НАЦИОНАЛЬНЫЙ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ КАФЕДРА БОТАНИКИ КУРС ЛЕКЦИЙ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ БОТАНИКА» Тема Введение Растительная клетка
Учебная, методическая и справочная литература РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Ботаника, как современная наука Разделы ботаники: систематика, анатомия, физиология, экология, ботаническая география. Современные направления ботаники: сельское хозяйство, медицина, биотехнология, генная инженерия, клеточная биология, космическая ботаника Задачи ботаники: • обеспечение людей продуктами питания; • сохранение генетического разнообразия растений, создание новых видов (тритикале – 2, 5 млн га пшеница + рожь) • введение в культуру новых видов – хохоба (Мексика), содержащей 50% воска – автомобильного масла; гваюла (Мексика) – 20% каучука; щирица (амарант) – пищевое, кормовое, лекарственное (лечение диабета) и др. • поиск и создание солестойких видов • поиск новых лекарственных растений • интенсивное изучение дикорастущих растений • генная инженерия РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Лекарственные растения в медицине • 30% лекарственных препаратов в Украине – из растительного сырья • в США – 25% рецептур содержат лекарственные растения • 70% препаратов для лечения сердечных заболеваний – из растений Перспективы ботаники как науки в 3 тысячелетии • искусственный фотосинтез и получение продуктов питания • развитие клеточной инженерии – новые урожайные и стойкие к вредителям сорта, а также сорта, содержащие большое количество БАВ • сохранение растений как ценного биологического материала • культура клеток, тканей и растений – медицина, лесоводство, цветоводство • охрана и рациональное использование природных ресурсов и др. РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Строение растительной клетки Формы клеток Паренхимные клетки: 1 - шаровидная 2 - кубическая 3 - цилиндрическая 4 - звездчатая 5 - таблитчатая Прозенхимные клетки 6 - веретеновидная РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Компоненты растительной клетки Продукты жизнедеятельности протопласта Протопласт Комплекс цитоплазмы Плазмалемма (мембрана цитоплазмы) Комплекс ядра Гиалоплазма с органеллами и мембранными структурами Тонопласт (мембрана вакуоли) митохондрии, пластиды, ЭПР, рибосомы, комплекс Гольджи, лизосомы РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ Продукты запаса Клеточная оболочка Вакуоль с клеточным соком и кристаллическими включениями
Растительная клетка отличается от животной наличием: - углеводной оболочки; - пластид; - вакуолей Биологические свойства цитоплазмы: - движение; - избирательно-пропускная способность - регуляция поступления воды и растворенных в ней веществ в клетку и из нее (плазмолиз, деплазмолиз) - раздражимость (реакция на свет, температуру и т. д. ): -обмен веществ -раздражимость и рост РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Компоненты растительной клетки, имеющие диагностическое значение при анализе лекарственного растительного сырья. Пластиды и их типы А – хлоропласты A B В – хромопласты C С – лейкопласты D – хроматофоры водорослей D Хламидомонада РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ Спирогира
Продукты жизнедеятельности протопласта Продукты запаса Углеводы Белки Конечные продукты метаболизма Клеточная оболочка Жирное масло • кристаллы • аморфные, кристаллические; • алейроновые зерна (простые и сложные растворимые Моно-, дисахариды (глюкоза, фруктоза, сахароза и др. Вакуоли нерастворимые оксалата кальция; • кристаллы карбоната кальция; • некоторые БАВ крахмальные зерна Полисахариды: инулин, гликоген, гемицеллюлозы, слизи, РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ камеди
Углеводы Крахмальные зерна и их разнообразие А - простое эксцентрическое зерно: а – центр образования; b - ночные слои; с – дневные слои В – простое концентрическое зерно С – сложное зерно D – полусложное зерно B A Крахмал + раствор Люголя = фиолетовое окрашивание РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ D C
Видоспецифичность крахмальный зерен Картофель РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ Кукуруза
Видоспецифичность крахмальный зерен Пшеница Соя РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ Молочай
