Вопрос 32. Образовательные ткани (первичные и вторичные). Строение и функции, положение в теле растения.
Меристемы, или образовательные ткани, обладают способностью к активному росту за счет деления и образования новых клеток, занимая ничтожный объём в теле растения (0,1).
Согласно генетической классификации выделяют первичные и вторичные меристемы.
Первичные меристемы.
Первичные меристемы происходят непосредственно из меристемы зародыша и обладают способностью к делению. По положению в теле растения они могут быть апикальными, интеркалярными и латеральными.
Апикальные (верхушечные) меристемы располагаются у взрослых растений на верхушках стеблей и кончиках корней и обеспечивают рост тела растения в длину.
Латеральные (боковые) меристемы по происхождению могут быть первичными и вторичными. На поперечном срезе осевых органов они имеют вид колец.
Интеркалярные (вставочные) меристемы чаще первичные (остаточные) и сохраняются в виде отдельных участков в зонах активного роста в различных частях растения (например, в основании черешков листьев, у оснований междоузлий). У злаков деятельность этой меристемы в основании междоузлий ведет к их удлинению, что обеспечивает рост стебля злака в длину.
Вторичные меристемы
Вторичная боковая (латеральная) меристема представлена камбием и феллогеном и формируется из прокамбия или постоянных тканей путем их дедифференцировки. Клетки камбия делятся перегородками, параллельными поверхности органа (периклинально). Из клеток, отложенных камбием наружу, развиваются элементы вторичной флоэмы, а внутрь из отложенных камбием — вторичной ксилемы. Камбий, возникший из постоянных тканей путем дедифференцировки, называют добавочным. По строению и характеру своей деятельности он не отличается от камбия, возникшего из прокамбия. Феллогенформируется из постоянных тканей, расположенных под эпидермой). Делясь параллельно поверхности органа, феллоген отделяет наружу будущие клетки пробки (феллемы), а внутрь — клетки феллодермы. Таким образом, феллоген формирует вторичную покровную ткань — перидерму.
Боковые меристемы располагаются параллельно их поверхности, и обеспечивают рост осевых органов двудольных растений в толщину.
Раневые меристемы образуются при повреждении тканей и органов. Вокруг повреждения живые клетки дедифференцируются, начинают делиться и тем самым превращаются во вторичную меристему. Их задача — образовать плотную защитную ткань, состоящую из паренхимных клеток, — каллюс. Это ткань белого или желтоватого цвета, которая возникает при прививках, обеспечивая срастание привоя с подвоем и в основании черенков.
| Название ткани | Строение | Местонахождение | Функции |
| Первичная | Живые паренхиматические тонкостенные клетки | Конус нарастания побега, кончик корня, основание листовой пластинки, междоузлия злаков. | Рост органов в длину, образование других тканей, вегетативных органов. |
| Вторичная | Живые клетки с крупным ядром, находящимся в постоянном делении. | Между древесиной и корой в древесном стебле и корне. | Рост корня и стебля в толщину. |
Вопрос 33. Верхушечные меристемы. Конус Нарастания и кончик корня.
Верхушечная меристема (апикальная) – группа меристематических клеток, организованных в ростовой центр, обеспечивающая образование всех органов и первичных тканей побега.Слово «апикальный» происходит от лат. apex — «вершина», в данном случае — верхушка побега, в которой расположен конус нарастания.
Апикальные меристемы располагаются на верхушке побегов (главных и боковых) и на кончике всех молодых корешков. Такое расположение меристем определяется уже в начальных фазах онтогенеза. Оплодотворённая яйцеклетка при делении образует предзародыш (проэмбрио), состоящий из эмбриональных (меристематических клеток). При дифференциации тела проэмбрио в кончике первичного корешка и на верхушке первичной почечки локализуются группы меристематических клеток, формирующих апикальные меристемы. Верхушечные меристемы обусловливают рост побегов и корней в длину (высоту), их ветвление. Каждый боковой побег и корень также имеет апикальную меристему.
Читайте также: Громадный кожаный диван с высокой спинкой два не обитых тканью
Корень растет в длину благодаря делению клеток верхушечной меристемы. Кончик корня покрыт в виде наперстка корневым чехликом, который защищает нежные клетки апикальной меристемы от механических повреждений и способствует продвижению корня в почве. Корневой чехлик, состоящий из живых тонкостенных клеток, непрерывно обновляется: но мере того как с его поверхности слущиваются старые клетки, меристема образует новые молодые клетки. Клетки чехлика продуцируют обильную слизь, которая обволакивает корень, облегчая его скольжение между частицами почвы. Кроме того, слизь создает благоприятные условия для поселения полезных бактерий. Она может также влиять на доступность почвенных ионов и обеспечивать кратковременную защиту корня от высыхания.
