Какие функции выполняют ткани растений. Основные и образовательные ткани растений. Виды тканей у высших растений

Ткани появились у высших растений в связи со специализацией клеток. Ткань – совокупность клеток и межклеточного вещества, сходных по происхождению, строению и выполняемым функциям.

Различают простые и сложные ткани. Если ткань состоит из одинаковых клеток, как например, паренхима, то это простая ткань. Сложные ткани имеют общее происхождение, и выполняют единую функцию, но различные клетки сложной ткани сильно отличаются друг от друга. Например, древесина (ксилема) – сложная ткань, в состав которой входит проводящая (трахеи и трахеиды), механическая (древесные волокна) и основная (древесная паренхима) ткани.

Клетки, образующие ткани, могут быть по форме округлыми, более или менее равными по длине и ширине – это паренхимные клетки. Если клетки сильно вытянуты в длину – их называют прозенхимными клетками.

Различают шесть основных групп тканей:

1. Образовательные (меристематические) ткани;

2. Покровные (пограничные) ткани;

3. Основные ткани;

4. Механические ткани;

5. Проводящие ткани;

6. Выделительные (секреторные) ткани.

Образовательные ткани (меристемы). Растения обладают неограниченным ростом благодаря наличию образовательных тканей, которые дают начало остальным видам тканей. Меристемы образованы недифференцированными (паренхимными) округлыми или многогранными клетками.

По происхождению различают: первичные и вторичные меристемы. Первичные – меристемы зародыша, они обуславливают развитие проростка и первичный рост органов. Вторичные меристемы возникают на базе первичных и обеспечивают рост органов преимущественно в ширину.

По местоположению различают верхушечные, боковые и вставочные меристемы. Верхушечные (апикальные) находятся на концах главных и боковых осей стебля и корня, определяют главным образом рост органа в длину (рис. 2).

Боковые (латеральные) меристемы. Возникают за счет деятельности первичных меристем. Как правило, обуславливают утолщение осевых органов. К латеральным меристемам относятся камбий и пробковый камбий – феллоген.

Вставочные (интеркалярные) меристемы. Участки интенсивно делящихся клеток, расположенные обычно в узлах побегов или в основаниях листовых пластинок. Представляют собой остатки верхушечной меристемы. Когда рост междоузлий или листа прекращается, интеркалярная меристема превращается в постоянные ткани, то есть их деятельность кратковременна. Но иногда эти меристемы могут функционировать достаточно долго (например, у оснований междоузлий хвощей, злаков).

К вторичным меристемам относятся и раневые (травматические) меристемы. Появляются в местах механического разрушения тканей из живых клеток различных паренхимных тканей, образуя раневую ткань – каллюс (каллус). Обеспечивают зарастание раны, перекрывают доступ возбудителям болезней.

Покровные ткани. Как правило, покровными тканями называют ткани, покрывающие тело растения и взаимодействующие с внешней средой. Они защищают внутренние ткани от действия неблагоприятных факторов среды, регулируют газообмен и транспирацию. К собственно покровным тканям относятся первичная покровная ткань – кожица, вторичная покровная ткань – перидерма и третичная покровная ткань – корка.

Первичная покровная ткань. Кожицу листьев и стеблей называют эпидермой , кожицу корня – эпиблемой . Основные функции эпидермы – защита молодых органов от высыхания, механическая защита и газообмен. Эпидерма, как правило, представлена одним слоем плотно сомкнутых клеток, на внешней поверхности жироподобное вещество кутин образует защитную пленку – кутикулу. На поверхности кутикулы часто имеется восковой налет. Стенки клеток обычно извилистые, наружные стенки толще остальных.

Для газообмена и транспирации в эпидерме имеются специальные образования – устьица (рис. 3). Устьице представляет собой щелевидное отверстие в эпидерме, ограниченное двумя клетками бобовидной формы. Это замыкающие клетки . В отличие от остальных клеток эпидермы они содержат хлоропласты. Стенки замыкающих клеток, обращенные в сторону устьичной щели, утолщены. Клетки эпидермы, окружающие замыкающие, называют побочными или прилегающими. Под устьицем находится газовоздушная камера. Замыкающие и побочные клетки, устьичная щель и газовоздушная камера образуют устьичный аппарат. Устьица чаще располагаются на нижней стороне листа.

