4.4 Царство растений. Строение (ткани, клетки, органы), жизнедеятельность и размножение растительного организма
Видеоурок 1: Ткани растений
Видеоурок 2: Органы растений
Лекция: Царство растений. Строение (ткани, клетки, органы), жизнедеятельность и размножение растительного организма
Клетка растений
клетки обладают толстыми клеточными стенками из целлюлозы;
имеют специфические органоиды — пластиды. Пластид три вида – хлоропласты содержат хлорофилл и осуществляют фотосинтез, хромопласты содержат красители и обеспечивают окраску плодов и цветков, в лейкопластах откладывается запасное вещество крахмал;
клетки обладают крупными вакуолями, в которых запасается клеточный сок;
ведут прикрепленный образ жизни;
растут в течение всего жизненного цикла.
Ткани растений
У многоклеточных растений клетки специализированы и объединены в ткани. Растительная ткань обладает следующими отличительными особенностями:
нет межклеточного вещества, клетки плотно прилегают друг к другу;
в тканях может быть большое количество мертвых клеток, некоторые из тканей целиком представлены мертвыми клетками, например, механическая ткань (склеренхима) и пробка;
одна и та же ткань может состоять из клеток разных типов – древесина (ксилема) состоит из проводящих клеток, древесных волокон и мертвых клеток механической ткани паренхимы.
Важными видами ткани растений являются:
Образовательная ткань участвует в формировании всех тканей, а значит и самого растения. Располагаясь на верхушке корня и стебля, она обеспечивает длительный рост растения. Клетки меристемы мелкие округлой формы, имеют тонкие стенки. Цитоплазма в них густая, ядро крупное, вакуолей нет или они очень мелкие. Делятся они в разных направлениях.
Основная ткань размещает в себе другие ткани и составляет основу органов растений. Она выполняет ряд функций, от фотосинтеза до запаса питательных веществ. Клетки паренхимы округлой формы, средней и крупной величины, содержат хлоропласты. Ядро располагается у стенки, вакуоли крупные. Хорошо развито межклеточное вещество.
Механическая ткань словно каркас обеспечивает прочность органов растения, оберегая их от излома. Это жилки листа, волокна стебля, косточки. Клетки вытянутой формы, оболочка утолщена, одревесневела. Цитоплазма часто отсутствует.
Покровная ткань обеспечивает связь растения с окружающей средой и защиту. Она покрывает поверхность всех органов растения: кожицу листа, кору дерева. Клетки мелкие и средние, плотно прилегают друг к другу. Покровная ткань делится на три вида:
эпидермис (кожица), расположена на поверхности листьев и молодых зеленых побегов;
перидерма сменяет эпидермис и располагается на стеблях и корнях;
корка образуется у кустарников и деревьев.
Проводящая ткань находится в жилках листа, стебля, корня и обеспечивает передвижение воды и питательных веществ.
Растения могут иметь разную структуру тела – существуют:
талломные растения, у которых нет отдельных органов, например, некоторые мхи;
листостебельные – есть листья и стебли, но нет корней. Это — большинство мхов;
корнепобеговые – есть разделение на корневую и побеговую системы.
Органы растений
Органы растений разделяются на два типа:
вегетативные – листья, стебель, корень;
генеративные – плод, цветок, семя.
Корень – якорь растения, закрепляющий его в грунте. Он обеспечивает всасывание минеральных веществ и воды, в нем содержится запас питательных веществ, с его помощью осуществляются симбиотические связи, в нем синтезируются многие нужные вещества. Он может быть эволюционно видоизменен и представлять собой:
Существует два вида корневых систем растений – мочковатая, где главный корень незаметен среди придаточных и стержневая, где главный корень длинный и толстый, а остальные являются придаточными.
Стебель может быть заметным, а может представлять собой небольшое утолщение у розеточных форм. Это орган надземной части растения, его основной функцией является проводящая – обеспечение листьев водой и минеральными веществами, а корня – органическими. Также, он выполняет механическую функцию, поддерживает растение в вертикальном состоянии. Стебель с почками и листьями называют побегом.
Почка – это зачаток побега или цветка, прикрытый укрывными чешуйками. Многие растения имеют видоизмененные побеги:
На свойстве стебля образовывать придаточные корни основывается способ черенкового размножения.
Лист является основным питающим органом растения – в нем происходит фотосинтез. Кроме того, лист регулирует испарение воды растением и газообмен. Листья тоже могут быть видоизмененными и представлять собой:
При наступлении неблагоприятных условий растение впадает в состояние пониженного метаболизма и жертвует листьями – у древесной флоры при этом листья опадают, у трав – вянут с последующим разрушением, не отрываясь от стебля.
