Растительные ткани, их строение, функции топография. Принципы классификации тканей растений

11. Растительные ткани, принципы классификации.

Группы однородных по происхождению и строению клеток, связанных между собой и выполняющих общие функции, называют тканями.

По форме составляющих их клеток различают ткани паренхиматические, состоящие из паренхимных клеток, и прозенхиматические, состоящие из прозенхимных клеток (длина во много раз превышает ширину).

Ткань из клеток плотно сомкнутых - плотная, с системой межклетников - рыхлая.

В зависимости от степени утолщения оболочек клеток, различают толстостенную и тонкостенную ткань, от наличия живого содержимого - живую и мертвую.

Общепринятая классификация тканей растений исходит из их функций и анатомического строения.

В соответствии с этим все ткани делятся на 2 группы:

1. Образовательные ткани или меристемы;

2. Постоянные (дифференцированные).

Последние делятся на покровные, основные, проводящие, механические, выделительные.

12. Образовательные ткани: цитологические особенности, происхождение, локализация.

ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ(меристемы), ткани растений, состоящие из клеток, которые длительное время сохраняют способность к делению. Благодаря многократному делению этих клеток происходит рост растений в течение всей их жизни (у некоторых деревьев это сотни и даже тысячи лет). Второе важное свойство клеток меристем заключается в том, что они дают начало специализированным клеткам, образующим постоянные ткани – покровные, основные, проводящие, механические, выделительные.

В зависимости от распределения на теле формирующегося растения выделяют четыре вида меристем. Верхушечные, или апикальные, меристемы обеспечивают рост побегов и корней в длину. Боковые, или латеральные, меристемы обусловливают нарастание стеблей и корней в толщину и называются камбием. Вставочные, или интеркалярные, меристемы временно сохраняются в междоузлиях стебля и в основаниях молодых листьев, обеспечивая рост этих участков, но затем превращаются в постоянные ткани. Раневые, или травматические, меристемы возникают в местах повреждения растения, где образуют защитный каллюс.

По происхождению меристемы бывают первичные и вторичные. Первичная меристема составляет зародыш семени, а у взрослого растения сохраняется на кончике корней и верхушках побегов, что делает возможным их нарастание в длину. Дальнейшее разрастание корня и стебля по диаметру (вторичный рост) обеспечивается вторичными меристемами — камбием и феллогеном. По расположению в теле растения различают верхушечные (апикальные), боковые (латеральные), вставочные (интеркаляр-ные) и раневые (травматические) меристемы.

Мелкие, плотно сомкнутые клетки, с полостями, заполненными протопластом, включающем довольно крупное ядро. Форма кл: разнообр, чаще всего паренхимны. Оболочка тонкостенная.

Меристемы конуса нарастания корня.

ДЕРМАТОГЕН формирует первичную покровно-всасывающую ткань - эпиблему.

ПЕРИБЛЕМА - основную ткань первичной коры - экзодерму, мезодерму и эндодерму.

ПЛЕРОМА - первичные меристемы - перицикл, прокамбий и основную ткань центрального цилиндра.

Меристемы конуса нарастания стебля

ТУНИКА – один, два слоя образовательных клеток, формирующих эпидерму и часть первичной коры.

КОРПУС – массив образовательных клеток, лежащих под туникой, образуют часть первичной коры и ткани центрального осевого цилиндра (перицикл, прокамбий и основную ткань).

Первичные латеральные меристемы.

ПЕРИЦИКЛ закладывается внутри стебля или корня и представляет наружный слой центрального осевого цилиндра (ЦОЦ). Клетки его имеют, как правило, паренхимную форму, хотя могут быть и прозенхимными, делятся периодически и в разных направлениях. Размножаясь, они могут дифференцироваться весьма разнообразно, в силу чего перицикл играет важную роль в процессах формирования растений. Может давать вторичную меристему (камбий, феллоген), основную ткань и формировать боковые корни и побеги.

ПРОКАМБИЙ закладывается в основной ткани ЦОЦ тяжами или сплошным кольцом еще в конусе нарастания. Клетки его прозенхимные и полностью превращаются в элементы проводящей и механической ткани, или часть их не дифференцируется, и становится клетками вторичной меристемы - камбия.

Таким образом, к первичным меристемам относятся: зародышевая меристема (клетки зародыша семени), инициальная (инициальные клетки точки роста стебля и корня), промеристемы (дерматоген, периблема, плерома, туника и корпус), перицикл, прокамбий и вставочная (интеркалярная) меристема.

Вторичные меристемы. Они формируются за счет первичных меристем или за счет клеток основной ткани, способных к делению. К ним относятся: камбий и феллоген.(пробковый камбий).

Камбий возникает из перицикла, прокамбия или из клеток основной ткани центрального цилиндра и закладывается тяжами или сплошным кольцом. Как правило, он многослойный. Клетки камбия делятся и дают вторичные элементы основной, проводящей и механической тканей, продолжают функции прокамбия. В результате этого растения приобретают возможность неограниченного роста в толщину.

Феллоген (пробковый камбий) формируется за счет наружного слоя клеток перицикла (в корне), клеток основной ткани первичной коры или эпидермы (в стебле). Клетки феллогена делятся, дифференцируются и наружу откладывают клетки, которые в конечном счете становятся пробкой, а вовнутрь клетки основной ткани - феллодерму. Таким образом, функция феллогена - образование вторичной покровной ткани – пробки; комплекс пробки, феллогена и феллодермы называется перидермой.

Следовательно, меристемы обеспечивают формирование всех тканей растений, рост всех органов.

studfiles.net

Понятие о тканях их классификация

КЛАССИФИКАЦИЯ ТКАНЕЙ РАСТЕНИЙ

1. Образовательные ткани (меристема).

2. Покровные ткани (эпидермис, кожица, перидерма, корка).

Основные ткани (паренхима).

4. Проводящие ткани (флоэма и ксилема).

5. Механические ткани (колленхима, склеренхима, склереиды).

1. Образовательные ткани (меристематические)— ткани, состоящие из мелких клеток с тонкими стенками и крупными ядрами. Основной функцией клеток меристемы является рост: клетки делятся, дифференцируются и дают начало тканям всех других типов. Зародыш растений состоит целиком из меристемы.

Она находится и во всех растущихчастях растений: в кончике корней, стеблей, камбия.

