Open Library - открытая библиотека учебной информации. Всасывающая ткань растений
Всасывающие ткани
Биология 
Всасывающие ткани
просмотров - 521
Всасывающие ткани обеспечивают поступление в растение воды и
растворенных в ней веществ. Οʜᴎ различны по структуре и распространению
среди растений. Наиболее типична ризодерма – наружный слой клеток мо-
лодых корешков с корневыми волосками. Через него происходит всасывание
воды и минеральных веществ. Остальные типы всасывающих тканей, как
правило, связаны с определенными условиями или приурочены к какому-то
таксону. Всасывающая ткань гаусторий (присосок) хорошо развита у расте-
ний-паразитов (заразиха, повилика), губчатая ткань веламен – на воздушных
корнях орхидных. Поглощающие ткани развиваются в прорастающих семе-
нах (к примеру, на щитке у зародышей злаков) и в водопоглощающих волос-
ках листьев. У некоторых водных растений известны гидроподы – клетки
или группы клеток на поверхности листьев, избирательно поглощающие рас-
творенные в воде вещества.
Секреторные ткани и их классификация
Секреторными (выделительными) тканями принято называть структу-
ры, выделяющие терпены, полисахариды, соли, воду и другие вещества.
Иногда эти вещества представляют собой конечные продукты обмена, ино-
гда – выполняют функцию защиты от насекомых, от поедания животными,
предохраняют от загнивания древесины. Различают наружные и внутренние
выделительные ткани.
Перечислим наружные секреторные ткани.
1. Железистые волоски представляют собой трихомы, или эмергенцы
(производные эпидермиса и лежащих под ним тканей), и являются обычно
многоклеточными структурами. Выполняют выделительную и защитную
функцию.
2. Гидатоды выделяют воду и соли на поверхность листа из его внут-
ренних частей. Этот процесс называют гуттацией. Гидатоды обычно распо-
лагаются по краю листа. Гуттация происходит при временном избыточном
поступлении воды и затрудненной транспирации (по утрам – у земляники,
манжетки).
3. Нектарники выделяют сахаристую жидкость, привлекающую насе-
комых. Обычно располагаются в цветках.
4. Осмофоры – желёзки, продуцирующие аромат у многих растений.
Выделяют летучий секрет, представленный в основном эфирными маслами.
Служат для привлечения насекомых-опылителей.
5. Пищеварительные желёзки встречаются у насекомоядных растений
и выделяют пищеварительные ферменты, кислоты и другие вещества, с по-
мощью которых перевариваются пойманные животные.
Перечислим внутренние секреторные ткани.
1. Секреторные идиобласты – выделительные клетки, рассеянные сре-
ди других тканей и накапливающие различные вещества (оксалат кальция,
терпены, слизи, таннины). Оболочка выделительных клеток утолщается, в
ней для изоляции ядовитого секрета от окружающих клеток откладывается
суберин. Эфирномасляные идиобласты встречаются у лавровых, перечных.
2. Вместилища выделений встречаются у растений разных системати-
ческих групп, они разнообразны по форме, величине, происхождению. По
происхождению выделяют лизигенные и схизогенные вместилища.
Лизигенные возникают в результате растворения группы клеток, обо-
собившихся внутри какой-либо ткани. Их деление приводит к образованию
небольшого очага мелких клеток, вырабатывающих секрет. Впоследствии
оболочки растворяются – и на их месте формируется полость, заполненная
секретом. Лизигенные вместилища встречаются в кожуре цитрусовых, ли-
стьях эвкалипта.
Схизогенные возникают из межклетников при отделении клеток друг
от друга. При этом клетки, прилегающие к вместилищу, становятся эпители-
альными, т. е. вырабатывают и выделяют в полость экскреторное вещество.
Эпителий изолирует секрет от живых тканей. Схизогенные вместилища хо-
рошо развиты у хвойных (смоляные ходы), некоторых сложноцветных, зон-
тичных.
3. Млечники – клетки или ряды клеток, содержащие в вакуолях млеч-
ный сок (латекс). Он может содержать смолы, каучук, эфирные масла, алка-
лоиды. Млечники бывают двух типов: членистые и нечленистые.