Конус нарастания – закругленно-верхушка растущего осевого органа (стебля, корня) растения, состоящая из образовательной ткани (меристемы). У водорослей, мохообразных, папоротников и хвощей представлен одной начальной (инициальной) клеткой; у плауновых и семенных – группой инициальных клеток, расположенных слоями параллельно поверхности органа. Конус нарастания называют точкой роста (апексом), а верхушечные его клетки – апикальными. На некотором расстоянии от вершины конуса нарастания закладываются в виде поверхностных бугорков зачатки листьев, в пазухах которых в дальнейшем образуются почки. Вместе с молодыми листьями конус нарастания стебля образует верхушечную почку. Конус нарастания корня лишен поверхностных выростов и прикрыт корневым чехликом.
Дата добавления: 2019-02-12 ; просмотров: 2767 ; Мы поможем в написании вашей работы!
Апикальная меристема: определение, функция, структура
Определение апикальной меристемы
Апикальный меристемы является областью роста растений, найденных в верхушках корней и на верхушках новых побегов и листьев. Апикальная меристема является одним из трех типов меристемы, или ткань которые могут дифференцироваться в разные клетка типы. Меристема – это ткань, в которой происходит рост растений. Апикальное описание роста, происходящего на кончиках растение, как сверху, так и снизу. Интеркалярная меристема находится между ветвями, а боковая меристема растут в обхвате, например, в древесных растениях.
Апикальная меристема имеет решающее значение для расширения как доступа к питательным веществам и воде через корни, так и доступа к световой энергии через листья. Растения должны расширяться в обоих этих направлениях, чтобы быть успешными. На некоторых растениях преобладает апикальное доминирование, при котором наиболее заметна только одна верхняя меристема побега. У таких растений есть один основной ствол, который достигает больших высот. Если верхушечная меристема срезана, ветви ниже начнут играть роль первичной апикальной меристемы, что приведет к более густому растению. Садоводы используют это явление, чтобы увеличить кустистость и урожайность некоторых сельскохозяйственных культур и декоративных растений.
Апикальная меристема
Апикальная меристема, найденная чуть ниже поверхности ветвей и корней, наиболее удаленных от центра растения, непрерывно делится. Некоторые клетки делятся на более меристематические клетки, в то время как другие клетки делятся и дифференцируются в структурные или сосудистые клетки. На большинстве растений есть два апикальных расположения меристемы. Верхушечная меристема побега встречается в кончиках растений. Эта апикальная меристема отвечает за создание клеток и рост, чтобы вывести растение в свет и воздух, где оно может фотосинтезировать и обмениваться накопленными газами.
Корневая апикальная меристема находится на кончиках корней. Чувствуя состояние почвы вокруг корня, внутри апикальной меристемы создаются сигналы, которые направляют растение к воде и желаемым питательным веществам. Именно по этой причине корни часто проникают в трубы для воды и дренажа, которые несут много питательных веществ, в которых они нуждаются. Апикальная меристема, защищенная корневой крышкой, продолжает образовывать клетки, даже когда корневая крышка очищается от грязи. Апикальная меристема должна производить достаточно клеток, чтобы не только проникнуть в почву, но и заменить клетки, потерянные для истирания.
Читайте также: Как сделать верблюда из ткани
Апикальная структура меристемы
Апикальная меристема расположена чуть ниже корневой крышки в корнях, как показано на рисунке ниже. Настоящая апикальная меристема представляет собой скопление плотно упакованных и недифференцированных клеток. Из этих клеток выйдет вся клеточная структура, которую использует растение. Недифференцированная апикальная меристемная клетка будет делиться снова и снова, постепенно превращаясь в специализированную клетку.
В корневой апикальной меристеме клетки продуцируются в двух направлениях. В апикальной меристеме отростка клетки создаются только в одном направлении. Апикальная меристема побега может существовать на кончиках растений, как у многих двудольных, или может начаться немного ниже почвы и давать листья, которые растут вверх, как большинство однодольных растений. Однако в обеих группах верхушечная меристема побега является центром роста надземного роста.
Интересно, что апикальная меристема побега у большинства растений способна продуцировать целое растение, тогда как корневая апикальная меристема не может. Ученые использовали способность верхушечной меристемы побега клонировать многие вид растения. Просто отрезав апикальную меристему и перенеся ее в соответствующую среду роста, апикальная меристема разовьет корни и дифференцируется в совершенно новое растение. В качестве дополнительного преимущества на заводе образуется больше апикальных меристем, и их можно собирать для получения большего количества клонов. Таким образом, желаемое растение может размножаться практически до бесконечности.
Регулирование в Апикальном Меристеме
Диверсификация клеток в апикальной меристеме является сложным процессом, контролируемым рядом генов. По сути, эти гены определяют форму и структуру растения. По мере роста апикальной меристемы она разветвляется на более мелкие участки меристемы, которые будут развиваться в ветви стеблей и корней. Время и количество этих событий контролируются рядом генов в растениях. Различные выражения этих генов приводят к различным формам, некоторые из которых более успешны, чем другие. Взаимодействие между этими генами и ростом апикальной меристемы привело к появлению миллионов различных видов растений, которые существуют сегодня.