Цветок – это специализированный орган полового размножения, состоящий из:
чашечки, представляющей собой соединенные чашелистики и удерживающей лепестки и цветоложе;
венчика, состоящего из лепестков, обеспечивающего защиту от ветра и привлечение насекомых;
пестика – женского органа размножения;
тычинок, на которых образуется пыльца.
Если цветок содержит и тычинки, и пестик – он обоеполый. Если только пестик – женский. Цветок только с тычинками – мужской.
Размножение растений
Чтобы произошло оплодотворение, зернышко пыльцы должно оказаться на рыльце пестика. Яйцеклетка растения находится глубоко внутри пестика. После попадания на рыльце (верхнюю часть) пестика, зерно пыльцы быстро прорастает внутрь завязи, формируя тонкую полую трубочку. В этот момент в ней делится генеративное ядро, образуется два спермия. Когда трубка достигает дна завязи, один спермий сливается с яйцеклеткой, другой – с крупной центральной клеткой. Это называется двойным оплодотворением, уникальным явлением в живой природе. Результатом такого слияния становятся: семя,которое разовьется из яйцеклетки, и питательная ткань для него (эндосперм), который разовьется из триплоидной клетки, получившейся после слияния ее с другим спермием.
Читайте также: Кофры из ткани для квадроциклов
Цветковые могут быть двудомными – на одном растении появляются только мужские или только женские цветки или однодомными – тогда оба вида цветков развиваются на одном и том же растении.
Плод осуществляет функцию является защиты семян и обеспечение их распространения. Плоды могут быть односемянными и многосемянными, сухими и сочными. Сочные плоды имеют привлекательный и вкусный околоплодник, сухие – различные приспособления для разнесения их ветром или животными (летучки, пушинки, крючки).
Семя содержит в себе зародыш будущего нового растения и эндосперм для его питания на начальных стадиях развития. Семена состоят из одной или двух долей, на основании чего растения подразделяются на однодольные и двудольные, зародыша и плотной кожуры.
Для растений характерно и бесполое размножение:
спорами различных типов размножаются мхи и папоротники;
вегетативно размножается большинство цветковых растений, для этого используются различные его части – листья, побеги, корневища, клубни.
Низшие растения тоже способны к вегетативному размножению.
Ткани растений егэ видеоурок
Письмо с инструкцией по восстановлению пароля
будет отправлено на вашу почту
Растения, за исключением некоторых низших, состоят из органов, каждый из которых выполняет свою функцию в организме. Например, у цветковых растений органами являются корень, стебель, лист, цветок. Каждый орган обычно построен из нескольких тканей. Ткань – это собрание клеток, сходных по строению и функциям. Клетки каждой ткани имеют свою специальность. Выполняя работу по своей специальности, они вносят вклад в жизнь целого растения, которая состоит в сочетании и взаимодействии разных видов работы различных клеток, органов, тканей.
Ткани всех растений состоят только из клеток, а пространства между клетками называют межклетниками.
Главнейшими группами тканей, из которых построены вегетативные (непосредственно не связанные с размножением) органы высшего растения, являются следующие: покровные, основные, механические, проводящие и образовательные. В каждую группу обычно входит несколько тканей, имеющих сходную специализацию, но построенных каждая по-своему из определенного вида клеток. Из всех клеток высших растений способны делиться клетки образовательной ткани. Любая ткань растения происходит из образовательной. Верхушки побегов и корней постоянно нарастают, обеспечивая рост растения в длину. А вот за утолщение стебля отвечает кольцевая ткань – камбий. И надо заметить, что она характерна только для голосеменных (картинка сосны) и для двудольных растений (береза), и отсутствует у однодольных (ковыль). Начиная с верхушки растения, слоями откладываются другие ткани.
Покровные ткани – эпидермис, пробка, корка – защищают органы растения от неблагоприятных воздействий: от высыхания, перегрева, переохлаждения, лучистой энергии и механических повреждений, а также излишнего намокания и от проникновения чужеродных организмов, например бактерий. Эпидермис покрывает обе поверхности листа, молодые побеги и лепестки. Часто эпидермальные клетки образуют выросты – волоски. Волоски встречаются как на побеговой части растения, так и на корнях, выполняя важнейшую функцию. Они увеличивают всасывающую поверхность последнего. Подсчитано, что на 1 млн. боковых корней одного растения ржи развивается до 1 млрд. корневых волосков.
