Биология

Урок 4: Ткани растений

Ткани растений

Сложнейшее устройство растительного организма поражает. Для понимания внутренней работы растений ботаники делят их на взаимосвязанные части — ткани.Сегодняшний урок поможет разобраться в удивительном многообразии тканей растений.

Обложка урока взята с источника.

План урока:

Виды тканей растений

Появление тканей у растений

 

Ткани — совокупность клеток с единым происхождением, функциями и строением. Ткани появились из-за потребностей вышедших на сушу растений.

 

Виды тканей растений

Ткани растений бывают простыми и сложными. Клетки в простых тканях выполняют одну основную функцию, а в сложных берут на себя дополнительные задачи. Примером простых тканей служит меристема, сложных — ксилема и флоэма.

Классификация по функциям и строению тканей растений:

1tab

Но это ещё не всё. Даже в рамках одного вида тканей клетки различаются, поэтому классификацию дополняют подвиды.

2tab

3tab
Классификация тканей Источник

 

Образовательная ткань

Образовательная ткань растений— родители: из них развиваются остальные ткани. Клетки недифференцированной ткани делятся множество раз и тем самым обеспечивают рост растения в длину и толщину.

Узнать клетки образовательной ткани не составляет труда: это скопления близко расположенных клеток с мелкими стенками и вакуолями и без запаса дополнительных веществ. Лишний груз этим клеткам не нужен, ведь их единственная функция — деление.

4tab

По топографической классификациимеристемы делят на:

  1. Верхушечные;
  2. Боковые;
  3. Вставочные;
  4. Раневые.

Благодаря апикальным тканям растение растёт в длину, а благодаря латеральным — в толщину. Благодаря интеркалярным меристемам происходит рост у оснований междоузлий. Раневые тканиприходят на помощь там, где растение повреждено.

5tab
Схема распределения меристем Источник 1. Апикальная, 2. Латеральная, 3. Интеркалярная, 4. Раневая.

 

Основная ткань

Основная ткань растений — дом: между её клетками расположены другие ткани. Судя по названию, основная ткань составляет основу растений. Как части одного строения, клетки основной ткани выполняют разнообразные задачи, поэтому их делят на подвиды:

  1. Ассимиляционная (хлоренхима);
  2. Основная (типичная);
  3. Запасающая;
  4. Воздухоносная (аэренхима);
  5. Поглощающая.

В общем виде клетки этого вида ткани состоят из живых клеток с тонкими стенками. Далее строение зависит от выполняемой задачи.

Ассимиляционная паренхима отвечает за фотосинтез и газообмен: клетки по размеру средние, имеют много хлоропластов. Типичная ткань заполняет пустые места: в клетках нет хлорофилла. Запасающая паренхима хранит вещества: в клетках этой ткани откладываются крахмальные зёрна, белковые гранулы и липидные капли.Воздухоносная ткань есть у растений, которые живут в водных пространствах: клетки аэренхимы находятся на расстоянии друг от друга, имеют межклетники, которые заполнены воздухом. Поглощающая паренхима отвечает за всасывание воды через корневые волоски: клетки крупные, содержат в вакуолях специальное слизистое вещество.

6tab
Паренхима клубня картофеля Источник

 

Проводящая ткань

Проводящая ткань растений— лифт: по этим клеткам перемещается вода и разнообразные вещества. Если лифт движется вверх, его называют ксилемой, если вниз — флоэмой.

7tab

Дополнительная функция древесины заключается в опоре растения. Древесина образуется из клеток камбия и находится ближе к центральной части растения.

8tab

К составным частям ксилемы относят трахеиды, трахеи (сосуды), древесинные волокна и паренхима. Трахеиды и трахеи выполняют проводящую функцию, а волокна и паренхима — механическую.