Видоспецифичность крахмальных зерен Овес Гречиха РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Растворимые углеводы. Инулин Сферокристаллы инулина, образовавшиеся под действием 96% этанола Девясил высокий РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ Эхинацея пурпурная Топинамбур (земляная груша)
Белки Алейроновые зерна А – простые алейроновые зерна В – сложные алейроновые зерна С – результат качественной реакции с раствором Люголя а – белковая оболочка; b – аморфный белок; A с – кристаллоид; d - глобоид d b а с B а b c d C При добавлении раствора Люголя алейроновые зерна окрашиваются в желтый цвет РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Жирное масло А – до окрашивания реактивом Судан III В – после окрашивания реактивом Судан III A При добавлении реактива Судан III жирное масло окрашивается в розовый цвет РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ B
Кристаллы оксалата кальция Друзы мякоти плода шиповника РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Кристаллы оксалата кальция Рафиды листа традесканции Рафиды и стиллоиды листа РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ гладиолуса
Кристаллы оксалата кальция Кристаллоносная обкладка b а а – тяжа лубяных волокон; b – проводящего пучка РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Кристаллы оксалата кальция одиночные и скрещенные кристаллы РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Кристаллы оксалата кальция Идиобласты с кристаллический песком Красавка (белладонна) идиобласты с кристаллическим песком РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Кристаллы карбоната кальция – цистолиты 2 1 – клетка 2 – ножка цистолита 3 – тело цистолита 3 1 Результат качественной реакции НCl с кристаллами карбоната кальция – растворение кристаллов с выделением пузырьков СО 2 РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Кристаллы карбоната кальция - цистолиты Цистолит крапивы Цистолит фикуса Цистолит синяка РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ Цистолит конопли
ВАКУОЛИ • Вакуоль – полость, отделенная от цитоплазмы тонопластом, заполненная клеточным соком, содержащим энергетические (запасные), биологически активные и экскреторные вещества. • Функции вакуолей u • 1. Формирование внутренней водной среды клетки, регуляция водно-солевого обмена • 2. Поддержание тургорного давления клетки. • 3. Накопление запасных веществ и нейтрализация отбросов • 4. Лизис токсических веществ клетки Вакуолярная мембрана – тонопласт обеспечивает избирательное прохождение веществ, препятствует смешиванию цитоплазмы с клеточным соком. РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Состав клеточного сока • Минеральные вещества Фосфаты, нитраты, хлориды, сульфаты, йодиды, бромиды, карбонаты (Na, Ca, K, Mg и др. ) • Органические азотсодержащие вещества Белки, пептиды, аминокислоты, Алкалоиды (эфедрин, кофеин, платифиллин, морфин, скополамин, хинин и др. ), Гликоалкалоиды (соласанин, вератпамин, термин и др. ) • Органические безазотистые вещества Углеводы: моносахариды (глюкоза, фруктоза, рибоза, фукоза, рамноза, арабиноза, ксилоза) и их производные: многоатомные спирты (маннит, сорбит), сахароспирты (манитол, сорбитол, инозитол), сахарокислоты (галактуроновая, глюкуроновая, аскорбиновая); олигосахариды (мальтоза, сахароза, рафиноза, стахиоза, рутиноза, арабиноза и др. ); полисахариды (крахмал, инулин, гликоген, ламинарин, пектини, камеди, слизи и др. ) Органические кислоты (щавелевая, уксусная, фторуксусная, щавелево уксусная, пировиноградная, яблочная, лимонная, малонова, янтарна, фумарова, винная, салициловая, хлорогеновая, кофейная, хинная, шикимовая, галловая, протокатеховая, никотиновая и др. ) Соли органических кислот (оксалаты, фосфаты, карбонаты, силикаты). Пигменты (антоцианы, флавонолы и др. ). Прочие БАВ: горичи, сапонины, кумарины, седечные гликозиды, стероиды, дубильные вещества РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ • Органические вещества различной природы Фитогормоны, Витамины, Фитонциды, Антибиотики
Структура и состав клеточной оболочки Срединная пластинка (межклеточное вещество) – вода, пектины Первичная (наружная) клеточная оболочка: вода (90%), пектиновые вещества, гемицеллюлозы, целлюлоза (5%), глюкопротеины. Вторичная (внутренняя) оболочка – фибриллы РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ целлюлозы и матрикс – гемицеллюлозы, а также специфические вещества (лигнин, суберин, кутин, минеральные вещества), вызывающие вторичные изменения оболочки – одревеснение, опробковение, кутинизацию, минерализацию.