В стебле многолетних растений под эпидермисом, на смену ему, развивается более грубая защитная ткань – пробка.Клетки этой ткани отмирают, состоят только из толстых стенок, которые окружают полость, заполненную воздухом или смолистыми веществами. Стенки пробки пропитаны суберином, делающим их водо- и воздухонепроницаемыми, теплоизолирующими, а также прочными, упругими. Именно это свойство уловили разработчики покрытий из пробки, и начали изготавливать даже обои из пробкового дуба. Отметим, что на смену пробки у деревьев образуется корка –толстый защитный слой, предохраняющий от механических повреждений и вредителей.
В стебле под покровными тканями находятся клетки механических и проводящихтканей, кольцом или пучками, таким положением упрочняя, как арматура конструкцию побега. А вот в корне волокна механической ткани располагаются по центру, тем самым придавая органу гибкость. Отметим что механические ткани могут быть не только в виде волокон, но и в виде отдельных каменистых клеток, например, встречающиеся в плодах айвы и груши.
Растение – это целостный организм, в котором все органы взаимосвязаны. Вверх и вниз по растению постоянно передвигаются вещества. Итак: Сверху вниз по живым ситовидным клеткам растения движутся питательные вещества, в составе проводящей ткани флоэмы или луба. А вода и минеральные вещества напротив, движутся от корня вверх. У древесных форм растений кольца водопроводящей ткани – ксилемы или древесины – нам уже знакомы.
Камбий каждую весну откладывает по обе стороны от себя флоэму и ксилему. Весной вода растениям становится жизненно необходима и сосуды ксилемы, несущей воду и минеральные вещества от корня, то есть, снизу вверх, весьма крупные и образуют широкие слои. По этим кольцам мы и считаем сколько раз была весна, а следовательно и сколько лет растению.
Еще одна ткань – основная. Почему и названа так, что тело, промежутки между группами тканей заполняет именно она.
Одна разновидность этой ткани – фотосинтезирующая. Основная ее масса сосредоточена в листьях, меньшая часть – в молодых зеленых стеблях.
А другая – запасающая. Это клетки – накопители белков, углеводов и других веществ. Эта ткань хорошо развита в стеблях древесных растений, в корнеплодах, клубнях, луковицах, плодах и семенах. А бывает и такие разновидности основной ткани, где клетки наполнены водой и запасают ее, как вы уже догадались это клетки стеблей кактусов. Или ткань, наполненная воздухом, как у плавающих водных высших растений.
Читайте также: Ткань hello kitty флисовая
Совокупность тканей и их расположение в теле растения весьма не случайно и связано с условиями его прорастания.
1. Ткань – это собрание клеток, сходных по строению и функциям;
2. Выделяют 5 групп тканей: образовательная (верхушечная и камбий), покровная (эпидермис, пробка и кора), проводящая (флоэма и ксилема), механическая и основная;
3. Растение – целостный организм, в котором органы взаимосвязаны проводящими тканями.
Ткани растений
Урок 6. Биология. Сложные вопросы. Ботаника
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобретя в каталоге.
Получите невероятные возможности
Конспект урока «Ткани растений»
Вы уже знаете, что у многоклеточных водорослей, которые относятся к низшим растениям, все клетки очень похожи друг на друга. Бурые водоросли устроены более сложно, у них появляются некоторые виды тканей (механические и запасающие). В дальнейшем в ходе эволюции происходит выход растений на сушу, и у них образуются ткани. Такие растения относятся к высшим. Наибольшей специализации ткани достигли у цветковых растений, у которых их выделяют до 80 видов. Если рассмотреть под микроскопом тонкие срезы различных частей цветкового растения, можно заметить, что одинаковые клетки собраны в группы. Важнейшие ткани растений: образовательные, покровные, проводящие, механические и основные.
Дадим определение. Ткань – это группа клеток, сходных по происхождению, строению и выполняемым функциям. Все растительные ткани делятся на две группы: простые и сложные. Простые ткани состоят из одного типа клеток (например, образовательные ткани), а сложные состоят из нескольких типов клеток, которые разные по форме и выполняют различные функции (например, покровная ткань).
