Назад Вперёд

Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.

Тип урока: изучение нового материала.

Цель урока: сформировать представления о растительных тканях.

Задачи урока:

• дать понятие “ткани”;
• показать многообразие тканей;
• показать зависимость между строением и функциями тканей.

Оборудование: презентация к уроку “Ткани растений”, проектор, интерактивная доска.

Ход урока

I. Проверка домашнего задания (5 минут).

Ответы: 1в, 2б, 3а, 4г, 5б, 6а, 7в, 8б.

II. Изучение нового материала

В 1665 году Роберт Гук (Слайд 1) рассмотрел под микроскопомсрез коры пробкового дерева и увидел вот такую картину… Что же увидел Роберт Гук? (ячейки, которые назвал cells – клетки ). Действительно Роберт Гук увидел на срезе ячейки и их было достаточно много. Вот именно об этом множестве клеток сегодня мы с вами и узнаем подробнее.

Учитель объявляет тему урока, обозначает задачи (Слайд 2) .

А что же такое ткани? (мнения учащихся)

Слайд 2 Тканями называют комплексы клеток, обладающих сходным строением, имеющих единое происхождение и выполняющих одинаковые функции.

Растительные ткани возникли в процессе эволюции с переходом растений к наземному образу жизни и наибольшей специализации достигли у цветковых. Формирование тканей происходило параллельно с дифференцировкой тела растения на органы. Растения, не имеющие расчленения тела на вегетативные органы, как правило, не содержат дифференцированных тканей.

Слайд 3 Классификация растительных тканей основана на единстве выполняемых функций, происхождении, сходстве строения и расположении клеток в органах растения. По этим критериям ткани делят на несколько групп: меристематические или образовательные, покровные, основные, механические, проводящие, выделительные.

Лекция (Работа со слайдами 4 – 14).

Во время работы со слайдами учащиеся составляют таблицу с краткими записями (Ткань, особенности строения, функции; возможно отдельно сделать таблицу в обычной тетради или работать с заданием в рабочей тетради)

Ткани растений

	Элементы и их местоположение	Строение		№ слайда, комментарии
1. 1. Проводящая: а) Ксилема (древесина)	А) Трахеиды Б) Трахеи	Клетки вытянуты, мертвые, без цитоплазмы, с одревесневшими стенками Клетки вытянуты с частично одревесневшими стенками и сохранившимися участками цитоплазмы	Восходящий ток воды и минеральных солей	Слайд 4 Слайд 5 После рассказа учителя о ксилеме и флоэме по щелчку мыши открывается рисунок, где отражено местоположение данных тканей, а затем по щелчку – оно исчезает и снова возвращается изображение данных тканей Слайд 6 – Фотографии тканей
б) Флоэма (луб)	А) Ситовидные трубки Б) Клетки-спутницы	Клетки вытянутые, живые, с цитоплазмой, без ядра. Поперечные перегородки с отверстиями, расположены параллельно трахеям Типичное для растительных клеток строение; прилегают к ситовидным трубкам	Нисходящий ток продуктов ассимиляции (органических веществ) от листьев в стебель и корень
2. Покровная: а) Эпидермис (кожица) б) Пробка, вторичная покровная ткань (стебли и корни многолетников) в) Кора (старые ветки и стволы деревьев)	Устьица (эпидермис листьев и стеблей травянистых растений), восковой налет, волоски Многослойная ткань, чечевички Комплекс отмерших тканей (основная ткань, старая пробка)	Клетки живые, тонкостенные, со всеми органоидами, часто с хлоропластами; плотно прилегают друг к другу Клетки мертвые, с плотными оболочками, пропитанными жироподобными веществами Мертвые клетки, заполненные воздухом, с толстыми оболочками	Защитная, испарение воды, газообмен Защитная, газообмен (через чечевички) Защитная, газообмен (через трещины коры)	Слайд 7 По щелчку мыши на рисунке “глаз” открываются гиперссылки при нажатии на текст на белом фоне Слайд 8 Слайд 9 Слайд 10
3. Основная (паренхима)	А) ассимиляционная (мякоть листа, некоторые клетки коры стебля) Б) запасающая (эндосперм, видоизменения корня и стебля, паренхима лубяная и древесная) В) воздухоносная (водные и болотные растения)	Клетки имеют тонкие стенки и много хлоропластов Клетки округлые или многоугольные, живые; тонкая оболочка часто утолщается и одревесневает; много межклетников Клетки округлые или звездчатые, расположены рыхло; много крупных межклетников	Фотосинтез Хранилище запасных питательных веществ (сахара, белки, крахмал); накопление влаги Накопление воздуха в межклетниках	Слайд 11 Использованы гиперссылки Слайд 12 Слайд 13 Слайд 14 На слайдах 12-14 внизу рисунок – возврат на слайд 11
4. Образовательная(меристема)	Камбий: точки роста (меристемы верхушечные, боковые, вставочные и кончика корня)	Клетки многогранные, тонкостенные, без вакуолей и хлоропластов, постоянно делятся	Рост растения и начало другим тканям	Слайд 15 По щелчку мыши открывается информация о функциях и другая микрофотография
5. Механическая а) колленхима б) Склеренхима в) Склереиды	Эластичная ткань первичной коры молодых стеблей двудольных растений, листьев Лубяные волокна Каменистые клетки. Встречаются группами в корке хвойных и некоторых лиственных пород, в твердых оболочках семян и плодов	Живые клетки с неравномерно утолщёнными не одревесневшими первичными оболочками, вытянутые вдоль оси органа Прочная ткань из быстро отмирающих клеток с одревесневшими и равномерно утолщенными оболочками Мертвые паренхимные клетки с толстыми одревесневшими оболочками.	Обеспечивают упругость и прочность растений	Слайд 16 На слайде имеется гиперссылка на видеоролик о механических тканях (учащиеся его просматривают)

