Ткани растения и их функции, Ткани высших растений.
Органы полового размножения обеспечивают образование гамет. Состоит из трахеид и сосудов, которые построены из расположенных друг над другом мёртвых клеток с неравномерно утолщёнными стенками и отверстиями в боковых частях. Клетки эпидермы живые и расположены настолько плотно друг к другу, что межклеточное вещество в ней почти отсутствует. В междоузлиях злаков; внутри стебля и корня голосеменных и двудольных покрытосеменных растений Образуют все постоянные ткани и обеспечивают рост растения в высоту и толщину в течение всей жизни Покровные : эпидермис; перидерма; корка Живые эпидермис или мертвые перидерма, корка клетки с толстыми стенками, плотно прилегают друг к другу, образуя один или несколько слоев.
Вторичная покровная ткань высших растений — это пробка. Пробковый слой обычно образуется на вторично утолщенных стеблях и корнях высших растений. Пробка она же феллема , образуется в результате работы так называемого пробкового камбия или феллогена. В феллогене клетки делятся и откладываются наружу, их клеточные стенки утолщаются и суберинизируются опрбковевают. Суберин — это вещество непроницаемое для воды и воздуха, следовательно, внутреннее содержимое клеток вскоре отмирает. В результате пробковый слой состоит из мертвых клеток и является газо- и водонепроницаемой покровной тканью.
Существует две специализированные механические ткани высших растений — склеренхима и колленхима. Склеренхима, как правило, состоит из клеток вытянутой формы — волокнообразных.
Их клеточные стенки утолщаются и лигнифицируются, то есть одревесневают. Живое содержимое клетки впоследствии отмирает. Таким образом, склеренхима — это мертвая ткань, механическую функцию в которой выполняют жесткие клеточные стенки. Склеренхима твердая жесткая ткань и в растении она выполняет армирующую функцию, располагаясь обычно тяжами или слоями.
Однако иногда склеренхима может быть представлена в виде отдельных клеток с одревесневшими клеточными стенками, разбросанных в толще некой мягкой ткани например, паренхимы. Такие клетки называются склереидами. По форме различают разные типы склереид: брахисклереиды, астросклереиды, остеосклереиды и волокнистые склереиды.
Все склеренхимные элементы вместе составляют стереом — совокупность всех толстостенных одревесневших клеток растения. Следует также помнить, что отчасти механическую функцию, подобно склеренхиме, выполняет водопроводящая ткань ксилема в особенности ядровая древесина — вторичная ксилема, прекратившая проводить воду.
Колленхима также является механической тканью, однако клетки ее остаются живыми. Их клеточные стенки утолщаются, но неравномерно и не одревесневают. Живые клетки упругие, так как находятся под тургорным давлением, а клеточные стенки эластичны, поскольку состоят из полисахаридов. Именно эти свойства и позволяют колленхиме выполнять свою механическую функцию. Таким образом, колленхима — это живая упругая эластичная механическая ткань. Обычно колленхима располагается в тех органах высших растений, которые подвержены изгибу и должны быть упругими.
Например, это стебли травянистых растений, особенно если стебель граненый или ребристый, то вдоль граней под эпидермой, скорее всего, располагаются тяжи колленхимы. Также колленхима часто встречается в листьях в черешке и вдоль средней жилки, поскольку именно эти части должны быть эластичными и упругими. Выделяют три типа колленхимы: уголковую клеточные стенки утолщены в местах контакта трех и более клеток — «в уголках» , пластинчатую утолщены продольные клеточные стенки и рыхлую похожа на уголковую, но с крупными межклетниками.
Рисунок 2 : Колленхима. А — рыхлая; Б — пластинчатая; В — уголковая. Высшие растения являются фотоавтотрофами, то есть получают питательные органические вещества в результате процесса фотосинтеза. Соответственно, у высших растений существуют ткани, специализированные для того, чтобы в них активно происходил фотосинтез. Такая фотосинтезирующая ткань имеет название хлоренхима, которое происходит от слова «хлор», что значит «зеленый».
Действительно, эту ткань несложно узнать по ее зеленому цвету. В клетках хлоренхимы находится много хлоропластов и активно происходит фотосинтез. Эту ткань мы найдем в первую очередь в листьях высших растений, но не стоит забывать, что зеленым может быть и стебель, например, травянистого растения.
В листе хлоренхима может быть представлена однородной рыхлой тканью, а может быть дифференцирована на столбчатую и губчатую. Столбчатая хлоренхима состоит из клеток вытянутой формы, которые расположены плотными рядами в один или несколько ярусов.
Столбчатая хлоренхима обычно располагается под верхней эпидермой листа, то есть с той стороны, которая наиболее ярко освещена. Такая форма и расположение клеток позволяют ткани наиболее эффективно улавливать солнечный свет, необходимый для фотосинтеза. В некоторых листьях можно найти еще один столбчатый слой у нижней эпидермы. Такая анатомия характерна для растений, листья которых всегда ярко освещены с обеих сторон.
