Проводящие ткани – ксилема или флоэма, функции и особенности строения.

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 10 из 25Следующая ⇒

Проводящие ткани служат для передвижения по растению растворенных в воде питательных веществ. Они возникли как следствие приспособления растений к жизни на суше. В связи с жизнью в двух средах – почвенной и воздушной, возникли две проводящие ткани, по которым вещества передвигаются в двух направлениях. По ксилеме от корней к листьям поднимаются вещества почвенного питания – вода и растворенные в ней минеральные соли (восходящий, или транспирационный ток). По флоэме от листьев к корням передвигаются вещества, образовавшиеся в процессе фотосинтеза, главным образом сахароза (нисходящий ток). Так как эти вещества представляют собой продукты ассимиляции углекислого газа, транспорт веществ по флоэме называют током ассимилятов.

Проводящие ткани образуют в теле растения непрерывную разветвленную систему, соединяющую все органы – от тончайших корешков до самых молодых побегов. Ксилема и флоэма представляют собой сложные ткани, в их состав входят разнородные элементы – проводящие, механические, запасающие, выделительные. Самыми важными являются проводящие элементы, именно они выполняют функцию проведения веществ.

Ксилема и флоэма формируются из одной и той же меристемы и, поэтому, в растении всегда располагаются рядом. Первичные проводящие ткани образуются из первичной латеральной меристемы – прокамбия, вторичные – из вторичной латеральной меристемы – камбия. Вторичные проводящие ткани имеют более сложное строение, чем первичные.

Ксилема (древесина) состоит из проводящих элементов – трахеид и сосудов (трахей), механических элементов - древесинных волокон (волокон либриформа) и элементов основной ткани - древесиннойпаренхимы.

Проводящие элементы ксилемы носят название трахеальных элементов. Различают два типа трахеальных элементов – трахеиды и членики сосудов.

Трахеида представляет собой сильно вытянутую в длину клетку с ненарушенными первичными стенками. Передвижение растворов происходит путем фильтрации через окаймленные поры. Сосуд состоит из многих клеток, называемых члениками сосуда. Членики расположены друг над другом, образуя трубочку. Между соседними члениками одного и того же сосуда имеются сквозные отверстия – перфорации. По сосудам растворы передвигаются значительно легче, чем по трахеидам.

Трахеальные элементы в зрелом, функционирующем состоянии – мертвые клетки, не имеющие протопластов. Сохранение протопластов затрудняло бы передвижение растворов.

Сосуды и трахеиды передают растворы не только в вертикальном, но и в горизонтальном направлении в соседние трахеальные элементы и в живые клетки. Боковые стенки трахеид и сосудов сохраняются тонкими на большей или меньшей площади. В то же время они имеют вторичные утолщения, придающие стенкам прочность. В зависимости от характера утолщений боковых стенок трахеальные элементы называются кольчатыми, спиральными, сетчатыми, лестничными и точечно-поровыми.

Вторичные кольчатые и спиральные утолщения прикрепляются к тонкой первичной стенке посредством узкого выступа. При сближении утолщений и образовании между ними перемычек возникает сетчатое утолщение, переходящее в окаймленные поры. Эту серию можно рассматривать как морфогенетический, эволюционный ряд.

Вторичные утолщения клеточных стенок трахеальных элементов одревесневают (пропитываются лигнином), что придает им дополнительную прочность, но ограничивает возможности роста в длину. Поэтому в онтогенезе органа сначала появляются еще способные растягиваться кольчатые и спиральные элементы, не препятствующие росту органа в длину. Когда рост органа прекращается, возникают элементы, неспособные к продольному растяжению.

Древесинная паренхима и древесинные волокна выполняют запасающие и опорные функции соответственно.

Флоэма (луб) состоит из проводящих - ситовидных - элементов, сопровождающих клеток (клеток-спутниц), механических элементов – флоэмных (лубяных) волокон и элементов основной ткани – флоэмной (лубяной) паренхимы.

В отличие от трахеальных элементов проводящие элементы флоэмы и в зрелом состоянии остаются живыми, а их клеточные стенки – первичными, неодревесневшими. На стенках ситовидных элементов имеются группы мелких сквозных отверстий – ситовидные поля, через которые сообщаются протопласты соседних клеток и происходит транспорт веществ. Различают два типа ситовидных элементов – ситовидные клетки и членики ситовидных трубок.