Первые возникают из нескольких отдельных млечных клеток, которые
в местах соприкосновения друг с другом растворяют оболочки. Их прото-
пласты и вакуоли сливаются в единую разветвленную систему. Членистые
млечники найдены у сложноцветных, маковых и многих других. Нечлени-
стые млечники представляют собой одну гигантскую клетку, которая непре-
рывно растет, удлиняется и ветвится. Такими млечниками обладают моло-
чайные, тутовые.
oplib.ru
ТКАНИ РАСТЕНИЙ Часть 2 1 2 3 4
ТКАНИ РАСТЕНИЙ Часть 2. 1. 2. 3. 4. 5. 6. Абсорбционные ткани Проводящие ткани Запасающие ткани Выделительные ткани Механические ткани Ассимиляционные ткани и аэренхима 1
1. Абсорбционные (всасывающие) ткани 1. Ризодерма – всасывающая ткань корня. Характерна для всех растений. (Ризодерма описана в лекции 2). 2
2. Веламен (от лат. velamen – покров) – всасывающая ткань на поверхности воздушных корней эпифитов. • По происхождению соответствует ризодерме. • Многослойная ткань. • Клетки веламена отмирают и всасывают влагу не осмотическим путем, а капиллярным. • Оболочки клеток имеют сетчатые или спиральные утолщения. • Изнутри веламен подстилается экзодермой (будет описана в теме «корень» ). 3
3. Всасывающий слой на щитке у зародышей злаков. • Семядоля злаков имеет форму плоского щитка, прижатого к эндосперму. • Поверхностный слой щитка – сильно специализированные клетки с функцией всасывания. 4
4. Гаустории паразитных растений. • У паразитирующих форм корни не формируются, вместо них – присоски – гаустории. • Гаустории внедряются в ткани растения-хозяина и соединяются с его проводящей системой. 5
5. Гидропоты. • Одна клетка или группа клеток. • Чаще всего формируются на поверхности листьев растений, погруженных в воду (напр. у кубышки). • Способны избирательно поглощать растворенные в воде вещества. 6
• Особенности ксилемы: 1. 2. • Не всегда ток веществ идет снизу вверх (напр. у плакучих форм). Не всегда проводит воду и минеральные вещества: из корней весной по ксилеме движутся сахара для молодых побегов. Особенности флоэмы: 1. 2. Не всегда ток веществ идет сверху вниз (напр. у плакучих форм). Ассимиляты могут передвигаться в любом направлении к меристемам и к созревающим плодам. 8
Ксилема и флоэма чаще всего объединены в проводящие пучки Проводящие пучки коллатеральные открытые биколлатеральн. откр. закрытые концентрич. амфивазальные концентрич. амфикрибральные - ксилема - флоэма - камбий 9
Ксилема (древесина) Древесину формируют механические, запасающие и проводящие элементы трахеиды членики сосудов • Сосуды и трахеиды (трахеальные элементы) передают растворы в поперечном направлении в соседние трахеальные элементы и в соседние живые клетки. • Зрелые трахеальные элементы состоят только из оболочек. 10
1 – трахеиды – сильно вытянутые водопроводящие клетки с ненарушенными первичными стенками Стенки имеют окаймленные поры: через них идет фильтрация растворов. 2 – членики сосудов – элементы, расположенные друг над другом, образуя трубочку. Между соседними члениками – сквозные перфорации. Растворы по сосудам передвигаются быстрее, чем трахеидам. 11
Утолщение и поровость стенок сосудов 12
• Трахеиды свойственны: – Риниофитам, – Папоротникообразным, – Голосеменным. • Сосуды свойственны – Почти всем покрытосеменным, – Селагинелле, – Хвощам, – Некоторым папоротникам, – Гнетовым голосеменным 14
Флоэма флоэма ситовидные элементы клетки-спутницы паренхимные клетки лубяные волокна 16
1 – ситовидные элементы • Стенки ситовидных элементов содержат мелкие отверстия (ситовидные поры, или перфорации): через них сообщается живое содержимое соседних элементов и идет движение ассимилятов. • Перфорации собраны в группы – ситовидные поля. • ситовидные элементы ситовидные клетки: • у всех высших растений кроме покрытосеменных; • ситовидные поля – на боковых стенках; • клеток-спутниц нет. ситовидные трубки: • у покрытосеменных; • состоят из клетокчлеников ситовидных трубок и клетокспутниц 17
• Членики ситовидных трубок формируются из вытянутых клеток прокамбия или камбия. • Материнская меристема делится вдоль – образуются две клетки: членик и клетка-спутница (часто 2 -3 клетки спутницы). Материнская клетка и спутницы сохраняют многочисленные плазматические связи между собой. • Оболочка членика утолщается, но остается неодревесневшей. • На концах членика – ситовидные пластинки с перфорациями. • На стенках перфораций откладывается полисахарид каллоза. С окончанием деятельности ситовидной трубки каллоза закупоривает перфорации (через 1 -2 года работы). 18 • Ядра в члениках ситовидных трубок разрушаются.
