стволы деревьев. Корка образуется за счет отмирания тканей сверху заложившейся пробки. Корку принято рассматривать как целостную ткань и называть третичной покровной тканью.
Газообмен в корке как и в пробке осуществляется посредством чечевичек.
Механические ткани.
Функция заключается в придании прочности, защите от повреждений, от излома и разрыва. Однако прочность создается не только этими тканями но и всем комплексом тканей и тургором клеток.
Характерной чертой этих тканей является утолщенность их стенок, которые пропитываются лигнином и древесневеют, что увеличивает их прочность.
Лубяные волокна распологаются в периферической части органов, отличаются значительной длиной. Они плотно соединены между собой и формируют лубяной пучок. Хорошо развиты у льна.
Древесинные волокна мелкие их оболочки утолщаются больше чем у лубяных. Клетки сохраняют цитоплазму и имеют тонкие, хотя и одревесневевшие оболочки.
Склерииды или каменистые клетки. Встречаются в различных органах растения листьях, плодах, корнях иногда образуя скопления. Это мертвые клетки с плотной оболочкой.
Проводящие ткани . Функция заключается в проведении воды с растворенными питательными вещ-вами. Клетки имеют трубчатую форму поперечные перегородки между ними разрушаются, или пронизаны многочисленными отверстиями.
От корней к кроне поднимается вода с растворенными минеральными веществами, а от кроны транспортируется вода с органикой.
Различные элементы проводящей системы разделяют на:
По сосудам поднимается вода с минеральными веществами. В это процессе учавствуют трахеиды. По ситовидным трубкам различные продукты фотосинтеза. Возможно перемещение органики и по ситовидным трубкам в точки роста цветкам, и другим органам расположенным надземных частях растения.
Сосуды состоят из вертикального ряда расположенных друг над другом клеток, между которыми разрушаются межклеточные перегородки.
Трахеиды в отличии от сосудов это отдельные замкнутые клетки с заостренными концами. Передвижение воды происходит через разнообразные поры и значительно медленнее чем по сосудам. Благодоря утолщению стенок эти элементы могут выполнять опорную функцию придавая растению прочность, причем утолщения предохраняют проводящие элементы от сдавливания.
Сосуды и трахеиды могут проводить органические вещ-ва или так называемую пасоку. Это наблюдается весной когда ферментированные вещ-ва поднимаются от корней, корневищ, и других подземных частей к надземным.
По ним происходит транспорт органики. Они состоят из живых клеток расположенных в виде вертикального ряда. Ядра мелкие обычно разрушаются при формирование трубки. Поперечные перегородки пронизаны порами и называются ситовидными пластинками. Через отверстия тянутся плазмодесмы. Оболочки клеток тонкие, на боковых стенках находятся многочисленные отверствия. У большинства растений рядом с трубками залегают клетки спутницы с которыми они связаны плазмодесмами. В клетках спутницах находится густая цитоплазма и ядро. Эти клетки обнаружены у всех растений кроме хвойных, мхов ипапоротников.
Ситовидные трубки функционируют один вегетационный период, а затем поры закупориваются и на них образуется мозолистое тело. У некоторых растений мозолистые тела могут рассасыватся, но у большинства трубки отмирают.
Читайте также: Поражение ткани полости рта
Выделительные ткани. Они служат для накопления метаболитов или выведение конечных продуктов обмена. Накопление происходит как в самой клетки так и в межклеточном вещ-ве. К ним относятся смоляные и секреторные ходы, железки, нектарники, железки выделяющие воду.
Проводящие пучки.
Ткани распологаются не изолированно а обычно формируют сложные комплексы, в которых они связаны единством происхождения и положения. К таким комплексам относятся сосудисто-проводящие пучки.
Проводящий пучок состоит из комплекса трех тканей:проводящей, механической и основной. Пучки пронизывают все органы растений и заканчиваются в листьях.
Проводящий пучок состоит из двух частей-флоэмы или луба, и ксилемы или древесины. Флоэма распологается к поверхности органа, а ксилема к центру. В состав флоэмы входят ситовидные трубки с клетками спутницами(проводящая ткань),лубяная паренхима(основная ткань) и лубяные волокна(механическая ткань)
Ксилема содержит сосуды и трахеиды, древесинную паренхиму и древесинные волокна. Поэтому проводящие пучки называются сосудисто-волокнистыми. Кроме проводящей функции эти ткани в известной степени выполняют механическую функцию.