Губчатая хлоренхима состоит из округлых и овальных клеток с большими межклетниками, за счет которых ткань вентилируется, в результате чего происходит газообмен, необходимый для фотосинтеза.
В листе она обычно прилегает к нижней эпидерме. Хвоинка сосны является видоизмененным листом, и внутри нее также находится хлоренхима. Но ее клетки имеют извилистые очертания, за что хлоренхима называется складчатой.
У некоторых мохообразных фотосинтезирующие ткани имеют вид зеленых нитей из одного ряда клеток, а в хлоренхиме антоцеротовых каждая клетка имеет только один очень большой хлоропласт. Рисунок 2 : Поперечный срез листа. Высшие растения поглощают воду с помощью специальных тканей.
У мохообразных отсутствуют корни, и всасывание воды происходит всей поверхностью тела например, с помощью гиалиновых клеток у сфагновых мхов или с помощью ризоидов — длинных тонкостенных клеток.
Сосудистые растения имеют корни, поверхность которых покрыта ризодермой эпиблемой — специализированной всасывающей тканью. Ризодерма гомологична эпидерме, то есть также формируется из одного внешнего слоя клеток, покрывающих орган. Однако ризодерма не является покровной тканью, поскольку практически не выполняет защитную функцию. Ее клетки тонкостенные и специализируются на поглощении воды и минеральных солей из почвы, поглощение при этом происходит избирательно и с затратой энергии.
В ризодерме различают два типа клеток: трихобласты и атрихобласты. У трихобластов наружная часть клетки выпячивается и образует длинный вырост — корневой волосок, служащий для увеличения поверхности всасывания. Корневой волосок выделяет слизь, которая помогает растворять поглощать минеральные вещества из почвы.
Атрихобласты не формируют корневых волосков, но также поглощают вещества своей поверхностью. Рисунок : Ризодерма. А — Продольный разрез корня; Б — Клетки ризодермы. У некоторых тропических эпифитных растений вместо ризодермы развивается веламен.
Веламен гомологичен ризодерме, но в отличие от нее является многослойной тканью и состоит из отмерших клеток. Их клеточные стенки имеют спиральные утолщения, которые служат ребрами жесткости, сами клеточные стенки частично разрушаются, а внутреннее содержимое клеток отмирает. В результате получается структура наподобие губки, которая способна впитывать воду из влажного воздуха, тумана или осадков. Таким образом, веламен поглощает вещества пассивно и не избирательно. Направленный и избирательный транспорт воды дальше внутрь корня происходит при участии экзодермы, подстилающей веламен как, впрочем, и любую ризодерму.
Ксилема — сложная ткань, то есть состоит из клеток разной морфологии. В состав ксилемы одновременно входят и проводящие, и механические, и запасающие элементы. Ксилема проводит воду с растворенными в ней минеральными веществами от корней по всему остальному телу растения. Таким образом, по ксилеме в основном осуществляется восходящий ток.
Проводящие элементы ксилемы — это сосуды и трахеиды. Следует помнить, что ксилема голосеменных растений лишена сосудов. Трахеида образуется из клетки удлиненной формы, ее клеточная стенка утолщается и лигнифицируется, то есть одревесневает. Протопласт при этом отмирает и в результате получается мелкий капилляр, по которому может транспортироваться вода.
Прочные клеточные стенки предохраняют просвет капилляра от схлопывания. От трахеиды к трахеиде вода транспортируется через специальные поры. Сосуд, по сути, является таким же капилляром, как и трахеида, но более длинным, широкопросветным и многоклеточным.
Каждый сосуд состоит из отдельных клеток члеников сосуда с одревесневшей оболочкой и отмершим протопластом, между члениками сосуда формируются уже не поры, а перфорационные пластинки то есть сквозные отверстия.
Между сосудами, как и между трахеидами, есть поры, через которые также может транспортироваться вода. Кроме проводящих элементов, в состав ксилемы входят механические волокна — волокна либриформа. Это удлиненные клетки, похожие на трахеиды, однако их клеточные стенки очень сильно утолщены и лигнифицированы. Просвет таких капилляров слишком мал для осуществления транспорта воды, зато толстая и прочная клеточная стенка выполняет механическую функцию подобно склеренхиме.
Ксилема в основном состоит из мертвых клеток, обычно небольшой процент живых клеток представлен древесинной паренхимой. Эти клетки в основном выполняют запасающую функцию. Флоэма, как и ксилема, — это сложная ткань, которая состоит из разных клеток. В состав флоэмы входят проводящие механические и паренхимные в том числе запасающие элементы. Флоэма транспортирует раствор питательных веществ, в основном это углеводы, образовавшиеся в результате фотосинтеза.
Поскольку фотосинтез происходит преимущественно в листьях, а питательные вещества нужно доставлять во все части растения, в том числе и в корни, по флоэме преимущественно осуществляется нисходящий ток веществ. Проводящими элементами являются ситовидные клетки. Это живые клетки, они имеют вытянутую форму, а в их стенках формируются так называемые ситовидные поля.