Слайд 17 Внутреннее строение стебля

Учащиеся еще раз рассматривают клеточное строение стебля, зрительно запоминают расположение тех или иных тканей стебля. Можно задать вопросы (при необходимости, в зависимости от специфики класса) о том, элементы каких тканей указаны на слайде.

План

1. Понятие о ткани.

2. Растительные ткани.

Основные понятия: ткань, дифференциация, анатомия растений, образующие (меристематичні) ткани, покровные ткани, основные ткани, проводящие ткани, механические ткани, выделительные образования.

Понятие о ткани

У большинства многоклеточных организмов во время их развития клетки начинают отличаться по строению и выполняемым функциям, то есть происходит их дифференциация (от лат. differentia - различие). Дифференциация клеток приводит к их специализации на выполнении определенных функций. Вследствие этого формируются ткани.

Ткань (от лат. textus, греч. histos) - это система клеток и межклеточного вещества, объединенных общей функцией, строением и происхождением.

Ткани растений является объектом изучения науки - анатомии растений (от греч. anatome - рассекать).

Растительные ткани

Особенностью тканей растений, что отличает их от тканей животных, является то, что в них почти нет межклеточного вещества и в их состав часто входят омертвевшие клетки. Растительные ткани делят на следующие группы:

o образующие (меристематичні); o основные; o механические;

o покровные; o ведущие; o выделительные.

Образующие, или меристематичні (от греч. meristos - делящийся), ткани - это такие ткани, которые обеспечивают образование других тканей и рост растений в высоту и толщину. Клетки этой ткани мелкие, расположены плотно друг к другу. Они имеют тонкие клеточные стенки и большое ядро, которое и обеспечивает деление клетки.

Образующие ткани расположены лишь в определенных участках растений:

o всегда на верхушке побега и кончике корня - верхушечная (апикальная) меристема, которая обеспечивает рост этих органов в длину (рис. 19, 20);

Рис. 19. Апикальная меристема побега:

1 - конус нарастания;

2 - протодерма;

3 - основная меристема;

4 - прокамбий;

5 - зачаток почки;

6, 7 - ведущая ткань; 8 - сердцевина.

o внутри многолетних корней и побегов и охватывает их центральную часть в виде цилиндра - боковая (латеральная) меристема (рис.20), которая обеспечивает рост этих органов в толщину;

o в основании междоузлий стебля некоторых растений (например, у злаков) - вставная (інтеркалярна) меристема (рис.20), которая обеспечивает рост в длину вследствие удлинения междоузлий;

в местах ранения растений - раневая меристема, которая обеспечивает регенерацию той или иной ткани. Образовательная деятельность верхушечной (апикальной) меристемы сохраняется на протяжении всего онтогенеза (индивидуального развития), поэтому растения способны к неограниченному росту.

Различают первичные и вторичные меристемы.

Первичные меристемы - ткани, в результате деятельности которых образуются постоянные ткани. В первичных меристем относятся: прокамбий, конус нарастания стебля и корня, перицикл и інтеркалярна меристема.

Вторичные меристемы - меристемы, которые образуются из первичных меристем или других специализированных тканей. До вторичных меристем принадлежат пучковый и міжпучковий камбий и телоген (пробковый камбий).

Рис. 20. Схема размещения первичной и вторичной меристемы у двудольных растений:

1 - верхушечная (апикальная);

2 - боковая (латеральная);

3 - вставная (інтеркалярна);

4 - камбий;

5 - телоген (пробковый камбий).

Клеточное деление в меристемах регулируется путем образования или поступления из других тканей веществ-регуляторов - фитогормонов.

Покровные ткани. Само название этих тканей указывает на расположение их в растительном организме - на поверхности органов. Они отграничивают внутренние ткани от внешней среды и защищают их. В зависимости от особенностей строения покровные ткани выполняют и другие функции.

Различают следующие виды покровных тканей:

o эпидерма (от греч. epi - сверху, derma - кожа), или кожура, - однослойная ткань, которая покрывает молодые органы растений, и выполняет барьерную, защитную, транспіраційну (испарение воды), газообмінну, сосущие (корневые волоски) и секреторную (волоски, железки) функции.

Ізолювальні свойства эпидермиса усиливаются образованием тонкой восковой пленки - кутикулы (от лат. cuticula - кожа). Кутикула препятствует испарению воды сквозь эпидермы и обеспечивает скатывание с листка капель дождевой воды.

связь со средой тканей, которые находятся под епідермою, осуществляется благодаря продихам (рис. 21), расположенным, например, у наземных растений на нижней стороне листа.

Рис. 21. Схематическое изображение передышки:

А - продих открытый; В - продих закрыт.