2. Покровные ткани— состоят из толстостенных клеток, предохраняющих лежащие глубже тонкостенные клетки от высыхания и механических повреждений. К покровным тканям относятся:

1) Эпидермис листьев, пробковые слои ствола и корней.

2) Перидерма (т.е.

вторичная покровная ткань), сменяющая эпидермис у многолетних растений. Ее образование связано с деятельностью вторичной меристемы, т.е. пробкового камбия, клетки которого дифференцируются в пробку и слой живых паренхимных клеток.

3) Корка, образующаяся у деревьев и кустарников на смену пробке.

Основные ткани (паренхима) — эта ткань образует главную массу тела растений: мягкие части листа, цветков и плодов, кору и сердцевину стеблей и корней. Главные функции этой ткани — выработка и накопление питательных веществ.

Разновидность паренхимы — хлоренхима, содержит хлоропласты, в которых происходит фотосинтез.

4. Проводящие ткани.У растения есть два вида проводящей ткани:

1) ксилема (древесина), которая проводит от корня вверх воду и растворенные в ней соли;

2) флоэма (луб), по которой перемещаются растворенные питательные вещества, например, глюкоза ко всем частям растения.

Элементы флоэмы и ксилемы в совокупности образуют сосудисто-волокнистые проводящие пучки. Отличие сосудов флоэмы от ксилемы заключается в том, что поперечные стенки клеток флоэмы продырявлены в виде сита, а ксилемы полностью разрушены.

5. Механические ткани —включают плотно прилегающие друг к другу клетки с утолщением, часто одревесневшими стенками, что и придает растению прочность.

Ткани растений: классификация

В зависимости от формы клеток, их строения, физиологического состояния и способа утолщения клеточных оболочек различают 3 вида механической ткани: колленхима, склеренхима и склереиды.

Колленхима представлена живыми паренхимными клетками с неравномерно утолщенными оболочками.

Склеренхима состоит из вытянутых клеток с равномерно утолщенными, часто одревесневшими оболочками, содержимое которых отмирает на ранних стадиях. Склереиды — округлые мертвые клетки с очень толстыми одревесневшими оболочками.

Итак, при рассмотрении тканей растений мы видим, что их основные функции — ростовая, защитная и проводящая.

Движение у растений происходит на клеточном уровне и часто на органном. Перемещение всего организма в пространстве у них отсутствует.

У животных, в процессе эволюции выработались сложные локомоторные системы, позволяющие перемещаться в поисках пищи, полового партнера, а также для спасения от хищников и других внешних факторов (огонь, наводнение и т.д.).

Это стало возможно в результате появления тканей, которые, участвуя в образовании органов, способны обеспечивать передвижение тела в пространстве. Строение тканей животных рассмотрим на примере организма человека.

Понятие о тканях, классификация тканей.

Ткань – это устойчивый комплекс клеток, обладающих одним или несколькими сходными признаками: физиологическими, морфологическими, топографическими и общностью происхождения.

Существуют различные классификации тканей, наиболее распространенно деление их по анатомо-физиологическому признаку, выделяют 6 групп:

образовательные (меристемы)

2. покровные

3. механические

4. проводящие

5. основные

6. выделительные

Ткани, обладающие полифункциональностью и неоднородностью строения клеток, называют сложными.

Например, кожица (эпидерма), выполняет защитную функцию, но также участвует в газообмене и транспирации.

Ткани, состоящие из одинаковых по строению и функциям клеток, называют простыми, например, механическая ткань колленхима, запасная ткань эндосперм и др.

Наряду с анатомо-физиологической существует и онтогенетическая классификация тканей, основанная на их происхождении. По этой классификации ткани делят на первичные и вторичные.

Первичные ткани (эпидерма, колленхима, склеренхима, ассимилирующая ткань, эпиблема) представляют собой непосредственные производные меристемы (образовательной ткани), находящейся на верхушке побега и в кончике корня, а также специализированной меристемы – прокамбия (первичная ксилема, первичная флоэма).

Ко вторичным относят ткани, возникающие при утолщении стебля и корня.

Это производные камбия (вторичная ксилема и флоэма), феллогена (пробка, феллодерма, чечевички) и др. Вторичные ткани свойственны не всем растениям, их нет у мхов, современных хвощей, плаунов, папоротников, а из покрытосеменных – у большинства однодольных. Мощное развитие вторичных тканей, главным образом, древесины и луба, характерно для древесных.

Образовательные ткани.

Процессы роста у растений сосредоточены в определенных зонах тела растения, где находятся долго сохраняющие способность к делению ткани – меристемы, состоящие из очень тонкостенных клеток представляющих собой изодиаметрические многогранники, не разделенные межклетниками.

Клетка меристемы характеризуется следующими особенностями:

она имеет крупное ядро, занимающее около половины ее объема, в ядерной оболочке много пор, ее (ядерной оболочки) мембрана участвует в образовании эндоплазматической сети.

2. в гиалоплазме много диффузно расположенных рибосом.

3. клетка имеет пропластиды с немногочисленными тилакоидами стромы, митохондрии и диктиосомы.

4. вакуоли мелкие и их немного.

плазмалемма хорошо выражена.

6. соседние клетки соеденины плазмадесмами, они расположены более или менее диффузно.

Такое строение свойственно клеткам верхушечных меристем.

Меристемы, образующие проводящие ткани, – прокамбий и камбий – состоят из клеток прозенхимной формы.

В поперечном сечении клетки прокамбия многоугольные, клетки камбия – более или менее прямоугольные, иногда почти квадратные. И те, и другие имеют крупные вакуоли.

Из первоначально однородных меристематических клеток возникают в результате клеточной дифференцировки различные по строению и функциям клетки остальных тканей.

К делению, как правило, они не способны. Поэтому в отличие от образовательных все прочие ткани называют постоянными.

Клеткам меристем свойственно дифференцированное, или неравное деление. Клетка митотически делится на 2: одна из них остается истинной клеткой меристемы, а другая, поделившись один или несколько раз, образует клетки, вскоре приступающие к дифференциации.

Не все клетки меристемы обладают одинаковой митотической активностью. В связи с этим в ней выделяют инициальные клетки и их производные, от которых инициальные клетки могут отличаться формой, более крупными размерами, степенью вакуолизации.