Если между ксилемой и флоэмой остаются клетки способные к делению или пучковый камбий то такой пучок называют открытым. В этом случае элементы ксилемы и флоэмы продолжают образовыватся. Открытые пучки характерны для двудольных и хвойных стебли которых способны к утолщению. Закрытые пучки наблюдаются у однодольных и очень редки у двудольных.
ОРГАНЫ РАСТЕНИИ , ИХ ФУНКЦИИ И СТРОЕНИЕ
Каждое растение представляет собой сложный организм, живое существо, жизнедеятельность которого неразрывно связана с окружающей средой. Организм большинства растений расчленен на отдельные части, которые называются органами (корень, стебель, лист и др,). Каждый орган выполняет определенные, свойственные ему функции, и в то же время все органы в своей деятельности вза имосвязаны и тем самым обеспечивают единство растительного орга низма.
Расчленение тела растения на органы, которые мы видим в на стоящее время у высших растений, появилось не сразу. Отдельные органы у растений формировались в процессе длительного истори ческого развития растительного мира в связи с переходом растений из воды на сушу, с приспособлением их к новым условиям, к наземному образу жизни. Было время, когда растения не имели диффе ренциации на отдельные органы. Низшие растения (бактерии, водо росли, грибы) как наиболее древние организмы не имеют и теперь расчленения тела на отдельные органы в противоположность выс шим растениям.
Появление у высших наземных растений отдельных органов — прогресс в развитии растительного мира на Земле, так как наличие органов обеспечило растениям нормальное развитие в условиях суши. Функции органов неразрывно связаны с особенностями их внешнего и внутреннего строения. Благодаря корням растения по лучили возможность прикрепляться к почве, сохранять вертикаль ное положение и потреблять из почвы воду и растворенные в ней минеральные вещества.
Большая поверхность листьев способствует интенсивному про теканию фотосинтеза, газообмена и испарения растениями воды. По стеблю передвигаются растворенные питательные вещества из корней в листья и из листьев в корни. В мире растений встречается большое разнообразие в строении отдельных органов растений.
В зависимости от выполняемых функций органы растений объе диняются в 2 большие группы: вегетативные — корень, стебель, лист и все их видоизменения; репродуктивные — цветок, соцветие, плоды и семена .
При помощи вегетативных органов у растений осуществляются процессы питания (почвенное и воздушное), рост и вегетативное размножение.
Тело всякого высшего растения состоит, как правило, из глав ной оси, которая несет на себе боковые придатки. У главной оси растения различают 2 резко отличающиеся по своей структуре и функциям части: надземную — стебель и подземную — корень. Корень и стебель являются осевыми органами. К боковым придаткам относятся листья, шипы, волоски и др.
Исторически органы растений появились не все сразу. Сначала возник стебель, затем листья и в последнюю очередь — корень (стебель—лист—корень).
Первичными наземными растениями были псилофиты. Эти вы мершие растения представляли собой небольшие, до 3 м высоты, древесные растения, с развитой надземной частью — стеблем без листьев, или они были покрыты вместо настоящих листьев мелкими чешуйками —• видоизмененными листьями. Псилофиты не имели еще корней. В подземной их части были развиты корневища, которые несли ризоиды одноклеточ ные выросты, предшественники корней.
У современных высших ра стений все указанные вегета тивные органы заложены уже в зачаточном состоянии в за родыше семени, при прораста нии которого сначала появля ется корень, затем стебель и, наконец, лист (корень—стебель —лист), т. е. появление орга нов растения при индивиду альном его развитии происхо дит в ином порядке, чем по являлись они у растений в ис торическом прошлом.