Иногда клетки эпидермы образуют различные придатки, волоски и чешуйки (трихомы). Волоски выполняют защитную функцию, сильное опушение защищает растение от перегрева и потери влаги. Железистые волоски выполняют защитную функцию (например, у крапивы).

Эпиблема (ризодерма) покрывает молодые корни и выполняет всасывательную функцию. На поверхности клеток образуются боковые выросты – корневые волоски. Устьица и кутикула у эпиблемы отсутствует.

Вторичная покровная ткань, перидерма (рис. 4). Состоит из феллемы – собственно пробки, феллогена – пробкового камбия и феллодермы – пробковой паренхимы. Она сменяет эпидерму, которая постепенно отмирает и слущивается. Закладывается преимущественно в стеблях и корнях.

Вторичная образовательная ткань феллоген может образовываться как из клеток кожицы, так и из клеток паренхимы. Наружу феллоген откладывает клетки пробки, содержимое клеток отмирает. Пробка не проницаема для воды и газов и для газообмена и транспирации в пробке формируются чечевички. Внутрь феллоген откладывает клетки, которые остаются живыми, клетки феллодермы.

Третичная покровная ткань, ритидом, или корка. У большинства древесных растений пробка заменяется коркой. При образовании корки новый слой феллогена и перидермы закладывается в основной ткани, лежащей глубже первой наружной перидермы. Вновь образовавшиеся слои пробки отчленяют к периферии органа не только перидерму, но и часть лежащей под ней паренхимы коры. Так возникает толстое многоклеточное и мертвое образование. Так как корка не может растягиваться, при утолщении ствола она лопается, и образуются трещины. Механические ткани. Основное назначение – обеспечить механическую прочность различным органам растения. Они очень хорошо развиты у растений, растущих в воздушной среде. Состоят из клеток с толстыми стенками, часто одревесневшими. Различают два вида механической ткани – колленхиму и склеренхиму.

Колленхима , первичная механическая ткань, развита главным образом в растущих стеблях, черешках и листьях двудольных растений. Образована живыми, вытянутыми в длину клетками, часто содержащими хлоропласты. Клеточные стенки неравномерно утолщены.

Склеренхима – наиболее важная механическая ткань высших растений. Образована клетками с равномерно утолщенными, часто одревесневшими стенками. Протопласт отмирает рано, и опорную функцию выполняют мертвые клетки, которые называют волокнами.

Волокна образованы прозенхимными клетками с равномерно утолщенными стенками. Концы клеток часто заострены. Живое содержимое полностью отмирает после окончания их роста в длину. Длина клетки в сотни и тысячи раз превышает их диаметр. Различают лубяные волокна (во вторичном приросте луба, или флоэмы) и древесинные волокна (во вторичной древесине, или ксилеме).

Проводящие ткани. Обеспечивают транспорт веществ в растении. Одна группа проводящих тканей обеспечивает проведение в основном воды и минеральных солей и называется ксилема , другая – проводит раствор органических веществ и называется флоэма .

Ксилема (древесина) – сложная ткань, которая включает в себя проводящую, механическую и основную ткани. Проводящая ткань ксилемы состоит из сосудов (трахей) и трахеид, осуществляющих восходящий ток воды и минеральных веществ, механическая ткань представлена древесными волокнами, основная – древесной паренхимой.

Трахеиды – вытянутые клетки с сильно скошенными торцевыми стенками. Проникновение раствора из одной трахеиды в другую происходит через поры. Чаще встречаются у высших споровых и голосеменных растений.

Сосуды (трахеи) – образованы из отдельных члеников, бывших ранее клетками (рис. 6). Это длинные микроскопические трубки. Торцевые стенки члеников сосудов почти полностью растворяются и возникают сквозные отверстия (перфорации). Просвет сосудов шире, чем у трахеид. Это более совершенная проводящая ткань, достигающая наибольшего развития у покрытосеменных.

Флоэма (луб) также сложная ткань, которая включает в себя проводящую, механическую и основную ткани. Проводящая ткань флоэмы состоит из ситовидных клеток и ситовидных трубок с сопровождающими их клетками-спутницами, Основная ткань представлена лубяной паренхимой, механическая – лубяными волокнами.