КЛАССИФИКАЦИЯ ТКАНЕЙ РАСТЕНИЙ

Меристемы могут сохраняться очень долго, в течение всей жизни растения (у некоторых деревьев несколько тысяч лет).

Классификация меристем.

В зависимости от происхождения различают первичные и вторичные меристемы.

Первичные меристемы (промеристемы).

Происходят непосредственно из меристемы зародыша, развивающегося из зиготы, и обладают способностью к делению изначально.

Вторичные меристемы. Приобрели способность к активному делению заново. Они образованы или первичными меристемами почти утратившими способность к делению, или постоянными тканями.

Первичные Первичные

Дата добавления: 2016-10-17; просмотров: 1665;

ПОСМОТРЕТЬ ЕЩЕ:

Понятие о растительной ткани. Классификация тканей.

Растительные ткани

История классификации

В трудах первых анатомов-ботаников М.Мальпиги и Н.Грю (XYII век) были сформулированы первые понятия о тканях как о группах сходных клеток. Слово «ткань» подчеркивало внешнее сходство внутреннего строения растений со структурой льняных и шерстяных тканей.

В частности, Н.Грю описывая ткани стебля, писал: «Здесь ясно бросается в глаза наличие вертикальной и горизонтальной систем, сплетение которых дает некоторое подобие кружева». В теле растений он различал плотные и рыхлые ткани: последним он, согласно терминологии Теофраста, дал название «паренхимы».

Паренхима, по мнению Грю, «…весьма сходна в строении с пеной пива или с пеной яичного белка, являясь, по-видимому, жидким образованием».

В 1807 году Г.Ф.Линк ввел понятие о паренхиматических и прозенхиматических клетках (см. Растительная клетка). Ткани, состоящие из таких клеток, стали называть соответственно паренхимой и прозенхимой.

Ф.Ван-Тигейм (1824) классифицировал ткани на живые и неживые в зависимости от наличия в клетках живого содержимого.

Ю.Саксу (1868) принадлежит первая наиболее детальная классификация, в основе которой лежал функциональный признак.

Все ткани он разделил на покровные, пучковые и основные. Идею о физиологическом принципе в применении к изучению строения растения с особой отчетливостью выдвинул Швенденер в 1874 году, но развил ее и всесторонне применил его ученик Г.Габерландт своей работе «Физиологическая анатомия растений» в 1884 году.

Его труды являются основой современной классификации тканей по морфолого-физиологическим признакам. Согласно Г.Габерландту: ткани – это устойчивые, т.е. закономерно повторяющиеся комплексы клеток, сходные по происхождению, строению и приспособленные к выполнению одной или нескольких функций.

Различают следующие виды растительных тканей:

меристематические или образовательные, обеспечивающие рост растений;
основные — составляют основу тела растений и выполняют различные функции;
механические, или арматурные,- противодействуют динамическим и статическим нагрузкам;
проводящие — участвуют в транспорте веществ по растению;
выделительные – накапливают и выделяют секреторные вещества, выполняющие различные функции.

Кроме анатомо-физиологической классификации существует и онтогенетическая классификация тканей, которая учитывает их происхождение.

В этом случае ткани делят на первичные и вторичные.

Образовательные ткани растений (меристемы)

Для растений характерен длительный рост с образованием новых органов и тканей на протяжении всей жизни. Рост обеспечивают образовательные ткани, или меристемы.

Меристема – это эмбриональная зона, где все клетки делятся.

В меристеме можно выделить инициальные и производные клетки.

Инициали – это недифференцированные (т.е. неспециализированные и по внешнему виду одинаковые) клетки, способные многократно делиться.

Возникающие из них производные клетки могут делиться небольшое количество раз, после чего дифференцируются в клетки других специализированных тканей.

Меристемы могут сохраняться очень долго (у некоторых деревьев тысячи лет). По происхождению различают первичную и вторичную меристемы.

Первичная меристема появляется в самом начале роста проростка из клеток зародыша в виде конуса нарастания стебля и корня.

Вторичной называют меристему, возникшую из какой-либо уже дифференцированной ткани.

Ткани, которые образуются из первичной меристемы, называют первичными, а из вторичной меристемы – вторичными. В качестве примера первичной меристемы можно привести прокамбий, из которого образуются первичные проводящие ткани. На смену прокамбию приходит камбий, который дает начало вторичным проводящим тканям: древесине и лубу.

Меристематические ткани классифицируют также по местоположению, выделяют:

Апикальные (верхушечные) меристемы располагаются на верхушке побегов и корней и обеспечивают рост в высоту (длину).
Латеральные (боковые) меристемы располагаются параллельно боковым поверхностям осевых органов (стеблей, корней) и нередко образуют цилиндры.

Они обеспечивают рост в толщину. Главнейшие из них – камбий и феллоген (пробковый камбий). В результате деления клеток камбия образуются вторичные проводящие ткани, а феллогена — пробка.

Интеркалярные (вставочные) меристемы закладываются у основания междоузлий побегов и основания листьев в виде отдельных участков. Эти меристемы чаще всего первичны и могут очень долго сохранять свою активность.

Они имеют временный характер и постепенно превращаются в постоянные ткани.

Раневые меристемы образуются в местах повреждения тканей из живых паренхимных клеток, которые приобретают меристематические свойства. Они дают начало каллусу – особой ткани, состоящей из однородных паренхимных клеток, прикрывающих место поражения. Клетки каллуса впоследствии дифференцируются в клетки других тканей. Клетки апикальных меристем паренхимные, многогранные по форме.

Межклетников нет. Оболочки тонкие, целлюлозы мало. Цитоплазма густая, относительно крупное ядро, вакуоли мелкие многочисленные, пластид и митохондрий мало.

Клетки латеральных меристем по величине и форме соответствуют клеткам тех тканей, которые они образуют.

Покровные ткани

Покровные ткани:

находятся в контакте с внешней средой и обеспечивают защиту растений от неблагоприятных воздействий среды;
осуществляют обмен веществ между организмом и внешней средой.

В зависимости от происхождения различают первичную (эпидерма), вторичную (перидерма) и третичную (корка) покровные ткани.

Тонкая прозрачная эпидерма одноклеточным слоем покрывает молодые побеги, листья и плоды.

Многофункциональна. В ней можно различить три типа клеток:

основные клетки,
клетки устьичного аппарата,
трихомы, или волоски.

