Ткани растительного организма.
Ткань – группа клеток, сходных по строению, выполняемой функции, происхождению.
Гистология – наука, изучающая ткани.
Основоположники гистологии – итальянский учёный М.Мальпиги и английский учёный Н.Грю.
Морфогенез – процесс, в результате которого определяется форма растения.
Основные ткани растений: покровные, механические, проводящие, меристематические, основные, выделительные.
Растительные ткани возникли в процессе эволюции с переходом растений к наземному образу жизни и наибольшей специализации достигли у цветковых (покрытосеменных).Формирование тканей происходило параллельно с дифференцировкой тела растения на органы Низшие растения не содержат дифференцированных тканей.
Тканевое строение растительного организма.
| Ткань | Строение | Функции | Расположение |
| Покровные(эпидермис, пробка, корка) | Кожица (эпидермис) – один слой клеток. Клетки плотно соединены между собой благодаря извилистым стенкам: выступ одной клетки заполняет вогнутость соседней, в результате чего образуется единый прочный пласт. Внешняя часть оболочки этих клеток толстая, и на ней откладываются в виде плёнки Кутин, образующий плотную кутикулу и воск, обеспечивающие защитные свойства эпидермиса и непроницаемые для газов, бактерий, воды. Газообмен и водобмен (транспирация) в листьях осуществляется благодаря устьицам_ специальным клеткам эпидермиса, между двуми из которых имеется отверстие переменной величины. Они называются замыкающими клетками, а отверстия между ними устьичной щелью. Замыкающие клетки могут регулировать ширину устьичной щели либо под влиянием изменяющихся условий влажности и освещенности, либо при изменении концентрации и образующихся в результате фотосинтеза веществ в протопласте клеток. На свету в процессе фотосинтеза устьица открываются, увеличивая приток углекислого газа из атмосферы, но в процессе накопления в клетках углеводов они смыкаются св связи с увеличением осмотического давления внутри клеток, проникновением в них воды и увеличением клеток в объёме. Часто эпидермальные клетки образуют волоски- одноклеточные или многоклеточные выросты, играющие защитную, опорную (у вьющихся растений) или выделительную роль. Большое значение имеют корневые волоски, являющиеся выростами эпидермальных клеток корня. Они увеличивают всасывающую поверхность. Многие семена и плоды формируют эпидермальные волоски (хлопчатник), что служит приспособлением для распространения семян Пробка– более защитная ткань. Состоит из толстых стенок отмерших, утративших протопласт клеток. Полость этих клеток заполнена воздухом или смолистыми веществами, а их стенки пропитаны специальным веществом (суберином, придающим пробке воздухо – и водонепронициемость и теплоизоляцию. Для водо- и газообмена служат чечевички, возникающие на месте устьиц. Образование пробки связано связано с с появлением вторичной меристемы – феллогена. Он образуется под кожицей и располагается в виде кольца. При делении его клетки откладываются наружу и превращаются в пробку. Корка – многослойная мёртвая ткань. Феллоген организует слои пробки, которые могут препятствовать поступлению в-в и воды в клетки паренхимы. Феллоген захватывает механические ткани и луб. в результате происходит отмирание участков тканей. На поверхности органа образуется корка – мертвая ткань. | Защитные, предохраняют растения от неблагоприятных факторов внешней среды, таких как переохлаждение, высыхание, перегрев, механических повреждений, различных инфекций Обмен вещества между между организмом и окр. средой. Уменьшение испарения и регуляция газообмена + защита Защита Защита Трещины в корке, на дне которых имеются чечевички, обеспечивают газообмен. | Обе поверхности листа, молодые побеги и части цветков, плоды, семена. Формируется под эпидермисом стеблях многолетних растений Тонкая береста и толстая пробка пробкового дуба. Стволы многолетних деревьев и кустарников. |
