Т К А Н И
Ткани - устойчивые комплексы клеток сходные по строению, происхождению и выполняющие определенные функции.
Появление тканей - крупный ароморфоз, позволивший растениям выйти и освоить сушу. Специализация клеток растения на ткани появляется у высших растений.
Клетки многоклеточного растения объединены в ткани благодаря двум формам связи: 1) механической (с помощью межклеточного вещества (состоящего из пектинов) и играющего роль цементного раствора между оболочками соседних клеток) и 2) физиологической (с помощью особых нитей цитоплазмы - плазмодесм, соединяющих протопласты соседних клеток и пронизывающих оболочки клеток в неутолщенных участках - порах). Т.к. во многих плазмодесмах проходит канал ЭПС, их основные функции:
1)транспорт веществ из клетки в клетку и 2) передача раздражений от клетки к клетке. Совокупность клеток объединенных плазмодесмами называется симпластом и функционирует как единое целое.
Классификации тканей
По форме клеток ткани бывают: 1) паренхимными (состоят из б. или м. округлых клеток (ассимиляционные и запасающие ткани)
и 2) прозенхимными (состоят из вытянутых в длину с заостренными концами клеток (механические и проводящие ткани).
По составу ткани бывают: 1) простые (состоят из одного вида клеток (ассимиляционные и механические), 2) сложные (состоят из нескольких типов клеток, выполняющих разные функции)
По выполняемым функциям ткани подразделяются на:
1) образовательные (меристемы) и 2) постоянные. К постоянным тканям
у растений относятся: покровные, проводящие, механические, основная ткань (включающая запасающие и ассимиляционные ткани), поглощающая, выделительные и др.
Образовательные ткани (меристемы) - ткани, клетки которых способны постоянно делиться и образовывать другие постоянные ткани.
Клетки живые, плотно сомкнутые, без вакуолей, с тонкими оболочками, имеют много митохондрий, рибосом и крупные ядра.
Следовательно, способны постоянно делиться и образовывать клетки всех других постоянных тканей.
Виды меристем:
1) верхушечные (кончик корня и верхушка побега), обеспечивают рост растения в высоту.
2) боковые (прокамбий, перицикл, пробковый камбий (феллоген) и камбий), обеспечивают рост стебля и корня в толщину, закладываются параллельно другим тканям.
3) вставочные (остаточные), обеспечивают дополнительный рост стебля в длину.
4) раневые (пробковый камбий), обеспечивает залечивание ран, образует на них слои пробки.
Постоянные ткани - ткани, клетки которых не могут делиться, имеют определенное строение и выполняют определенные функции в растении.
Покровные ткани (эпидерма (кожица), перидерма (пробка) и корка). Это сложные ткани. Предохраняют растение от повреждения и высыхания, следовательно осн. функция: защитная (покровная).
Эпидерма (кожица) - первичная покровная ткань, прозрачная,состоит из: 1) плотно сомкнутых основных клеток эпидермы - живые клетки, расположены в один слой, без хлоропластов. Снаружи клетки покрыты кутикулой (воскообразное вещество), предотвращающей высыхание растения.
2) есть устьица - отверстия, окаймленные двумя замыкающими клетками с хлоропластами и митохондриями (активно с затратой АТФ открываются и пассивно закрываются, осуществляют функцию газообмена и транспирации (регулируемого испарения воды).Предохраняют лист от перегрева и переохлаждения.
3) Волоски (трихомы) - чаще всего мертвые, заполнены воздухом, замедляют испарение воды, отражают солнечный свет и предохраняют лист от излишнего перегрева.
Перидерма (пробка) - вторичная ткань, образуется из пробкового камбия (феллогена) и состоит из мертвых клеток пробки, пропитанных воскоподобным веществом - суберином, и живых клеток пробкового камбия. Образуется на молодых ветках деревьев ближе к осени и хорошо защищает их от резких перепадов температур зимой. Для газообмена и испарения воды имеет специальные прорывы - чечевички.
Корка - заменяет пробку на толстых стволах и ветвях деревьев. Трещиноватая и более мощная чем пробка. Образуется из пробкового камбия.
Механические ткани - это каркас, поддерживающий все ткани растения. Основные функции: 1) опорная, 2) механической защиты.
Поэтому по-другому они называются арматурными тканями.
2 типа механических тканей:
1) колленхима - состоит из живых сильно вытянутых клеток с неравномерно утолщёнными оболочками, в клетках есть хлоропласты, поэтому колленхима располагается сразу под эпидермой в молодых стеблях, жилках листа у двудольных растений;
2) склеренхима - состоит из мёртвых клеток с толстыми стенками, часто одревесневших. Различают: волокна - сильно вытянутые в длину клетки с заостренными концами (древесинные и лубяные), выполняют основную механическую функцию в растениях, и склереиды - клетки различной формы, часто разбросанные среди других тканей небольшими группами или поодиночке (например, каменистые клетки в плодах груши).
Основная ткань - состоит из живых паренхимных клеток с тонкими стенками и разнообразными функциями. К ней относятся:
Ассимиляционная паренхима - состоит из фотосинтезирующих округлых клеток с хлоропластами и находится в зеленых частях растения (это молодые стебли и листья).
Запасающая паренхима - осуществляет запас питательных веществ и воды. Может содержать много лейкопластов. Больше всего ее в подземных частях растения или в сердцевине стебля (чаще всего накапливаются углеводы (крахмал), реже жиры, еще реже белки).
Вода накапливается специальной водозапасающей тканью, клетки которой имеют очень вязкую цитоплазму (например, в листьях алоэ или стеблях кактусов).
Проводящие ткани - сложные, сильно специализированные ткани, клетки их вытянуты в длину по ходу проведения веществ. Состоят из трех основных элементов: проводящих, механических и запасающих.
Проводящие ткани представлены лубом (флоэмой) и древесиной (ксилемой). У травянистых растений и в молодых органах флоэма и ксилема располагаются рядом друг с другом и образуют проводящие комплексы - проводящие пучки.
Ксилема - это основная водопроводящая ткань растения, по ней вода и растворенные минеральные соли передвигаются от корня к другим органам растения.
У ксилемы (древесины) - проводящие элементы - представлены сосудами или трахеидами. Это мертвые клетки, сильно вытянутые в длину.
Сосуды представляют собой полые трубки, состоящие из отдельных члеников. При формировании сосуда между расположенных друг над другом клетками образуются сквозные отверстия - перфорации и протопласт клетки отмирает. Стенки сосудов прочные, одревесневшие и пронизаны многочисленными порами. Сосуды характерны для цветковых растений (их длина 0,4 - 10 см).
Трахеиды представляют собой сильно вытянутые мёртвые клетки с заостренными и скошенными концами. Их оболочки также одревесневшие и пронизаны многочисленными порами через которые и проходит вода, как в вертикальном, так и в горизонтальном направлениях. Трахеиды характерны, в основном, для голосеменных и споровых растений.
Сосуды и трахеиды проводят водные растворы солей и выполняют транспортную функцию (вода передвигается пассивно и быстрее всего по мертвым клеткам (сосудам) от которых остаются одни оболочки с отверстиями - перфорациями).
Механические элементы ксилемы - древесинные волокна (мертвые прозенхимные клетки с толстыми стенками, выполняют опорную функцию).
Запасающие элементы - это живые паренхимные, округлые клетки.