Строение и виды пор • Простые поры А – вид с поверхности В – в разрезе 1 – прямая пора; а – поровый канал; b – замыкающая пленка поры; с – поровое отверстие; d – первичная клеточная оболочка; е – вторичная клеточная оболочка f – срединная пластинка 2 – косая пора 3 – щелевидная пора 4 – ветвистая пора 5 – полость клетки РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ 1
Строение и виды пор • Сложные поры А – вид с поверхности В – в разрезе 1 – окаймленная пора а – срединная пластинка; b – первичная клеточная оболочка; с – торус; d – вторичная клеточная оболочка; е – замыкающая пленка поры; f – поровое отверстие; g – поровая камера 2 – полуокаймленная пора A 1 2 РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ B
Механизм работы окаймленной поры. А – закрыта В - открыта A B Торус окаймленной поры действует как клапан, прижимаясь к поровому отверстию то одной, то другой клетки РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Наружные утолщения клеточной оболочки 1 – споры Плауновидных 2 – пыльца Покрытосеменных РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Наружные утолщения оболочки спор и пыльцы Ольхи клейкой Вяза голого Липы крупнолистной Василька синего Многоножки обыкновенной Скерды двулетней РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Внутренние утолщения клеточной оболочки 3 - сосуды а – кольчатый; b – спиральный; с – лестничный; d - пористый 1 – кольчатые 2 – спиральные 3 – лестничные 4 – точечные 5 - сетчатые 1 2 РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ 3 4 5
Вторичные изменения клеточной оболочки • Лигнификация – пропитка клеточной оболочки лигнином Лигнин + анилинсульфат = желтое окрашивание • Суберинизация – пропитывание клеточной оболочки суберином Суберин + Судан III = розовое окрашивание • Кутинизация – пропитывание кутином Кутин + Судан III = розовое окрашивание • Ослизнение Слизь + метиленовый синий = голубое окрашивание • Минерализация РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ КАФЕДРА БОТАНИКИ КУРС ЛЕКЦИЙ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ БОТАНИКА» Тема. РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Ткани – это устойчивые комплексы клеток, имеющих общее происхождение, сходное строение и одинаковые функции РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Классификация тканей • По наличию или отсутствию протопласта • По форме клеток • По наличию или отсутствию межклетников • По толщине оболочек • По происхождению • По цитологическим элементам живые мертвые паренхимные прозенхимные плотные рыхлые тонкостенные толстостенные первичные вторичные простые сложные, или комплексные РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Постоянные ткани Меристематические (образовательные) ткани (специализированные на выполнении определенных функций) интенсивно делящиеся инициальные клетки, которые растут и дифференцируются защитные покровные, механические РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ обеспечивающие обмен веществ всасывающие, проводящие, пропускные, выделительные, основные
Физиологично-анатомическая классификация тканей 1. Образовательные (меристемы) 2. Ткани, выполняющие защитную функцию: - покровные; - механические 3. Ткани, обеспечивающие обмен веществ: - всасывающие (обеспечивают растение водой); - проводящие – транспорт веществ; - запасающие – накопление питательных веществ - выделительные – накопление и удаление веществ, не участвующих в обмене - основные – объединяют все ткани в единый организм РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Образовательные ткани (меристемы) Клетки меристемы паренхимные, живые, тонкостенные, плотно сомкнутые, с густой цитоплазмой, крупным ядром, большим количеством рибосом. Пластиды в форме пропластид и лейкопластов, вакуоли отсутствуют или очень мелкие. 1. Апикальные, или верхушечные (первичные) 2. Вставочные, или интеркалярные (первичные) 3. Боковые, или латеральные: – первичные (прокамбий, перицикл) – вторичные (камбий, феллоген) 4. Раневые, или травматические (вторичные) РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ 1 2 3
1. Апикальные, или верхушечные меристемы Находятся на кончиках корней и верхушках побегов, образуются из одной или группы клеток, которые называются инициальными А – конус нарастания побега В – кончик корня 1 – инициальные клетки 2 – основная меристема
