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

2. Проводящие ткани: ксилема и флоэма • Ксилема (от греч. «ксилос» - древесина) и флоэма ( «флойос» - кора) возникли как неизбежное следствие приспособления растений к жизни на суше. • Проводящие ткани образуют в теле растения непрерывную разветвленную проводящую систему. • Ксилема и флоэма – сложные ткани. • Проводящие элементы вытянуты по направлению тока веществ. • Стенки проводящих элементов содержат поры или сквозные отверстия – перфорации. 7

• 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

Как образуются трахеальные элементы Процесс формирования зрелого членика сосуда занимает несколько часов. Клетка, образованная камбием, растет в ширину Протопласт утолщает боковые стенки (за счет работы ЭПР) Растворяются поперечные стенки, образуются перфорации (работают лизосомы). Образуется зрелый членик сосуда 13

• Трахеиды свойственны: – Риниофитам, – Папоротникообразным, – Голосеменным. • Сосуды свойственны – Почти всем покрытосеменным, – Селагинелле, – Хвощам, – Некоторым папоротникам, – Гнетовым голосеменным 14

Основной механический элемент ксилемы – древесинные волокна • Древесинные волокна возникают из трахеид • Имеют узкие простые (неокаймленные) поры • Оболочки клеток утолщены, это придает прочность древесине в целом. 15

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