2 – клетки-спутницы. • Сохраняют ядра и многочисленные митохондрии: ассимиляты передвигаются с затратой Е (V = 50 -150 см/ч, это больше, чем V свободной диффузии). • Если дыхание флоэмы затруднено, ток ассимилятов останавливается. 3 – паренхимные элементы (лубяная паренхима). • Тонкостенные клетки. • Функция – запас питательных веществ, отчасти – ближний транспорт ассимилятов. 4 – лубяные волокна. • Выполняют механическую функцию. • Формируются из ситовидных элементов подобно древесинным волокнам. 19
3. Запасающие ткани • Состоят из живых, чаще всего паренхимных клеток. • У однолетних растений запасающие ткани находятся в • - плодах и семени. У многолетних растений: в корнях и побегах, в видоизмененных вегетативных органах, в плодах и семени. 20
накапливаемые вещества в твердом виде: • крахмал, • запасные белки, • гемицеллюлоза в виде растворов • сахара вода (в водоносных тканях). Слизи помогают удерживать воду 21
4. Выделительные ткани • выделительные ткани: Внутренние (эволюционно возникли из ассимилирующих и запасающих тканей) Наружные (возникли из покровных тканей • выделяемые вещества: - терпены (эфирные - масла, бальзамы, смолы, каучук) Агр. ЭПР полисахариды (слизи, сахара) АГ белковые в-ва Гр. ЭПР соли вода 22
функции выделительных тканей 1. 2. 3. 4. 5. Защита от поедания животными Бактерицидная Привлечение животных для опыления Накопление запасных веществ, которые вновь могут вовлекаться в метаболизм Длительное хранение токсичных веществ 23
наружные выделительные ткани • железистые волоски (производные эпидермы): пеларгония, белена, лебеда. • пельтатные железки (эпидермального происхождения щиток на ножке): смородина 24
• Железистые эмергенцы (производные не только эпидермы, но и глубже расположенных слоев): крапива • Нектарники (к ним может подходить проводящий пучок): большинство насекомоопыляемых растений 25
• Гидатоды (водяные устьица). Отвечают за гуттацию – выделяют избыток воды: у манжеток • Пищеварительные железки – у насекомоядных растений: росянка 26
Внутренние выделительные ткани • Клетки-идиобласты (одиночные клетки). Могут накапливать оксалат Са (бегония, липа), слизи (мальва), эфирные масла (губоцветные). 27
• Вместилища выделений • Схизогенные (из межклетников. Вокруг – живой эпителий): - смоляные каналы зонтичных, сложноцветных, хвойных - вместилища слизи, эфирных масел • Лизигенные (на месте распавшихся групп клеток): - в кожуре цитрусовых 28
• Млечники (млечные трубки) – живые клетки, содержащие млечный сок (эмульсию гидрофобных капелек в водянистом клеточном соке) • Членистые • Нечленистые (одна (отдельные клетки сливаются в сплошную систему): сложноцветные гигантская клетка, возникнув при прорастании зародыша, растет и ветвится): молочаи 29
5. Механические ткани - колленхима - склеренхима • Наиболее развиты в осевой части побега – в стебле (по • • периферии, в гранях или сплошным цилиндром) и в корне (в центре). Возникли в связи с выходом растений на сушу. Выполняют свое назначение только при сочетании с другими тканями растения, образуя между ними арматуру. Обеспечивают сопротивление статическим (сила тяжести) и динамическим (ветер) нагрузкам. Утолщенные оболочки клеток механической ткани продолжают выполнять опорную функцию и после отмирания живого содержимого клетки. 30
Колленхима • Вытянутые в длину живые клетки с тупыми или • • скошенными концами. Оболочки клеток утолщены неравномерно. В утолщениях – чередование пектинов, гемицеллюлозы и целлюлозы. Колленхима способна растягиваться по мере роста растения, рано возникает в молодых побегах (но не в корнях!). Функционирует только в состоянии тургора. 31
колленхима уголковая пластинчатая утолщения по углам клеток – образуются 3 -5 угольники утолщенные части оболочек идут параллельными слоями рыхлая есть межклетники (сочетание признаков уголковой и рыхлой колленхим) 32