Ситовидные клетки и ситовидные трубки – важнейшая часть флоэмы. Они обеспечивает нисходящий ток органических веществ. Клетки ситовидных элементов имеют живой протопласт, по которому и происходит передвижение воды и органических веществ. Протопласты соседних клеток сообщаются друг с другом через особые мелкие отверстия – перфорации. Перфорации собраны в группы – ситовидные поля.

Ситовидные клетки характерны для высших споровых и голосеменных растений. Представляют собой сильно вытянутые клетки с заостренными концами. Ситовидные поля рассеяны по боковым стенкам. В зрелых клетках сохраняется ядро. Рядом с ситовидными клетками находятся специализированные клетки паренхимы – альбуминовые клетки, выполняющие, видимо, вспомогательные функции.

Ситовидные трубки характерны для покрытосеменных растений (рис 7). Перфорации собраны группами и образуют ситовидные пластинки, которые располагаются на торцевых концах клеток. В зрелых члениках ситовидных трубок ядро отсутствует, центральная вакуоль рассасывается, клеточный сок соединяется с цитоплазмой. Однако клетка остается живой. Протопласт принимает вид удлиненных тяжей, проходящих через перфорации из членика в членик. Рядом с каждым члеником ситовидной трубки располагаются клетки-спутницы. Они принимают участие в транспорте веществ по ситовидным трубкам.

Основные ткани. Они составляют основу органов, заполняя пространства между другими тканями, обеспечивают все стороны внутреннего обмена веществ у растений. Их называют клетками паренхимы. Различают несколько разновидностей основной паренхимы.

Ассимиляционная , или хлорофиллоносная, паренхима (хлоренхима) наиболее типична для листьев и зеленых ассимилирующих стеблей. Содержит хлоропласты и выполняет функцию фотосинтеза. Клетки округлой или несколько удлиненной овальной формы. Стенки их тонкие, никогда не одревесневают, иногда бывают складчатыми. Клетки почти полностью заполнены хлоропластами, только в центре имеется вакуоль. Ядро и цитоплазма занимают пристенное положение. Подразделяют на столбчатую, или палисадную, и губчатую хлоренхиму. Клетки столбчатой хлоренхимы располагаются в один или несколько слоев под верхней кожицей. Клетки губчатой хлоренхимы располагаются под столбчатой хлоренхимой рыхло, с большими межклетниками.

Запасающая паренхима преимущественно развита в осевых органах, органах репродуктивного и вегетативного размножения. Служат для сохранения питательных веществ. Образована тонкостенными клетками, хлоропласты отсутствуют. При фотосинтезе сначала образуется первичный крахмал непосредственно в хлоропластах, затем в форме сахарозы транспортируется в запасающие органы, в клетках которых образуется вторичный крахмал, который накапливается в амилопластах (специализированных лейкопластах). Лейкопласты, запасающие масла, называются элайопластами . Запасные белки откладываются обычно в вакуолях, которые после обезвоживания превращаются в алейроновые зерна .

В засушливых районах у растений встречаются водозапасающие ткани. В клетках такой ткани содержится много слизи, помогающей удерживать воду.

У водных растений часто хорошо развита воздухоносная паренхима, между клетками которой находятся большие воздухоносные полости, обеспечивающие газообмен и обеспечивающие плавучесть растений.

Выделительные ткани. Выделительные ткани служат для накопления и выделения продуктов обмена. Секреты, образуемые этими тканями, могут играть защитную роль – защищают от микроорганизмов (смолы, эфирные масла, фитонциды), защищают от поедания животными, привлекают насекомых опылителей или распространителей плодов и семян. Различают наружные и внутренние выделительные ткани.

К наружным выделительным тканям относят нектарники – специализированные железистые выросты, вырабатывающие нектар; гидатоды – многоклеточные образования, выделяющие капельножидкую воду и растворенные в ней соли; осмофоры – специализированные клетки эпидермы или особые железки, секретирующие ароматические вещества.