Разнообразие форм у растений объясняется почти исключительно различиями в функционировании их апикальной меристемы. Некоторые растения, такие как кусты, разветвляются непрерывно и равномерно, в то время как растения, подобные соснам, имеют одну основную ветвь. Корневая апикальная меристема также отвечает за развитие корня. Корни могут быть глубокими и ориентированными на одну ветвь, такую как корнеплод, общий для многих сорняков. У кукурузы и бамбука, с другой стороны, гораздо более рассеянная и волокнистая корневая система, которая зависит от множества ветвящихся и боковых корней.
викторина
1. В чем разница между апикальной меристемой и интеркалярной меристемой?A. Нет разницыB. Апикальная меристема на кончикеC. Интеркалярные меристемы могут быть апикальными
В верно. Термин апикальный просто означает на кончике. Меристема – это просто часть организм со стволовыми клетками. Интеркаляр описывает пространство между апикальными меристемами, в которых образуются более мелкие ветви.
2. Как можно манипулировать апикальной меристемой, чтобы увеличить урожай?A. Их можно срезать, чтобы создать густое растение.B. Больше меристем означает больше фруктовC. Они не могут быть манипулированы
Читайте также: Что интересное про ткань
В верно. В то время как это могло бы также создать густое растение, большинство фруктов и овощей – продукт оплодотворенного цветка. Цветы обычно образуются в меристеме. Следовательно, если отсечение апикальной меристемы означает больше меристем, можно создать больше цветов.
3. Чем апикальная меристема похожа на стволовые клетки у человека? плод ?A. Оба имеют способность дифференцироватьB. Они совершенно разныеC. Они делятся одинаково
верно. Оба набора клеток являются тотипотентными, поскольку они могут дифференцироваться в целый организм. В то время как апикальная меристема может оставаться тотипотентной, стволовые клетки у людей обычно превращают стволовые клетки в мультипотентные, способные трансформироваться только в несколько связанных типов клеток. Это одна из причин, по которой человека труднее клонировать.
Строение и деятельность апикальной меристемы побега
Нарастание побега осуществляется за счет апикальных меристем.
Апекс побега отличается от апекса корня отсутствием чехлика и наличием
листовых зачатков (примордиев). Гладким остается лишь кончик апекса, ко-
торый называется точка роста.
В апексе побега имеются инициальные клетки, делящиеся непрерывно.
У многих споровых имеется лишь одна инициаль тетраэдрической формы. У
семенных растений апекс, как правило, представлен массивом инициальных
клеток. В апексе цветковых растений выделяют два участка инициалей. На
дистальном конце апекса хорошо выделяются два (реже 1–4) слоя клеток,
делящихся антиклинально (перпендикулярно поверхности) и обеспечиваю-
щих рост апекса в поверхность. Эта зона инициальных клеток называется
туникой. Несколько слоев клеток, лежащих под туникой, делящихся во всех
направлениях и увеличивающих объем апекса, называют корпусом.
Там, где должен возникнуть листовой зачаток, деление клеток усили-
вается, они становятся периклинальными; стираются границы между внут-
ренним слоем туники и корпусом. Эта меристема называется перифериче-
ской (область инициального кольца). В центре оси апекса обособляется
стержневая меристема, образующая сердцевину.
Теорию «туники и корпуса» сформулировал немецкий ботаник
А.Шмидт (1924). Из наружного слоя туники возникает протодерма, обра-
зующая впоследствии эпидермис. На уровне первых листовых зачатков (в
пределах периферической зоны) между бугорком и осью закладывается про-
камбий, дающий начало первичным проводящим тканям. Основная мери-
стема, образующая ткани первичной коры, формируется либо из внутренне-
го слоя туники, либо из наружных слоев корпуса.
Протодерму, прокамбий и располагающуюся между ними основную
меристему можно назвать гистогенами, т. е. уже специализированными ме-
ристемами, судьба которых предопределена: они порождают строго опреде-
Контрольные вопросы и задания
1. Назовите основные органы семенных растений.
2. Какие функции выполняет корень?
3. Назовите и опишите строение зон молодого корня.
4. Каковы особенности апикального нарастания корня у однодольных
и двудольных растений? Укажите гистогены корня и ткани, формируемые
5. Опишите первичное строение корня. Какую функцию выполняют
6. Назовите основные этапы формирования вторичных элементов в
7. Опишите вторичное строение корня. Какие ткани относят к вторич-
ной коре? Для каких корней каких растений характерна поликамбиальность?
8. Какие типы корней вы знаете? Назовите отличительные особенности
боковых и придаточных корней.
9. Что такое корневая система, какие типы систем вам известны?
10. Какие органы входят в состав побега, какие функции они выполня-
11. Назовите основные типы ветвления побега. Почему симподиальный
тип считается эволюционно продвинутым?
12. Каковы особенности апикального нарастания побега?
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
- 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
- Правообладателям
- Политика конфиденциальности
Мастерица © 2023
Информация, опубликованная на сайте, носит исключительно ознакомительный характер