Файл: Введение о ботанике как науки.docx

Простые проводящие ткани

Сосуды

сосуд представляет собой комплекс клеток. Расположенных друг над другом в 1 ряд. Клетки прозенхимной формы, имеют утолщённые продольные стенки, а поперечные стенки разрушены. Клетки мертвые. Диаметр клеток различен, то эти сосуды имеют дополнительные утолщения оболочек.

У сосудов небольшого диаметра утолщения могут быть в виде колец, спиралей, сплошными лентами вдоль сосуда:

– спиральный

– лестничный

– пористый

– сетчатый

трахеиды

более древний и примитивный вид сосудов. Поперечные стенки не разрушены. Утолщения у сосудов состоят из целлюлозы и лигнина.

Ситовидные трубки.

Представляют собой 1 ряд вертикальный, клеток , стенки не утолщены состоят из целлюлозы, а поперечные стенки не разрушены , а перфориваны , т.е.

Тонопласт клетки ситовидных клеток разрушается и содержимое вакуолей смешивается с цитоплазмой. Такая сильно измененная цитоплазма переходит через сито, трубки в виде тяжей, из одной клетки в другую . таким образом макромолекулы перемещаются. Это полуживые клетки. Быстро отмирают.

Такие проводящие ткани всегда окружены клетками активно-живой паренхимой, и она управляет передвижением веществ по сосудам или ситовидным трубкам.

Проводящий пучок.

Это комплекс трех (или двух) типов тканей:

1. 
   Проводящая
   
2. 
   Паренхима
   
3. 
   Склеренхимной
   

Они участвуют в передвижении веществ по растению в двух направлениях.

Поэтому разные части проводящего пучка получили название:

1. 
   Ксилемная часть, отвечающая за передвижением воды или соли.
   
2. 
   Флоэмная часть, отвечающая за передвижением органических веществ.
   

Проводящие пучки возникают из образовательной ткани.

–– прокамбий – дает первичную флоэму и ксилему.

–– камбий – вторичную флоэму и ксилему.

С одной стороны идет образование элементов ксилемы , а с другой стороны элементов флоэмы.

По происхождению различают закрытые и проводящие пучки.

–––– закрытые небольших размеров, число проводящих элементов небольшое количество , дальнейшего изменения к росту не имеют. Формирование таких пучков связано с высокой скоростью специализации клеток прокамбия. Характерно всем однодольным растениям.

---

–––– открытые возникают когда скорость деления клеток прокамбия выше скорости специализации клеток.

В результате между флоэмой и ксилемой сохраняется участок меристемы (камбий).

Открытые проводящие пучки больших размеров в них формируется большое количество проводящих элементов характерны для двудольных растений.
Различают несколько видов пучков по их расположению:

–– коллатеральном пучки (1 ксилема, 1 флоэма, они граничат первой стороной )(у стеблей, листьев, корневища двудольных).

–– биколлатеральные пучки (2 флоэмы и 1 ксилема)(стебель двудольных).

–– концентрические пучки (1 ксилема и вокруг флоэма или наоборот)(у корневища однодольных)

–– радиальный пучок (у корней)
Лекция №4 13,10,04

Тема: Вегетативные органы цветковых растений.

Введение (понятие об органах растений)

По мере выхода на сушу, тело растений изменилось из однородной структуры возникли специализированные части тела, существующие в разных условиях среды обитания и выполняющие каждый свою функцию, т.е. возникли органы растений.

Все органы цветковых растений принято разделить:

1. 
   вегетативные. Обеспечивают питания и увеличивают вегетативные массы, к ним относятся: стебель, лист, корень.
   
2. 
   Генеративные. Обеспечивают семенное размножение и распространение растений: цветок, семя, плод.
   

Морфология и анатомия корня.

Функции корня:

1) корень - это орган минерального и почвенного питания растения. Поглощая воду и растворенные в ней минеральные соли и подает надземной части растения.