К внутренним выделительным структурам относятся вместилища выделений. Они разнообразны по форме, величине и происхождению. Образуются в основной паренхиме разных органов растений недалеко от их поверхности. К ним, например, относятся: смоляные ходы и млечники. Смоляные ходы – длинные трубчатые межклетники, заполненные смолой. Млечники – живые клетки, часто пронизывающие все растение, в центральных вакуолях содержащие млечный сок. У членистых млечников перегородки между клетками иногда разрушаются и образуется сеть длинных каналов, соединенных боковыми выростами. Нечленистые млечники состоят из отдельных клеток, которые разрастаясь могут достигать в длину нескольких метров. Отдельные млечники не соединяются между собой. К выделительным тканям относятся и отдельные клетки, в которых содержатся продукты выделения – кристаллы оксалата кальция, слизистые вещества.

Понятие «ткань растительного организма». Типы тканей

Для большинства многоклеточных организмов характерно, что во время их развития клетки начинают отличаться по строению и функциям, которые выполняют. Это явление именуется в науке дифференциацией. В результате данного процесса формируются ткани многоклеточных организмов.

Высшие растения и большинство многоклеточных животных имеют несколько типов развитых тканей. Но у многоклеточных водорослей, грибов и губок таких тканей нет или же они слабо дифференцированы. У растений все виды тканей, без исключений, формируются из образовательной ткани. Ткани многоклеточных растений делят на образовательные, покровные, основные, проводящие, механические. Рассмотрим их строение и функции более подробно.

Образовательные ткани

Образовательные ткани (или меристема) состоят из клеток, способных к делению. Именно они дают начало клеткам всех остальных типов. Клетки образовательных тканей отличаются большим ядром и тонкими эластичными стенками с небольшим содержанием целлюлозы.

По месту локализации в растении меристема может быть: верхушечной, боковой и вставной. Верхушечная меристема находится на верхушке побега или корня. Она обеспечивает рост этих органов в длину. Боковая меристема (камбий) находится в середине многолетних корней и побегов, охватывает их центральную часть в виде цилиндра. Она отвечает за рост растения в толщину. Вставная меристема расположена в основании междоузлий стебля некоторых растений (например – злаков). Так же, как и верхушечная, она обеспечивает рост побега в длину. При этом, такой рост называют вставным, потому как он происходит в результате удлинения междоузлий.

Покровные ткани

Покровные ткани располагаются на поверхности органов растений. Они отделяют внутренние ткани от внешней среды, защищают их от неблагоприятного влияния окружающего мира и различных повреждений. Покровные ткани могут состоять из разных клеток, в том числе живых или отмерших. Различают основные виды покровных тканей: эпидермис (кожицу) и перидерму.

Кожица (эпидермис или эпидерма) это первичная покровная ткань. Она представлена одним слоем небольших толстостенных, плотно сомкнутых клеток, лишенных хлоропластов. Оболочки клеток эпидермиса плотно прилегают друг к другу. Это достигается за счет того, что обычно оболочки этих клеток извилистые. Сверху кожицу может покрывать слой воскообразного вещества – кутикулы. Это естественное приспособление, предотвращающее у растения излишнее испарение воды. Кроме того поверхность кожицы часто может быть покрыта волосками различного строения. Их функции зависят от строения и расположения (у крапивы – защита, корневые волоски – питание растения). В кожице имеются особые образования – устьица. Они обеспечивают связь растения с атмосферой (газообмен и транспирация).

Замечание 1

У многолетних растений эпидерма заменяется вторичной покровной тканью – перидермой (пробкой) . Утолщенные стенки клеток пропитываются жироподобным веществом, после чего становятся непроницаемыми для воды и воздуха. Образуется пробка (пробковое вещество). На поверхности пробки образуются небольшие горбики - чечевички. Через них происходит газообмен и транспирация.

Проводящие ткани

У растений имеются два вида проводящих тканей, обеспечивающих восходящий и нисходящий транспорт веществ. Эти ткани называются ксилема и флоэма.

Ксилема состоит из трахеид и трахей (сосудов). Она отвечает за транспорт воды и растворенных в ней веществ от корней растения к остальным органам (восходящий транспорт). Трахеиды – это вытянутые в длину уже мертвые клетки. Их оболочки одревеснели. Транспорт осуществляется за счет фильтрации через поры. Трахеи имеют вид полых трубок, состоящих из отдельных сегментов друг над другом. Их оболочки пропитаны лигнином.