Склеренхима • Клетки имеют равномерно утолщенные одревесневшие оболочки. • Содержимое клеток рано отмирает. • В оболочках – прочное вещество лигнин: способность противостоять раздавливанию. • Иногда склеренхима не одревесневает (у льна). 33
склеренхима волокна • сильно вытянутые клетки, заостренные на концах. • Толстые стенки и узкая полость. • Винтообразно проходят фибриллы целюлозы. склереиды • склеренхимные клетки, не обладающие формой волокон • могут образовывать сплошные группы: скорлупа ореха, косточка сливы • могут располагаться среди других тканей: идиобласты волокна древесинные лубяные склереиды каменистые астросклереиды клетки 34
6. Ассимиляционные ткани и аэренхима Ассимиляционные ткани (хлоренхима) • Главная функция – фотосинтез. • Однородные тонкостенные паренхимные клетки с многочисленными хлоропластами. • Хлоропласты располагаются в один слой вдоль стенок клетки. Они легко перемещаются. • Иногда идет увеличение поверхности постенного слоя цитоплазмы и хлоропластов за счет складок оболочек внутрь клетки (например, у сосны). • Залегает чаще всего под прозрачной кожицей. • Имеет большие межклетники. 35
Аэренхима • Кислород поступает из надземной части растения в • • • корни и корневища по межклетникам. Аэренхима – ткань с очень большими межклетниками. Функция аэренхимы – вентиляция. Клетки могут быть округлыми, звездчатыми и другими. Иногда в аэренхиму входят механические, выделительные и другие клетки. Хорошо развита у растений, погруженных в воду или растущих на болотной почве. 36
present5.com
функции, образование, разнообразие, классификация, морфо-физиологические особенности, диагностическое значение, практическое использование.
Трихомы — эпидермальные клетки могут образовывать специфические выросты, создающие опушение. Вокруг трихом клетки эпидермы часто ориентированы радиально и образуют розетку. Наличие или отсутствие трихом, их тип, форма, строение, характер расположения и функционирования являются диагностическим признаком. Трихомы подразделяются на волоски простые и железистые, чешуйки, железки и эмергенцы.
Простые, или кроющие, волоски выполняют защитную функцию, могут быть живыми и мертвыми, одно- и многоклеточными, одно- и многорядными, неразветвленными, ветвистыми, разнообразными по форме и величине.
Железистые, или головчатые волоски и чешуйки выполняют защитно-секреторную функцию, состоят из ножки, или стебелька, и секретирующей одно- или многоклеточной головки разнообразной формы.
Железки — трихомы с короткой ножкой и развитой многоклеточной секретирующей головкой, покрытой кутикулой.
Эмергенцы образуются из эпидермальных и нижележащих клеток.
24. Покровно-всасывающая ткань корня - эпиблема, или ризодерма: образование, особенности строения и функционирования.
Эпиблема (первичное строение корня) выполняет всасывающую и защитную функции, состоит из одного слоя тонкостенных, плотно сомкнутых клеток с корневыми волосками, не имеет устьиц, толстой кутикулы и трихом. Поверхность клеток ослизняется, что предохраняет корень от иссушения, излишнего трения, способствует прилипанию и смягчению частичек почвы, развитию полезных бактерий.
Из некоторых клеток ризодермы формируются корневые волоски; каждый из них представляет собой длинный вырост одной из клеток ризодермы, ядро же клетки обычно находится в кончике выроста. Корневой волосок содержит тонкий пристенный слой цитоплазмы, более плотный на верхушке волоска, а в центре - крупную вакуоль. Корневые волоски недолговечны и в зоне укрепления отмирают. Физиологически зона всасывания представляет собой очень важную часть корня. Клетки ризодермы поглощают водные растворы всей поверхностью наружных стенок. Развитие корневых волосков во много раз увеличивает поверхность поглощения.
Со временем эпиблема может слущиваться, и тогда покровную функцию выполняет экзодерма, а после ее разрушения - слой клеток мезодермы и иногда мезодермы и перицикла, стенки которых опробковевают и одревесневают. Поэтому диаметр старых корней однодольных растений меньше, чем молодых.