Основные клетки плотно сомкнуты, не имеют хлоропластов. Боковые стенки клеток часто извилистые (принцип зубчатки) для прочности.

Поверхность эпидермы покрыта кутикулой или слоем воска.

Восковой налет — продукт жизнедеятельности клеток, предотвращает проникновение через эпидерму воды и газов. Функция основных клеток – защита растения от неблагоприятных воздействий среды.

Растительные ткани, принципы классификации.

Трихомы, или волоски – это выросты эпидермальных клеток, составляющих опушение органа. Их следует отличать от эмергенцев, в образовании которых участвуют также ткани, лежащие под эпидермисом.

Трихомы бывают кроющими и железистыми. Кроющие трихомы защищают растение от перегрева, излишней потери воды, поедания животными.

Железистые трихомы также относят к секреторным тканям, потому что они участвуют в накоплении и выделении веществ различного функционального назначения.

Трихомы бывают одноклеточными и многоклеточными, мертвыми и живыми. Мертвые — заполнены воздухом и придают растению белый цвет.

Форма может быть разнообразной (головчатые, звездчатые, крючковатые). Часто трихомы минерализованы — пропитаны кремнеземом и кальцием.

В эпидерме имеется особые образования для газообмена и транспирации – устьичные аппараты (устьица).

Пробка – перидерма:

• Образуется на смену эпидерме.

• Покрывает стебли и корни многолетних растений.

• Образование связано с появлением вторичной меристемы — феллогена.

Феллоген образуется под эпидермисом и располагается в виде кольца; при делении его клетки, откладывающиеся наружу, превращаются в пробку.

• Состоит из нескольких рядов мертвых плотно сомкнутых клеток, стенки которых пропитаны суберином, жироподобным веществом.

• Для газообмена и транспирации в пробке имеются чечевички, которые прикрыты рыхлой тканью, состоящей из живых, слабо опробковевающих клеток.

Корка – ритидом:

комплекс мертвых тканей, покрывающих стволы деревьев
образуется в результате многократного заложения феллогена.

В результате этого происходит отмирание участков тканей, попавших между слоями пробки.

Не нашли то, что искали?

Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:

ekoshka.ru

Анатомо-морфологические и функциональные особенности меристематических тканей

Тело растений формируется в результате деятельности образовательных тканей, или меристем (от греч. meristos – делимый). Клетки меристем способны к активному митотическому делению в течение всей жизни растения или достаточно длительное время, чем отличаются от образовательных тканей животных. Меристемы сохраняются столь длительный срок благодаря тому, что имеют одну (хвощи) или несколько (покрытосеменные) так называемых инициальных клеток. Инициальные клетки меристем задерживаются на эмбриональной стадии развития в течение всей жизни растения. Именно от инициалей берут начало все меристематические клетки, образующие тело растений. Эти клетки имеют вид многогранников (обычно граней 14). Они производят подобные себе клетки основной меристемы, делятся неограниченное количество раз, как правило, параллельно граням, в разных плоскостях. Остальные, дочерние клетки, делятся ограниченное число раз и, в конце концов, превращаются в постоянные ткани – проводящие, покровные, механические, основные и т. д.

Согласно генетической классификации в зависимости от происхождения и времени появления в онтогенезе различают две группы меристем: первичные и вторичные. Первичные меристемы берут начало с момента деления зиготы и образования зародыша. До тех пор, пока зародыш не станет довольно крупным шаровидным телом, делятся все клетки и в разных направлениях. С момента образования боковых элементов зародыша – семядолей – происходит первая локализация меристем на двух полюсах. Между семядолями дифференцируется конус нарастания стебля, а на противоположной стороне – конус нарастания корня, т. е. формируются верхушечные, или апикальные (от лат. apex – вершина) меристемы. Именно за счет их деятельности корень и побег нарастают в длину. При ветвлении каждый боковой корень и каждый боковой побег имеют свои апикальные меристемы и инициали, что позволяет им, расти в длину. Апикальные меристемы обусловливают так называемый первичный рост в длину.

К первичным меристемам относятся также вставочные, или интеркалярные меристемы. Они отделяются от верхушечной меристемы, между ними развиваются зоны постоянных, дифференцированных тканей. В интеркалярных меристемах отсутствуют инициальные клетки, они со временем прекращают делиться и превращаются в дифференцированные ткани. Интеркалярные меристемы находятся в узлах побега (особенно долго у злаков), в основании тычинок, листовых зачатков, черешков, цветоносов. Вставочные меристемы характерны для тех растений, у которых часто повреждаются апексы, или на верхушке закладываются зачатки цветков или соцветий.

На конусе нарастания очень рано дифференцируются производные апикальной меристемы – протодерма или дерматоген, прокамбий и основная меристема. Еще в ходе эмбриогенеза они формируют три первичные системы тканей: покровную (или дерматогена), проводящую (из прокамбия) и систему основных и арматурных тканей (из основной меристемы). Из прокамбия, кроме первичных проводящих тканей, образуется перицикл. По положению прокамбий и перицикл – боковые, или латеральные (от лат. lateralis – боковой) меристемы, располагающиеся параллельно боковым поверхностям осевых органов. Вместе с основной меристемой они обусловливают первичный рост органа в толщину. У однодольных растений первичный тип роста – единственно возможный.

Вторичный рост растений, или вторичное утолщение, связано с появлением и деятельностью вторичных образовательных тканей – камбия и феллогена. Камбий может образоваться из прокамбия, перицикла или паренхимы, способной восстановить меристематическую функцию. Как вторичная образовательная ткань, камбий дает начало вторичным проводящим тканям – вторичной ксилеме и флоэме. Феллоген, или пробковый камбий, может образоваться из клеток эпидермы или субэпидермальных клеток паренхимы первичной коры, а также из перицикла. Он дает начало перидерме – вторичной покровной ткани. Вторичные меристемы, в частности, камбий, так же как и апикальные меристемы, имеют инициали. Они несколько различаются по форме и дают начало разным элементам проводящих тканей: из паренхимотозных клеток инициалей образуются элементы паренхимы, а из прозенхимных – проводящие элементы. По положению вторичные меристемы бывают только латеральными (боковыми).

