Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес
оригинального документа
: http://www.schools.keldysh.ru/sch1952/Pages/Timokhina04/Botanic/10.htm
Дата изменения: Sat Mar 6 19:06:30 2004 Дата индексирования: Sat Dec 22 03:19:48 2007 Кодировка: Windows-1251 Поисковые слова: раствор |
Ткани.
Тканями называют комплексы клеток, обладающих сходным строением, имеющих единое происхождение и выполняющих одинаковые функции. Растительные ткани возникли в процессе эволюции с переходом растений к наземному образу жизни и наибольшей специализации достигли у цветковых. Формирование тканей происходило параллельно с дифференцировкой тела растения на органы. Растения, не имеющие расчленения тела на вегетативные органы, как правило, не содержат дифференцированных тканей. Классификация растительных тканей основана на единстве выполняемых функций, происхождении, сходстве строения и расположении клеток в органах растения. По этим критериям ткани делят на несколько групп: меристематические или образовательные, покровные, основные, механические, проводящие, выделительные. Образовательные ткани благодаря постоянному митотическому делению их клеток обеспечивают не только рост, но и образование всех тканей растения. Часть дочерних клеток дифференцируется, т.е. превращается в клетки различных тканей. Другие, сохраняя :вои меристематические свойства, продолжают делиться и образуют все новые и новые клетки. Меристемы возникают в зиготе на ранних этапах развития зародыша и являются первичной тканью, из которой состоит весь зародыш. В процессе роста растения меристемы сохраняются в точках роста - апикальные меристемы (верхушка стебля и кончик корня), а также вдоль стебля - боковые меристемы. Верхушечные меристемы обесточивают рост растения в длину, а боковые - в ширину. Существуют еще вставочные меристемы, которые сохраняются в зонах роста (основание черешков листьев и междоузлия). Меристемы, имеющие свое 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 (камбий обеспечивает рост стебля в ширину, раневые - регенерацию тканей при повреждениях). Покровные ткани находятся в контакте с внешней средой и обеспечивают защиту растений от неблагоприятных воздействий среды: механических повреждений, низких температур, чрезмерного испарения воды, проникновения микроорганизмов и др. Кроме того, покровные ткани осуществляют обмен веществ между организмом и внешней средой. Различают три вида покровных тканей: кожицу, или эпидерму, пробку и корку. Эпидерма состоит из одного слоя плотно прилегающих друг к другу клеток. Ее поверхность покрыта воскоподобным веществом - кутином, образующим кутикулу. Кутикула снижает испарение воды, воск делает поверхность органов несмачиваемой. Эпидерма покрывает листья и молодые побеги растения. Клетки кожицы содержат хлоропласты, Одной из функций эпидермы являются газообмен и транспирация, т.е. испарение воды. Эти процессы обеспечиваются устьицами - отверстиями, окаймленными двумя замыкающими клетками. При изменении осмотического давления внутри клеток щель может расширяться и сужаться, регулируя транспирацию и газообмен. Предполагают существование двух процессов, изменяющих осмотическое состояние вакуолярного сока. На свету происходит гидролиз крахмала в глюкозу, которая повышает осмотическое давление в вакуоли. Считают, что изменение давления регулируется также ионами калия, концентрация которых увеличивается в светлое время суток. У многих высших растений некоторые клетки кожицы образуют выросты, так называемые волоски, имеющие разнообразную форму и выполняющие различные функции. Нитевидные волоски, в большом количестве покрывающие зеленые части растений, ослабляют иссушающее действие ветра и солнца. Жгучие волоски имеют форму шипа, который при прикосновении вонзается в кожу и клеточный сок с раздражающими веществами вспрыскивается в ранку. Существуют также железистые волоски и нектарники, выполняющие секреторную функцию. Пробка образуется на смену эпидерме и покрывает стебли и корни многолетних растений. Образование пробки связано с появлением вторичной меристемы - феллогена. Феллоген образуется под кожицей и располагается в виде кольца; при делении его клетки, откладывающиеся наружу, превращаются в пробку. Пробка состоит из нескольких рядов мертвых плотно сомкнутых клеток, утолщенные стенки которых пропитаны суберином веществом, плохо пропускающим воздух и воду. Благодаря этому пробка предохраняет стволы и ветви от излишней потери воды, резких колебаний температуры и др. Для газообмена и транспирации в пробке имеются чечевички-отверстия, которые прикрыты рыхлой тканью, состоящей из живых, слабо опробковевших клеток. Корка образуется в результате того, что феллоген организует слои пробки, которые могут препятствовать поступлению веществ и воды в клетки паренхимы. Феллоген также захватывает механические ткани и луб. В результате происходит отмирание участков тканей. На поверхности органа образуется корка - комплекс мертвых тканей. Толстые слои корки надежно предохраняют стволы деревьев от разного рода повреждений. Трещины в корке, на дне которых имеются чечевички, обеспечивают газообмен. Механические ткани, подобно арматуре железобетонных конструкций, создают каркас всем тканям и органам растения. Клетки могут располагаться тяжами вдоль осевых органов, сопровождать проводящие пучки и образовывать трехмерные структуры, создающие опору для других тканей. Прочность и упругость клеток механических тканей обусловлены утолщенными и целлюлозными или одревесневевшими оболочками. Наиболее важные механические ткани - лубяные и древесные волокна - хорошо развиты в стебле. В корне механическая ткань сосредоточена в центре органа. Волокна механической ткани сопровождают проводящие пучки. Проводящие ткани обеспечивают транспорт веществ в теле растений. От корней в стебель и листья осуществляется перенос минеральных веществ, всасываемых из почв, - восходящий ток. Он обеспечивается ксилемой, или древесиной. Движение органических веществ, продуктов фотосинтеза к местам их использования или отложения в запас (к корням, плодам, семенам и другим органам) составляет нисходящий ток. Он осуществляется флоэмой, или лубом, располагающимся кнаружи от древесины. Основными элементами ксилемы являются трахеиды и трахеи (сосуды), окруженные древесными волокнами.