Ситовидные клетки являются более примитивными, они присущи споровым и голосеменным растениям. Ситовидная клетка – это одна клетка, сильно вытянутая в длину, с заостренными концами. Ее ситовидные поля рассеяны по боковым стенкам. Кроме того, ситовидные клетки имеют и другие примитивные признаки: они лишены специализированных сопровождающих клеток и в зрелом состоянии содержат ядра.

У покрытосеменных растений транспорт ассимилятов осуществляют ситовидные трубки. Они состоят из многих отдельных клеток – члеников, расположенных один над другим. Ситовидные поля двух соседних члеников образуют ситовидную пластинку. Ситовидные пластинки имеют более совершенное строение, чем ситовидные поля (перфорации крупнее и их больше).

В члениках ситовидных трубок в зрелом состоянии отсутствуют ядра, однако они остаются живыми и деятельно проводят вещества. Важная роль в проведении ассимилятов по ситовидным трубкам принадлежит сопровождающим клеткам (клеткам-спутницам). Каждый членик ситовидной трубки и его сопровождающая клетка возникают одновременно из одной меристематической клетки. Клетки–спутницы имеют ядра и цитоплазму с многочисленными митохондриями; в них происходит интенсивный обмен веществ. Между ситовидными трубками и прилегающими к ним сопровождающими клетками имеются многочисленные цитоплазматические связи.

Лубяная паренхима состоит из живых тонкостенных клеток. В ее клетках часто накапливаются запасные вещества, а также смолы, танниды и др. Лубяные волокна играют опорную роль. Они присутствуют не у всех растений.

В теле растения ксилема и флоэма расположены рядом, образуя или слои, или обособленные тяжи, которые называют проводящимипучками.

19. Проводящие пучки – строение, функции, основные типы проводящих пучков.

Проводящие пучки представляют собой комплекс 3 тканей — проводящей, механической и основной. Проводящие пучки пронизывают в виде тонких тяжей все органы растений и заканчиваются в листьях, где их называют жилками.

Проводящий пучок обычно состоит из 2 частей — флоэмы, или луба, и ксилемы, или древесины, причем флоэма обращена к поверхности органа, а ксилема — к его центру.

  В состав флоэмы входят ситовидные трубки с клетками-спутницами (проводящая ткань), лубяная паренхима (основная ткань) и лубяные волокна (механическая ткань).

В состав ксилемы входят сосуды и трахеиды (проводящая ткань), древесинная паренхима (основная ткань) и древесинные волокна, или либриформ (механическая ткань). Поэтому проводящие пучки также называются сосудисто-волокнистыми.

Формирование проводящих пучков осуществляется за счет деятельности специальной образовательной ткани — прокамбия, который возникает из первичной меристемы конуса нарастания.

В результате деятельности прокамбия образуется 2 типа проводящих пучков.

1. Закрытый - все клетки прокамбия превращаются в ткани проводящего пучка (у однодольных)

2. Открытый - между флоэмой и ксилемой остается прослойка клеток, сохранивших способность к делению (у двудольных и хвойных растений)

Расположение в пучке флоэмы и ксилемы может быть различным, и в связи с этим выделяют следующие типы проводящих пучков: коллатеральные, биколлатеральные, радиальные и концентрические

В коллатеральном пучке флоэма и ксилема расположены бок о бок, т. е. на одном радиусе органа. Такой тип пучка характерен для листьев, стеблей и корней большинства семенных растений.

В биколлатеральных пучках имеется добавочный участок внутренней флоэмы. Такие пучки встречаются лишь у некоторых растений в семействах тыквенные, пасленовые.

В радиальных пучках флоэма и ксилема чередуются, располагаясь на разных радиусах органа. Радиальные пучки чаще всего встречаются в корнях и всегда являются закрытыми.

В концентрических пучках флоэма окружает ксилему (папоротники) или ксилема окружает флоэму (ландыш, ирис). Концентрические пучки, как правило, наблюдаются в корневищах.

20. Основные ткани – запасающие, поглощающие: функции, строение, местоположение в органах растений или ассимиляционные (хлоренхима): функции, строение, местоположение в органах растений.