Образовательная ткань (или меристема) состоит из живых недифференцированных клеток. Они мелкие, тонкостенные, способны растягиваться. Ядро большое, расположено в центре, окружено небольшим количеством цитоплазмы. В клетках много митохондрий, мелких вакуолей, хорошо развит гранулярный эндоплазматический ретикулум. Это говорит о том, что очень активно идёт синтез белков. Клетки способны постоянно делиться. Они образуют все остальные ткани и тем самым формируют растение, обеспечивают его рост в течение жизни. Меристемы относятся к эмбриональным тканям, так как после деления зиготы они формируются первыми. Меристемы состоят из клеток двух типов. Клетки первого типа называют инициальными. Они способны к неограниченному размножению. После деления одна дочерняя клетка сохраняет свойства инициальной, а другая, продолжая делиться, детерминируется в клетку другого вида ткани. Именно они представляют собой клетки второго типа.
Образовательные ткани располагаются в разных частях растения. Меристемы подразделяют на несколько групп: верхушечная, интеркалярная и боковая. Рассмотрим схему расположения меристем в растении. Верхушечные, или апикальные, меристемы расположены на верхушках (апексах) осевых органов – стебля или корня. С помощью этих меристем вегетативные органы растений растут в длину. Боковые, или латеральные, меристемы располагаются внутри корня и стебля по кругу и обеспечивают рост в толщину. У деревьев боковые меристемы представлены камбием. У травянистых форм латеральные меристемы быстро исчезают, поэтому вторичное утолщение у них не происходит.
Интеркалярные (вставочные) меристемы представляют собой клетки, которые уже начали дифференцироваться, но ещё способны размножаться. Они характерны для злаков, где располагаются в нижних частях междоузлий, окружённых влагалищем листа, и осуществляют вставочный рост. За счёт их деятельности происходит удлинение междоузлий.
На поверхности всех органов растения располагаются покровные ткани. Их главная функция – защитная. Они защищают ниже лежащие ткани от механических повреждений, солнечных ожогов, проникновения патогенных микроорганизмов, регулируют транспирацию и газообмен. В зависимости от происхождения различают три группы покровных тканей: первичные, вторичные и третичные.
Первичная покровная ткань (эпидерма, эпидермис) покрывает молодые растущие стебли, листья, цветки и плоды. Эпидермис образуется из апикальных меристем и состоит из живых клеток, расположенных в один слой. Оболочки клеток извилистые. Это обеспечивает плотное смыкание клеток между собой. Клетки не содержат хлоропластов. В эпидермисе листьев и зелёных стеблей располагаются устьица (или отверстия), регулирующие транспирацию (испарение воды) и газообмен.
Устьичный аппарат состоит из двух замыкающих клеток бобовидной формы, в которых находится много хлоропластов. Между клетками находится устьичная щель, через которую осуществляется транспирация и газообмен.
Вторичная покровная ткань – перидерма. Она сменяет эпидермис в стеблях и корнях растения. В конце лета зелёные однолетние побеги становятся коричневыми, так как слой перидермы становится достаточно мощным. Перидерма – многослойная ткань, состоящая из центрального слоя камбиальных клеток (феллогена), который откладывает наружу клетки феллемы (пробки), а внутрь – феллодерму (слой живых паренхимных клеток). Пробка, феллоген и феллодерма образуют перидерму.
Стенки клеток пробки выстланы изнутри суберином и не пропускают воду, поэтому содержимое клеток отмирает, и они заполняются воздухом. Периодически в пробке происходят разрывы. При этом на поверхности образуются небольшие бугорки, называемые чечевичками. Через них пространства межклетников сообщаются с атмосферным воздухом.
Читайте также: Что сшить игрушки из ткани поэтапно
У деревьев и кустарников пробка заменяется третичной покровной тканью – коркой. Феллоген многократно закладывается в более глубоких слоях коры, а ткани, которые оказываются снаружи от него, со временем отмирают, образуя корку. Основной её функцией является защита от механических и термических повреждений.
Основная ткань, или паренхима, заполняет пространства внутри тела растения, составляет основу органов. Паренхима состоит из живых, тонкостенных клеток, для неё характерно наличие межклетников. Через устьица или чечевички межклетники связаны с атмосферным воздухом и обеспечивают необходимый газовый состав внутри растения.
Различают несколько видов основных тканей в зависимости от выполняемой функции: ассимиляционная (хлоренхима), запасающая, воздухоносная (аэренхима) и водоносная паренхима. Клетки хлоренхимы содержат хлоропласты и осуществляют фотосинтез. Хлоренхима отделена от окружающей среды прозрачным эпидермисом. Ассимиляционные ткани находятся в листьях, в меньшей степени – в молодых стеблях. Как только в стеблях эпидермис сменяется непрозрачными вторичными покровными тканями, хлоренхима исчезает. В запасающей паренхиме накапливаются белки и углеводы. Они откладываются в течение вегетационного периода, а затем расходуются в период покоя.