2. Латеральные, или боковые Первичные боковые меристемы – прокамбий, перицикл. меристемы Прокамбий образует первичную флоэму и ксилему; Перицикл образует боковые корни, а также камбий и пробковый камбий (феллоген) Вторичные меристемы – камбий и пробковый камбий, или феллоген Камбий образует вторичную флоэму и ксилему; Феллоген – вторичные покровные ткани: перидерму и корку. РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Покровные ткани • Первичные - эпидерма, эпиблема; • Вторичные - перидерма, корка Эпидерма - однослойная, реже многослойная ткань, защищает растение от температурных колебаний, механических повреждений, регулирует транспирацию, газообмен и внешнюю секрецию. В состав эпидермы, покрывающей надземные части входят: основные клетки с кутикулой, устьица и трихомы РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Эпидерма – первичная комплексная покровная ткань Устьичный комплекс Основные (базисные) эпидермальные клетки (замыкающие клетки, устьичная щель, побочные , или околоустьичные клетки) Трихомы, эмергенцы РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Основные (базисные эпидермальные клетки – живые, прямо- или извилистостенные, плотносомкнутые клетки, прозенхимные (у однодольных), или паренхимные (у двудольных). В клетках эпидермы отсутствуют хлоро- и хромопласты, присутствуют лейкопласты. В вакуолях клеток эпидермы могут быть пигменты – антоциан, антохлор (желтый цвет), которые придают окраску. В эпидерме могут образовываться кристаллы оксалата кальция, а также цистолиты. РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Основные клетки эпидермы Общие признаки основных клеток: живые, без межклетников, оболочки целлюлозные, наружные – утолщенные, кутинизированные наличие лейкопластов отсутствие хлоропластов Диагностические признаки основных клеток: Форма, очертания, размеры, Контуры, толщина, пористость оболочек, Толщина, слоистость, рисунок кутикулы, Наличие и расположение включений, Пигментация клеточного сока вакуолей РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Устьичный аппарат или устьице – обеспечивает газообмен и транспирацию. Состоит из двух замыкающих клеток, устьичной щели, и околоустьичных (побочных) клеток. Для замыкающих клеток характерна полулунная форма и наличие хлоропластов. В основных клетках эпидермы хлоропласты отсутствуют. Механизм работы устьиц основан на изменении тургорного давления в зависимости от концентрации продуктов фотосинтеза: днем сахара поступают в вакуоли, концентрация клеточного сока увеличивается, происходит интенсивное поглощение воды из побочных клеток и увеличение тургорного давления. При этом замыкающие клетки растягиваются, расходятся и устьичная щель увеличивается. В темное время суток снижается концентрация сахаров, падает тургорное давление и устьицы закрываются. РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Устьица с поверхности и на поперечном срезе листа Строение устьичного аппарата Наружный дворик Замыкаюащие клетки устьиц Околоустьичные клетки Устьичная щель РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ Внутренний дворик
Основные морфологические типы устьичных комплексов высших растений Аномоцитный Класс двудольные Устьице окружено клетками, не отличающимися от остальных эпидермальных. (Сем. астровые, лютиковые, пасленовые, маковые и др. ) РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Основные морфологические типы устьичных комплексов высших растений Анизоцитный Класс двудольные Побочных клеток три, одна из которых отличается размером от других. (Сем. капустные, мальвовые и др. ) РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Основные морфологические типы устьичных комплексов высших растений Парацитный Класс двудольные Побочных клеток две или четыре, их продольные оси параллельны устьичной щели. (Сем. бобовые, розовые, кутровые) РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Основные морфологические типы устьичных комплексов высших растений Диацитный Класс двудольные Побочных клеток две, их смежные стороны перпендикулярны устьичной щели. (Сем. яснотквые, гвоздичные и др. ) РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Основные морфологические типы устьичных комплексов высших растений Тетрацитный Класс однодольные Устьице с четырьмя побочными клетками, из которых – две боковые, две – полярные. РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Эпидермальные клетки могут образовывать специфические выросты – трихомы, или волоски, которые создают опушение. Волоски подразделяются на простые и железистые, чешуйки, железки и эмергенцы. Трихомы эпидермы Сосочки Простые (кроющие) волоски Эмергенцы Железистые волоски и железки РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Простые, или кроющие волоски выполняют защитную функцию, могут быть живыми и мертвыми, одно- и многоклеточными, одно- и многорядными, неразветвленными, ветвистыми. Железистые, или головчатые волоски и чешуйки выполняют защитносекреторную 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 – имеют многоклеточную подставку РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Простые (кроющие) волоски Бородавчатый Одноклеточный Т - образный Крючковидный РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ Звездчатый Y - образный Ветвистый
