ТИПЫ ТКАНЕЙ РАСТЕНИЙ
1. Система клеток, структурно и функционально взаимосвязанных друг с другом, а также обычно сходных по происхождению, называется растительными тканями.
• Растительные ткани могут состоять из клеток одного типа или из разных клеток.
2. У высших растений обычно выделяют 6 видов тканей:
а) Мернстематнческая (образовательная) ткань.
• Состоит из плотно сомкнутых живых клеток без вакуолей.
• Клетки имеют тонкую клеточную стенку.
• Клетки делятся и превращаются в клетки других тканей.
• Виды меристем:
- верхушечная меристема (верхушка стебля и корня);
- боковая меристема лежит вдоль осевых органов (камбий);
- вставочная меристема лежит, например, в основании междоузлий; необходима для вставочного роста;
- раневая меристема (каллус) возникает во всех частях растений при ранении.
б) Покровная ткань предохраняет растения от повреждений и высыхания, разделяется на следующие виды:
• Эпидермис (эпидерма, кожица) состоит из плотно сомкнутых живых клеток, расположенных в один слой. Обычно не содержит хлоропластов
- Клетки снаружи покрыты кутикулой (воскообразное вещество), предотвращающей высыхание.
- Иногда клетки превращаются в волоски и чешуйки (замедляют испарение воды).
- Среди клеток эпидермы находятся устьица — отверстия, окаймленные двумя замыкающими клетками с хлоропластами (функции устьиц — газообмен и транспирация).
• Пробка образуется из пробкового камбия или клеток эпи дермиса и состоит из мертвых клеток.
- Для транспирации и дыхания в пробке существуют отверстия — чечевички
• Корка заменяет пробку, разорванную ростом стебля в толщину. Состоит из мертвых клеток. Покрывает стволы деревьев.
в) Основная ткань состоит из живых (паренхимных ) клеток с тонкими стенками и разнообразными функциями.
• Ассимиляционная паренхима состоит из фотосинтезирующих клеток.
• Запасающая паренхима (например, сердцевина) осуществляет запас питательных веществ и воды.
г) Механическая ткань — остов, поддерживающий все ткани растения.
• Клетки имеют толстые стенки.
• Часто это мертвые, одеревеневшие клетки. Пример: лубяныеи древесинные волокна.
д) Проводящая ткань представлена флоэмой и ксилемой.
• Проводящие пучки — компактные группы клеток проводящей ткани.
• Ксилема (древесина) состоит из волокон, паренхимы и сосудов (трахеид).
- Сосуды и трахеиды проводят водные растворы солей и выполняют опорную функцию, образуются из камбия.
♦ Трахеиды состоят из мертвых клеток, суженных на концах; характерны для голосеменных.
♦ Длина сосудов — 0,4 — 10 см; характерны для покрытосеменных.
♦ Поперечные стенки сосудов перфорированы (имеют поры).
♦ Сосуды имеют толстые боковые стенки.
• Флоэма (луб) состоит из волокон, паренхимы и сосудов для транспортировки органических веществ (ситовидных трубочек и сопровождающих клеток).
- Ситовидные трубочки проводят органические вещества и состоят из живых безъядерных клеток (образуются из клеток камбия).
♦ Рядом лежит сопровождающая клетка, имеющая ядро и большое число митохондрий; обеспечивает энергией клетки ситовидных трубочек.
♦ Клетки ситовидных трубочек функционируют около года
♦ У двудольных и голосеменных между ксилемой и флоэмой лежит образующий их камбий, поэтому стебли
этих растений могут расти в толщину.
❖ У большинства однодольных камбий отсутствует, вместо камбия у них имеется, как и у двудольных на
ранней стадии развития, прокамбий, который обычно рано перестает функционировать, поэтому их
стебли не растут в толщину; у двудольных прокамбий впоследствии замещается камбием.
е) Выделительная ткань выделяет или накапливает различные вещества, которые чаще необходимы для защиты растения от растительноядных животных и насекомых.
• Млечники содержат млечный сок (латекс); состоят из живых многоядерных клеток, расположенных во флоэме (мак, одуванчик, чистотел) или одной гигантской, разветвленной, постоянно растущей клетки (молочай, фикус).
• Выделительные клетки — мертвые клетки, содержащие ядовитые для растения и животных вещества (чай, лавр, лекарственные растения)
• Нектарин (нектарники) — состоят из живых клеток, выделяющих нектар (раствор углеводов), служащий для приманки насекомых-опылителей
• Железистые волоски (производные эпидермы) выделяют газообразные (пахучие эфирные масла), жидкие (жалящий сок крапивы) и твердые вещества (соли — белый налет на листьях лебеды) во внешнюю среду.
• Гидатоды (водяные устьица) состоят из живых клеток и выделяют наружу капельки избыточной воды с растворенными в них солями (гуттация); например, капельки воды на листьях земляники, манжетки.