Флоэма состоит из ситовидных трубочек. Это живые клетки, по которым осуществляется транспорт органических веществ (нисходящий поток).

Сосуды, трахеиды и ситовидные трубочки совместно с основными и механическими тканями образовывают сосудисто-волокнистые пучки (к примеру - жилки в листе). У растений могут встречаться и млечеточники – удлиненные проводящие клетки, по которым движется сок (латекс) оранжевого или молочно-белого цвета - одуванчик, чистотел, гевея.

Механические ткани

Прочность и гибкость растениям придают механические ткани. Оны выполняют опорную функцию в растительном организме. Представлены они лубяными и древесинными волокнами. Эти ткани состоят из живых и отмерших клеток, имеющих вытянутую форму и неравномерно утолщенные клеточные стенки. В зависимости от строения клеток, их формы и состояния, утолщения клеточных оболочек, выделяют две разновидности механической ткани: колленхиму и склеренхиму.

Колленхима состоит из живых клеток, располагается под эпидермисом молодого побега. Она может содержать хлоропласты и принимать участие в фотосинтезе.

Склеренхима состоит из отмерших одеревеневших клеток. Склеренхима может входить в состав не только побегов, но и в состав семенной кожуры, скорлупы орехов, косточек плодов.

Основная ткань

Основная ткань (паренхима) состоит преимущественно из живых клеток с большими межклеточниками. Паренхима заполняет промежутки между клетками других типов. В зависимости от особенностей строения основной ткани и выполняемых функций, она бывает нескольких разновидностей: фотосинтезирующая (содержит хлоропласты и находится преимущественно в листьях), запасающая (в плодах, корнях, в сердцевине растения). У кактусов и алоэ очень развита водозапасающая паренхима.

Замечание 2

Главное, что следует отметить – строение клеток тканей тесно связано с теми функциями, которые клетки этой ткани выполняют.

Ткань — это группа клеток, сходных по происхождению, строению и приспособленных для выполнения одной или нескольких функций.

У высших растений выделяют следующие виды тканей:

• Образовательные
• Покровные
• Механические
• Проводящие
• Основные
• Выделительные

Образовательная ткань (меристема)

Из клеток этой ткани образуются все остальные виды тканей растения.

Клетки образовательной ткани плотно сомкнуты друг с другом, здесь нет межклетников. Клетки имеют очень тонкую оболочку, густую цитоплазму и большое ядро. Вакуоли слабо развиты. Клетки образовательной ткани способны многократно делиться путем митоза.

Из этого вида клеток на ранней стадии состоит весь зародыш растения. В последующем клетки образовательной ткани превращаются в клетки других тканей.

У взрослого растения образовательная ткань находится:

1. На верхушках корней и стеблей, обеспечивая рост этих органов в длину — это верхушечная образовательная ткань
2. Внутри стебля, обеспечивая его нарастание в толщину (камбий) — это боковая образовательная ткань.

Покровная ткань

Покровные ткани служат для защиты растения от неблагоприятных факторов внешней среды — механических повреждений, излишнего испарения воды, резких колебаний температуры, проникновения микробов и грибов, поедания животными и т.д.

Выделяют несколько видов покровных тканей:

• Кожица (эпидерма)
• Пробка (перидерма)
• Корка

Кожица

Кожица покрывает листья, зеленые однолетние стебли, части цветка. Ее клетки живые, плотно сомкнутые, имеют плотную оболочку, и обычно располагаются в один слой, образуя эластичный чехол, защищающий внутренние ткани растения. Снаружи клетки кожицы покрыты кутикулой — пленкой жироподобного вещества. Листья и плоды многих растений бывают покрыты восковым налетом, который, как и кутикула, вырабатывается клетками кожицы.

Кроме того, на кожице часто имеются многочисленные волоски, образованные разрастанием ее клеток. Волоски бывают живые и мертвые, одно- и двухклеточные, простые и железистые. Пушок, образованный волосками. защищает растение от излишних потерь воды.

В эпидерме имеются отверстия — устьица, окаймленные двумя полулунными клетками. Через устьица происходит газообмен и испарение воды.