Железистые волоски с одноклеточной ножкой и головкой с многоклеточной ножкой и одноклеточной головкой с одноклеточной ножкой и многоклеточной головкой с двуклеточной ножкой и одноклеточной головкой с двуклеточной ножкой и головкой РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Железки яснотковых Мята перечная а - ножка, b – эпителиальные клетки головки с - кутикула Железки с радиально расположенными эпителиальными клетками головки характерны для семейства яснотковые РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Железки астровых Тысячелистник обыкновенный а – ножка; b – головка; с - кутикула Головка железки состоит из 8 эпителиальных клеток, которые расположены по 4 в 2 ряда (двухрядные). Данное строение железок характерно для семейства астровые. РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Сосочки РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Перидерма – вторичная комплексная покровная ткань Формируется в стеблях древесных растений. Включает образовательную ткань феллоген, или пробковый камбий и производные феллогена – пробку и феллодерму. Пробка – многослойная, мертвая, плотная, опробковевшая ткань. Феллодерма – живая, одно- или многослойная паренхимная ткань. Для водо- и газообмена в перидерме, под устьицами эпидермы из феллогена образуются чечевички, представляющие собой рыхлые участки, трещинки или вздутия. Они округлой, продолговатой и др. формы, определенной окраски, что служит диагностическим признаком растений и лекарственного растительного сырья. Корка – формируетя на стволах деревьев в результате многократного заложения и деятельности феллогена. Она состоит из нескольких перидерм и расположенных между ними тканей. РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Перидерма и корка – вторичные покровные ткани Чечевичка Перидерма пробка феллоген феллодерма Корка 4 1 – пробка 2 – коровая паренхима 3 – лубяные волокна 4 – склереиды 5 - друзы РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Выделительные(секреторные) ткани и структуры Выделительные, или секреторные ткани обеспечивают синтез, накопление смол, бальзамов, эфирных масел, слизей и др. веществ Выделительные ткани подразделяют на два типа: • экзогенные, или внешней (наружной) секреции, выделяющие секреты во внешнюю среду; • эндогенные, или внутренней секреции, накапливающие секреты или выделяющие их в ткани, лежащие рядом. РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Выделительные(секреторные) ткани и структуры Внешней секреции (экзогенные структуры) Железистые трихомы, эмергенцы Гидатоды Внутренней секреции (эндогенные структуры) Секреторные вместилища, ходы, каналы Млечники Клетки - идиобласты Нектарники, осмофоры РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Экзогенные секреторные структуры Внешнюю секрецию осуществляют железистые волоски, железки, чешуйки, гидатоды, нектарники, осмофоры. Железистые волоски, железки, чешуйки – выделяют секрет сначала в пространство между оболочкой и кутикулой выделительных, или эпителиальных клеток, а после разрыва кутикулы – в окружающую среду. Железки РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Гидатоды – водяные устьица, выделяющие капли воды и слабых растворов солей вид с поверхности вид в разрезе РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Нектарники – ткани или железки насекомоопыляемых растений, выделяющие нектар цветков Лютик едкий Морозник листьев или других частей растения Аконит РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Эндогенные секреторные структуры Внутреннюю секрецию осуществляют: • вместилища выделений; • млечники; • клетки-идиобласты. РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Эндогенные секреторные структуры Вместилища выделений – это полости, каналы или ходы, заполненные секретом. В зависимости от способа образования различают следующие типы вместилищ. Схизогенные вместилища – это межклеточные полости с четкими очертаниями Внутренней границы или трубчатые структуры, выстланные изнутри секреторными клетками. Лизигенные вместилища образуются при лизисе оболочек, частичном или полном разрушении секреторных клеток, вследствие чего полости вместилищ не имеют четких очертаний РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Секреторные вместилища, ходы, каналы Схизогенные Кориандр Лизигенные РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ Апельсин