К вторичным относятся также раневые меристемы, которые образуются при повреждении тканей и органов растения. В результате паренхимные клетки вокруг раны начинают активно делиться в разных направлениях, образуется наплыв, который называется каллусом (от лат. сallus – толстая кожа, толстая мозоль). Иногда из паренхимных клеток образуется феллоген, который затягивает рану пробкой.

Цитологические признаки меристематических тканей связаны с функциями, которые они выполняют. Клетки апикальных меристем мелкие, более или менее изодиаметричные, многогранные, тесно сомкнутые, без межклетников. Они покрыты тонкой первичной оболочкой, которая содержит небольшое количество целлюлозы и способна растягиваться. Клетки меристемы характеризуются высокой метаболической активностью. В них находится густая цитоплазма с довольно крупным (относительно небольших размеров клетки) ядром. В клетках содержится много рибосом, но незначительное количество митохондрий и пластид. Эргастические вещества (вещества запаса), как правило, отсутствуют. Вакуоли мелкие, мало заметные.

Клетки меристемы имеют способность делиться в разных направлениях. Если межклеточная перегородка закладывается под прямым углом к поверхности органа, такое деление называется антиклинальным. За счет подобных делений образуются однослойные покровные ткани. Деления, при которых вновь образующиеся перегородки между клетками параллельны ближайшей поверхности органа, называются периклинальными. Они особенно характерны для латеральных меристем; за счет таких делений обычно происходит утолщение осевых органов. В том случае, если перегородка закладывается касательно окружности (тангентально), говорят о тангентальном (тангенциальном) делении. Благодаря делениям в различных направлениях верхушечная меристема стебля и корня в некоторой степени дифференцирована на слои (их можно назвать гистогенами), которые определяют функциональную дифференцировку и топографическое распределение будущих постоянных тканей.

В процессе дифференцировки клеток меристемы в постоянные ткани можно наблюдать два типа роста: симпластический и интрузивный, или интерпозиционный. При симпластическом типе рост оболочек соседних клеток происходит согласованно, их плазмодесменные связи не нарушаются. При интрузивном типе роста подобная согласованность отсутствует и одни клетки внедряются в пространство, образовавшееся между другими клетками. Он характерен для склеренхимных волокон, трахеид и т. д.

studfiles.net

3.1. Понятие о тканях. Классификация

Ткани – это устойчивые, т.е. закономерно повторяющиеся комплексы клеток, сходные по происхождению, строению и приспособленные к выполнению одной или нескольких функций.

Ткани возникли у растений в связи с переходом их предков – водорослей к наземному образу жизни. Переход от условий водной среды к условиям суши сопровождался дифференциацией однородного слоевища водных обитателей на основные вегетативные органы: корень и побег. Возникли группы клеток, выполняющие определенные функции. В процессе эволюции строение тела растений усложнялось: у мхов имеется около 20 различных типов клеток, у папоротникообразных – около 40, у покрытосеменных – более 80. Наиболее совершенные и сложные по структуре ткани сформировались у цветковых растений.

Ткани классифицируют в зависимости от выполняемой функции. Однако надо помнить, что одна и та же ткань может выполнять несколько функций. Различают сложные ткани, состоящие из разнородных элементов, выполняющих разные функции, и простые ткани, состоящие из однородных элементов. Функции ткани могут меняться в зависимости от ее возраста. Обычно ткани локализуются в теле растения определенным образом, образуя единые массивы. Иногда клетки, относящиеся к одной ткани, могут быть рассеяны поодиночке среди клеток других тканей и разобщены между собой. Такие клетки называются идиобластами (например секреторные клетки, склереиды). Классификации тканей довольно разнообразны. Наиболее часто выделяют шесть типов тканей: 1) образовательные, или меристемы; 2) основные; 3) покровные; 4) выделительные; 5) механические; 6) проводящие. Последние пять типов объединяют в постоянные ткани. Они образуются из меристем путем дифференциации клеток.

3.2. Образовательные ткани, или меристемы

Тело растения формируется в результате деятельности образовательных тканей, называемых меристемами. Основное свойство меристем – способность к делению и образованию новых клеток. В теле растения образовательные ткани функционируют в течение всей жизни. У векового дерева, наряду с очень старыми тканями можно обнаружить и молодые.

В составе меристем различают: 1) инициальные клетки, или инициали, и 2) производные от инициалей. Инициали сохраняют способность к делению в течение всей жизни растения и всегда остаются в составе меристем. Производные от инициалей делятся некоторое число раз и затем превращаются в постоянные ткани.

По происхождению различают: 1) первичные меристемы, которые берут начало непосредственно от меристем зародыша, и 2) вторичные меристемы, образующиеся на более поздних этапах развития растения либо из первичных меристем, либо в результате дедифференциации постоянных тканей. Постоянные ткани, образовавшиеся из первичных меристем, называются первичными, из них складывается первичная структура тела растения. Из вторичных меристем образуются вторичные ткани, которые определяют вторичный рост растения.

В зависимости от местоположения выделяют четыре типа меристем: 1) верхушечные, или апикальные; 2) боковые, или латеральные; 3) вставочные, или интеркалярные; 4) раневые, или травматические.

Верхушечные ( апикальные) меристемы закладываются с первых стадий развития зародыша на верхушке побега и на кончике зародышевого корешка. По мере роста и ветвления на каждом боковом побеге и каждом корне образуются свои верхушечные (апикальные) меристемы. Они обеспечивают рост этих органов в длину. Апикальные меристемы всегда первичны, они образуют конусы нарастания корня и побега.

Боковые ( латеральные) меристемы располагаются по окружности осевых органов (корней, стеблей) в виде цилиндров, которые на поперечных срезах имеют вид колец. Первичные боковые меристемы – прокамбий, перицикл – возникают непосредственно под апексами и в непосредственной связи с ними. Вторичные латеральные меристемы: камбий – возникает из прокамбия - и пробковый камбий (феллоген) - образуется из клеток постоянных тканей. Боковые меристемы обеспечивают рост корня и стебля в толщину. Из прокамбия и камбия образуются проводящие ткани, из феллогена – перидерма.

Вставочные ( интеркалярные) меристемы находятся в основаниях междоузлий побегов и молодых листьев. Они первичны, поскольку являются остатками верхушечных меристем, их дифференциация задерживается по сравнению с остальными тканями. Вставочные меристемы не имеют в своем составе инициалей и со временем полностью превращаются в постоянные ткани. В их составе могут присутствовать некоторые дифференцированные элементы, например проводящие. Интеркалярный рост характерен для стеблей злаков, наблюдается также в основании луковиц, завязей.