2) механическая. Закрепление растения в почве.

3) корень обеспечивает растению тесную связь с другими организмами, создавая вокруг себя определенную почвенную микрофлору. Это способствует совместному участию в процессе поглощения, и переработка питательных веществ. А у некоторых видов взаимно выгодное взаимоотношение –– симбиоз.

Например: микориза - симбиоз корней и некоторых видов грибов.

4. 
   в корнях могут откладываться запасные питательные вещества: морковь, репа, георгин, которые потом израсходуются на рост и формирование новых органов.
   

5) корни могут участвовать в вегетативном размножение: слива, вишня....

Морфология корневой системы.

Корень - корешок зародыша.

Совокупность всех корней одной особи называют корневой системы. Различают следующие типы корней в корневой системе:

---

• 
  Главный корень, возникает из зародыша корешка семени.
  
• 
  Боковой корень, возникает из особой образовательной ткани (перицикл). Может быть второго, третьего порядка.
  
• 
  Придаточный корень, возникает на любом органе растения. Они формируются из вторичной меристемы (камбий), или из делящихся клеток основной паренхимы.
  

Морфология или классификация по внешнему облику.

–– длинные и короткие

–– клубневидные, нитевидные, шнуровидные.(по ширине)

В зависимости от степени развития этих видов корней принято делить корневые системы на типы:

1. 
   стержневая корневая система (у большинства двудольных)
   
2. 
   мочковатая корневая система (у всех видов однодольных (например: подорожник))
   
3. 
   ветвистая корневая система (у древесных форм)
   

общая длина корневой системы у тыквы составляет 2-5 км, у пшеницы 250 метров.

Основная масса корней располагается в верхнем слое почве (50-60 см.) , а в засушливых местах уходят в глубь.

Физиологические зоны корня.

Живой функционирующий корень имеет неодинаковое строение по его длине. Различают:

1. 
   на самом кончике (1 мм) - зона деления, защищенная корневым чехликом.
   
2. 
   Зона растяжения и специализация клеток (1см)
   
3. 
   Зона всасывания (или зона корневых волосков, или зона первичного строения клеток)(10см)
   
4. 
   Вся остальная часть - зона проведения веществ.
   

Зона деления – состоит из клеток первичной верхушечной меристемы. Зона деления защищена от раздавливания, повреждения специальной структурой корневым чехликом. Клетки корневого чехлика от клеток верхушечной меристемы имеют паренхимную форму. В живых клетках находятся подвижные крахмальные зерна не для запаса питательных веществ, которые выполняют функцию роста корня к центру тяжести.

Зона растяжения и специализация веток - клетки этой зоны теряют способность к делению и растут и растягиваются в длину, одновременно с этим приобретают черты строения, характерные для конкретных видов данной ткани. Эти ткани называют первичными постоянными тканями. И такие же ткани имеют зоны всасывания.

Зона всасывания - её принято называть зоной первичного строения клеток. Снаружи имеется 1 слой клеток первичной покровной ткани - эпиблема. Клетки эпиблемы плотно прилегают друг к другу, не имеют кутикулы, среди их нет устьиц, зато имеются длинные выросты от 0.15-8мм, одноклеточные.

---

Корневой волосок имеет тонкую первичную оболочку, которая легко расстегивается, через которую легко проникают соответствующие вещества. Число корневых волосков варьирует у различных растений. На 1кв.мм. эпиблемы может развиться у гороха 230 штук, корневых волосков у кукурузы - 435 штук.

Корневые волоски нужны для лучшего поглощения минеральных солей из почвы. Корневые волоски плотно прилегают к почвенным комочкам. Осмотическое давление корневых волосков выше, чем у почвенных растворов, и вода по закону осмоса заходит в эти клетки.