Устьица образованные двумя замыкающими клетками, способными закрывать и открывать щель между ними. В отличие от других клеток эпидермиса, замыкающие клетки содержат хлоропласты, которые синтезируют вещества, необходимые для регуляции открывания и закрывания устьиц. Благодаря способности продихових клеток открываться и закрываться растение регулирует интенсивность процессов транспирации (испарение воды) и газообмена.

Клетки эпидермиса часто образуют особые выросты - волоски. Одни из них защищают растение от перегрева, другие - от растительноядных животных. Например, жгучие волоски листьев и молодых побегов крапивы производят ядовитые вещества.

Разновидностью эпидермиса является ризодерма (от греч. rhiza - корень, derma - кожа) - живая покровная ткань, которая состоит из одного слоя живых клеток с длинными тонкими выростами - корневыми волосками. Ею образована всисна зона корня растения, через которую происходит поглощение воды и минеральных веществ из почвы.

Перидерма (от греч. peri - вокруг, derma - кожа) - многослойная вторичная покровная ткань растительного организма. Она состоит из пробки (внешний слой), пробкового камбия (средний слой), фелодерми (внутренний слой).

Пробки состоит из клеток с утолщенными клеточными стенками, в которых откладывается жироподобное вещество - суберин, что делает клеточные стенки непроницаемыми для воды и воздуха. Это приводит к отмиранию живого содержимого (протопласта) клеток. Пробка надежно защищает растение во время неблагоприятных периодов (например, зимой или во время засухи).

Связь одревесневших стеблей и корней с окружающей средой осуществляется через специальные отверстия в корке - сочевички (рис. 22). Они осуществляют газообмен и транспирацию. В отличие от устьиц, сочевички не способны открываться и закрываться, а в преддверии зимы закупориваются особыми веществами.

Рис. 22. Сочевичка кіркозону (Aristolochia) (за Рейвн, Зверт, Айкхорн, 1990)

Основные ткани - ткани, расположенные между покрывными и ведущими тканями. Основные ткани состоят из живых клеток со сравнительно тонкими клеточными стенками, между которыми обычно являются міжклітинники. Основные ткани составляют основную массу тела растений и занимают различное положение в них - листьях, коре, сердцевине и т.д. Их функциональная специализация зависит от положения в растительном организме. По функциям основные ткани подразделяют на следующие виды:

o Ассимиляционная ткань (от лат. assimilatio - уподібнюю), или парень-ренхіма (от греч. chloros - зеленый, enchyma - ткань), - основная фотосинтезуюча ткань, расположенная в листьях между верхней и нижней епідермою (рис. 23) и молодых стеблях в первичной коре. В клетках этой ткани сосредоточено много хлоропластов (откуда пошло название - парень-ренхіма), в которых происходит фотосинтез. Для этой ткани характерна развитая система межклеточных воздухоносных полостей, связанных с про-дихами. Это обеспечивает газообмен тканей, участвующих в фотосинтезе.

Рис. 23. Поперечный срез листа олеандру (Nerium oleander) (Рейвн, Эверт, Айкхорн, 1990)

Запасаюча ткань - рыхлая ткань, построенная из живых бесцветных клеток с тонкими клеточными стенками и крупными вакуолями, в которых накапливаются различные необходимые для растений соединения (углеводы, белки, липиды, витамины, вода, органические кислоты). Эта ткань располагается в сердцевине стебля, семенах, плодах, видоизмененных побегах и корнях.

Вентиляционная ткань, или аеренхіма (от греч. полиэстер - воздух, enchyma - ткань), - ткань, состоящая из мелких клеток, разделенных хорошо развитой системой крупных міжклітинників, которые объединяются в единую вентиляционную сеть и способствуют газообмену. Эта ткань характерна для растений, которые обитают в условиях, где может ощущаться нехватка воздуха. Обычно это водяные и болотные растения, например, кувшинки.

Ведущие ткани - это совокупность высокоспециализированных клеток, которые приспособлены к транспорту неорганических и органических веществ и являются основными компонентами проводящих пучков.

Различают следующие ведущие элементы (рис.24):

o Трахеїди - это мертвые удлиненные веретенообразные (прозенхімні) клетки с толстыми, обычно одревесневшими стенками, с заостренными концами, благодаря чему они соединяются между собой в продольные ряды с большой площадью контакта. В клеточных стенках есть сложные поры (окаймленные), сквозь которые проходит вода. Трахеїди обеспечивают восходящий поток воды с минеральными солями от подземной части растения к наземной. Благодаря здерев" янілим клеточным стенкам трахеїди, кроме ведущей, обеспечивают еще и опорную функцию. Трахеїди характерные для большинства высших споровых растений (кроме мохообразных) и голосеменных. В хвойных трахеїди размещены в древесине преимущественно правильными радиальными рядами.

Рис. 24. Ведущая ткань (по Яковлевим, Челомбитько, 2001): А - трахеїди; Б 1-5 - разные типы сосудов; В - ситоподібні трубки: 1 - ситоподібна клетка; 2 - клетка-спутник; 3 - поперечная стенка

с порами.

o Сосуды - это последовательно соединенные отмершие клетки, поперечные стенки между которыми исчезли. Они обеспечивают восходящий поток воды с минеральными солями от подземной части растения к наземной. Движущими силами передвижения веществ является корневое давление, транспирация (испарение воды через устьица), силы взаимодействия между диполями воды. Благодаря здерев" янілим клеточным стенкам сосуда, кроме ведущей, обеспечивают еще и опорную функцию. Сосуды характерны для покрытосеменных растений и некоторых голосеменных. Сосуды функционируют несколько лет, после чего закупориваются клетками паренхимы и начинают выполнять опорную функцию.

o Ситоподібні трубки - это живые (но без ядра) удлиненные клетки, последовательно расположенные друг над другом в виде цепочки. Поперечные стенки этих клеток имеют многочисленные мелкие отверстия, которые напоминают сито (откуда и происходит их название). Ситоподібні трубки "сопровождают" кліти-ни-спутники, имеющие ядра. Эти клетки вырабатывают вещества, необходимые для нормального функционирования ситоподібних трубок. Ситоподібними трубками, синтезированные в зеленых частях растения органические вещества передвигаются в других ее участков (нисходящий поток). В отличие от движения раствора минеральных веществ по сосудам, движение ассимилятов происходит с затратами энергии, которая тратится на загрузку веществ к ситоподібних элементов и поддержание градиента (разности давления) вдоль ситоподібної трубки. Ситоподібні трубки функционируют чаще всего один год, потом становятся непроницаемыми вследствие закупорки.

Сосуды и трахеїди являются основными компонентами ксилемы - комплекса тканей (ведущей, основной, механической), который исполняет главную роль в восходящем движении, и, кроме того, обеспечивает механическую прочность органов растений. В стеблях ксилема находится в древесине, а в корнях ее тяжи чередуются с тяжами флоэмы. Также ксилема есть в жилках листьев.

Ситоподібні трубки являются основными компонентами флоэмы - комплекса тканей (ведущей, основной, механической), который исполняет главную роль в нисходящем движении и обеспечивает механическую прочность органов растений. В стеблях флоэма находится в лубі коры, а в корнях ее тяжи чередуются с тяжами ксилемы. Флоэма также есть в жилках листьев.

Ксилема и флоэма об соединяются в единую транспортную магистраль - ведущий пучок. Система проводящих пучков за счет механических ткани является также опорной системой, которая придает форму органам растения и служит "скелет", что удерживает основные ткани органов.

Механическая ткань - это опорная ткань, которая обеспечивает растению прочность. Состоит из округлых (паренхимных) или удлиненных (прозе-нхімних) клеток, стенки которых утолщены и здерев" янілі. Клетки механических тканей могут быть как живыми, так и мертвыми.

Различают следующие виды механических тканей:

o Коленхима (рис. 25) - совокупность живых округлых (паренхимных) клеток с неравномерно утолщенными стенками, которая расположена в зонах первичного

Рис. 25. Коленхима:

1 - пластинчатая (осот);

2 - куткова (сахарная свекла).

роста стебля, первичной коре, черешках, вдоль срединной жилки листа. Клеточные стенки не здерев" янілі, способны растягиваться, выполняют механическую функцию только тогда, если клетки находятся в состоянии тургора.

o Склеренхима, или волокна (рис. 26) - это мертвые удлиненные (о-зенхімні) клетки с равномерно утолщенными здерев" янілими клеточными стенками и заостренными концами.

Рис. 26. Склеренхима:

а - группа луб" деревянных волокон стебля льна; б - луб"яне волокно (на поперечном разрезе): 1 - міжклітинна вещество;

2, 3 - слои утолщения стенки и поровые каналы в них; 4 - полость клетки.

Волокна склеренхіми, входящие в состав ксилемы, называются волокнами древесины. Волокна склеренхіми, входящие в состав флоэмы, называются луб "деревянными волокнами. Вместе с ведущими и основными тканями они являются компонентами сосудисто-волокнистых пучков. Склеренхима размещена в вегетативных органах (корнях, стебле, листьях) растения.

o Склереиды - мертвые единичные клетки с равномерно утолщенными здерев" янілими клеточными стенками, просякненими лигнином. Они встречаются в плодах (кам" янисті клетки в скорлупе ореха, в косточках вишни, сливы и т.д), листьях (опорные клетки) и предоставляют органам дополнительной прочности.

Выделительные образования - это образования, в которых входят секреторные клетки, секреторные полости (вместилища) и каналы. Классифицируют их в зависимости от размещения в растительном организме:

o образование внешней секреции (расположены на поверхности органов растения):

а) железистые волоски - вырасти видоизмененных эпидермальных (поверхностных) клеток, заполненные специфическими экскреторными веществами - эфирными маслами, бальзамами, смолами;

б) нектарники - тонкостенные паренхимной клетки в репродуктивных органах, которые вырабатывают нектар (сахара, ферменты, белки);

в) гідатоди, или водяные устьица - специализированные отверстия, через которые выделяется наружу избыток воды (гутація); по строению напоминают обычные устьица, но отличаются от них тем, что замыкающие клетки их больше и они неподвижны из-за того, что рано теряют живое содержимое; за замыкающими клетками расположены мелкие клетки, до которых доходят кончики водоносных сосудов; встречаются на краях листьев большинства растений, что растут в местах избыточного увлажнения субстрата;

o образование внутренней секреции (расположены между другими тканями):

а) молочники - живые клетки с вакуолею, что содержит жидкость, напоминающая молоко; это вещество называется млечным соком, или латекс (мак, молочай);

б) смоляные ходы - трубкообразные каналы, которые формируются вследствие расхождения клеток и заполняются смолами, эфирными маслами и т.д.; изнутри выстланы клетками железистого эпителия; образуются в стеблях, корнях, реже в листьях растений (характерные для хвойных, аралиевых).

Вопросы для самопроверки

1. Что такое ткань?

2. В чем заключается взаимосвязи "связь строения и функций образующей (покровной, основной, ведущей, механической, выделительной) ткани?

Интересно знать, что

^ Из млечного сока каучуконосных растений образуется каучук.

^ Из живицы, которая образуется в деревинній паренхиме стебля хвойных растений, добывают скипидар и канифоль.

^ Листья ясенцю, который растет в лесах Крыма, выделяют настолько много эфирного масла (смесь летучих органических веществ), что она подобно тучке окружает кустик растения. Если жаркого летнего дня до такого кустика поднести зажженную спичку, он вспыхнет ярким красноватым пламенем. Масло сгорает настолько быстро, что не вредит растению, откуда и народное название последней - "неопалимая купина".

Из истории науки

В Первые предположения о существовании фитогормонов высказал в 1881 году Чарльз Дарвин (1809-1882) в работе "The Power of Movement in Plant", посвященной исследованию движений у растений. В 1910 г. Фитинг, исследуя особенности опыления и оплодотворения в орхидей, предложил ввести в физиологию растений срок гормон. И не самый большой вклад в развитие гормонального направления в физиологии растений внес известный украинский ботаник Николай Григорьевич Холодный (18821953), который длительное время работал в Киевском университете, и имя которого носит Институт ботаники НАН Украины.

Любая ткань представляет собой группу клеток, сходных по строению и происхождению, а также выполняющих общую функцию. Все ткани делятся на 2 большие группы:

• простые - состоящие из одного вида клеток;
• сложные - состоящие из разных типов клеток, которые, кроме своих основных, выполняют также дополнительные функции.

Морфологические особенности тканей (т.е., особенности строения) зависят от выполняемых ими функций. У растений выделяют следующие типы тканей:

• образовательные,
• покровные,
• механические,
• проводящие,
• основные.

Давайте рассмотрим краткую характеристику каждой их них.

Образовательные

Образовательные ткани также называют меристемами, что в переводе с греч. «meristos» означает «делимый». Несложно догадаться, что их основной функцией является обеспечение роста растения за счет практически постоянного деления входящих в ткань клеток.

Сами клетки - достаточно мелкие, поскольку просто не успевают вырасти. Среди основных особенностей их строения можно выделить тонкие оболочки, плотное прилегание клеток друг к другу, крупные ядра, обилие митохондрий, вакуолей и рибосом. Митохондрии выполняют роль поставщиков энергии для различных клеточных процессов, а рибосомы синтезируют молекулы белка, необходимые для образования новых клеток.

Выделяют 2 подтипа меристем:

• Первичная - обеспечивающая первичный рост в длину. Она составляет зародыш семени, а у взрослого растения эта ткань сохраняется в верхушках побегов и кончиках корней.
• Вторичная - обеспечивающая рост стебля в диаметре. Данная группа делится на верхушечные, боковые, вставочные и раневые вторичные меристемы. Они состоят из камбия и феллогена.

Покровные

Покровные ткани образуют поверхность тела растений, находятся на всех органах. Главной их функцией является обеспечение устойчивости организма к механическим воздействиям и резким температурным колебаниям, а также защита от чрезмерного испарения влаги и проникновения внутрь патогенных микроорганизмов.

Данные ткани делятся на 3 основных типа:

• Эпидерма (также называют эпидермисом или кожицей) - первичная ткань из одного слоя мелких прозрачных клеток, которые плотно прилегают друг к другу. Она покрывает листья и молодые побеги. Поверхность данной ткани имеет специальные образования, именуемые устьицами, которые регулируют процессы газообмена и движения воды по телу растения. Также она обычно покрыта специальной кутикулой или восковым налетом, что представляет собой дополнительную защиту.
• Перидерма - вторичная ткань, покрывающая стебли и корни. Она приходит на смену эпидермису у многолетних растений, реже - у однолетних. Состоит из пробкового камбия (иначе называемого феллогеном) - мертвого слоя клеток, стенки которых пропитаны водонепроницаемым веществом. Образуется путем деления и дифференцирования феллогена внутрь и наружу, в результате чего формируется 2 слоя - феллодерма и феллема соответственно. Таким образом, перидерма имеет 3 слоя: феллема (пробка), феллоген, феллодерма. Так как клетки пробки пропитаны суберином - жироподобным веществом, которое не пропускает воздух и воду, то вследствие этого содержимое клеток отмирает и они заполняются воздухом. Плотный пробковый слой является надежной защитой растений от неблагоприятных внешних факторов.
• Корка - третичная ткань, приходящая на смену пробке. Как правило, она составляет кору деревьев и некоторых кустарников. Образуется в результате того, что в глубоких тканях коры закладываются новые участки феллогена, из которых, соответственно, формируются новые слои пробки. Из-за этого наружные ткани изолируются от центральной части стебля, деформируются и отмирают, а поверхность стебля покрывается мертвой тканью из нескольких слоев пробки и отмерших участков коры. Безусловно, толстая корка обеспечивает более высокую защиту, нежели пробка.