Раневые ( травматические) меристемы обычно образуются при повреждении тканей и органов. Живые клетки постоянных тканей, окружающие пораженные участки, дедифференцируются и начинают делиться, т.е. превращаются во вторичную меристему. Раневые меристемы образуют каллус – особую ткань, состоящую из однородных паренхимных клеток, прикрывающих место поранения. Из каллуса может возникнуть любая ткань или орган растения. Часто клетки формируют феллоген, образующий на поверхности перидерму, которая закрывает рану и способствует ее заживлению. Способность растений к каллусообразованию используют для получения культуры изолированных тканей, а также в практике садоводства для размножения растений черенками и прививками.

Типичные цитологические признаки образовательных тканей наиболее отчетливо выражены у апикальных меристем. Это изодиаметрические многогранные клетки, не разделенные межклетниками. Клеточные стенки тонкие, с малым содержанием целлюлозы. Цитоплазма густая, ядро относительно крупное, занимает центральное положение. В цитоплазме большое число рибосом и митохондрий, так как происходит интенсивный синтез белков и других веществ. Вакуоли очень мелкие, многочисленные (рис. 3.1 ).

Рис. 3.1. Верхушечная меристема побега элодеи:

А – продольный разрез; Б – внешний вид и продольный разрез конуса нарастания; В – клетки первичной меристемы; Г – паренхимная клетка листа, закончившая дифференцировку; 1 – конус нарастания; 2 – зачаток листа; 3 – зачаток бокового побега.

studfiles.net

29 Понятие о тканях растений. Их классификация.

Ткани растений– это группы клеток, которые в определенном порядке располагаются в теле растения и предназначены для выполнения различных функций в жизнедеятельности растения.

Ткани локальные структуры, выполняющие одинаковые структуры, Габерландт объединил в 9 систем:

1) покровная

2) механическая

3) абсорбционную

4) ассимилирующая

5) проводящая

Сосуды
Ситовидные трубки
Проводящие сосудисто-волокнистые пучки
Механическая (волокна)
ксилема (древесина), флоэма (луб)

6) запасающая

7) проветривающая

аэренхима
межклетники
устьица
чечевички

8) секреторная и выделительная

железистые волоски
внутренние железки
слизевые и смоляные ходы и клетки
масляные клетки
млечники

9) образовательная

Экологические группы растений. Анатомо-морфологические особенности строения растений основных экологических групп по отношению к режиму увлажнения.

Экологическая группа— совокупность видов, характеризующаяся сходными потребностями в величине какого-либо экологического фактора и возникшими в результате его воздействия в процессе эволюции сходными анатомо-морфологическими и иными признаками, закрепившимися в генотипе.

Экологические группы выделяются по отношению организмов к одному фактору среды (влага, температура, свет, химические свойства среды обитания и т. п.), однако границы между ними условны, и имеет место плавный переход от одной экогруппы к другой, что обусловлено экологической индивидуальностью каждого вида.

Свет

По отношению к свету растения делятся на 3 группы

1. Светолюбивые (гелиофиты), которые могут произрастать при хорошем освещении и не выдерживают затенения. Это растения открытых солнечных местообитаний – пустыни, степи и т.д.

2. Теневыносливые. Растения способны существовать в тенистых местах, но лучше развиваются при хорошем освещении. Это большинство лесных растений.

3. Тенелюбивые.Растения довольствуются слабым освещением и обычно не выносят сильное освещение. Это лесные папоротники и некоторые цветковые.

При недостаточном освещении у светолюбивых растений развиваются побеги с удлиненными междоузлиями, при очень ярком освещении, напротив, развиваются низкорослые розеточные растения. Стебли светолюбивых растений отличаются большим развитием проводящих и механических тканей, чем стебли тенелюбивых. У теневыносливых растений крона плотная, для них характерна листовая мозаика. У светолюбивых крона ажурная. Одностороннее освещение древесных вызывает одностороннее развитие кроны и формирование более широких годовых приростов древесины на освещённой стороне.

Листья, развивающиеся при разный условиях освещения различны, что позволяет говорить о теневыхисветовыхлистьях. Теневые листья более крупные, имеют тонкие и нежные листовые пластинки, голые или слабо опушённые. Имеют тонкую кутикулу без воскового налёта. По протяжённости жилок и наличию крупных устьиц уступают световым. Световые листья имеют мощную кутикулу, восковой налёт или опушение. Клетки листа мельче, чем у теневых. В них лучше развиты механические ткани, поэтому листья более плотные. Мезофилл чётко дифференцирован на столбчатый и губчатый. Плотная сеть жилок и многочисленные мелкие устьица.

На строение листа влияет также и освещение почки, из почки. Находившейся в недостаточном освещении в момент развития будет развиваться лист с теневой структурой. Приспособление к режиму освещения у растений также проявляется и в перестройке жизненных процессов, что помогает избежать неблагоприятное освещения или затенение.

Вода

По реакции на избыток и недостаток влаги растения делят на 5 группы.

1. Гидрофиты – растения, живущие в воде. Эту группу иногда разделяют на 2 подгруппы – гидратофиты, полностью погружённые в воду и собственно гидрофиты – растения, прикреплённые к субстрату и выступающие над водой верхними частями вегетационных побегов, соцветиями и цветками.

2. Гигрофиты– растения влажных местообитаний, не выносящие дефицита влаги.

3. Мезофиты– растения умеренно–влажных, умеренно–тёплых местообитаний с хорошим минеральным питанием. Они ограниченно переносят сухость атмосферы и почвы.

4. Ксерофиты– растения сухих местообитаний, выдерживающие значительный недостаток влаги.

5. аэрофиты– плавают на воде.

Гидрофиты.

Растения, плавающие в толще воды, не имеющие корней или со слабо развитой корневой системой, укрепляющих их на субстрате. Корневые волоски отсутствуют, поглощение идёт всей поверхностью тела. Подводные листья чаще длинные, или с сильно рассечёнными тонкими пластинками. Цельные листья имеют элодея, рдест. Рассечённость увеличивает поверхность. Иногда видоизменяются и придаточные корни (водяной орех). Устьиц нет, и газообмен идёт через клеточные оболочки. У надводных листьев верхняя эпидерма имеет кутикулу и богата устьицами. Листья и стебли имеют воздухоносные полости (аэренхиму). У погружённых в воду растений обычно нет механических тканей.