Трахеиды — мёртвые клетки скошенной формы. У этих клеток есть одревесневшая оболочка, нет цитоплазмы. В стенках трахеид расположены поровые мембраны, через которые перемещается вода с растворёнными минеральными веществами. По трахеидам жидкость протекает медленно.

Трахеи —пустые трубки, которые разделены на членики. Эти клетки узкие и вытянутые с частично сохранёнными участками цитоплазмы. Боковые стенки члеников одревесневают, 

а поперечные разрушаются и образуют сквозные проёмы — перфорации. Трахеи высокопроницаемы, поэтому по таким отверстиям вода перемещается быстрее, чем по поровым мембранам.

Второй тип проводящей ткани — флоэма.

9tab

Луб находится под корой.

10tab

Ситовидные трубки — скопление клеток, которые срастаются с помощью пластинок. Клетки ситовидных трубок живые, продолговатые, неодревесневшие. Ядро разрушается в начале формирования трубок. Клетки имеют стенки, в которых расположены мельчайшие отверстия, напоминающие сито. Дыры соседних клеток соединяют длинные жгуты цитоплазмы, через которые проходят вещества. Беспорядочный поток веществ регулируют клетки-спутницы, которые размещаются возле трубок. Также клетки-спутницы берут на себя другие функции: продукцию необходимых ферментов и энергии.

Ситовидные клетки есть у папоротникообразных и голосеменных. У этих клеток нет специальных клеток-спутниц.

11tab
Внутреннее строение стебля Источник

 

Покровная ткань

Покровная ткань растений— крыша и стены: эти клетки размещаются на протяжении поверхности растения.

12tab

Первичная ткань — эпидерма, которая покрывает листья и плоды. Клетки эпидермиса живые. Оболочка изгибистая, что обеспечивает прилегание клеток. Снаружи все клетки покрыты толстой кутикулой. Задачи эпидермиса сводятся к защите, регуляции газообмена через устьица и транспирации.

Вторичная ткань — перидерма, которая приходит на смену эпидерме. Клетки перидермы мёртвые, насыщенные жироподобным веществом — суберином. Перидерма состоит из феллогена (пробкового камбия), феллемы (пробки) и феллодермы (подпитывающей ткани). Феллоген, разрастаясь, синтезирует к поверхности феллему, а внутрь — феллодерму. Перидерма придаёт дополнительную защиту растению. Газообмен происходит через чечевички.

Третичная ткань — ритидом, который создаётся в результате отложения слоёв перидермы. Ритидом — группа мёртвых клеток, которая состоит из деформированных мёртвых участков коры и слоёв феллемы. Корка обеспечивает максимальную защиту.

13tab
Развитие перидермы Источник

 

Механическая ткань

Механическая ткань растений— каркас: эти клетки поддерживают форму растения. Благодаря прочным механическим тканям растения дают отпор разрыву. Такая ткань развивается из верхушечной меристемы, а также в результате работы камбия. Различают два вида механической ткани: колленхима и склеренхима.

Колленхима укрепляет молодые органы, располагаясь под кожицей. Клетки колленхимы живые, эластичные. Неровно утолщённая неодревеневшая клеточная стенка содержит пектин и гемицеллюлозу, что помогает клеткам растягиваться.

Склеренхима обладает большей прочностью, поэтому обеспечивает осевую опору растения.

14tab

Волокна — длинные клетки с крупными оболочками, собранные в пучки. В ксилеме располагаются древесинные волокна, а во флоэме — лубяные.

Склереиды — различные по морфологии клетки с одревесневшими стенками. Склереиды бывают палочковидные, удлинённые и звёздчатые. Такие клетки образуют скорлупу и косточки.

15tab
Механическая ткань: А – каменистые клетки, Б – клетки колленхимы, В – волокна склеренхимы Источник

 

Выделительная ткань растений

Выделительная ткань — сточная труба: через эти клетки уходят продукты метаболизма. Различают ткани секреторные и экскреторные.