А - сосуды ксилемы с кольчатым, спиральным и сетчатым утолщением стенок; Б - клетки флоэмы: 1 - клетки камбия, 2 - ситовидные клетки, 3 - клетки - спутницы
Трахеиды-вытянутые
мертвые клетки, одревесневевшие стенки
которых имеют углубления (поры), затянутые
перовой мембраной. Ток жидкости по
трахеидам медленный и происходит путем
фильтрации через мембраны соседних клеток.
Трахеиды - наиболее древние проводящие
элементы. Они встречаются у цветковых
растений, а у голосеменных и
папоротникообразных являются
единственными проводящими элементами
ксилемы. У покрытосеменных имеются также
сосуды. Трахеи представляют собой полые
трубки, состоящие из продольного ряда
Клеток - члеников. Перегородки между
члениками содержат сквозные отверстия (перфорации)
или полностью разрушаются, что многократно
увеличивает скорость тока раствора. В
состав флоэмы входят ситовидные трубки и
клетки-спутницы, окруженные лубяными
волокнами. Ситовидная трубка состоит из
вертикального ряда живых клеток,
поперечные перегородки между которыми
продырявлены в виде сита, сквозь них
проходят тяжи цитоплазмы. Транспорт
веществ осуществляется по цитоплазме
члеников. Предполагают, что клетки-спутницы
совместно с члениками ситовидных трубок
составляют единую физиологическую систему
и в известной степени регулируют функции
ситовидных трубок, способствуя току
ассимилятов. Элементы ксилемы и флоэмы с
волокнами механической ткани образуют
сосудисто-волокнистые пучки. Они
располагаются во всех органах и объединяют
растение в единое целое. Основные ткани
паренхимы) составляют большую часть всех
органов растений. Они заполняют промежутки
между проводящими и механическими тканями
и присутствуют во всех вегетативных и
генеративных органах. Эти ткани образуются
за счет дифференцировки апикальных
меристем и состоят из живых
паренхиматозных клеток, разнообразных по
строению и функциям. Различают
ассимиляционную, запасающую, воздухоносную
и водоносную паренхимы. Клетки
ассимиляционной паренхимы содержат
хлоропласты и специализируются на
фотосинтезе. Они расположены под эпидермой
листьев, молодых зеленых стеблей и плодов. В
клетках запасающей паренхимы
накапливаются избыточные в данный период
развития растения продукты обмена веществ:
углеводы, белки, жиры и др. Она хорошо
развита в стеблях, корнях, корневищах,
клубнях, луковицах. воздухоносная
паренхима представлена в разных органах
болотных и водных растений и состоит из
клеток с тонкими стенками. Пространства
между клетками (межклетники) заполнены
воздухом и сообщаются с внешней средой
через устьица или чечевички. Растения
засушливых мест обитания (кактусы, агавы,
алоэ) в стеблях и листьях содержат
водоносную паренхиму, которая служит для
запасания воды, В вакуолях клеток этой
ткани содержатся слизистые вещества,
обеспечивающие удержание влаги.
Выделительные ткани представлены
различными образованьями (чаще
многоклеточными, реже одноклеточными),
выделяющими из растения или изолирующими в
его тканях продукты обмена веществ либо
воду- Листья многих растений способны
выделять воду в условиях избыточной
влажности. По проводящим пучкам вода
подается к эпидерме, в которой по краям
листа находятся водяные устьица. Млечники
образуют млечный сок (латекс). У
насекомоядных растений на листьях
находятся железки, выделяющие
пищеварительные соки. В цветках обычно
содержатся нектарники, образующие
сахаристую жидкость - нектар. Он служит
средством привлечения животных, опыляющих
растения. Смоляные ходы хвойных,
эфиромасличные ходы цитрусовых выделяют
вещества, имеющие защитное значение