| Основная – простая ткань (фотосинтезирую-щая -ассимиляционная, запасающая, воздухоносная, водоносная) Выделительная | Представлена паренхимой. Клетки одинаковые по длине, высоте и ширине. Живые. Оболочки лигнифицированы или кутинизированы. Фотосинтезирующая – клетки с тонкими стенками, большим числом хлоропластов Запасающая – крупные тонкостенные клетки, расположенные достаточно плотно Воздухоносная– крупные межклетники, соединённые между собой в вентиляционную сеть Сообщаются с внешней средой через устьица или чечевички. Водоносная паренхима -в вакуолях клеток этой ткани содержатся слизистые вещества, обеспечивающие удержание влаги Различные образования: чаще многоклеточные, реже одноклеточные. Живые клетки с вакуолями, содержащими эфирные масла, смолы, нектар, воду и др. | Зависит от положения в органах Клетки сохраняют жизнеспособность в зрелом состоянии и могут делиться, благодаря чему играют важную роль в регенерации ран и заживлении ран. Эти клетки дают начало придаточным корням, участвуют в фотосинтезе, запасании веществ и секреции, т. Е в процессах, протекающих с участием живой цитоплазмы. Возможно также их участие в передвижении воды и транспорте пит. в-в. В летках паренхимы откладываются крахмал, масла, смолы Образование орг. в-в в процессе фотосинтеза Запасание орг. в-в. Обеспечивает клетки кислородом, позволяет плавать на поверхности Удержание влаги _____________ Выделение различных веществ в окр. среду или внутрь растений. Млечники образуют млечный сок – латекс. У насекомоядных растений на листьях находятся желёзки. Выделяющие пищеварительные соки. В цветках обычно содержатся нектарники – нектар образуется. Смоляные ходы хвойных, эфирномасличные ходы цирусовых выделяют вещества, имеющие защитное значение. Листья многих растений в условиях избыточной влажности выделяют воду. Защита от поедания животными, повреждения насекомыми, микроорганизмами; привлечение насекомых-опылителей. | Все органы растений. Занимает пространство между покровными, механическими и проводящими тканями. Кора стеблей и корней, мезофилл листьев и мякоть плодов. Под эпидермой листьев, молодых стеблей и плодов Корневища, клубни, луковицы, плоды, стебли листья некоторых растений, корнеплоды, корнеклубни. В подводных органах водных и болотных растений, в воздушных корнях Растения засушливых мест обитания На поверхности или внутри различных органов. |
| Механическая - простая ткань(колленхима, склеренхима) | Клетки чаще всего имеют вытянутую форму с одеревеневшими оболочками; располагаются в виде тяжей, пластинок Колленхима– из колленхимных клеток. Которые сохраняют свою жизнеспособность в зрелом состоянии. Клетки вытянуты в продольном направлении, имеют неравно утолщённые оболочки, не содержащие лигнина, что способствует укреплению молодых растущих органов. Вследствие хорошей растяжимости клеточных оболочек колленхима не препятствует удлинению молодых частей растений. Склеренхима – из склеренхимных клеток, основным свойством которых являются толстые, часто лигнифицированные оболочки. Благодаря чему эта ткань играет укрепляющую и опорную роль у завершивших вертикальный рост частей растений. Протопласты в зрелых клетках склеренхимы отсутствуют. Различают два вида склеренхимных клеток: волокна и склереиды. Волокна – собраны в пучки из длинных тонких клеток и входят в состав луба (лубяные волокна льна, пенька) Обычно мёртвые, сильно вытянутые клетки с утолщёнными клеточными оболочками. Склереиды разнообразны по форме и разветвлены.. | Роль скелета, опорная функция Опорная Опорная Опорная Механическая, защитная | Луб, стебли, черешки и жилки листьев, древесина Под эпидермой стебля и черешков листьев в виде длинных тяжей, а также окаймляют жилки в листьях высших растений. По всему растению В коре стеблей, листьях однодольных По всему растению Ими образована семенная кожура, скорлупа орехов, косточки плодов, а мякоти груши они придают крупчатый характер. |
| Проводящие – сложные ткани(ксилема и флоэма)+ клетки паренхимы в качестве запасающих, волокна и склереиды, которые в зрелом состоянии остаются живыми и выполняют наряду с опорной и запасающую функцию. | Ксилема (древесина). Может быть первичной (сформирована прокамбием) и вторичной (сформирована камбием) Главные проводящие клетки – трахеиды и членики сосудов. Они вытяныты в длину, лишены протопластов и имеют поры в клеточных оболочках. Трахеиды – мёртвые клетки разнообразной формы, клеточные оболочки утолщены, лигнифицированы. Длинные со скошенными концами клетки, имеющие перфорации только на концах. Возникли первыми в эволюционном плане. Членики сосудов – мертвые клетки вытянутой формы (но короче трахеид) со скошенными концами, с лигнифицированными оболочками, с порами и перфорациями (отверстия в стенках перфорации).