Вода поступает в следующую структуру корня, называемая первичной корой. Первичная кора корня состоит из клеток основной паренхимы. Живые, активные расположены рыхло, оболочки тонкие, целлюлозные, не препятствующие проникновению веществ. Клетки основной паренхимы в различных участках коры несколько различны. Под эпиблемой обычно выделяются клетки более крупных размеров (2-3 слоя), которые называются экзодермой. Основная масса первичной коры состоит из клеток паренхимной формы, составляющие мезодерму и внутренний слой коры, 1 слой клеток - эндодерма.

Первичная кора: Экзодерма

Мезодерма

Эндодерма

Вода перемещается по клеткам первичной коры в радиальном направлении за счет осмотического давления и доходит до эндодермы. Она представляет собой кольцо клеток. Большинство этих клеток мёртвые. Оболочки утолщены суберином, с трех сторон. А кроме них есть тонкостенные живые клетки, называемые пропускными. Такое строение способствует созданию корневого давления.

И эти растворы под большим давлением поступают в центральный цилиндр, то есть первичная кора обеспечивает передвижение веществ в радиальном направлении и создает корневое давление.

Центральный осевой цилиндр, он находиться в срединой части корня и состоит из двух структур:

–– перицикл

–– радиальный проводящий пучок

Функции перицикла: это своеобразная меристема. Клетки перицикла в покое, но могут размножаться, и из них могут возникнуть:

1. 
   Боковые корни
   
2. 
   Феллоген
   
3. 
   Камбий
   

Радиальный проводящий пучок может иметь разное число лучей ксилемы, у однодольных их много: у двудольных 2,3,5 лучей ксилемы.

Функции центрального цилиндра - формирование боковых корней и проведение веществ в двух направлениях. В зоне всасывания объем первичной коры в 3 раза превышает объем центрального цилиндра, это связано с функцией корня в зоне всасывания.

---

Зона проведения однодольных и двудольных растений.

У однодольных в связи с типом корневой системы в дальнейшем изменяется мало. Корневые волоски отмирают. Стенки оболочки эпиблемы и экзодермы опробковевают и в таком виде корни однодольных растений выполняют функцию проведения веществ, т.е. у них сохраняется первичное строение.

У двудольных растений имеется стержневая корневая система, т.к. в зоне проведения происходит существенные изменения структуры и увеличивается объем проводящих тканей. Это связано с ветвлением корней.

Изменение в корне двудольных начинается с закладки (с формирования) бокового корешка из перицикла. Он начинается делиться (т.е. эта ткань). Формируется конус нарастания бокового корешка, который прободает (прорывает) первичную кору и выйдет наружу в почву. Дальше его строение будет формироваться аналогично данного корня. Одновременно с закладкой боковых корней в центральном цилиндре клетки паренхимы находящиеся между ксилемными и флоэмными элементами приобретают способность к делению, и таким образом возникает вторичная боковая меристема - камбий.

Камбий и его работа.

Клетки камбия слегка прозенхимной формы призматические с одним или двух скатными концами, способные к делению в тангентальном и реже в радиальном направление.

В результате тангентального деления формируются вторичные элементы ксилемы или флоэмы, а в результате радиального деления возникают дополнительные клетки камбия. За счет работы камбия корень будет увеличиваться в диаметре (в толщину).

Удобней рассмотреть работу камбиальных клеток, представить их поперечное сечение.

Ф – флоэма

К – ксилема

Это камбиальная клетка, она делиться и уже из одной получается 2, одна из них сохраняет способность к делению, а другая формируется в элемент флоэмы. На 1 элемент флоэмы специализируется 2-3 клетки. По мере работы камбий увеличивается объем вторичной проводящей ткани, центральный цилиндр разрастается, утолщается, давит на первичную кору, она первое время растягивается, а затем разрывается и сбрасывается. Функционально в этой части корню она не нужна. Кроме того, она сбрасывается ещё и по другой причине: из клеток перицикла формируется вторичная боковая меристема – феллоген. Как и камбий, он

---