Лекция 1. Ткани растений
Все организмы, имеющие клеточное строение объединены в империю Клеточные. В зависимости от наличия ядра империю делят на два надцарства: надцарство Прокариоты (Доядерные) и надцарство Эукариоты (Ядерные). К прокариотам относятся различные бактерии, объединенные в царство Дробянки. Эукариоты разделены на три царства: царство Растения, царство Животные и царство Грибы (рис. 1).
 |
| Рис. 1. Две империи и пять царств живой природы |
Царство растений объединяет около 350 тыс. видов организмов, существенно отличающихся от других эукариотических организмов.
Строение и жизнедеятельность. Клетка растений поверх плазмалеммы окружена целлюлозной клеточной стенкой, имеет пластиды, крупные, постоянно существующие вакуоли, заполненные клеточным соком, центриоли в клетках высших растений отсутствуют, основным запасным веществом является крахмал или близкие по строению и химическим свойствам углеводы (например, багрянковый крахмал).
Рост растений неограничен (т. е. могут расти в течение всей жизни) и происходит в определенных участках тела. Отсюда и название. Растения не способны активно передвигаться, ведут в основном прикрепленный образ жизни. Для растений характерны особые ростовые движения – тропизмы и настии. Тропизмы – движения, связанные с ростом частей тела растения, вызванные односторонним воздействием какого-либо фактора среды (например, рост стебля в сторону света). Настии – движения в ответ на изменение факторов среды, действующих ненаправленно (например, движения лепестков цветка при смене дня и ночи).
Обмен веществ. Растения – фотоавтотрофные организмы, способные за счет энергии солнечного света образовывать органические вещества из неорганических. Иногда встречаются виды со смешанным (миксотрофным) и гетеротрофным питанием (растения-паразиты). Процессы жизнедеятельности регулируются растительными гормонами – фитогормонами. Без растений не возможно существование гетеротрофных организмов, так как они способны аккумулировать солнечную энергию и синтезировать органические вещества, необходимые для других живых организмов. Как первичные продуценты органического вещества, растения являются начальным звеном цепей питания гетеротрофных организмов. При создании органического вещества растения извлекают из атмосферы углекислый газ и выделяют кислород, создавая тем самым условия для существования большинства живых организмов на нашей планете.
Все ныне живущие растения для удобства изучения подразделяют на две группы – низшие и высшие растения. По современным представлениям к низшим растениям относятся водоросли, а к высшим – все остальные. Тело низших растений, не дифференцировано, не разделено на органы и ткани. Однородное тело низших растений называют таллом, или слоевище.
 |
Дифференциация тела растений произошла в связи с их выходом на сушу. Попав в более контрастные условия окружающей среды, растения были вынуждены вырабатывать специальные приспособления для водоснабжения, защиты от высыхания, фотосинтеза, размножения. Тело растения разделилось на подземную и надземную части, выполняющие разные функции. Разделение функций привело к возникновению специализированных групп клеток – тканей и органов.
Органом называют часть растения, имеющую определенное строение и выполняющую определенные функции. У растений различают вегетативные (обеспечивают процессы питания, дыхания, защиты и вегетативного размножения) и генеративные (выполняют функцию полового размножения) органы. Основными вегетативными органами растений являются корень и побег (лист и стебель рассматриваются как части побега). У низших растений имеются специальные органы, в которых образуются половые клетки – половые органы (гаметангии), органы, в которых образуются мужские половые клетки называются антеридии, яйцеклетки образуются в овогониях. У высших споровых мужские гаметангии антеридии, а женские – архегонии. У высших семенных (голосеменные и цветковые растения) мужские половые органы (антеридии) редуцированы, а архегонии имеются только у голосеменных. У цветковых растений редуцированы и архегонии, органы цветковых растений, связанные с половым размножением (цветок, плод и семя) называют генеративными органами.