Пробка (перидерма)

Пробка представляет собой слой мертвых клеток с толстыми оболочками, пропитанными особым жироподобным веществом — суберином. Оболочки не пропускают в клетки воздух и воду, поэтому их цитоплазма и ядро отмирают. Пробка образуется под кожицей при делении ее клеток, и покрывает стебли и корни многолетних растений, защищая их от неблагоприятных воздействий окружающей среды. После образования пробки кожица отмирает и слущивается.

Для дыхания нижележащих тканей в пробке есть отверстия — чечевички, выглядящие как бугорки, заполненные рыхлой тканью. Дно чечевичек выстлано слоем замыкающих клеток, которые к осени уплотняются и «закрывают» чечевичку.

Внешне чечевички выглядят как штрихи, бугорки или бородавки на стволе дерева:

Корка

Корка — еще более прочная защитная ткань для растения, она покрывает старые ветки и корни деревьев и кустарников.

В корке пробка образуется не только на поверхности, но и в более глубоких слоях, при этом вышележащие слои отмирают.

Корка состоит из чередующихся слоев пробки (2) и других мертвых тканей (1).

Для дыхания в корке образуются трещины, на дне которых имеются чечевички.

Механические ткани

Механические ткани служат для придания растению прочности и составляют как бы каркас растения. Выделяют два основных вида механических тканей:

1. лубяные волокна
2. древесные волокна

Клетки механических тканей вытянуты, и имеют равномерно утолщенные оболочки — целлюлозные или одревесневшие.

Благодаря наличию механической ткани растения противостоят дождю и ветру, выдерживают жару и холод, не ломаются под тяжестью листьев и плодов.

Проводящие ткани

Проводящие ткани служат для транспорта воды с растворенными в ней веществами. У высших растений существует два потока, и соответственно две транспортные системы:

1. восходящая — от корней — к другим органам растения
2. нисходящая — от листьев — ко всем остальным органам.

От корней вверх подается вода с растворенными в ней минеральными веществами. Она идет по трахеидам и сосудам.

И трахеиды, и сосуды — это вытянутые вдоль оси органа полые мертвые клетки с неравномерно утолщенными или одревесневшими оболочками, сообщающиеся между собой с помощью отверстий, только в трахеидах отверстия прикрыты полупроницаемой пленкой, через которую медленно просачивается вода путем осмоса, а в сосудах эти пленки разрушены, и поэтому ток воды значительно быстрее. Сосуды более совершенные, чем трахеиды, водопроводные элементы.

От листьев оттекает вода с растворенными в ней органическими веществами — продуктами фотосинтеза. Это нисходящий ток, и он идет по ситовидным трубкам.

Ситовидная трубка образована живыми клетками, расположенными друг над другом. Поперечные перегородки между ними продырявлены как сито, и цитоплазма свободно перетекает из клетки в клетку. Ядра и некоторые органоиды в клетках ситовидных трубок разрушаются. Рядом с ситовидными трубками находятся клетки-спутницы с ядрами.

Ксилема и флоэма

Трахеиды и сосуды, окруженные древесными волокнами, называются «древесиной», или ксилемой.

Ситовидные трубки с клетками-спутницами, окруженные лубяными волокнами, называются «луб», или флоэма.

Древесина и луб вместе, окруженные механической тканью, называются сосудисто-волокнистыми пучками. Эти пучки, как кровеносная сеть, пронизывают все растение, соединяя его в одно целое.

Основная ткань (паренхима)

Основная ткань составляет большую часть массы растения, являясь основой всех органов. В паренхиму погружены все остальные виды тканей. Эта ткань живая, и может выполнять различные функции, в связи с чем выделяют несколько видов основной ткани:

• ассимиляционная
• запасающая
• водоносная
• воздухоносная

Ассимиляционная паренхима — фотосинтезирующая, и составляет основу листьев и других зеленых частей растения. В ней идет синтез органических веществ.

Запасающая паренхима состоит из тонкостенных клеток с большими вакуолями. заполненными углеводами, белками, жирами. Она хорошо развита в плодах, семенах. клубнях,луковицах. корнеплодах

Водоносная паренхима, запасающая воду, встречается у растений пустыни — кактусов и др.

Воздухоносная паренхима — рыхлая ткань из клеток с тонкими стенками, между которыми имеются крупные воздухоносные межклеточные пространства, сообщающиеся через устьица или чечевички с атмосферой. Такая ткань хорошо развита у водных и болотных растений, испытывающих недостаток кислорода, например, в корнях риса.

