Сегодня мы поговорим о покровных тканях, они располагаются на поверхности органов растения и предохраняют их от высыхания, перегрева, механических и химических воздействий. Кроме этого она обеспечивает газообмен и транспирацию (испарение воды). Выделяют три основные группы в зависимости от времени и места их возникновения:
- -эпидермис, пробка, корка.
Особенностью этих тканей является наличие сильно утолщенных клеточных стенок, в следствии, отложения в них газо- и водонепроницаемых веществ лигнина , субберина или кутина. Это часто приводит к отмиранию протопласта. Клетки плотно прилегают друг к другу, поэтому межклетники отсутствуют.
Эпидермис
Эпидермис (кожица)- это живая ткань, она располагается на поверхности молодых частей растений (годичные побеги, листья, лепестки, плоды). Это живая ткань образованная одним слоем уплощенных клеток, их стенки извилистой формы это способствует лучшему смыканию между собой. Клетки бесцветные.
?1. Почему клетки эпидермиса лишены хлорофилла? (Ответ в конце поста)
Клеточные стенки утолщены не равномерно, наружные – сильно утолщены и покрыты слоем кутина, а внутренние тонкие целлюлозные.
?2. Почему клетки эпидермиса имеют неравномерно утолщенные стенки?
Для газообмена и транспирации в эпидермисе имеются специализированные структуры- УСТЬИЦА. Это щелевидное отверстие , окаймленное замыкающими клетками. Они имеют бобовидную форму, зеленые, т.к содержат хлорофилл, внутренние (обращенные к щели) стенки утолщены. Устьица чаще всего располагаются на нижней стороне листа.
?3. У каких растений все устьица расположены на верхней стороне листьев? Почему?
ОТВЕТЫ
?1. Чтобы не препятствовать проникновению солнечных лучей, к нижележащим фотосинтезирующим тканям эпидермис бесцветен.
?2. Наружные стенки обеспечивают защиту от внешних воздействий, а внутренние осуществляют обмен веществ, так как эпидермис не имеет хлоропластов, следовательно, не способен к фотосинтезу. Питательные вещества поступают из нижележащих клеток.
?3. Устьица располагаются на верхней стороне тех листьев которые лежат на воде, т.е у водных растений, так как выделение газов вниз невозможно.
Проводящие ткани. Эпидермис
Проводящие ткани являются сложными, так как они состоят из нескольких типов клеток, их структуры, имеют вытянутую (трубчатую) форму, пронизаны многочисленными порами. Наличие отверстий на торцевых (нижних или верхних) участках обеспечивают вертикальный транспорт, а поры на боковых поверхностях способствует поступлению воды в радиальном направлении. К проводящим тканям относят ксилему и флоэму. Они имеются только у папоротникообразных и семенных растений. В проводящей ткани имеются как мёртвые, так и живые клеткиКсилема (древесина) – это мертвая ткань. Включает в себя основные структурные компоненты (трахеи и трахеиды), древесинную паренхиму и древесинные волокна. Она выполняет в растении как опорную, так и проводящую функцию – по ней движутся вверх по растению вода и минеральные соли.
Трахеиды – мёртвые одиночные клетки веретеновидной формы. Стенки сильно утолщены вследствие отложения лигнина. Особенностью трахеид является наличие в их стенках окаймленных пор. Их концы перекрываются, придавая растению необходимую прочность. Вода движется по пустым просветам трахеид, не встречая на своём пути помех в виде клеточного содержимого; от одной трахеиды к другой она передается через поры.
У покрытосеменных трахеиды развились в сосуды (трахеи). Это очень длинные трубки, образовавшиеся в результате «состыковки» ряда клеток; остатки торцевых перегородок всё ещё сохраняются в сосудах в виде ободков- перфораций. Размеры сосудов варьируют от нескольких сантиметров до нескольких метров. В первых по времени образования сосудах протоксилемы лигнин накапливается кольцами или по спирали. Это даёт возможность сосуду продолжать растягиваться во время роста. В сосудах метаксилемы лигнин сосредоточен более плотно – это идеальный «водопровод», действующий на большие расстояния.
?1. Чем трахеи отличаются от трахеид? (Ответ в конце статьи)
?2. Чем трахеиды отличаются от волокон?
?3. Что общего у флоэмы и ксилемы?
?4. Чем ситовидные трубки отличаются от трахей?
Паренхимные клетки ксилемы образуют своеобразные лучи, соединяющие сердцевину с корой. Они проводят воду в радиальном направлении, запасают питательные вещества. Из других клеток паренхимы развиваются новые сосуды ксилемы. Наконец, древесинные волокна похожи на трахеиды, но в отличии от нее имеют очень малый внутренний просвет, поэтому, не проводят воду, но придают дополнительную прочность. А так же имеют простые поры, а не окаймленные.