Читайте также: Брезентовую ткань с люверсами
Многообразие условий на нашей планете обусловило появление огромного разнообразия жизненных форм растений. Жизненная форма – внешний вид растения, возникший в результате естественного отбора в определенных условиях среды. Например, ель в лесной зоне – дерево, а на севере и в высокогорье – кустарник или стланник. Основными жизненными формами растений являются: дерево – многолетнее растение с одним одревесневшим стволом, сохраняющимся на протяжении всей его жизни; кустарник – многолетнее растение с большим количеством равных по размерам стволов (калина, бузина); кустарничек – низкорослое многолетнее растение с древеснеющими, сильно ветвящимися побегами, обычно не имеющими явно выраженного главного ствола (черника, брусника); полукустарник, полукустарничек – многолетние растения, у которых нижние части надземных побегов одревесневают и сохраняются несколько лет, а верхние части ежегодно отмирают (полынь, астрагал); травы – жизненная форма растения, несущего один или несколько неодревесневающих стебля. Травянистые растения могут быть однолетними, двулетними и многолетними. Однолетние растения весной развиваются из семян, цветут, образуют плоды и семена и отмирают. Зимуют у них только плоды и семена. Двулетние растения в первый год в вегетативных органах накапливают питательные вещества, на второй год происходит их цветение, образование плодов и семян и осенью растения отмирают. Многолетние травянистые растения обычно образуют подземные зимующие органы – корневища, клубни, луковицы.
Растительные ткани
Ткани появились у высших растений в связи со специализацией клеток. Ткань – совокупность клеток и межклеточного вещества, сходных по происхождению, строению и выполняемым функциям.
Различают простые и сложные ткани. Если ткань состоит из одинаковых клеток, как например, паренхима, то это простая ткань. Сложные ткани имеют общее происхождение, и выполняют единую функцию, но различные клетки сложной ткани сильно отличаются друг от друга. Например, древесина (ксилема) – сложная ткань, в состав которой входит проводящая (трахеи и трахеиды), механическая (древесные волокна) и основная (древесная паренхима) ткани.
Клетки, образующие ткани, могут быть по форме округлыми, более или менее равными по длине и ширине – это паренхимные клетки. Если клетки сильно вытянуты в длину – их называют прозенхимными клетками.
Различают шесть основных групп тканей:
Образовательные ткани (меристемы). Растения обладают неограниченным ростом благодаря наличию образовательных тканей, которые дают начало остальным видам тканей. Меристемы образованы недифференцированными (паренхимными) округлыми или многогранными клетками.
По происхождению различают: первичные и вторичные меристемы. Первичные – меристемы зародыша, они обуславливают развитие проростка и первичный рост органов. Вторичные меристемы возникают на базе первичных и обеспечивают рост органов преимущественно в ширину.
По местоположению различают верхушечные, боковые и вставочные меристемы. Верхушечные (апикальные) находятся на концах главных и боковых осей стебля и корня, определяют главным образом рост органа в длину (рис. 2).
 |
| Рис. 2. Схема расположения меристем: 1 – апикальные меристемы; 2 – интеркалярные меристемы; 3 – латеральные меристемы |
Боковые (латеральные) меристемы. Возникают за счет деятельности первичных меристем. Как правило, обуславливают утолщение осевых органов. К латеральным меристемам относятся камбий и пробковый камбий – феллоген.
Вставочные (интеркалярные) меристемы. Участки интенсивно делящихся клеток, расположенные обычно в узлах побегов или в основаниях листовых пластинок. Представляют собой остатки верхушечной меристемы. Когда рост междоузлий или листа прекращается, интеркалярная меристема превращается в постоянные ткани, то есть их деятельность кратковременна. Но иногда эти меристемы могут функционировать достаточно долго (например, у оснований междоузлий хвощей, злаков).
К вторичным меристемам относятся и раневые (травматические) меристемы. Появляются в местах механического разрушения тканей из живых клеток различных паренхимных тканей, образуя раневую ткань – каллюс (каллус). Обеспечивают зарастание раны, перекрывают доступ возбудителям болезней.
Покровные ткани. Как правило, покровными тканями называют ткани, покрывающие тело растения и взаимодействующие с внешней средой. Они защищают внутренние ткани от действия неблагоприятных факторов среды, регулируют газообмен и транспирацию. К собственно покровным тканям относятся первичная покровная ткань – кожица, вторичная покровная ткань – перидерма и третичная покровная ткань – корка.
