ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.11.2023
Просмотров: 234
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Тема 2. Растительные ткани
-
вопрос. Определение термина "ткань". Поясните понятия: простые и сложные ткани", "эмбриональные и постоянные ткани", "первичные и вторичные ткани '.
Ткань — группа клеток, которые имеют общее происхождение, выполняют одну или несколько функций и занимают свойственное им положение в организме растения. Органы растения образованы разными тканями.
Ткани делят на простые и сложные. Простыми называют ткани, состоящие из клеток более или менее одинаковых по форме и функциям. Сложные ткани состоят из клеток, разных по форме и функциям, но тесно взаимосвязанных в своих жизненных отправлениях. Пример первых — столбчатая хлоренхима, губчатая хлоренхима, колленхима и др., вторых — ксилема, флоэма.
Классификация тканей
Ткани делят на простые и сложные. Простыми называют ткани, состоящие из клеток более или менее одинаковых по форме и функциям. Сложные ткани состоят из клеток, разных по форме и функциям, но тесно взаимосвязанных в своих жизненных отправлениях. Пример первых — столбчатая хлоренхима, губчатая хлоренхима, колленхима и др., вторых — ксилема, флоэма.
Ткани, делятся на образовательные (меристема) и постоянные.
Образовательными называются специализированные ткани, клетки которых сохраняют длительную способность к делению, обеспечивая рост растения и отдельных его органов. С учетом положения в теле растения их делят на верхушечные (находится на апексах корня и побега), вставочные (свойственны побегу — стеблю и листьям), боковые (или лотеральные, представлены главным образом в осевых органах — в корне и стебле голосеменных и двудольных покрытосемянных) и раневые (травматические).
Постоянными называют ткани, клетки которых утратили способность к делению (полностью или сохраняют её потенциально) и специализируются на выполнении других функций: защитной, запасающей, механической, проводящей и т. д. С учетом происхождения, преобладающей функции и положения в теле растения постоянные ткани, в свою очередь, делят на покровные, проводящие и основные, начало которым при первичном росте дают соответственно протодерма, прокамбий и основная меристема.
Наряду с анатомо-физиологической существует и онтогенетическая классификация тканей, основанная на их происхождении и времени появления в процессе морфогенеза органа. По этой классификации ткани делят на первичные и вторичные.
Первичные меристемы ведут свое начало от первой клетки нового организма — зиготы, которым свойственна способность к делению. Они первыми формируются при заложении нового организма и обеспечивают его первичный рост. Это — верхушечные и вставочные меристемы. Те постоянные ткани, клетки которых дифференцируются из производных клеток первичной меристемы, называют первичными. К ним относят ткани: первичные покровные, первично проводящие и основные.
Вторичными называют меристемы, которые формируются в вегетативных органах позднее первичных и обеспечивают их вторичный рост. Это боковые меристемы — камбий и феллоген (пробковый камбий). Постоянные ткани, начало которым дали производные клетки вторичной меристемы, называют вторичными. К ним относятся вторичную покровную ткань, вторичные проводящие ткани.