ОРГАНЫ РАСТЕНИЙ — структуры тела высших растений, образованные различными тканями и выполняю определенные функции.
1. Вегетативные органы выполняют функции питания и обмена веществ с внешней средой (корень и побег, состоящий из стебля и листьев).
а) Могут выполнять функции вегетативного размножения.
б) В эволюции вегетативные органы появились в процессе выхода растений на сушу.
• У низших растений тело (таллом) может быть расчленено на части, но не иметь сложного тканевого строения.
• Например, ризоиды бурых водорослей внешне похожи на корни.
2. Репродуктивные органы выполняют функции полового размножения.
а) Высшие растения3 (папоротники, хвощи и плауны) имеют антеридии и архегонии.
• Яблоко — сочный многосемянный плод с тонким кожистым внеплодником, мясистым межплодником и хрящеватым (пленки около семян) внутриплодником (груша, рябина).
• Костянка — односемянные плоды с твердым околоплодником (слива, вишня, персик, абрикос2 , грецкий орех3 ).
- Сложная костянка (многокостянка) состоит из большого числа плодиков, построенных по типу костянки (малина, ежевика, морошка).
- Иногда выделяют двусеменную костянку (например, крушина).
б) Сухие плоды — плоды, лишенные сочной мякоти:
• боб — удлиненный плод, открывающийся от верхушки к месту прикрепления, с семенами, прикрепленными к створкам плода. Развивается из одного плодолистика (бобовые, например, желтая акация);
• стручок — удлиненный плод, открывающийся от места прикрепления к верхушке, с пленчатой перегородкой между створками, к которой прикреплены семена. Образуется из двух несросшихся плодолистиков (крестоцветные, например, пастушья сумка, редька, брюква);
• коробочка — кубышкообразный плод, образованный сросшимися плодолистиками, открывающийся крышечкой (белена), отверстиями (мак), зубцами (гвоздичные), створками (тополь);
• зерновка — односемянный плод с кожистым околоплодником, сросшимся с семенем только у его основания (злаки);
• орех — сухой односемянный невскрывающийся плод с деревянистым околоплодником (лещина );
- многоорешек образуется несросшимися плодолистиками и состоит из многих свободных орешков (земляника , лютик, адонис и др. );
• крылатка — семянки и орешки с перепончатым придатком (вяз, ясень), служащим для распространения ветром;
• семянка — односемянный плод с кожистым околоплодником (сложноцветные — подсолнечник);
• желудь — сухой односемянный плод с жестким кожистым околоплодником, заключенным в плюске, образованной из редуцированного соцветия. У дуба в плюске только один желудь, у бука и каштана по 2 — 3.
в) Классификация плодов по количеству семян:
• односемянные плоды содержат одно семя, могут быть сочными и сухими (желудь, абрикос, вишня);
• многосемянные плоды образуются из завязи, содержащей несколько семяпочек, могут быть сочными и сухими (огурец, мак).
г) Классификация плодов по типу рассеивания семян:
• раскрывающиеся плоды (рассеивают только семена). Примерами раскрывающихся плодов могут служить боб, стручок, коробочка;
• нераскрывающиеся плоды имеют слаборазвитую семенную кожуру, так как у них хорошо развит околоплодник (рассеиваются плоды с семенами, околоплодники разрываются только при прорастании семян). Среди нераскрывающихся плодов можно назвать орех, зерновку, крылатку, семянку, желудь;
• разламывающиеся плоды аналогичны нераскрывающимся плодам, но имеют специальные механизмы изоляции семян друг от друга, в результате каждое семя оказывается окруженным «собственным» участком околоплодника. Примеры: дробная коробочка мальвы, дробный стручок редьки, дробные бобы софоры.
д) Плод может развиваться из одного или нескольких пестиков:
• простой плод развивается из одного пестика цветка (вишня, томат);
• сложный плод развивается из многих пестиков одного цветка (многоорешек земляники, сборная костянка малины);
• соплодие — совокупность сросшихся между собой плодов, развившихся из соцветия, имеет вид одного плода (ананас, инжир).
3. Распространение плодов и семян.
а) Распространение водой:
• водные растения (кубышка);
• прибрежные растения (ольха, кокосовая пальма).
б) Распространение ветром:
• с помощью пуха (тополь, одуванчик);
• за счет крыльев (клен, ясень);
• побегом (например, перекати-поле отламывается от корня при высыхании, и при перекатывании рассеивает семена).
в) Распространение с помощью животных и людей:
• соплодие из корзинки лопуха цепляется за шерсть и одежду;
• семянки череды имеют цепляющиеся шипики;
• у незабудки приклеивающиеся плоды;
• подорожник попал в Америку с переселенцами и назван индейцами «след белого человека»
г) Саморазбрасывание семян (дальность: фиалка трехцветная —5 м, бешеный огурец — 13 м).