Членики сосудов располагаются один за другим, образуя длинные непрерывные трубки – сосуды. Членики сосудов возникли из трахеид. + клетки паренхимы в качестве запасающих, волокна и склереиды, которые в зрелом состоянии остаются живыми и выполняют наряду с опорной и запасающую функцию. Флоэма (луб)–бывает первичной (по мере роста органов растений в большинстве случаев растягивается и разрушается), вторичной (существует на протяжении всего жизненного цикла). Проводящими структурными элементами флоэмы являются: ситовидные клетки, членики ситовидной трубки, клетки-спутницы. Ситовидные клетки – живые клетки вытянутой формы со скошенными концами, клеточная оболочка с ситовидными полями. Поры узкие в них и большей частью сосредоточены в стыкующих концах клеток. Членики ситовидной трубки – живые вытянутые клетки, составляющие ситовидную трубку; клеточная оболочка с ситовидными полями на боковых стенках и на концах (ситовидные пластинки) Канальцы пор имеют разную ширину, и та часть клеточной стенки, которая несёт ситовидные поля с более крупными канальцами, называется ситовидной пластинкой. Протопласты соседних ситовидных элементов соединяются между собой через поры, скопления которых называются ситовидными полями. Эти поля имеются только у покрытосеменных растений. Клетки-спутницы – живые клетки разнообразной формы, связанные с члениками ситовидной трубки через многочисленные плазмодесмы +также клетки паренхимы в качестве запасающих, волокна и склереиды. | Водопроводящая ткань сосудистых растений. Проводит минеральные вещества, растворённые в воде от корня к стеблям и листьям (восходящий ток) Главные водопрофодящие элементы (мин.в-в) голосеменных и споровых сосудистых растений. Встречаются и у цветковых. Главные водопроводящие элементы покрытосеменных растений (мин. в-в) Более эффективно проводят воду, т.к. её молекулы свободно проходят через перфорации, а прохождение через поры связано с преодолением мембранного слоя. Водопроводящая ткань сосудистых растений. Проводит органические вещества, растворённые в воде от места их синтеза к местам их использования или отложения в запас (нисходящий ток) Главные проводящие пит. в-ва (органические) элементы голосеменных и споровых сосудистых растений Главные проводящие питательные элементы (орг.в-в) покрытосеменных растений Участвуют в транспорте пит. в-в. (орг.в-в) | Стебли, корни, жилки листа, луб стебля, корня Ксилема Ксилема Расположена кнаружи от древесины (ксилемы) Флоэма Флоэма Флоэма |
| Образовательная – меристемати-ческая(апикальные меристемы, латеральные) | Клетки молодые, небольшие по размеру, с тонкими оболочками и крупными ядрами, плотно прилегающие друг к другу, способные к постоянному делению. Часть клеток остаётся в меристеме и продолжает делиться, это так называемые клетки-инициалии; другая часть часть клеток (производные) после нескольких делений начинает дифференцироваться в специализированные типы клеток. Дифференцировка – процесс приобретения клетками специфических свойств, отличающих их как друг от друга, так и от материнской клетке, давшей им начало. Закономерности формирования специализированных тканей проявляются на ранних стадиях меристемальной деятельности, ещё до наступления стадии растяжения клеток. Меристемы возникают в зиготе на ранних стадиях развития зародыша и являются первичной тканью, из которой состоит весь зародыш. Меристемы, имеющие своё происхождение от меристем зародыша, называют первичными, к ним относятся верхушечные. К вторичным меристемам принадлежат ткани, которые образуются из первичных меристем и клеток других тканей. Это боковые меристемы – камбий, раневые меристемы (регенерация тканей при повреждении) | Составляют физиологическую молодость на протяжении всей жизни растения. Начинают осуществлять свои функции с начала развития зародыша. Деление клеток, рост растения, образование новых органов. | Верхушка корня, стебля (конус нарастания), камбий Апикальные (верхушечные)меристемы располагаются на концах побегов и корней и обеспечивают рост растения в длину (первичный рост). Вставочныемеристемы – сохраняются в зонах роста (основание черешков листьев и междоузлия) Латеральные (боковые) меристемы обеспечивают формирование вторичных тканей. Например, камбий даёт вторичную ксилему и флоэму (сосудистый камбий), а также пробку (пробковый камбий). Обеспечивает рост растения в ширину. Раневыемеристемы – регенерация тканей при повреждении. |