-
вопрос. Опишите особенности строения и функции тканей сосудистого растения, заполнив таблицу
Таблица 2.2 Характеристика тканей сосудистого растения
| Группа тканей | Вид ткани | Определение | Особенности строения | Функции |
| Образовательные (меристемы) | Апикальная | Первичная простая, расположена в апексе | Состоит из однородных делящихся паренхимных клеток | Рост в длину осевых органов, листовых зачатаков |
| Латеральная: | группа меристематические (образовательных) клеток, располагающихся параллельно боковой поверхности того органа, в котором они находятся. | Расположена по кругу осевых органов, образуя цилиндры, на поперечных срезах имеют вид кольца. | Обеспечивает вторичный рост. | |
| - феллоген | вторичная меристематических тканей - формируется за счет периклинальных делений клеток перициклом и закладывается он в эндодермой | Фелоген откладывает наружу вторичную покровную ткань - корок. Деятельность фелогену приводит к тому, что первичная кора под давлением нарастающих вторичных тканей изолируется от центрального цилиндра, отмирает и отделяется. | | |
| - прокамбий | первичная васкулярная (т. е. дающая начало проводящим тканям) меристема. | Состоит из однородных прозенхимных тонкостенных | | |
| - камбий | образовательная ткань в стеблях и корнях преимущественно двудольных и голосеменных растений, дающая начало вторичным проводящим тканям и обеспечивающая их прирост в толщину | Длинные узкие клетки с тонкими оболочками, способные к делению. Благодаря делению и росту клеток камбия стебель утолщается | Образовательная | |
| Интеркалярная | Образовательная ткань, расположенная не на верхушке органа, а между постоянными тканями | активно растущие меристематические участки, расположенные большей частью у основания стеблевых междоузлий между зонами дифференцированных тканей. | | |
| Раневая (травматическая) | Образующиеся при ранении тканей и органов | Живые клетки, окружающие пораженные участки, дедиференциюються и начинают делиться, то есть превращаются на вторичную меристему. Рана меристемы образуют Калюс - плотную ткань биловатого или желтоватого цвета, состоящая из паренхимных клеток разного размера, расположенных не упорядочено. | | |
| Покровные | Эпидерма | Первичная сложная однослойная покровная ткань молодых частей растения | Состоит из эпидермальных таблитчатых клеток без межклетников, замыкающих клеток устьиц и трихом. Образует на ц0верхности клеток кутикулу | Защитная, газообмен, транспирация, синтетическая, выделительная. |
| | Перидерма | сложная, многослойная вторичная покровная ткань | формируется на стеблях древесных растений к концу первого года жизни, покрывает многие подземные органы, изредка — плоды и другие части растений. Включает образовательную ткань феллоген, или пробковый камбий, и производные феллогена — пробку и феллодерму. | защита внутренних тканей от высыхания; водо- и газонепроницаемость; теплоизоляция. |
| Ритидом (корка) | наружная трещиноватая часть коры. Представляет собой многослойный комплекс рядов перидермы и заключенных между ними участков паренхимы коры и флоэмы | Различают первичную и вторичную кору. Первичная кора представляет собой наружную зону стебля или корня, располагающуюся под первичной покровной тканью (т. е. эпидермой в стебле и эпиблемой в корне). Вторичная кора нарождается из камбия и, благодаря деятельности последнего, постепенно утолщается. Это — внутренняя часть коры, примыкающая снаружи к камбию, топографически она соответствует флоэме. Постепенно старая кора, уже не выполняющая проводящей функции, отделяется от остальных тканей слоями пробки и превращается в корку (ритидом), которая потом сбрасывается | водозапасающая функция | |
| Ризодерма (эпиблема) | первичная покровная ткань молодых корней растений. Формирует корневые волоски. | Клеткивозникают из самого наружного слоя корневой меристемы — дерматогена. ризодерма покрывает корень на протяжении от корневого чехлика до зоны проведения, длина её варьирует в пределах от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров. | всасывание, избирательное поглощение из почвы воды с растворенными в ней элементами минерального питания | |
| Механические | Колленхима | дна из первичных механических тканей растений, располагающаяся в первичной коре стеблей и листьях в основном у двудольных растений | Клетки колленхимы живые, прочные в состоянии тургора, долго сохраняющие способность к делению, паренхимные, слегка удлинённые, или типичные прозенхимные клетки до 2 мм длиной, заострённые на концах. | запасающую или фотосинтезирующую функцию |
| Склеренхима | Механическая ткань, которая встречается в органах почти всех высших растений. | Клетки её имеют прозенхимную форму и представляют собой волокна, длинные, плотно расположенные, с заострёнными концами и равномерно утолщённой, чаще одревесневшей оболочкой. Живое содержимое клеток обычно отмирает. | опора для водопроводящих элементов и для всего растения. | |