Эндогенные секреторные структуры Млечники – это прозенхимные клетки или трубчатые членистые образования, содержащие белый или окрашенный млечный сок – латекс. В зависимости от строения и образования млечники бывают членистыми и нечленистыми. Членистые млечники формируются на любой стадии развития любого органа растения из вертикального ряда клеток, у которых поперечные перегородки могут полностью или частично разрушаться. Ответвления, соединяющие соседние млечные трубки в единую систему называются анастомозами Нечленистые млечники закладываются в зародыше или позднее, растут вместе с растением, пронизывая все его органы, разветвляясь или не разветвляясь. РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Млечники – трубчатые структуры с латексом Членистые с анастомозами без анастомоз Нечленистые ветвистые не ветвистые Колокольчиковые, маковые, Молочайные лилейные, астровые, луковые РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ Барвинковые, крапивные
Клетки - идиобласты Секреторные клетки, или идиобласты, имеют разнообразную форму, размеры, окраску. В них накапливаются кристаллы оксалата кальция, каучук, слизи и др. соединения. Кристаллы Танины Cлизи РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ Эфирное масло
Основные ткани, или паренхима Основная ткань, или паренхима, называется выполняющей, т. к. составляет основу органов и заполняет пространство между другими тканями. Это живая ткань, сохраняющая меристематическую активность. В зависимости от структуры клеток, функций и расположения в органах паренхима подразделяется на ассимиляционную, запасающую, воздухо- и водонакапливающую. РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Ассимиляционная ткань, или хлоренхима Ассимиляционная или хлоренхима, отличается наличием хлоропластов. Функция – фотосинтез. В зависимости от формы, строения и характера расположения клеток различают три вида хлоренхимы – столбчатую, губчатую и складчатую. Столбчатая Клетки вытянуты, расположены перпендикулярно к поверхности листа клеток с большим количеством хлоропластов, обеспечивающих фотосинтез. Губчатая состоит из округлых, овальных клеток и межклетников. Хлоропластов меньше, фотосинтез менее активен. Складчатая составляет мезофилл игловидных листьев хвойных. Ее клетки имеют внутренние складки оболочек, вдоль которых лежат хлоропласты. РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Основные ткани, или паренхима Запасающая содержит зерна алейрона, крахмала или капельки жирного масла. Воданакапливающая вбирает и удерживает воду. Характерна для суккулентов (кактусовые, молочайные) Аэренхима проветривающая ткань с крупными межклетниками, заполненными воздухом. Обеспечивает аэрацию и плавучесть. РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Основные ткани, или паренхима Ассимиляционная (хлоренхима) Всасывающая, (поглощающая) Столбчатая Запасающая Губчатая Складчатая РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ Аэренхима
Механические ткани Придают прочность растениям, обеспечивают положение в пространстве, предохраняют органы от разрыва, излома, растяжения, повреждения. Состоят из паренхимных или прозенхимных клеток с утолщенными целлюлозными или одревесневшими оболочками. К механическим тканям относятся колленхима и склеренхима. Склеренхима Колленхима РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Колленхима Уголковая Живая ткань с неравномерно утолщенными целлюлозными клеточными оболочками. Клетки от паренхимных до прозенхимных. В протопласте могут содержаться хлоропласты. Колленхима располагается по периферии стебля отдельными участками или кольцом. В зависимости от характера утолщения оболочки и плотнос- ти расположения клеток различают колленхиму уголковую, пластинчатую и рыхлую. Состоит из плотно сомкнутых прямоугольных клеток с оболочками, утолщенными по углам Пластинчатая Рыхлая Характерно утолщение тангентальных стенок, параллельных поверхности органа Состоит из клеток, имеющих более или менее равномерно утолщенные оболочки, и межклетников, развитых в различной степени РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Колленхима Уголковая Пластинчатая РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ Рыхлая
Склеренхима Склереиды Мертвая ткань с равномерно утолщенными одревесневшими оболочками. Ее подразделяют на склереиды и волокна. Имеют различную форму. Оболочки чаще всего сильно утолщены, с щелевидными и ветвистыми порами. Различают несколько типов склереид: • каменистые клетки (в мякоти плодов, коре, флоэме); • макросклереиды – удлиненные палочковидные клетки; • остеосклереиды – имеют форму гантелей или костей • звездчатые склереиды и др. Прозенхимные клетки, расположенные плотно, группами в Склеренхимные виде тяжей, цилиндров, обкладок, реже – разбросаны. волокна • древесинные (ксилемные) волокна, или либриформ - располагаются в ксилеме; • лубяные (флоэмные) волокна располагаются в лубе; • коровые волокна – располагаются в коре осевых органов пучками или одиночно; • перициклические волокна возникают из перицикла и рас полагаются по периферии центрального цилиндра; • обкладочные волокна формируются из прокамбия, служат каркасом для проводящих пучков. РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Склеренхима Склереиды Волокна Перициклические Ксилемные (древесинные) Обкладочные Флоэмные (лубяные) РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Проводящие ткани Обеспечивают передвижение веществ по растению: • восходящий ток - передвижение воды и растворов минеральных солей от корня к надземным частям. Осуществляется по сосудам и трахеидам; • нисходящий ток – передвижение продуктов фотосинтеза от листьев ко всем остальным органам растения. Осуществляется по ситовидным трубкам с клеткамиспутницами. РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Проводящие ткани обеспечивающие восходящий ток воды и минеральных веществ Сосуды Трахеиды Образуются из вертикально расположенных меристематических клеток. При дифференциации они вытягиваются, их поперечные оболочки перфорируют (продырявливаются) или растворяются, продольные стенки местами утолщаются и одревесневают, протопласт отмирает. Сформировавшиеся сосуды представляют собой членистые капилляры с пористыми оболочками или внутренними утолщениями. Сосуды могут быть кольчатыми, спиральными, лестничными, пористыми, сетчастыми. Мертвые прозенхимные клетки с заостренными концами и одревесневшими клеточными оболочками. Сообщаются между собой и поводят вещества с помощью окаймленных пор. РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Проводящие ткани обеспечивающие восходящий ток воды и минеральных веществ Трахеиды Сосуды Продольные срезы 1 2 1 – кольчатые 2 – спиральные 3 – лестничные 4 – точечные 5 - сетчатые 3 4 Лестничные 5 поперечные срезы РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ С окаймленными порами
Проводящие ткани обеспечивающие нисходящий ток органических веществ Ситовидные трубки с клетками-спутницами Образуются из ряда вертикально расположенных клеток прокамбия или камбия. Они вытягиваются, а поперечные оболочки перфорируют, образуя ситовидные пластинки. Оболочки ситовидных трубок целлюлозные, протопласт сохраняется, но ядра и тонопласт разрушаются. Однако ситовидные трубки не отмирают, потому что рядом с ними находятся клетки-спутницы. Это живые клетки, которые вырабатывают ферменты и обеспечивают жизнедеятельность ситовидных трубок. РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Проводящие ткани обеспечивающие нисходящий ток органических веществ Ситовидные клетки Ситовидные трубки с клетками-спутницами Продольный срез Поперечный срез РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Комплексные ткани Ксилема (древесина) 1. Проводящая ткань – трахеиды, сосуды 2. Механическая ткань ксилемные (древесинные ) волокна, или либриформ РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ 3. Запасающая ткань ксилемная (древесинная) паренхима
Ксилема 3 4 2 1 2 4 3 1. Трахеиды 2. Сосуды 3. Либриформ 4. Древесн. паренх. 4 3 1 2 3
Комплексные ткани Флоэма(луб) 1. Проводящая ткань ситовидные трубки с клетками-спутницами 2. Механическая ткань флоэмные (лубяные ) волокна РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ 3. Запасающая ткань флоэмная (лубяная ) паренхима
Флоэма(луб) 5 5 2 1 4 2 2 1 3 2 4 1. 2. 3. 4. 5. Ситовидная трубка Ситовидная пластинка Клетка-спутница Лубяная паренхима Лубяные волокна
Проводящие пучки, их типы Коллатеральные пучки Закрытые Открытые Характеризуются расположением флоэмы и ксилемы бок о бок, на одном радиусе. Образованы прокамбием, камбий отсутствует Камбий присутствует Биколлатеральные Всегда открытые, с двумя участками флоэмы – внутренней и наружной. Концентрические пучки Радиальные пучки Центрофлоэмные – ксилема окружает флоэму Центроксилемные – флоэма окружает ксилему Флоэма и ксилема чередуются по радиусам РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Проводящие (сосудисто-волокнистые) пучки Коллатеральные закрытый открытый 1 – флоэма 2 – ксилема 3 - камбий
Проводящие (сосудисто-волокнистые) пучки Биколлатеральный Флоэма 1 – флоэма 2 – ксилема 3 - камбий Флоэма
Проводящие (сосудисто-волокнистые) пучки Концентрические центрофлоэмный центроксилемный 1 2 1 1 - флоэма 2 - ксилема 2
Проводящие (сосудисто-волокнистые) пучки Радиальные диархный тетрархный 1 - флоэма 2 - ксилема полиархный
Ткань, регулирующая прохождение веществ – эндодерма Эндодерма с поясками Каспари Крахмалоносная эндодерма Эндодерма с U – образноутолщенными клетками Кристаллоностаная эндодерма
Скачать презентацию НАЦИОНАЛЬНЫЙ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ КАФЕДРА БОТАНИКИ КУРС ЛЕКЦИЙ ПО
Клетка+ткани.ppt