К экскреторным тканям относят железистые волоски, нектарники и гидатоды. Железистые волоски выделяют на поверхность минеральные соли, нектарники — нектар, а гидатоды — воду и соли. Процесс выделения гидатодами воды при низкой транспирации называется гуттацией.

В секреторных тканях продукты метаболизма накапливаются в отдельных вместилищах. Такие ткани бывают схизогенными и лизогенными. Схизогенные вместилища — межклетники, которые заполнены выделительными веществами. Лизогенные вместилища — скопления клеток, которые разрушаются после накопления веществ.

К выделительным тканям внутренней секреции относят смоляные каналы, идиобласты и млечники. Смоляные каналы накапливают смолу, идиобласты — танины, эфирные масла, а млечники — млечный сок.

16tab
Выделительные ткани Источник

17tab

 

Появление тканей у растений

В водной среде мягкие условия, поэтому водоросли имеют только клетки, а не развитые ткани. Потребность в организованных скоплениях клеток возникла, когда растительные организмы вышли в наземную среду. Первыми водные пространства покинули древние растения — псилофиты, у которых появилась важная проводящая ткань.

У мхов появляется единственная ткань — основная, основной задачей которой становится фотосинтез. Папоротники к паренхиме добавляют хорошо развитую проводящую ткань. У голосеменных развиваются все виды тканей: основная, проводящая, образовательная, покровная, механическая и выделительная. Ткани покрытосеменных растений достигают наивысшего развития.

 

ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ

Вопрос: 1
Растение-покупатель устаёт от излишнего испарения, поэтому ищет защиту. Какую ткань предложите?
1Механическая
2Покровная
3Основная
4Образовательная
Ответить
2
Вопрос: 2
Растение-покупатель чувствует себя слишком вялым, поэтому ищет упругий каркас. Какую ткань предложите?
1Выделительная
2Основная
3Механическая
4Проводящая
Ответить
3
Вопрос: 3
Растение-покупатель не может вырасти, поэтому ищет источник новых клеток. Какую ткань предложите?
1Основная
2Выделительная
3Проводящая
4Образовательная
Ответить
4
Вопрос: 4
Растение-покупатель хочет переместить минеральные вещества к листьям, поэтому ищет лифт. Какую ткань предложите?
1Проводящая
2Образовательная
3Покровная
4Механическая
Ответить
1
Вопрос: 5
Растение-покупатель не может накопить питательных веществ, поэтому ищет ещё одну ткань для фотосинтеза. Какую ткань предложите?
1Механическая
2Основная
3Покровная
4Выделительная
Ответить
2
Допущено ошибок:
Оценка:
Подробнее
Ваши ответы:
1 вопрос:

Растение-покупатель устаёт от излишнего испарения, поэтому ищет защиту. Какую ткань предложите?
1) Механическая 2) Покровная 3) Основная 4) Образовательная
2 вопрос:

Растение-покупатель чувствует себя слишком вялым, поэтому ищет упругий каркас. Какую ткань предложите?
1) Выделительная 2) Основная 3) Механическая 4) Проводящая
3 вопрос:

Растение-покупатель не может вырасти, поэтому ищет источник новых клеток. Какую ткань предложите?
1) Основная 2) Выделительная 3) Проводящая 4) Образовательная
4 вопрос:

Растение-покупатель хочет переместить минеральные вещества к листьям, поэтому ищет лифт. Какую ткань предложите?
1) Проводящая 2) Образовательная 3) Покровная 4) Механическая
5 вопрос:

Растение-покупатель не может накопить питательных веществ, поэтому ищет ещё одну ткань для фотосинтеза. Какую ткань предложите?
1) Механическая 2) Основная 3) Покровная 4) Выделительная
Посмотреть ответы
Правильные ответы:
1 вопрос: Покровная
2 вопрос: Механическая
3 вопрос: Образовательная
4 вопрос: Проводящая
5 вопрос: Основная