| Приводящие | Ксилема | основная водопроводящая ткань сосудистых растений | Ксилема состоит из мёртвых одеревеневших клеток, имеющих отверстия (перфорацию) — трахеид, а также из сосудов, образованных при слиянии ряда клеток; волокон и паренхимных клеток. У ряда видов сосуды отсутствуют, у остальных видов сосуды развиты по-разному, наибольшего развития достигая у покрытосеменных. Клетки ксилемы объединяются в так называемые проводящие (сосудисто-волокнистые) пучки, которые при рассмотрении стебля в разрезе образуют кольцо. | транспорт воды и минеральных солей от корней к листьям, то есть осуществляет восходящий ток. |
| Флоэма | проводящая ткань сосудистых растений, по которой происходит транспорт продуктов фотосинтеза к частям растения | состоит из ситовидных трубок и паренхимных клеток | транспорт продуктов фотосинтеза к частям растения | |
| Основные | Хлоренхима | ассимиляционная (то есть осуществляющая синтез молекулярных компонентов клетки) ткань сосудистых растений | состоит из паренхимных клеток, вдоль тонких стенок которых одним слоем располагаются хлоропласты, не затеняя друг друга. | фотосинтез |
| Аэренхима | воздухоносная ткань у растений, построенная из клеток | Построена аэренхима бывает либо из обыкновенных паренхимных клеточек, либо из клеток звёздчатой формы, соединённых друг с другом своими отрогами. Характеризуется наличием межклетников | Газообмен Уменьшение удельного веса | |
| Запасающая | паренхима (основная ткань), | Обычно сосредоточена в сердцевине многолетних стеблей, в луковицах, клубнях и корневищах, в плодах и семенах. | ранения и запаса питательных веществ | |
| Выделительная | Трихомы и железки | клетки эпидермы или выросты, образующие опушение на поверхностных органах растений. | это различные по форме, строению и функциям выросты клеток эпидермы - волоски, чешуйки, железки, нектарники. Размеры трихом варьируют в значительных пределах. Наиболее длинные трихомы (до 5-6 см) покрывают семена хлопчатника. Трихомы могут быть живыми и отмершими и выполнять различные функции. Они делятся на кроющие и железистые. | Принято считать, что они защищают физиологически ткань листа — хлоренхиму от перегрева, механически всё растение от поврежедения насекомыми и животными, способствуют уменьшению испарения влаги, выведению солей из тканей листа и осуществляют химическую защиту растений. |
| Нектарники | медовые желёзки растений, выделяющие сахаристый сок — нектар. | Внешние выделительные структуры, обычно расположенные в цветке (флоральные нектарники) и выделяющие сладкий сок, служащий приманкой для животных-опылителей, чаще всего насекомых. | выделительная функция | |
| Гидатоды | водные устьица, приспособления для выделения растением влаги в виде капель (гуттация). | В виде блестящих капелек эта жидкость наблюдается при влажной атмосфере на листьях многих растений и часто ошибочно принимается за росу. Гидатоды открыты постоянно. Гидатоды бывают устроены различно | Газообмен | |
| Секреторные клетки | клетки, образующие и выделяющие особые, специфич. вещества — секреты, необходимые для жизнедеятельности растительного организма. | отличаются от клеток основной паренхимы более богатой цитоплазмой, слабой вакуолизацией, наличием тонких неодревесневших оболочек, крупными ядрами; у них отсутствуют хлоропласты. могут иметь изодиаметрическую, вытянутую форму в виде мешков, трубок и сильно ветвиться. | выделительная | |
| Секреторные вместилища | многоклеточные эндогенные структуры секреторной ткани растений | представляют собой полости различной величины и формы (сферические, округлые, мешковидные, каналовидные), располагающиеся в толще других тканей | служат для накопления и длительного хранения продуктов жизнедеятельности, выключенных из обмена веществ | |
| млечники | отдельные клетки и продольные цепочки слившихся клеток, содержащих в вакуолях млечный сок. | Это живые клетки. Цитоплазма располагается постенным слоем с многочисленными ядрами, а также крупной вакуолью с млечным соком. Оболочка млечников отличается высокой эластичностью, состоит в основном из клетчатки, не подвергается одревеснению, пор в ней мало и они слабо заметны. | отчасти служат для перемещения веществ |
-
вопрос. Местоположение, происхождение, строение и функции эпидермы. Приведите рисунки эпидермы и различных типов устьичных аппаратов в плане (вид сверху).
Эпидерма (эпидермис, кожица) — внешняя первичная покровная ткань растений, обычно однослойная, покрывающая молодые стебли и остальные наземные органы (листья, лепестки, плоды и др.). Представляет собой наружный слой клеток, образующийся из протодермы конуса нарастания.
Эпидерма — многофункциональная ткань, но её основными функциями являются защита внутренних тканей растения, а также осуществление газообмена и транспирации. Эти процессы осуществляются через устьица.
