Растительные ткани
2.1. Ткани: понятие, виды
Ткань - это группа клеток, имеющих одинаковое происхождение, однородное строение и выполняющих одну и ту же функцию.
Выделяют 6 типов тканей:
1. Образовательная
2. Покровная
3. Механическая
4. Проводящая
5. Выделительная
6. Основная
1.Образовательная ткань (меристемы) находятся в растениях где происходит рост, а именно на верхушке корня, стебля. Представляют собой небольшие по размеру клетки, с тонкими и крупными ядрами, плотно прилегающие друг к другу, способные к постоянному делению. Функции: деление клеток, рост растения, образование новых органов (рис.11). Выделяют 4 типа меристем:
1. Верхушечные меристемы, располагаются на верхушке осевых органов растений - стебель или корень. С помощью их растение растет в длину.
2. Боковые меристемы, характерны тоже для осевых органов, располагаются концентрически, в виде муфты. С помощью их растение растягивается в толщину.
3. Вставочные меристемы, располагаются в междоузлиях стеблей. Характерны для злаковых растений.
4. Раневые меристемы, восстанавливают поврежденный участок тела.
Рис. 11. Образовательная ткань (меристема)
Покровная ткань выполняет защитные функции. Различают три типа
покровной ткани: первичную, вторичную, третичную (рис.12).
Первичная покровная ткань (эпидерма, эпидермис). Эпидермис состоит из одного слоя живых клеток, плотно прилегающих друг к другу. Покрывает травянистые растения. Состоит из двух типов клеток: основных клеток и замыкающих клеток (устьица). Функции: уменьшает испарение воды и регулирует газообмен. Клетки эпидермиса имеют различную форму у разных растений. Например, эпидермис у однодольных растений имеет удлиненные клетки, устьица направленные в одну сторону. У двудольных растений клетки сильно извилистые, устьица окружены несколькими клетками.
Рис. 12. Строение устьиц
А, Б - кожица листа тимьяна (вид сверху и на поперечном срезе); В - кожица со стебля цереус (сем.кактусовых); 1 - собственно эпидермальные клетки; 2 - замыкающие клетки устьица; 3 - устьичная щель; 4 - воздухоносная полость; 5 - клетки хлорофиллоносной паренхимы; а - кутикула; б - кутикулярный слой - оболочка с суберином и воском; в - целлюлозный слой стенки; г - ядро с ядрышком; д – хлоропласты
Эпидермис имеет приспособления:
- кутикула, клетки пропитываются кутином, жироподобным веществом, защищает растения от испарения и ожогов солнечных лучей;
- волоски (трихомы) бывают одноклеточными, многоклеточными. Служат механической защитой, уменьшают потерю воды. Одноклеточные волоски могут быть ветвистыми, коническими, вильчатыми. Многоклеточные волоски бывают различной формы – звездчатые, головчатые, жгучие, простые одноклеточные и т.д. (рис.13).
- восковой налет образуется на поверхности надземных органов растений. Например: на листьях (суккуленты), плода (слива, виноград), стеблях (ива, клещевина). Восковые отложения по форме могут быть в виде зернышек, палочек или составлять однородный слой. Защищает растения от высыхания.
Рис. 13. Эпидермальные волоски
1, 2 - подмаренника; 3 - хмеля; 4 - наперстянки; 5 - коровяка; 6 – лоха
Вторичная покровная ткань (перидерма) - это комплексная ткань, состоит из феллемы (пробки), пробкового камбия и феллодермы (см. рис. 14).
Пробка (феллема) образуется на смену эпидермы, покрывает однолетние побеги древесных растений. Пробка - мертвая ткань, многослойная, пропитана суберином, имеет чечевички, которые регулируют испарение воды, газообмен и осуществляют связь с внешней средой. Функции пробки: защищает от потери влаги, колебаний температуры, болезнетворных бактерий.
Рис. 14. Строение перидермы с чечевичкой
1 - выполняющая ткань чечевички; 2 - остатки эпидермы; 3 - пробка (феллема); 4 - феллоген; 5 – феллодерма
Третичная покровная ткань (корка) образуется у многолетних древесных растений в корне, стебле, корневище. Многослойная мертвая ткань. Каждый год в более глубоких слоях закладывается новый слой феллогена и образуется перидерма. Наружный слой перидермы – пробка изолирует все вышележащие ткани, в результате чего они отмирают. Таким образом, совокупность многочисленных перидерм с отмершими между ними тканями и является коркой. Выполняет следующие функции: защита от механических повреждений, резких перепадов температур (см. рис.15).
Рис. 15. Корка дуба
1 - слои пробки; 2 - волокна; 3 - остатки первичной коры; 4 - друзы оксалата кальция
Механическая ткань выполняет главную функцию - придает растениям прочность и устойчивость (рис.16).
Рис. 16. Механическая ткань
Различают следующие типы механической ткани: 1. Колленхима. 2. Склеренхима. 3.Склереиды.
Колленхима – живая ткань, вытянута вдоль оси органа.
Особенности: имеет неравномерные утолщения оболочки, оболочка не подвергается одревеснению (рис.17). Различают:
1.Уголковую колленхиму, которая располагается в уголках растений;
2.Пластинчатую колленхиму, которая располагается параллельными рядами;
3.Рыхлую колленхиму, располагается рыхло с обильными межклетниками.
Рис. 17. Колленхима
А - уголковая колленхима; Б - поперечный разрез через пластинчатую колленхиму; В - рыхлая колленхима с межклетниками; Г - объемное изображение уголковой колленхимы: 1 - постенный слой цитоплазмы; 2 - ядро; 3 - вакуоль; 4 - утолщенная оболочка
Склеренхима - мертвая ткань, имеет очень толстые стенки, равномерно утолщены, оболочки клеток одревесневают (рис.18). Склеренхима представлена волокнами. В зависимости от месторасположения волокна подразделяют на 2 группы:
1.Ксилемные (древесные);
2.Флоэмные (дубяные).
Рис.18. Склеренхима
Склереиды или каменистые клетки-это мертвая ткань, стенки сильно утолщены и одревеснение представлено округлыми или ветвистыми клетками, располагаются группами или поодиночке.