У водных растений развивается воздухоносная паренхима. В ней много межклетников, заполненных воздухом. По ним воздух доставляется к тем частям растения, связь которых с атмосферой затруднена.
У растений, которые испытывают недостаток влаги, например кактусы в пустыне, в листьях есть водоносная паренхима. В ней накапливается вода.
Механические ткани обеспечивают прочность органов растения. Они составляют каркас, который препятствует излому и разрыву растения. Клетки механической ткани имеют утолщённые клеточные стенки. Выделяют два вида механической ткани: колленхима и склеренхима.
Колленхима образована живыми клетками с неравномерно утолщёнными оболочками. В зависимости от характера утолщений различают несколько типов колленхимы. В уголковой колленхиме клеточные стенки утолщены в углах. В пластинчатой колленхиме клетки вытянуты параллельно поверхности стебля. Рыхлая колленхима содержит много межклетников.
Склеренхима образована мёртвыми клетками с очень толстыми стенками. В зависимости от формы различают два типа клеток склеренхимы – волокна и склереиды. Волокна – это длинные клетки с толстыми стенками и небольшой полостью. В зависимости от расположения в растении, волокна делят на лубяные и древесинные. Склереиды, или каменистые клетки, – это округлые клетки с очень толстыми одревесневшими клеточными стенками. Они присутствуют, например, в скорлупе орехов, косточках вишни и придают мякоти груш характерный крупчатый характер.
Проводящие ткани являются сложными. Кроме собственно проводящих элементов, здесь имеются механические, выделительные и основные ткани. Проводящие ткани обеспечивают передвижение воды и растворённых в ней питательных веществ по растению. Различают два типа проводящих тканей – ксилему (или древесину) и флоэму (луб).
Ксилема образована мёртвыми клетками. Она обеспечивает восходящий ток (передвижение воды и растворённых в ней веществ от корня к листьям). В состав ксилемы входит проводящая ткань, представленная трахеидами и трахеями (или сосудами), паренхима и механическая ткань. Трахеиды представляют собой узкие, сильно вытянутые в длину мёртвые клетки с заострёнными концами и одревесневшими оболочками. Они сообщаются между собой с помощью пор, которые представляют собой углубления в оболочке. Трахеи (или сосуды) – это полые трубки, состоящие из мёртвых клеток, расположенных друг над другом. В стенках образуются сквозные отверстия – перфорации. Трахеи встречаются только у покрытосеменных растений, в отличие от трахеид, которые имеются у всех растений.
Флоэма образована живыми клетками. Она обеспечивает нисходящий ток органических веществ, образованных в листьях, ко всем органам растения. Флоэма также является сложной тканью и состоит из проводящей ткани, представленной ситовидными трубками с клетками-спутницами, паренхимы и механической ткани. Ситовидные трубки образованы живыми клетками, которые лишены ядер. Клетки-спутницы соединены с ситовидными трубками плазмодесмами и выполняют часть функций, которые утратили ситовидные трубки.
Ксилема и флоэма располагаются в теле растения в определённом порядке, образуя проводящие пучки. В зависимости от строения выделяют несколько типов проводящих пучков. В коллатеральном открытом пучке между ксилемой и флоэмой находится камбий, обеспечивающий рост в толщину. В биколлатеральном открытом пучке флоэма располагается с двух сторон от ксилемы, есть слои камбия. Закрытые пучки лишены камбия, поэтому они не способны к вторичному утолщению.
Существует два типа концентрических пучков, в которых или флоэма окружает ксилему, или ксилема – флоэму.
Заполним таблицу, в которой обобщим полученную информацию по следующему плану: название ткани, особенности её расположения и строения, выполняемая функция. Образовательные ткани расположены на верхушках побегов и кончиках корней. Клетки живые, мелкие, с тонкой оболочкой и крупным ядром. Постоянно делятся. Обеспечивают рост побегов и корней в длину и толщину. Покровные ткани располагаются на поверхности органов. Клетки без межклетников, живые или мёртвые. Защищают лежащие под ними ткани. Механические ткани расположены внутри тела растения. Клетки живые или мёртвые, с утолщёнными клеточными стенками. Выполняют опорную функцию. Проводящие ткани находятся внутри тела растения. Это сложные ткани, которые состоят из проводящих элементов, паренхимы и механических тканей. Осуществляют проведение воды, минеральных и органических веществ. Основные ткани занимают пространство между другими тканями. Они представлены живыми, тонкостенными клетками. Основные функции: фотосинтез, газообмен и запас питательных веществ и воды.
- 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