Первичная покровная ткань. Кожицу листьев и стеблей называют эпидермой, кожицу корня – эпиблемой. Основные функции эпидермы – защита молодых органов от высыхания, механическая защита и газообмен. Эпидерма, как правило, представлена одним слоем плотно сомкнутых клеток, на внешней поверхности жироподобное вещество кутин образует защитную пленку – кутикулу. На поверхности кутикулы часто имеется восковой налет. Стенки клеток обычно извилистые, наружные стенки толще остальных.
 |
| Рис. 3. Строение устьица: 1 — замыкающие клетки; 2 — устьичная щель; 3 — хлоропласты; 4 — прилегающая клетка; 5 — кутикула; 6 — газовоздушная камера. |
Для газообмена и транспирации в эпидерме имеются специальные образования – устьица (рис. 3). Устьице представляет собой щелевидное отверстие в эпидерме, ограниченное двумя клетками бобовидной формы. Это замыкающие клетки. В отличие от остальных клеток эпидермы они содержат хлоропласты. Стенки замыкающих клеток, обращенные в сторону устьичной щели, утолщены. Клетки эпидермы, окружающие замыкающие, называют побочными или прилегающими. Под устьицем находится газовоздушная камера. Замыкающие и побочные клетки, устьичная щель и газовоздушная камера образуют устьичный аппарат. Устьица чаще располагаются на нижней стороне листа.
Иногда клетки эпидермы образуют различные придатки, волоски и чешуйки (трихомы). Волоски выполняют защитную функцию, сильное опушение защищает растение от перегрева и потери влаги. Железистые волоски выполняют защитную функцию (например, у крапивы).
Эпиблема (ризодерма) покрывает молодые корни и выполняет всасывательную функцию. На поверхности клеток образуются боковые выросты – корневые волоски. Устьица и кутикула у эпиблемы отсутствует.
Вторичная покровная ткань, перидерма (рис. 4). Состоит из феллемы – собственно пробки, феллогена – пробкового камбия и феллодермы – пробковой паренхимы. Она сменяет эпидерму, которая постепенно отмирает и слущивается. Закладывается преимущественно в стеблях и корнях.
Вторичная образовательная ткань феллоген может образовываться как из клеток кожицы, так и из клеток паренхимы. Наружу феллоген откладывает клетки пробки, содержимое клеток отмирает. Пробка не проницаема для воды и газов и для газообмена и транспирации в пробке формируются чечевички. Внутрь феллоген откладывает клетки, которые остаются живыми, клетки феллодермы.
 |
| Рис. 4. Перидерма (А) и корка (Б): 1 — чечевичка; 2 — остатки эпидермы; 3 — феллема; 4 — феллоген; 5 — феллодерма. |
Третичная покровная ткань, ритидом, или корка. У большинства древесных растений пробка заменяется коркой. При образовании корки новый слой феллогена и перидермы закладывается в основной ткани, лежащей глубже первой наружной перидермы. Вновь образовавшиеся слои пробки отчленяют к периферии органа не только перидерму, но и часть лежащей под ней паренхимы коры. Так возникает толстое многоклеточное и мертвое образование. Так как корка не может растягиваться, при утолщении ствола она лопается, и образуются трещины.
 |
| Рис. 5. Виды механических тканей А – толстостенные каменистые клетки, из которых состоит скорлупа орехов; Б – клетки колленхимы, из которых состоят опорные ткани ветвей и стеблей; В – волокна склеренхимы. |
Механические ткани. Основное назначение – обеспечить механическую прочность различным органам растения. Они очень хорошо развиты у растений, растущих в воздушной среде. Состоят из клеток с толстыми стенками, часто одревесневшими. Различают два вида механической ткани – колленхиму и склеренхиму.
Читайте также: Как сделать тома из ткани
Колленхима, первичная механическая ткань, развита главным образом в растущих стеблях, черешках и листьях двудольных растений. Образована живыми, вытянутыми в длину клетками, часто содержащими хлоропласты. Клеточные стенки неравномерно утолщены.
Склеренхима – наиболее важная механическая ткань высших растений. Образована клетками с равномерно утолщенными, часто одревесневшими стенками. Протопласт отмирает рано, и опорную функцию выполняют мертвые клетки, которые называют волокнами.
Волокна образованы прозенхимными клетками с равномерно утолщенными стенками. Концы клеток часто заострены. Живое содержимое полностью отмирает после окончания их роста в длину. Длина клетки в сотни и тысячи раз превышает их диаметр. Различают лубяные волокна (во вторичном приросте луба, или флоэмы) и древесинные волокна (во вторичной древесине, или ксилеме).