Флоэма (луб) – это живая ткань, входящая в состав коры растений, по ней осуществляется нисходящий ток воды с растворенными в ней продуктами ассимиляции. Флоэма образована пятью типами структур: ситовидные трубки, клетки-спутницы, лубяная паренхима, лубяные волокна и склереиды.
Основой этих структур являются ситовидные трубки, образующиеся в результате соединения ряда ситовидных клеток. Их стенки тонкие, целлюлозные, ядра после созревания отмирают, а цитоплазма прижимается к стенкам, освобождая путь для органических веществ. Торцевые стенки клеток ситовидных трубок постепенно покрываются порами и начинают напоминать сито – это ситовидные пластинки. Для обеспечения их жизнедеятельности рядом располагаются клетки-спутницы, их цитоплазма активна, ядра крупные.
?5. Как вы думаете, почему при созревании ситовидных клеток их ядра отмирают?
ОТВЕТЫ
?1. Трахеи многоклеточные структуры и торцевых стенок не имеют, а трахеиды одноклеточные, имеют торцевые стенки и окаймленные поры.
?2. Трахеиды окаймленные поры и хорошо выраженный просвет, а у волокон просвет очень маленький и поры простые. Они так же отличаются функциями, трахеиды выполняют транспортную рол (проводящую), а волокна механическую.
?3. Флоэма и ксилема – обе проводящие ткани, их структуры имеют трубчатую форму, в их состав входят клетки паренхимы и механических тканей.
?4. Ситовидные трубки состоят из живых клеток, их стенки целлюлозные, осуществляют нисходящий транспорт органических веществ, а трахеи образованы мертвыми клетками их стенки сильно утолщены лигнином, обеспечивают восходящий транспорт воды и минеральных веществ.
?5. По ситовидным клеткам происходит нисходящий транспорт и ядра, увлекаемые током веществ, закрывали бы значительную часть стовидного поля что приводило бы снижению эффективности процесса.
Пробка и корка у растений
Cегодня мы продолжаем,прерванный на время, разговор о покровных тканях.
ПРОБКА – это вторичная покровная
ткань,Она начинает созревать в конце вегатационного периода и приводит к
тому, что цвет годичных погеов меняется с зеленого на бурый.
возникает из клеток пробкового камбия Феллогена. У древесных растений пробка образуется на многолетних побегах,
корнях и почечных чешуях, иногда также на клубнях и плодах.
у травянистых двудольных обычно покрывает корни и гипокотиль;
среди однодольных встречается у некоторых пальм (кокосовая), драцен, столетников;
филлоген может образовываться также при повреждениях,следовательно здесь образуется в дальнейшем и пробка.
Клетки пробки мёртвые, вследствие отложения в их стенках субберина, этот процесс называется опробковением.
Оболочки становятся непроницаемыми для жидкостей и газов, что и приводит к гибели протопласта.
Полости заполненяются воздухом и смолистыми веществами благодаря чему
ткань преобретает способность защищать растение от излишнего испарения,
колебаний температуры, проникновения микроорганизмов, поедания животными.
Наиболее мощная, ежегодно нарастающая пробка пробкового дуба может достигать в толщину 12 см.,
применяется в основном для герметичной укупорки бутылок с марочным
вином, соком, минеральной водой, а также для изготовления линолеума,
изоляционных плит, прокладок, поплавков, спасательных кругов и т.п.
Корка
Корка — это мертвая ткань, представляет собой слои поверхностных тканей ствола и ветвей, различной формы и толщины,
отделенные от остальной массы, вследствие образования между ними и последней так называемой перидермы — особой ткани, возникающей из пробкового камбия (феллогена).
она начинает образовываться примерно на третьем году жизни растений (бывает и позже).
Дело в том, что в результате деятельности камбия, стебель постоянно увеличивается в толщину,
а нерастяжимая продка некоторое время выдерживает напряжение, но наступает момент когдаона не выдерживает и лопается.
В глубине коры, под трещиной закладывается филлоген, это приводит к образованию новой пробки,
как только она созревает, все вышележащие ткани тоже гибнут так как
отделенны ею от внутренних тканей и отрезанны от притока питательных
веществ слои.
Таким образом корка представляет собой блок спресованных, сухих тканей, которые затем сбрасываются растением.
Не все растения образуют корку, В некоторых, сравнительно редких
случаях, раз сформировавшийся феллоген остается на долгое время
функционировать: