Рослинні тканини. Типи рослинної тканини
Праці, що описують тваринні і рослинні тканини, з`явилися ще в XVII столітті. Перші ботаніки-анатоми - Грю і Мальпігі - досліджували найважливіші з них, а також ввели такі поняття, як прозенхіма і паренхіма. В цілому вивченням структур займається біологія. Тканини мають відмінності в складі, завданнях, походження. Далі розглянемо докладніше основні особливості цих структур. У статті буде наведено таблицю рослинних тканин. У ній можна побачити основні категорії структур, їх місце розташування та завдання.
Біологія: тканини. Класифікація
Схема поділу структур відповідно до фізіологічних завданнями була розроблена Габерландт і Швенденером на рубежі XIX-XX століть. Рослинні тканини представляють собою групи елементів, що мають однакове походження, однорідний склад і виконують одну задачу. Класифікація структур проводиться за різними критеріями. Наприклад, до рослинних тканин належать:
- Основні.
- Провідні.
- Меристеми (освітні).
- Покривні.
- Видільні.
- Механічні.
Якщо рослинні тканини складаються з клітин, що володіють більш-менш однаковою структурою і завданнями, то їх називають простими. Якщо елементи неоднакові, то всю систему називають комплексної, або складною. Типи рослинної тканини тієї чи іншої категорії поділяються, в свою чергу, на групи. Наприклад, освітні структури включають в себе:
- Верхівкові.
- Бічні - вторинні (феллоген, камбій) і первинні (перицикл, прокамбій).
- Ранові.
- Вставні.
Типи рослинної тканини основного виду включають в себе запасаючу і асиміляційну паренхіму. Провідними структурами вважають флоему (луб) і ксилему (деревину).
Покривні (прикордонні) рослинні тканини:
- Зовнішні: вторинні (перидерма), первинні (епідерміс), третинні (рітідом, або кірка) - веламен, ризодерма.
- Внутрішні: екзо і ендодерма, обкладувальні клітини від провідних пучків листя.
Механічні структури (скелетні, опорні) розділені на склеренхіма (склереїди, волокна), Коленхіма. І останньою групою є видільні (секреторні) тканини рослинного організму.
Освітні структури: загальні відомості
Ці рослинні тканини (меристеми) представляють собою групи постійно молодих, активно діляться клітин. Вони розташовані на ділянках зростання різних органів. Наприклад, вони можуть перебувати на верхівках стебел, кінчиках коренів і інших місцях. За рахунок присутності в цій тканини рослинної клітини відбувається безперервне зростання культури і формування постійних елементів і органів.
особливості меристеми
Залежно від місця знаходження освітньої тканини рослинної клітини вона може бути апикальной (верхівкової), бічний (латеральної), Інтернейрони (інтеркалярний), рановий. Також структури ділять на вторинні і первинні. До останніх відносять верхівкові види рослинної тканини. Цими структурами визначається зростання культури в довжину. У вищих нізкоорганізованних рослин (папороті, хвощів) верхівкові меристеми відрізняються слабкою виразністю. Вони представлені тільки однією ініціальної, або початкової кліткою. У покритонасінних і голонасінних верхівкові меристеми виражені досить добре. Вони представлені багатьма початковими клітинами, які формують конуси наростання. Латеральні структури зазвичай є вторинними. Завдяки їм здійснюється розростання коренів, стебел (осьових органів в цілому) в товщину. Бічні види рослинної тканини - це феллоген і камбій. Завдяки діяльності першого відбувається формування в коренях і стеблах пробки. До цієї ж групи відносять тканину провітрювання - чечевички. Бічний меристемою, як камбій, формуються структурні елементи лубу і деревини. У несприятливі життєві періоди рослин відбувається уповільнення або повне припинення діяльності камбію. Вставні меристеми, як правило, є первинними. Вони зберігаються в якості окремих ділянок в областях активного зростання: біля основи междоузлий і черешків злакових листя, наприклад.
покривні структури
Функції рослинних тканин цієї групи полягають у захисті культури від несприятливого впливу факторів середовища. Негативними впливами, зокрема, слід вважати зайве випаровування, сонячний перегрів, висушує вітер, механічні пошкодження, проникнення всередину бактерій і хвороботворних грибів. Існує первинна та вторинна покривна тканина. В першу категорію входять епіблема і шкірка (епідерміс). Вторинними покривними тканинами вважають феллодерми, корковий камбій, пробку.
особливості структур
Шкіркою покриті всі органи у однорічних рослин, у багаторічних деревних культур в поточному вегетаційного періоду - зелені пагони, в цілому у насаджень - трав`янисті надземні частини. Останніми, зокрема, є листя, квітки, стебла.
Будова рослинних тканин: епідерміс
До її складу, як правило, входить один шар зімкнутих структурних елементів. При цьому міжклітинний простір відсутній. Епідерма досить легко знімається і являє собою прозору тонку плівку. Це жива тканина, що включає в себе поступовий шар протопласта з ядром і лейкопласти, великої вакуолью. Остання займає практично всю клітку. Зовнішня стінка структурних елементів епідерми більш потовщена, а внутрішні і бічні - тонкі. Останні мають пори. Основним завданням епідерми є регуляція транспірації і газообміну. Здійснюється вона в більшій мірі через продихи. Неорганічні сполуки і вода проникають крізь пори. У різних рослин клітини епідерми відрізняються розмірами і формою. Багато однодольні культури мають структурні елементи, витягнуті в довжину. Більшість дводольних насаджень мають звивистими бічними стінками. Це підвищує щільність їх з`єднання один з одним. Будова епідермісу у верхній і нижній частині листа-різному. Знизу більше продихів, ніж зверху. У водних рослин з листям, плаваючими на поверхні (латаття, кубушки), є свої особливості. У них устьица присутні тільки на верхній частині пластинки. А ось у рослин, повністю занурених у воду, дані формування відсутні.
устячка
Це високоспеціалізовані формування в епідермі. Устячка складаються з 2-х замикаючих клітин і щілини - освіти між ними. Структурні елементи мають полулунную форму. Вони регулюють розмір щелевидная освіти. Воно, в свою чергу, може закриватися і відкриватися відповідно до тургорного тиском в замикаючих елементах в залежності від концентрації в атмосфері діоксиду вуглецю та інших факторів. Протягом дня устьічниє клітини беруть участь у фотосинтезі. У цей період тургорное тиск високий, і щелевидное освіту відкрито. Вночі ж воно, навпаки, закрито. Таке явище відзначається і в посушливий час, і при зів`яненні листя. Вона зумовлена здатністю устьиц запасати всередині вологу.
Основні структури
Паренхіма займає більшу частину простору між іншими постійними тканинами в стеблі, коренях і інших органах рослин. Основні структури переважно складаються з живих елементів, що мають різноманітні форми. Клітини можуть зустрічатися тонкостінні, але іноді виявляються і потовщені, здеревілі, з простими порами, постінному цитоплазмой. З паренхіми складається м`якоть листя і плодів, серцевина кореневищ і стебел, їх кора. Існує кілька підгруп цієї тканини. Так, серед основних структур виділяють: воздухоносную, водоносну, запасаючу і асиміляційну. Функції рослинних тканин цієї категорії складаються в зберіганні поживних сполук.
хлорофіллоноснимі паренхіма
Паренхіма - асиміляційна тканина - структура, в якій відбувається фотосинтез. Її елементи відрізняються тонкими стінками. У них присутня ядро і хлоропласти. Останні, як цитоплазма, розташовуються постінному. Знаходиться паренхіма під шкіркою безпосередньо. Переважно вона зосереджена в зелених молодих пагонах і листках.
аеренхіма
Воздухоносной тканина являє собою структуру з досить розвиненими межклетниками в різних органах. Найбільше вона характерна для болотистих, водних і прибережно-водних культур, чиє коріння знаходяться в бідному киснем мулі. Повітря доходить до нижніх органів за допомогою передавальних органів. Крім цього, повідомлення між межклетниками і атмосферою здійснюється за допомогою своєрідних пневматод. За рахунок аеренхіма питома вага рослини знижується. Цим, по всій видимості, пояснюється здатність водних культур підтримувати вертикальне положення, а листя - перебувати на поверхні.
водоносна структура
Ця тканина зберігає вологу в стеблах і листках сукулентних рослин і культур в засоленої місцевості. До перших, наприклад, можна віднести кактуси, толстянки, агаву, алое та інші. До других - гребенщика, сарсазан, солянку і інші. Добре розвинена ця тканина у моху сфагнуму.
запасають структури
У цих тканинах в певний момент розвитку культури починають відкладатися продукти обміну. Це, зокрема, жири, вуглеводи та інші. Клітини в запасающей тканини, як правило, тонкостінні. Структура широко представлена в стовщеннях коренів, цибулинах, бульбах, серцевині стебел, насіннєвих зародках, ендоспермі та інших областях.