Продолжительность существования эпидермы у различных растений и их органов неодинакова. На листьях и стеблях травянистых растений эпидерма сохраняется до конца их жизни, а в стеблях древесных растений, характеризующихся вторичным утолщением, эпидерма заменяется вторичной покровной тканью — пробкой (феллемой). Эпидерма при этом отмирает и слущивается, и вместо устьиц газообмен осуществляют чечевички
Мультифункциональность эпидермы обусловлена морфофизиологической дифференциацией её клеток. В эпидерме выделяют:
-
основные клетки — являются относительно неспециализированными и слагают массу кожицы. Размеры и очертания клеток кожицы формируются в большой зависимости от соотношения скорости роста органа в целом и его поверхности. Поэтому в удлинённых частях растения (стебли, черешки, жилки листа, листья большинства однодольных) эпидермальные клетки вытянуты в направлении длинной оси органа. В листьях, длина которых равна ширине или немного превышает её, а также в лепестках, завязях, семяпочках эпидермальные клетки часто имеют волнистые боковые стенки, что повышает прочность эпидермы. -
замыкающие клетки устьиц; -
клетки волосков (трихом).
В эпидермисе злаков и осок выделяют несколько иные типы клеток:
-
длинные; -
короткие, или вставочные; -
крупные пузыревидные.
В некоторых случаях эпидермис состоит из нескольких рядов клеток (от 2 до 15—16). Предполагают, что основная функция такого типа кожицы — запасание воды, поэтому он встречается преимущественно у тропических растений, обитающих в условиях непостоянной обеспеченности водой, например, у фикуса Ficus elastica.
Наружные стенки клеток покрыты кутикулой. Кутикула иногда может вклиниваться между боковыми стенками клеток. Благодаря неравномерному отложению кутина на поверхности клеток появляется кутикулярный рисунок, специфичный для каждого вида. В сканирующий микроскоп кутикула может выглядеть бугорчатой, морщинистой, гребневидной, ячеистой и т.д. Поверх кутикулы может также откладываться воск.
Строение оболочек эпидермальных клеток непрерывно меняется с возрастом и под влиянием условий жизни. Оболочки клеток эпидермиса, особенно наружные, могут пропитываться соединениями кремния (хвощи). У некоторых растений оболочки эпидермальных клеток надземных органов одревесневают, утолщаются, что сокращает размеры клеточных полостей (хвойные, многие злаки, купена). При этом часто одревесневают и клетки эпидермиса и подстилающего его слоя.
В наружной стенке основных клеток могут быть поры. Как правило, основные клетки живые, они содержат пластиды, обычно хлоропласты. Правда, хлоропласты эпидермы имеют слабо развитую систему внутренних мембран и, в отличие от хлоропластов хлоренхимы, фотосинтетически менее активны. Иногда основные клетки могут содержат лейкопласты (подорожник большой). Они также имеют слабо развитую систему внутренних мембран и обычно не содержат крахмала. У многих растений эпидермальные клетки лепестков и плодов содержат хромопласты, обусловливающие их окраску.
Для основных клеток эпидермы характерна крупная центральная вакуоль, накапливающая различные вещества: оксалат кальция, таннины, алкалоиды, пигменты (обычно либо антоциан, либо антохлор). Короткие клетки эпидермы злаков содержат кремниевые тельца.
Важнейшие функции — защита растений от неблагоприятных внешних факторов и регуляция газо- и парообмена. Кроме того, ткань кожицы может выделять наружу различные вещества (соли, воду, эфирные масла), принимать участие в фотосинтезе, поглощении воды и питательных веществ, синтезе различных соединений, в движении листьев, воспринимать раздражение и т.д. Полифункциональность эпидермиса обусловливает его строение. Эпидермис — сложная ткань, так как состоит из морфологически разнородных элементов.
Регуляция транспирации в большей степени обусловливается наличием жирового вещества кутина, часто в комплексе с воском. Эти вещества инкрустируют наружную стенку или образуют самостоятельный слой — кутикулу — на поверхности эпидермиса.
Кутикула может достигать значительной толщины, особенно у растений засушливых местообитаний. Комплекс кутикулы и кутинизированной оболочки представляет покров, не только защищающий растение от иссушения, она предохраняет растение от заражения всевозможными грибами-паразитами, бактериями, вирусами, которые в изобилии находятся на его поверхности.