Выделительные ткани

Выделительные ткани делятся на два вида:

Ткани внутренней секреции — млечники, смоляные ходы хвойных растений, Эфирно-масличные ходы цитрусовых.

Ткани наружной секреции — железистые волоски, нектарники, осмофоры, придающие аромат цветкам.

Клетки, имеющие сходное строение и выполняющие одинаковые функции, объединяются в ткани. Тканью называется группа клеток, имеющих общее происхождение, сходных по форме и строению и выполняемым функциям. Тело высших растений образовано растительными тканями, из которых формируются разные органы растений

В растительном организме выделяют несколько видов тканей:

Образовательные;

Основные;

Покровные;

Выделительные;

Механические;

Проводящие.

Образовательные ткани (меристемы). Клетки образовательных тканей - мелкие, тонкостенные, недифференцированные, способные к длительному делению. Образовательные ткани делятся на:

1) верхушечные - расположенные на верхушке стебля и кончике корня, обеспечивают рост данных органов в длину;

2) боковые - камбий, перицикл - обеспечивают рост стеблей и корней в толщину;

3) вставочные - располагаются в основании междоузлий стебля и молодых листьев;

4) раневые - образуют при повреждении органов растения

Основная ткань (паренхима). Клетки основной ткани, как правило, крупные, неправильной формы, между ними располагаются большие межклетники. По выполняемым функциям основные ткани делятся на:

1) ассимиляционные - находятся в листьях и молодых стеблях, их клетки содержат хлоропласты, основная функция - фотосинтез;

2) запасающие - находятся в стеблях, корнях, корнеплодах, клубнях, луковицах, плодах и т.д.; в живых клетках этой ткани откладываются запасные питательные вещества - крахмал, белки, жиры;

3) воздухоносные - между клетками ткани имеются очень большие межклетники, основная функция - вентиляция; межклетники связаны с внешней средой через отверстия в покровных тканей - устьица и чечевички;

4) всасывающие (эпиблема) - образуется в зоне всасывания молодых корней; клетки эпиблемы несут корневые волоски, посредством которых происходит поглощение воды минеральных веществ из почвы.

Покровные ткани выполняют защитную функцию, предохраняя растения от потери влаги, перегрева, поедания животными, заражения болезнетворными организмами и грибами:

1) эпидермис (кожица). Живые клетки эпидермиса покрывают листья и молодые побеги растения. Клетки плотно прилегают друг к другу, лишены хлоропластов, снаружи покрыты кутикулой. Кроме кутикулы, у некоторых растений образуется восковой налет. Клетки кожицы могут выросты - волоски различной величины и формы. Волоски способны накапливать и выделять эфирные масла, слизи, и тогда они называются железистыми. Для газообмена кожице имеются устьица;

2) пробка. Клетки пробки мертвые, сменяют клетки кожица. Пробка возникает за счет деятельности специальной образовательной ткани - пробкового камбия. Для обеспечения газообмена в пробке формируются чечевички;

3) корка образуется у древесных пород в течение нескольких лет. Корка состоит из мертвых тканей, растрескивается, предохраняет деревья от температурных колебаний, пожаров, повреждения вредителями.

Выделительные ткани служат для накопления и выделения веществ из организма растений. В отдельных клетках растений откладываются кристаллы оксалата кальция, дубильные вещества, эфирные масла и др. В межклетниках образуются смоляные ходы, в которых собираются выделения, например, у хвойных и цитрусовых. У некоторых растений имеются млечники - клетки, в которые накапливается млечный сок, содержащий смолу, каучук, алкалоиды и др. К выделительным тканям относятся нектарники и пищеварительные железы насекомоядных растений (росянка).

Механические ткани обеспечивают опорную функцию. Выделяют три типа механических тканей:

1) колленхима образована из живых клеток разнообразной формы. Они встречаются в молодых стеблях растений и листьях;

2) волокна представлены мертвыми вытянутыми клетками с равномерно утолщенными оболочками. Волокна входят в состав древесины и луба. Примером лубяных неодревесневших волокон служит лен.