Проводящие ткани. Обеспечивают транспорт веществ в растении. Одна группа проводящих тканей обеспечивает проведение в основном воды и минеральных солей и называется ксилема, другая – проводит раствор органических веществ и называется флоэма.
Ксилема (древесина) – сложная ткань, которая включает в себя проводящую, механическую и основную ткани. Проводящая ткань ксилемы состоит из сосудов (трахей) и трахеид, осуществляющих восходящий ток воды и минеральных веществ, механическая ткань представлена древесными волокнами, основная – древесной паренхимой.
Трахеиды – вытянутые клетки с сильно скошенными торцевыми стенками. Проникновение раствора из одной трахеиды в другую происходит через поры. Чаще встречаются у высших споровых и голосеменных растений.
Сосуды (трахеи) – образованы из отдельных члеников, бывших ранее клетками (рис. 6). Это длинные микроскопические трубки. Торцевые стенки члеников сосудов почти полностью растворяются и возникают сквозные отверстия (перфорации). Просвет сосудов шире, чем у трахеид. Это более совершенная проводящая ткань, достигающая наибольшего развития у покрытосеменных.
Флоэма (луб) также сложная ткань, которая включает в себя проводящую, механическую и основную ткани. Проводящая ткань флоэмы состоит из ситовидных клеток и ситовидных трубок с сопровождающими их клетками-спутницами, Основная ткань представлена лубяной паренхимой, механическая – лубяными волокнами.
Ситовидные клетки и ситовидные трубки – важнейшая часть флоэмы. Они обеспечивает нисходящий ток органических веществ. Клетки ситовидных элементов имеют живой протопласт, по которому и происходит передвижение воды и органических веществ. Протопласты соседних клеток сообщаются друг с другом через особые мелкие отверстия – перфорации. Перфорации собраны в группы – ситовидные поля.
Ситовидные клетки характерны для высших споровых и голосеменных растений. Представляют собой сильно вытянутые клетки с заостренными концами. Ситовидные поля рассеяны по боковым стенкам. В зрелых клетках сохраняется ядро. Рядом с ситовидными клетками находятся специализированные клетки паренхимы – альбуминовые клетки, выполняющие, видимо, вспомогательные функции.
Ситовидные трубки характерны для покрытосеменных растений (рис 7). Перфорации собраны группами и образуют ситовидные пластинки, которые располагаются на торцевых концах клеток. В зрелых члениках ситовидных трубок ядро отсутствует, центральная вакуоль рассасывается, клеточный сок соединяется с цитоплазмой. Однако клетка остается живой. Протопласт принимает вид удлиненных тяжей, проходящих через перфорации из членика в членик. Рядом с каждым члеником ситовидной трубки располагаются клетки-спутницы. Они принимают участие в транспорте веществ по ситовидным трубкам.
 |
| Рис. 6. Проводящие ткани. А – ксилема; Б — флоэма 1 – сосуды ксилемы; 2 – трахеиды; 3 – клетки древесной паренхимы; 4 – поры; 5 — ситовидные трубки; 6 – клетки – спутницы; 7 – ситовидные поля; 8 – клетки лубяной паренхимы. |
Основные ткани. Они составляют основу органов, заполняя пространства между другими тканями, обеспечивают все стороны внутреннего обмена веществ у растений. Их называют клетками паренхимы. Различают несколько разновидностей основной паренхимы.
Ассимиляционная, или хлорофиллоносная, паренхима (хлоренхима) наиболее типична для листьев и зеленых ассимилирующих стеблей. Содержит хлоропласты и выполняет функцию фотосинтеза. Клетки округлой или несколько удлиненной овальной формы. Стенки их тонкие, никогда не одревесневают, иногда бывают складчатыми. Клетки почти полностью заполнены хлоропластами, только в центре имеется вакуоль. Ядро и цитоплазма занимают пристенное положение. Подразделяют на столбчатую, или палисадную, и губчатую хлоренхиму. Клетки столбчатой хлоренхимы располагаются в один или несколько слоев под верхней кожицей. Клетки губчатой хлоренхимы располагаются под столбчатой хлоренхимой рыхло, с большими межклетниками.