Механические

Эти ткани состоят из клеток с толстыми оболочками. Они обеспечивают своеобразный «каркас», т.е., поддерживают форму растения, делают его более устойчивым к механическим воздействиям. Среди особенностей этих тканей можно выделить мощное утолщение и одревеснение оболочек, тесное примыкание клеток друг к другу и отсутствие в их стенках перфораций. Наиболее сильно они развиты в стеблях, где представлены древесинными и лубяными волокнами, но также есть в центральной части корней. Выделяют 2 разновидности механической ткани:

• Калленхима - состоит из живых клеток с неравномерно утолщенными оболочками, что позволяет значительно укреплять молодые растущие органы. Кроме того, клетки этой ткани весьма легко растягиваются, поэтому не мешают удлинению растения.
• Склеренхима - состоит из вытянутых клеток с равномерно утолщенными оболочками, которые, к тому же, часто являются одревесневшими, их содержимое отмирает на ранних стадиях. Оболочки этих клеток имеют очень высокую прочность, поэтому они формируют ткани вегетативных органов наземных растений, составляя их осевую опору.

Проводящие

Проводящие ткани обеспечивают перенос и распределение по телу растения воды и минеральных веществ. Выделяют 2 основных разновидности таких тканей:

• Ксилема (древесина) - главная водопроводящая ткань. Состоит из специальных сосудов - трахей и трахеидов. Первые представляют собой полые трубки со сквозными отверстиями. Вторые - узкие, вытянутые в длину мертвые клетки с заостренными концами и одревесневшими оболочками. Ксилема отвечает за транспортировку жидкости с растворенными в ней минеральными веществами восходящим током - от корней к наземной части растения. Также выполняет опорную функцию.
• Флоэма (луб) - представлена ситовидными трубками, обеспечивает обратный, нисходящий ток: разносит питательные вещества, синтезируемые в листьях, к другим частям растения, в том числе - к корням. Находится в тесной взаимосвязи с ксилемой, образуя вместе с ней определенные комплексные группы в органах растений - так называемые проводящие пучки.

Основные

Основные ткани (паренхимы), как следует из названия, составляют основу органов растений. Они образованы живыми тонкостенными клетками и выполняют несколько функций, поэтому их разделяют на несколько разновидностей. В частности, это:

• Ассимиляционные - содержат большое число хлоропластов, соответственно, отвечают за процессы фотосинтеза и образование органических веществ. В основном, из этих тканей сформированы листья растений, чуть меньше их содержится в молодых зеленых стеблях.
• Запасающие - аккумулируют полезные вещества, в том числе белки и углеводы. Это ткани корнеплодов, плодов, семян, луковиц, клубней и стеблей древесных растений.
• Водоносные - накапливают и сохраняют воду. Как правило, эти ткани формируют органы растений, произрастающих в сухом и жарком климате. Могут содержаться как в листьях (например, у алоэ), так и в стеблях (у кактусов).
• Воздухоносные - за счет большого количества межклетников, заполненных воздухом, транспортируют его к тем частям организма, сообщение которых с атмосферой затруднено. Они характерны для водных и болотных растений.

Как мы видим, растительные ткани не менее многообразны и сложны, чем животные. Наибольшей специализации они достигли у покрытосеменных растений: у них выделяют до 80 видов тканей.

В процессе эволюции у высших растений совершенствование организации сопровождалось усложнением внутреннего строения - появлением органов и тканей.

Ткань - совокупность клеток, сходных по морфологическим и физиологическим признакам и выполняющих определенные функции. Орган состоит обычно из нескольких тканей.

Различают ткани:

1.образовательная (меристема) появляется по мере деления зиготы. Формирует тело зародыша, по мере роста растения перемещается во все его точки роста – верхушки корней, стеблей, в основания междоузлий и листьев – это первичные меристемы (их клетки делятся в поперечном, радиальном и тангенциальном – параллельным поверхности – направлениях; лежат беспорядочно):

Верхушечные (апикальные)

Боковые (латеральные)

Вставочные (интеркалярные)

Основное свойство меристем – способность делиться митозом и дифференцироваться (преобразовываться в другие ткани).

Меристемы могут возникать и из уже имеющихся тканей – это вторичные меристемы (клетки делятся только в тангенциальном – параллельным поверхности – направлении; лежат четкими рядами):

Камбий – образовательная ткань корня и стебля, состоящая из клеток, при делении и дифференцировке которых с внутренней стороны от слоя камбия откладывается древесина, с внешней – луб (у голосеменных и двудольных растений)

Феллоген (пробковый камбий)

Раневые меристемы

2. покровные ткани растений находятся на границе с внешней средой и защищают их от высыхания, механического повреждения, действия высоких и низких температур, чрезмерного испарения воды, проникновения микроорганизмов:

Кожица (эпидерма) в виде однорядного слоя клеток покрывает листья и однолетние побеги. Наружная поверхность клеток этой ткани часто покрыта кутикулой или восковым налетом, особенно развитых у растений засушливых местообитаний. Основные функции эпидермы - защитная и регуляция газообмена и испарения воды (связь с внешней средой – через устьица )

Пробка сменяет эпидерму, вследствие чего к осени зеленый цвет побегов переходит в бурый; из нескольких слоев отмерших клеток, стенки которых пропитаны жироподобным веществом суберином, непроницаемым для воды и газов. Т.к. живые ткани, лежащие под пробкой, нуждаются в газообмене и удалении избытка влаги, то связь с внешней средой осуществляется через разрывы в пробке, заполненные рыхло расположенными клетками - чечевички .