механічні покриви
Опорні тканини виступають в якості свого роду арматури або "стереома" (Від грец. "твердий", "міцний"). Основним завданням структур є забезпечення опору динамічних і статичних навантажень. Відповідно до цього тканини мають певну будову. У наземних культур вони більше розвинені в осьовому ділянці втечі - стеблі. Клітини можуть розташовуватися по периферії, окремими областями або суцільним циліндром.
Коленхіма
Вона являє собою просту первинну опорну тканину з живим клітинним вмістом: цитоплазмой, ядром, іноді хлоропластами. Виділяють три категорії коленхіми: пухку, пластинчасту і кутикової. Така класифікація проводиться відповідно до характером потовщень клітин. Якщо воно по кутках, то структура уголковая, якщо паралельно поверхні у стебла і досить рівномірно, то це пластинчаста колленхіма. Сформована тканину з основної меристеми і розташовується під епідермою на відстані в один або кілька шарів від неї.
склеренхіма
Ця механічна тканина вважається досить поширеною. Вона складається зі структурних елементів з здеревілими і рівномірно потовщеними стінками і щілиноподібними порами в невеликій кількості. Клітини в склеренхіма в довжину витягнуті, для них характерна прозенхімних форма з загостреними кінцями.
провідні структури
Ці тканини забезпечують транспортування поживних сполук. Здійснюється вона в двох напрямках. Транспіраціонний (висхідний) струм водних розчинів і солей йде по трахеїдів і судинах від корінь до листів по стеблу. Асиміляційного (спадний) рух відбувається від верхніх частин до підземних допомогою спеціальних сітовідних трубок флоеми. провідну тканину можна до певної міри порівняти з кровоносною системою людей, оскільки вона має радіальну і осьову мережі. Живильні речовини проникають в кожну клітину організму.
Відео: Тканини рослин
видільні волокна
Секреторні тканини - спеціальні освіти, що мають здатність виділяти або ізолювати в собі капельножидкими середу і продукти метаболізму. Останні називаються секретами. Якщо вони виходять з рослини, то в цьому беруть участь тканини зовнішньої секреції, а якщо залишаються всередині - відповідно, беруть участь внутрішні структури. Формування рідких продуктів пов`язано з активністю мембран і комплексу Гольджі. Секрети цього типу призначені для захисту рослин від знищення тваринами, пошкоджень хвороботворними мікроорганізмами або комахами. Внутрісекреторние структури представлені в формі смоляних ходів, ідіобласти, ефіроолійних каналів, молочних судин, вмістилищ для виділень, залізяк та іншого.
Відео: Рослинні клітини (Научфільм, навчальний відео СРСР)
Таблиця рослинних тканин
Назва | Місцезнаходження | функції |
верхівкова | Кінчики коренів (конуси наростання), окуляри пагонів | Зростання в довжину органів за рахунок ділення клітин, формування тканин кореня, листя, стебла, квіток |
бічна | Між деревиною і лубом коренів і стебел | Ріст стебла і кореня в толщіну- камбій відкладає всередину клітини деревини, а назовні - лубу |
Шкірочка (епідерміс) | Покриває листя, зелені стебла, всі частини квітки | Захист органів від коливань температури, висихання, пошкоджень. |
пробка | Покриває зимуючі бульби, стебла, коріння, кореневища | |
кірка | Покриває нижню ділянку стовбурів дерев | |
судини | Ксилема (деревина), що проходить уздовж жилок листя, кореня, стебла Відео: Біологія | Проведення води і мінеральних речовин з грунту в корінь, стебло, листя, квітки |
ситовідниє трубки | Флоема (луб), розташований уздовж жилок листя, кореня, стебла | Проведення органічних сполук в корінь, стебло, квітки з листя |
Судинно-волокнисті пучки | Центральний циліндр стебла і корня- жилки квіток і листя | Проведення по деревині мінеральних сполук і води-по лубу - органічних продуктів-зміцнення органів, об`єднання їх в єдине ціле |
механічна | Навколо судинно-волокнистих провідних пучків Відео: Урок біології №1. Будова і відмінності тваринної і рослинної клітини. | Зміцнення органів завдяки формуванню каркаса |
асиміляційна | Зелені стебла, м`якоть листка. | Газообмін, фотосинтез. |
запасающая | Коренеплоди, плоди, бульби, цибулини, насіння | Запас білків, жирів, тощо. (Крохмалю, цукру, фруктози, глюкози) |