 Основная ткань, или паренхима, называется выполняющей, т. к. составляет основу органов и заполняет пространство между другими тканями. В зависимости от структуры клеток, функций и расположения в органах паренхима подразделяется на ассимиляционную, запасающую, воздухо- и водоносную.

  1. Ассимиляционная паренхима, или хлоренхима, отличается наличием хлоропластов. Основная ее функция — фотосинтез. Сосредоточена в листьях и молодых зеленых побегах растений. Различают три вида хлоренхимы — столбчатую, губчатую и складчатую.

Столбчатая, или палисадная хлоренхима состоит из вытянутых, расположенных перпендикулярно к поверхности листа клеток с большим количеством хлоропластов, обеспечивающих интенсивный фотосинтез.

Губчатая, или рыхлая хлоренхима состоит из округлых, овальных или лопастных клеток и системы межклетников. Обеспечивает транспорт и накопление веществ.

Складчатая хлоренхима составляет мезофилл игловидных листьев хвойных и некоторых цветковых. Ее клетки имеют внутренние складки оболочек, вдоль которых лежат хлоропласты.

2. Запасающая паренхима содержит зерна алейрона, крахмала или капельки жирного масла. Функция – откладывание продуктов обмена – белки, углеводы, жиры. Она находится в коре, древесине, сердцевине вегетативных органов, корневищах, клубнях, корнеплодах, корнеклубнях и др.

3. Водоносная паренхима вбирает и удерживает воду. Находится в листьях и стеблях гидро-, гигрофитов и суккулентов (кактусовые, молочайные, лилейные и др.).

4. Воздухоносная паренхима, или аэренхима —проветривающая ткань с крупными межклетниками. С помощью передаточных клеток воздух доходит до подводных органов, а с помощью пневматод – устьиц листьев и стеблей – межклетники сообщаются с атмосферой. Находится в разных органах водных растений. Функция – удержание листьев на воде.

21. Выделительные ткани – основные типы и функции, расположение.

Клетки выделительных тканей живые, тонкостенные, паренхимной формы. Выделительные ткани классифицируют на наружные и внутренние в зависимости от того, выделяют ли они свои секреты наружу или изолируют их внутри тела растения.

Наружные выделительные структуры выделяют секретируемые вещества в окружающую среду.

1. Железистые трихомы и железистые эмергенцы часто встречаются у растений. Те и другие имеют вид волосков или различных выростов. Железистые волоски обычно имеют хорошо заметную ножку из одной или нескольких клеток и одно- или многоклеточную головку

2. Нектарники выделяют нектар, представляющий собой водный раствор сахаров с примесью белков, спиртов и ароматических веществ. Они обычно образуются на частях цветка, но могут встречаться и на других надземных органах растения.

3. Осмофоры выделяют летучие эфирные масла, обусловливающие аромат цветка.

4. Гидатоды выделяют капельно-жидкую воду и растворенные в ней соли.

Внутренние выделительные структуры выделяют и накапливают вещества, остающиеся внутри растения.

1. Выделительные (секреторные) клетки накапливают различные вещества: эфирное масло, слизи, дубильные вещества, кристаллы кальция оксалата и др.

2. Секреторные вместилища (вместилища выделений) представляют собой полости внутри тела растения, заполненные секретом.

Схизогенные вместилища могут представлять собой длинные вытянутые каналы, образующие связную систему в теле растения (смоляные ходы хвойных, эфирномасличные каналы зонтичных, аралиевых).                                                                                                                                                      Лизигенные вместилища образуются в результате растворения группы клеток после накопления ими веществ (эфирномасличные вместилища в околоплоднике цитрусовых)

3. Млечники (млечные трубки) – живые клетки, содержащие в вакуолях млечный сок, или латекс.

Членистые млечники состоят из многих клеток, протопласты и вакуоли которых слились в единую разветвленную систему (сложноцветные, маковые). Нечленистые млечники образованы одной гигантской клеткой, пронизывающей все растение (тутовые, молочайные)

Тема 3: Органы растений

*Необязательная инфа

Познавательные статьи:



Организация работы процедурного кабинета

Статус республик в составе РФ

Понятие финансов, их функции и особенности

Сущность демографической политии