Пробка вместе со слоями отмерших клеток других тканей входит в состав корки , которая предохраняет стволы деревьев от механических повреждений, лесных пожаров, резкой смены температур и т. п. Корка ежегодно наращивается за счет клеток находящегося под ней камбия.

3. проводящие ткани служат для распространения по всему растению веществ, всасываемых корнями, и веществ, образующихся в листьях и молодых стеблях.

Различают:

Дальний или осевой транспорт веществ (от листьев к корням и от корней к листьям)

Ближний или радиальный.

Проводящая система растений состоит из:

Ксилемы или древесины – комплекс тканей, расположенных внутрь ль камбия или в проводящих пучках; обеспечивает восходящий ток воды и минеральных солей.

Состоит из:

Сосудов (проводящая ткань)

Древесных волокон (механическая ткань)

Древесной паренхимы (основная ткань)

Флоэмы или луба – комплекс тканей с внешней стороны от камбия или в проводящих пучках; служит для проведения нисходящим током продуктов фотосинтеза к местам их использования или отложения в запас (подземные органы, созревающие плоды и семена и др.).

Состоит из:

Ситовидных трубок (проводящая ткань)

Лубяных волокон (механическая ткань)

Лубяной паренхимы (основная ткань)

Дальний, или осевой, восходящий ток осуществляется по трахеидам и сосудам. Трахеиды - мертвые вытянутые клетки, лишенные цитоплазмы, имеющие одревесневшие стенки, в которых находятся поры. Через поровую мембрану происходит фильтрация растворов. Ток жидкости по трахеидам медленный, так как поровая мембрана препятствует движению воды. Трахеиды встречаются у всех высших растений, а у большинства хвощей, плаунов, папоротников и голосеменных служат единственными проводящими элементами ксилемы. У покрытосеменных развиты сосуды - полые трубки, состоящие из отдельных члеников, расположенных друг над другом. В члениках имеются сквозные отверстия - перфорации, благодаря которым быстрота тока растворов многократно увеличивается. Оболочки сосудов пропитываются лигнином и придают стеблю дополнительную прочность.

Нисходящий ток органических веществ осуществляется по ситовидным трубкам , входящим в состав проводящей ткани - флоэмы (луб). Ситовидные трубки состоят из члеников, поперечные перегородки которых пронизаны мелкими отверстиями, образующими «сито». Клетки ситовидных трубок лишены ядер, но содержат живую цитоплазму, образующую единое целое с цитоплазмой соседних клеток. Скорость движения по ситовидным трубкам меньше, чем скорость движения по сосудам.

Элементы проводящей системы вместе с волокнами механической ткани образуют пучки . Сосудисто-волокнистые пучки хорошо видны в листьях в виде жилок, они распространены в стебле, корнях, плодах и объединяют растение в единое целое.

4. механические ткани формируют «внутренний скелет» растения; обеспечивают прочность его органов: сопротивление нагрузкам на растяжение, сжатие и изгиб. Прочность и упругость клеток механических тканей достигается утолщением и одревеснением их оболочек. В молодых участках растущих органов механических тканей нет, т.к. живые клетки, находясь в состоянии тургора, благодаря плотным клеточным стенкам приобретают упругость.

Наиболее распространенная классификация механических тканей:

Склеренхима – представлена волокнами – длинными узкими клетками с равномерно утолщенной одревесневающей клеточной стенкой и обычно отмершим протопластом. В корне, стебле, плодах. В составе ксилемы (древесные волокна), флоэмы (лубяные волокна) и т.д.

Склереиды – клетки округлой или кубовидной формы с толстыми стенками, способными раздревесневать (утрачивать лигнин). В тканях мезофилла листа, мякоти сочных плодов (каменистые клетки), «косточек» плодов костянок

Колленхима – свойственна только двудольным, под эпидермой надземных органов. Округлая или кубовидная форма клеток, живой протопласт, неравномерное утолщение клеточных стенок (свойства пружины)

5. основная ткань или паренхима , состоит из живых тонкостенных клеток, располагающихся между другими тканями:

основная паренхима – в сердцевине стеблей

древесная паренхима – между сосудами и древесными волокнами в древесине

лубяная паренхима – между ситовидными трубками и волокнами в лубе

хлорофиллоносная паренхима – столбчатая ткань в листе под верхней эпидермой, губчатая – под нижней

запасающая паренхима – в эндосперме семян, клубнях, корнеплодах, плодах

воздухоносная паренхима – у водных растений с плавающими листьями и стеблями.

В многоклеточном организме клетки со сходными функциональными возможностями и строением объединены в группы и образуют растительные ткани.

Растительные ткани — это группа клеток, с общим происхождением, структурой, предназначенные для выполнения конкретных функций.

Существуют следующие типы растительных тканей:

• Образовательные;
• покровные;
• основные;
• механические;
• проводящие.

Есть ткани простые, в которые входят однородные группы клеток (паренхима), и сложные, где встречаются клетки, отличающиеся по виду, размеру и функциям, но имеют одних предшественников (ксилема).