25. Вторичные покровные ткани - перидерма и корка: их образование, состав, значение, использование. Строение и функции чечевичек, их диагностические признаки.
Перидерма — вторичная комплексная покровная ткань. Она формируется на стеблях древесных растений к концу первого года жизни, покрывает многие подземные органы, изредка — плоды и другие части растений. Включает образовательную ткань феллоген, или пробковый камбий, и производные феллогена — пробку и феллодерму. Пробка, или феллема — многослойная, мертвая, плотная, опробковевшая (суберинизированная), водо- и газонепроницаемая защитная ткань. Феллодерма — живая, одно- или многослойная паренхимная ткань. Различия в строении перидермы и первичной коры в различных осевых органах и у разных растений связаны с тем, из какой ткани и на какой глубине коры формируется феллоген. Так, он может образовываться из субэпидермальных клеток или более глубоких слоев коровой паренхимы, и тогда полностью или частично сохраняются ткани первичной коры. Он может также возникать из перицикла, под эндодермой, что ведет к отторжению всей первичной коры.
Чечевички, представляющие собой рыхлые участки, трещинки или вздутия, для водо- и газообмена в перидерме, образуются из феллогена под устьицами эпидермы. Они округлой, продолговатой, чечевицеобразной и др. формы, определенной окраски, что служит диагностическим признаком растений и лекарственного растительного сырья. Чечевички функционируют в течение вегетационного периода, а на зиму закрываются слоем пробки, образованной феллогеном.
Корка формируется на стволах деревьев в результате многократного заложения и деятельности феллогена. Она состоит из нескольких перидерм и расположенных между ними тканей коры. В зависимости от характера заложения феллогена различают чешуйчатую корку, если слои феллогена закладываются под углом друг к другу, и кольчатую корку, если слои феллогена располагаются параллельными кольцами. Водо- и газообмен через корку обеспечивают трещины.
Эпиблема — покровно-всасывающая ткань корня. См.выше25
studfiles.net
Страница 104
ную форму, и крупные межклетники возникают при различных сочетаниях клеток. В цветоножке кубышки (рис. 41) аэренхима составлена округлыми клетками, а в стебле ситника — звездчатыми (рис. 45). Иногда в состав аэренхимы входят механические, выделительные и другие клетки.
Особенно сильного развития аэренхима достигает у растений, которые обитают в среде, затрудняющей нормальный газообмен и снабжение внутренних тканей кислородом, например у растений, погруженных в воду или растущих на болотной почве. Прямыми экспериментами было показано, что кислород из надземных органов поступает в корневища и корни по межклетникам.
ВСАСЫВАЮЩИЕ ТКАНИ
Всасывающие ткани, перечисленные выше (см. с. 97), играют важную роль в жизни растений. Через них в тело растения из внешней среды поступают вода и растворенные в ней вещества. Они очень различны по структуре и по распространенности среди высших растений. Наибольшее значение имеет ризодерма (греч. риза — корень; дерма — кожа) — наружный слой клеток на всех молодых корнях. Через ризодерму в корень всасывается из почвы вода и поглощаются растворенные в ней вещества.
Остальные типы всасывающих тканей встречаются или в каких-то определенных систематических группах, или их наличие связано с приспособлением к особым условиям существования. Поэтому они будут рассмотрены более подробно при описании соответствующих органов или групп растений. Веламен особенно хорошо развит на воздушных корнях орхидей (см. с. 174). Всасывающий слой на щитке у зародышей злаков подробно изучается на лабораторных занятиях. Гаустории паразитных растений, внедряющиеся в тело растения-хозяина, описаны в главе VIII (см. с. 445).
Гидропоты состоят из одной или из группы клеток, чаще всего на поверхности листьев у растений, погруженных в воду, и способны избирательно поглощать растворенные в воде вещества. Их можно видеть на нижней стороне плавающих листьев кубышки (см. с. 434).
ПОКРОВНЫЕ ТКАНИ
В соответствии с происхождением из различных меристем и структурой выделяют три покровные ткани — эпидерму, перидерму и корку (ритидом). Эпидерма (греч. эпи — сверху) возникает из наружного слоя апикальной меристемы побега (из протодермы) и покрывает листья и молодые стебли. На смену ей из вторичных меристем могут образоваться перидерма и корка. Перидерма возникает также на корнях.
www.botanik-learn.ru