Гигрофиты

Группа растений, на которую влияет не только влажность, но и температура и освещённость.

Теневые гигрофиты - растения влажных тенистых тропических или темнохвойных умеренных лесов.

Световые гигрофиты– растения открытых хорошо освещённых мест с избыточным увлажнением. Растения дельт рек, берегов водоёмов, местах выхода грунтовых вод( рис, папирус, калужница, рогоз). У них лучше развита кутикула, клетки более толстостенные, листовые пластинки толще и крупнее, чем у теневых. Листья имеют крупные пластинки. Устьица немногочисленны, расположены на нижней стороне листа.

Мезофиты.

Произрастают при среднем увлажнении на умерено плодородных хорошо аэрируемых почвах, представлены древесными и травянистыми (липа, берёза клевер, ландыш и т.д.) Среди них встречаются эфемероидыиэфемеры (однолетние растения с коротким периодом вегетации). Имеют хорошо развитые корневые системы, листья имеют световую или теневую структуру. Легко приспосабливаются.

Ксерофиты.

Различают 2 группу: склерофитыисуккуленты. Обычно произрастают в жарких странах. В течение некоторого времени года вода недоступна растениям из-за низкой температуры. К ним принадлежит хвойные.

Склерофиты имеют корневые системы, проникающие до уровня грунтовых вод на глубину 30м и более. Характерна 2х-ярусная корневая система. Корни верхнего яруса поглощают воду весной, а корни нижнего яруса питают растения из грунтовых вод. Корни могут образовывать корневые шишечки, запасающие воду. Листья мелкие, у некоторых редуцированы и фотосинтезируют стебли. Кутикула сильно развита, имеется мощный восковой налёт. Сильное опушение, многочисленные устьица расположены на нижней стороне листа. Типичные представители - верблюжья колючка.

Суккуленты способны накапливать воду имеют большую обводнённость тканей. Корневые системы обычно поверхностные, используют влагу верхних слоёв, дождей и росу. Эпидерма покрыта толстой кутикулой и восковым налётом. Большая часть растения состоит из тонкостенных клеток, содержащих воду и слизь. Проводящие пучки находятся под наружной хлорофиллоносной зоной, однако некоторые погружены во внутреннюю ткань.

Стеблевые суккуленты имеют редуцированные листья, большую часть стебля составляет запасающая паренхима ( кактус, молочай).

Листовые суккуленты запасают воду в листьях (алоэ, агава)

Почва.

Растения меловых отложений. Условия среды отличаются неустойчивостью водного режима и высоким температурным колебаниям. К таким условиям больше подходят растения с корневой системой, глубоко проникающую в материнскую породу, листья способны скручиваться в трубочку или обладают суккулентностью.

Растения засоленных местообитаний (галофиты). У растения солончаков обычно много солей в клеточных вакуолях и высокое осмотическое давление. Внешне похожи на суккуленты. В строении проявляются черты склерофитов: опушение, жёсткие и сухие, рассечённые листовые пластинки.

Растения торфяных болот.Условия среды отличаются обильным застойным увлажнением, скудностью минеральных солей, ежегодный прирост торфа. Растения нарастают вслед за торфом, корневища растут вертикально вверх, на их конце имеется почка, из которой развивается олиствлённый побег. Листья небольшие, завёрнутые на нижнюю стороны. На листовой пластинке имеется толстый восковой налёт, кутикула. Нижняя стороны пластинки матовая, опушенная и с устьицами. Имеются воздухоносные полости.

Растения песков.Среда отличается малой теплоёмкостью и высокой теплопроводностью, недостаток влаги и вымывание минеральных веществ. Также пески передвигаются, засыпая растения. В таких условиях существуют растения с мощной корневой системой, широко распространённой и ярусного строения. Листья ксеноморфные: мелкие, иногда чешуевидные, часто редуцированы, а фотосинтезирует стебель.

Также из экологических факторов на растения влияет температура и ветра.

studfiles.net

ПОНЯТИЕ О ТКАНЯХ. ПРИНЦИПЫ

КЛАССИФИКАЦИИ ТКАНЕЙ. АНАТОМО-МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ

ВАЖНЕЙШИХ ТКАНЕЙ

В процессе эволюции дифференцировка тела растений сопровождалась дифференцировкой и усложнением внутренней структуры. Возникли группы клеток, которые выполняют определенную функцию. Еще в 1671 г. Н. Грю предложил назвать ихтканями. Он, а также М. Мальпиги дали понятие об основных морфологических особенностях разных групп клеток. Те клетки, которые разрастаются более или менее равномерно по всем направлениям и диаметр которых примерно одинаков или соотношение длины и ширины не превышает 2 – получили названиепаренхимных. Такие клетки имеют изодиаметрическую или таблитчатую форму. Клетки, у которых длина более чем в 2 раза превышает ширину, были названыпрозенхимными. Обычно они входят в состав проводящей и механической ткани. Это значит, что с морфологической точки зрения растения состоят всего из 2 типов клеток. Но в дифференцированном теле высших растений возникли группы клеток, которые похожи не только по форме, но и по функциям. Такие устойчивые комплексы клеток, которые похожи по происхождению, строению, выполняют определенную функцию и занимают определенное место в теле растений, называются тканями.Существуют разные типы тканей и разные подходы к их классификации:

1.По форме клеток, которые образуют ткань – ткани паренхимные (основная паренхима, эпидермис) и прозенхимные (проводящие элементы, механические волокна).

2.По физиологическому состоянию клеток – ткани мертвые и живые. В мертвых отмирает цитоплазма, но клеточная оболочка сохраняется и продолжает играть важную роль (трахеиды, сосуды, древесинные волокна). В клетках живых тканей есть цитоплазма, и наблюдается циклоз.

3.По степени дифференциации клеток — ткани недифференцированные (меристематические) с высокой тотипотентностью — способностью к реализации всей генетической программы организма, и ткани постоянные, дифференцированные по функциям (покровные, основные, проводящие)

4.По времени и особенностям образования —первичные, вторичные и третичные. Первичные образуются из первичных, зародышевых или апикальных меристем (эпидермис, колленхима). Вторичные – из вторичных меристем или из постоянных тканей (вторичные проводящие ткани, камбий, феллоген). Третичные образуются благодаря формированию перидерм и отмиранию всех расположенных между ними тканей.