3) каменистые клетки имеют неправильную форму и сильно утолщенные одревесневшие оболочки. Эти клетки образуют скорлупу орехов, косточки костянок и т.д. Каменистые клетки находятся в мякоти плодов груши и айвы.

Проводящие ткани осуществляют функции проведения воды и питательных веществ в теле растений. Выделяют два типа проводящих тканей:

1) древесина (ксилема) состоит из сосудов - собственно проводящих элементов, древесинных волокон (механической ткани) и древесинной паренхимы, выполняющей запасающую функцию. Сосуды образованы мертвыми вытянутыми клетками с утолщенными оболочками, поперечные перегородки разрушены. Сосуд представляет собой длинную трубку, по которой осуществляется движение воды и минеральных веществ. По сосудам древесины происходит восходящий ток жидкости - растворы минеральных солей поднимаются от зоны всасывания корня в стебель и листья;

2) луб (флоэма) - образован ситовидными трубками, клетками-спутницами, лубяными волокнами (механическая ткань) и лубяной паренхимой. Ситовидные трубки представляют собой цепочки живых клеток, в которых отсутствуют ядра. Поперечные стенки двух соседних клеток пронизаны отверстиями и напоминают сито. Через эти отверстия цитоплазма соседних клеток сообщается друг с другом с помощью цитоплазматических тяжей. Рядом с ситовидными трубками располагаются клетки-спутницы, в них происходит активный обмен веществ. Клетки-спутницы выполняют трофическую функцию. Ситовидные трубки - основной проводящий элемент луба. По ним происходит транспорт растворенных органических веществ, поступающих от листьев в стебель и корень, то есть, нисходящий поток.

Проводящие ткани вместе с механической тканью формируют особые структуры - сосудисто-волокнистые, или проводящие, пучки. Эти пучки проходят через все органы растения и образуют единую проводящую систему . Пучки называются закрытыми, если между лубом и древесиной нет камбия, и они не способны ко вторичному утолщению за счет его деятельности. Пучки называются открытыми, если в них между лубом и древесиной имеется камбий. Деление клеток камбия обеспечивает вторичное утолщение пучков, что в конечном итоге приводит к утолщению всего стебля.

Различные ткани образуют органы растения . Органы, делятся на вегетативные и генеративные. Вегетативные органы: корень, стебель, лист. Генеративные органы: цветок, семя, плод.

Взаимосвязь между органами растения осуществляется на основе двух процессов: питания и дыхания.

Питание растений делится на минеральное (всасыванием корнем воды и минеральных веществ) и фотосинтез. Поглощенные корнем вода и минеральные соли по сосудам древесины транспортируются в надземные органы растения. Органические вещества, образовавшиеся в листьях, по ситовидным трубкам луба перемещаются в стебель и корень. Таким образом, в растении непрерывно происходят два разнонаправленных тока веществ: нисходящий и восходящий. Они связывают все органы растения в единую систему.

Все органы растения непрерывно дышат. Для дыхания необходимы кислород и сахара. Сахара синтезируются в листьях и по проводящей системе распределяются по всему телу растения. Кислород поглощается через устьица, чечевички или поверхностью корневых волосков. В тело растения кислород также поступает в результате фотосинтеза. Распределение кислорода и органических веществ происходит постоянно по телу растения, тем самым обеспечивая связь между органами.

Растения размножаются тремя способами: вегетативным (за счет вегетативных органов), бесполым (спорообразование) и половым (образование гамет и их слияние). В жизненном цикле высших растений обязательно происходит смена полового (гаметофит) и бесполого (спорофит) поколений. В результате вегетативного размножения возникают особи с неизмененным фенотипом, а в результате полового размножения меняется генотип особей, что приводит к повышению гетерозиготности популяций, и в конечном счете повышает приспособленность организмов к меняющимся условиям окружающей среды.

Органы цветкового растения.

1. Вегетативные – корень, побег (стебель, почки, листья). С помощью этих органов протекают процессы питания (фотосинтез и минеральное питание), дыхание (газообмен), транспорт питательных веществ по телу растения и вегетативное размножение.
2. Генеративные (органы размножения) – цветок, плод с семенами. Их функция - осуществление процессов бесполого (спорообразование) и полового (образование гамет) размножения и расселение.

Заполните заявку на подготовку к ЕГЭ по биологии или химии

Краткая форма обратной связи