Образовательная

Клетки образовательной ткани тесно связаны между собой, с минимальным количеством межклеточного вещества, имеют тонкие мембраны. Цитоплазма вязкая, в ней находится генетическая информация. Клетки способны к длительному митотическому делению, служат основой для формирования всех тканей растения.

Образовательные ткани расположены в верхушечной части побегов, на кончике корня. Участки меристемы сохраняются также у основы черешков листьев и междоузлий. Есть латеральные или боковые меристемы, которые отвечают за увеличение размера стебля в поперечной плоскости. К ним относят прокамбий и камбий.

Раневая образовательная ткань формируется в месте повреждения, при этом пограничные клетки вступают в процесс деления и видоизменяются в плотную защитную ткань – каллюс.

Покровная

Отдельные части растения со всех сторон покрыты шаром плоских клеток – эпидермой. Основная их функция – защита глубже расположенных клеток от пересыхания или чрезмерной влаги, перегрева или заморозков, механических воздействий, проникновения инородных агентов.

Покровные ткани также отвечают за взаимодействие растения с внешней средой. Обмен газов, водяных паров осуществляется через мелкие поры в покровной ткани — устьица. Строение устьица простое: две замыкающие клетки и устьичная щель.

Замыкающие клетки реагируют на перемены факторов окружающей среды, при этом они смыкаются или размыкаются. Например, в светлое время суток, когда интенсивно идут фотосинтезирующие процессы, замыкающие клетки расходятся и пропускают максимальное количество углекислого газа. На ночь они закрываются. Смыкание происходит и при повышении температуры, для защиты от потери влаги.

Многолетние растения нуждаются в более прочной защите, поэтому под эпидермой в них развивается плотная защитная ткань - пробка, которая построена из отмерших клеток.

Вместо устьиц в пробке находятся чечевички, которые необходимы для газообмена.

На замену пробке у многих деревьев формируется корка – очень прочный и грубый слой мертвых клеток.

Проводящая

Проводящая ткань отвечает за перенос питательных веществ в растительном организме. Известны 2 разновидности проводящих тканей - луб и древесина.

По восходящим путям идет транспорт воды и минералов от корневой системы к вышерасположенным органам растения — через сосуды и трахеиды древесины (ксилема). По нисходящим путям переносятся синтезированные органические соединения к корневой системе с помощью ситовидных трубок луба (флоэма).

Луб представляет собой совокупность безъядерных длинных клеток, вертикально идущих друг за другом. Стенки, которыми клетки соприкасаются, имеют множество выходов, поэтому жидкость может свободно передвигаться. На всем протяжение ситовидные трубки сопровождают вспомогательные клетки спутницы, они продуцируют ферментативные соединения необходимые для эффективного транспорта.

Древесина осуществляет ток жидкости с помощью трахеид и сосудов. Трахеиды – это отмершие клетки с отвердевшими стенками. Сосуды — это последовательный ряд клеток, идущих друг за другом цепочкой. Перегородки между смежными клетками разрушены, поэтому ничего не препятствует току жидкости.

Основная

Промежутки в растительных тканях заполнены основной тканью, которая построена из паренхиматозных клеток. Они образуются из верхушечной меристемы. Основная ткань играет важную роль: в паренхиме зеленых органов растения идут фотосинтезирующие процессы, в корневище накапливаются углеводы.

Воздухоносная паренхима включает множество полостей наполненных воздухом. Характерна для растений, населяющих поверхность водоемов, помогает им удерживаться наплаву. Отдельно выделяют водоносную паренхиму, которая долго может поддерживать стабильный уровень влаги, (развита у растений из семейства кактусовые).

Механическая

Механическая ткань придает стеблям и листьям прочность и гибкость. Так они могут выдерживать нагрузку, сгибания, сжатия. Клетки данной растительной ткани имеют утолщенную оболочку, иногда отвердевшую. Выделяют 2 подвида механической ткани: колленхиму и склеренхиму.

Колленхима построена из жизнеспособных клеток, что также содержат хлорофилл. Поэтому колленхима обеспечивает опору в листьях и стеблях.

Склеренхима — это группа клеток с твердой мембраной, продольно вытянутых и названых волокнами. Терминальные части клеток острые, а на срезе имеют многоугольную форму. Выделяют лубяные волокна, которые находятся в лубе и древесные, расположенные ближе к центральной оси.

Сводная таблица растительных тканей

Вид ткани	Клетки	Функции	Расположение
Покровная	Большие, плоские клетки	Защита от механических влияний, чужеродных организмов	Покрывает листья, корни, входит в состав коры
Проводящая	Удлиненные, отмершие клетки, объединённые в ряды	Передвижение жидкости по восходящим и нисходящим путям	Древесина и луб
Основная	Клетки с толстыми стенками, плотно прижаты друг к другу	Фотосинтез, запасание воды, накопление воздуха	Листья, стебли, корень
Образовательная	Не утрачивают митотическую активность, имеют тонкую оболочку	Служит основой для развития других растительных тканей, восстанавливает утраченные части при повреждениях	Апикальная часть стебля, кончики корней
Механическая	Крупные, отличаются по форме, стенка прочная, часто одревесневшая	Придает прочность и гибкость	Древесина и луб
Запасающая	Тонкостенные мелкие клетки с большим ядром	Запасает питательные вещества	Корни, стебли