Ситовидное поле — это участок клеточной стенки, где близко друг к другу расположено множество плазмодесм.
Через ситовидные поля происходит транспорт веществ от одной ситовидной клетки к другой. У покрытосеменных растений проводящими элементами флоэмы являются ситовидные трубки.
Ситовидная трубка — это более длинная многоклеточная проводящая структура. Состоит она из одного ряда клеток, называемых члениками ситовидной трубки. В местах контакта члеников друг с другом формируются ситовидные пластинки — участки клеточной стенки, где расположено одно или несколько сближенных ситовидных полей. Вещества транспортируются по внутреннему содержимому живой клетки. Однако в ситовидных элементах деградируют многие органеллы, в том числе и ядро.
Таким образом, ситовидная клетка и членик ситовидной трубки находятся в «полуживом» состоянии. При этом существуют специальные клетки, которые поддерживают ситовидные элементы в этом состоянии, обеспечивают и регулируют их жизнедеятельность. Такие клетки называются клетками-спутницами у члеников ситовидных трубок, а ситовидные клетки поддерживают специальные клетки Страсбургера.
Кроме проводящих элементов во флоэме, как и в ксилеме, находятся паренхимные запасающие клетки, а также механические элементы лубяные волокна. Волокна обычно представлены удлиненными клетками с толстой одревесневшей клеточной стенкой. Рисунок: Проводящие ткани. А — ксилема; Б — флоэма. Запасающие ткани высших растений бывают различными по происхождению, также различия заключаются в том, какие именно вещества и в какой части клетки запасаются.
Главное запасное вещество высших растений — это крахмал. Крахмал синтезируется и откладывается в виде зерен в специальных пластидах — амилопластах. Крахмальные зерна увеличиваются в размере и растягивают пластиду. В результате клетка такой запасающей ткани содержит множество крупных зерен крахмала — примером может служить запасающая ткань в клубне картофеля.
Если растение запасает питательные вещества не на очень долгий срок, то они могу откладываться в виде сахаров в вакуолях клеток. Например, в сочной ткани многих плодов. Сочный плод рассчитан на то, что его съест некое животное, а значит, он должен быть привлекательным для него — питательным и сладким.
В эндосперме некоторых семян запасание происходит за счет утолщения клеточной стенки, в которой откладывается гемицеллюлоза. При прорастании семени клетки частично растворяют свои клеточные стенки и потребляют углеводы, из которых она состоит.
В качестве запасного вещества может выступать белок. Он может откладываться в вакуолях алейрон или в лейкопластах. В цитоплазме запасаются жиры в виде сферосом. Кроме питательных веществ, ткань может запасать воду. Клетки водоносной ткани бывают ослизнены и имеют крупные вакуоли, в которых сохраняется влага.
Рисунок: Запасающая паренхима клубня картофеля. К системе тканей основной паренхимы традиционно относят все ткани, образованные из основной меристемы не являющиеся покровными и проводящими то есть запасающие, фотосинтезирующие и т. Однако эти ткани специализированы на выполнении конкретной функции и рассматриваются обычно отдельно. Основной паренхимой в узком смысле называют ткань, состоящую из рыхло расположенных более или менее шарообразных клеток. Данная ткань не специализирована для выполнения какой-то определенной функции, это структурная ткань, заполняющая пространство того или иного органа.
Основная ткань или паренхима — является основой всего растения. В неё погружены все остальные виды тканей. Это живая ткань и выполняет она разные функции. Именно из-за этого выделяются разные её виды информация о строении и функциях разных видов основной ткани представлена в таблице ниже.
Название данной ткани говорит о том, какую именно функцию она играет. Эти ткани способствуют насыщению плодов растений маслами и соками, а также способствуют выделению листьям, цветками и плодами особого аромата.
Таким образом, выделяют два вида это ткани:. Учащимся 6 класса к уроку биологии нужно запомнить, что животные и растения состоят из множества клеток, которые, в свою очередь, образуют ту или иную ткань. Мы выяснили, какие виды тканей существуют у растений — образовательная, покровная, механическая, проводящая, основная и выделительная. Каждая ткань выполняет свою, строго определённую функцию.
Виды тканей растений и их функции. Средняя оценка: 3. Материал подготовлен совместно с учителем высшей категории Макшаковой Натальей Алексеевной. ТОП-4 статьи. Ткани растений. Покровная ткань растений. Внешнее строение листа. Виды основной ткани Где располагается в растении Функции Строение Ассимиляционная листья и другие зелёные части растения способствует синтезу органических веществ состоит из фотосинтезирующих клеток Запасающая клубни, плоды, почки, семена, луковицы, корнеплоды способствует накапливанию необходимых для развития растения органических веществ тонкостенные клетки Водоносная стебель, листья способствует накапливанию воды рыхлая ткань, состоящая из тонкостенных клеток Воздухоносная стебель, листья, корни способствует проведению воздуха по растению тонкостенные клетки.
Что мы узнали? Начать тест. Доска почёта.