5.По степени сложности выделяют ткани простые, состоящие из однотипных клеток, (колленхима, паренхима) и сложные, образованные из клеток нескольких типов, (ксилема, флоэма, перидерма).

В определенной степени имеют смысл все эти подходы к классификации. Однако наиболее рациональной и признанной является классификация тканей на основе анатомо-физиологических принципов, т. е. на основании строения тканей и выполняемых ими функции. С учетом этих признаков у растений выделяют 6 типов тканей:

1. Образовательные, или меристемы.

2. Покровные, или пограничные.

3. Механические, или арматурные.

4. Проводящие.

5. Основные (паренхимные).

6. Выделительные структуры (сборная группа).

Растительные ткани, их строение, функции топография

Понятие о растительных тканях. Появление тканей в процессе эволюции у высших растений как следствие перехода к жизни в двух средах. Принципы классификации растительных тканей. Классификация тканей по форме клеток (паренхимные и прозенхимные), по происхождению (первичные и вторичные). Простые и сложные ткани. Классификация тканей по выполняемым функциям.

Группа образовательных тканей (меристем). Особенности строения клеток меристем и места их локализации в теле растения. Верхушечные, боковые и вставочные меристемы. Первичные и вторичные меристемы. Верхушечные меристемы. Боковые меристемы: прокамбий, перицикл, камбий и феллоген. Раневые меристемы.

Группа покровных тканей. Первичная покровная ткань надземных органов - эпидерма, ее строение и функции. Кутикула. Трихомы (волоски): простые и железистые, их типы. Эмергенцы. Устьичный аппарат. Образование устьиц, их строение и механизм работы. Типы устьичных комплексов однодольных и двудольных растений и их значение для диагностики растительного сырья.

Первичная покровно - всасывающая ткань корня - ризодерма (эпиблема). Ее строение и функции. Трихобласты (корневые волоски) и их функции.

Вторичная покровная ткань - перидерма, ее образование и строение: феллоген, феллодерма, феллема (пробка). Чечевички, их образование, строение и функции. Формирование и строение корки.

Группа проводящих тканей. Ксилема - основная водопроводящая ткань сосудистых растений. Первичная и вторичная ксилема, структура, формирование, функции. Водопроводящие элементы ксилемы: трахеиды и сосуды. Понятие об эволюции водопроводящих элементов. Флоэма - ткань, проводящая пластические вещества. Первичная и вторичная флоэма. Ситовидные клетки и ситовидные трубки флоэмы, их строение и функции. Клетки - спутницы и их роль. Особенности передвижения веществ по ксилеме и флоэме. Проводящие (сосудисто-волокнистые) пучки, их типы, размещение в различных органах растений. Значение для диагностики.

Группа механических тканей. Общая характеристика и функции. Особенности строения клеток и классификация: колленхима и склеренхима. Виды колленхимы - уголковая, пластинчатая, рыхлая. Особенности их строения и локализация. Склеренхима: общая характеристика, свойства. Разновидности склеренхимы: волокна и склереиды. Волокна ксилемные (древесинные волокна) экстраксилярные (лубяные, коровые, периваскулярные). Склереиды и их типы, особенности строения и значение для диагностики растительного сырья. Размещение механических тканей в теле растения.

Группа основных тканей: ассимиляционная, запасающая, дыхательная (аэренхима) ткани, их происхождение, локализация в теле растения, функции и особенности строения. Водозапасающие ткани. Общая характеристика дыхательных тканей. Распространение их у водных и болотных растений.

Группа секреторных тканей. Общая характеристика, классификация и функции. Наружные секреторные структуры: железистые волоски и их типы. Эфирномасляные железки, нектарники, гидатоды, пищеварительные железки. Внутренние секреторные структуры: секреторные клетки - идиобласты, вместилища выделений (схизогенные и лизигенные), секреторные каналы (смоляные ходы, эфирномасляные каналы), млечники (членистые и нечленистые). Продукты секреторных структур. Применение продуктов выделения растений в медицине и народном хозяйстве.

studfiles.net

Сведения об образовательной организации

Полезные ссылки

Безопасность

Противодействие коррупции

Доступная среда

Карта сайта

НСОКО

Растительные ткани, их строение, функции топография. Принципы классификации тканей растений

11. Растительные ткани, принципы классификации.

12. Образовательные ткани: цитологические особенности, происхождение, локализация.

Понятие о тканях их классификация

Похожие главы из других работ:

2.4 Краткая характеристика отряда рукокрылые. Схема их классификации

7. Связь дыхания и брожения. Возможные пути дальнейшего превращения пировиноградной кислоты в растительных тканях

1.1 Классификации, функции и свойства парковых зон

1. Особенности биоэлектрических явлений в живых тканях

1.1.1. Денверская система классификации хромосом.

Глава 2. Принципы классификации грибов класса uredinomicetes (teliomicetes)

5. Содержание в клетках и тканях

8. Гистохимические методы обнаружения в тканях

2. Показатели и классификации биологического круговорота

2.2. Классификации круговоротов

7. Взаимодействие клеток в тканях и органах целостного растения

8. Накопление радионуклидов в органах и тканях

2. Понятие вида как основной единицы биологической классификации.

3. Научные эволюционные классификации.

2.2.3 Научные эволюционные классификации

КЛАССИФИКАЦИЯ ТКАНЕЙ РАСТЕНИЙ

Ткани растений: классификация

Понятие о тканях, классификация тканей.

КЛАССИФИКАЦИЯ ТКАНЕЙ РАСТЕНИЙ

ПОСМОТРЕТЬ ЕЩЕ:

Понятие о растительной ткани. Классификация тканей.

Растительные ткани, принципы классификации.

Анатомо-морфологические и функциональные особенности меристематических тканей

3.1. Понятие о тканях. Классификация

3.2. Образовательные ткани, или меристемы

29 Понятие о тканях растений. Их классификация.

ПОНЯТИЕ О ТКАНЯХ. ПРИНЦИПЫ

Похожие статьи:

Растительные ткани, их строение, функции топография