Запасающая паренхима преимущественно развита в осевых органах, органах репродуктивного и вегетативного размножения. Служат для сохранения питательных веществ. Образована тонкостенными клетками, хлоропласты отсутствуют. При фотосинтезе сначала образуется первичный крахмал непосредственно в хлоропластах, затем в форме сахарозы транспортируется в запасающие органы, в клетках которых образуется вторичный крахмал, который накапливается в амилопластах (специализированных лейкопластах). Лейкопласты, запасающие масла, называются элайопластами. Запасные белки откладываются обычно в вакуолях, которые после обезвоживания превращаются в алейроновые зерна.
В засушливых районах у растений встречаются водозапасающие ткани. В клетках такой ткани содержится много слизи, помогающей удерживать воду.
У водных растений часто хорошо развита воздухоносная паренхима, между клетками которой находятся большие воздухоносные полости, обеспечивающие газообмен и обеспечивающие плавучесть растений.
Выделительные ткани. Выделительные ткани служат для накопления и выделения продуктов обмена. Секреты, образуемые этими тканями, могут играть защитную роль – защищают от микроорганизмов (смолы, эфирные масла, фитонциды), защищают от поедания животными, привлекают насекомых опылителей или распространителей плодов и семян. Различают наружные и внутренние выделительные ткани.
К наружным выделительным тканям относят нектарники – специализированные железистые выросты, вырабатывающие нектар; гидатоды – многоклеточные образования, выделяющие капельножидкую воду и растворенные в ней соли; осмофоры – специализированные клетки эпидермы или особые железки, секретирующие ароматические вещества.
К внутренним выделительным структурам относятся вместилища выделений. Они разнообразны по форме, величине и происхождению. Образуются в основной паренхиме разных органов растений недалеко от их поверхности. К ним, например, относятся: смоляные ходы и млечники. Смоляные ходы – длинные трубчатые межклетники, заполненные смолой. Млечники – живые клетки, часто пронизывающие все растение, в центральных вакуолях содержащие млечный сок. У членистых млечников перегородки между клетками иногда разрушаются и образуется сеть длинных каналов, соединенных боковыми выростами. Нечленистые млечники состоят из отдельных клеток, которые разрастаясь могут достигать в длину нескольких метров. Отдельные млечники не соединяются между собой. К выделительным тканям относятся и отдельные клетки, в которых содержатся продукты выделения – кристаллы оксалата кальция, слизистые вещества.
Ключевые термины и понятия
1. Растения. 2. Тропизмы. 3. Настии. 4. Таллом или слоевище. 5. Вегетативные органы. 6. Генеративные органы. 7. Гаметангии: антеридии, овогонии, архегонии. 8. Жизненные формы растений. 9. Ткань. 10. Меристемы: первичные, вторичные, апикальные, латеральные, интеркалярные. 11. Первичные покровные ткани: эпидерма, эпиблема. 12. Вторичная покровная ткань, перидерма: феллема, феллоген, феллодерма. 13. Третичная покровная ткань: корка. 14. Механические ткани: колленхима, склеренхима. 15. Ксилема. 16. Флоэма. 17. Трахеи, трахеиды. 18. Ситовидные клетки, ситовидные трубки. 19. Амилопласты, элайопласты, алейроновые зерна.
Основные вопросы для повторения
- Классификация организмов, имеющих клеточное строение.
- Какие характерные особенности имеют организмы, относящиеся к царству Растения?
- Какие органы растений называют вегетативными, какие генеративными?
- Как называются половые органы растений? У каких растений нет половых органов?
- Что такое жизненная форма? Какие жизненные формы известны у растений?
- Что такое ткань? Какие виды тканей известны у растений?
- Виды образовательных тканей.
- Виды основных тканей.
- Виды проводящих тканей.
- Виды механических тканей.
- Виды покровных тканей.
- Виды выделительных тканей.
- По каким тканям проводится вода и соли?
- По каким тканям проводятся органические вещества?
Автор: Пименов Анатолий Валентинович.
(Учитель биологии МОУ «Физико-технический лицей №1», г. Саратов)
- 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