В любом животном или растительном организме ткань образована сходными по происхождению и строению клетками. Любая ткань приспособлена для выполнения одной или сразу несколько важных для организма функций.
Материал подготовлен совместно с учителем высшей категории
Макшаковой Натальей Алексеевной.
Опыт работы учителем биологии — 23 лет.
Виды тканей у высших растений
Выделяют следующие виды тканей растений:
- образовательные (меристема);
- покровные;
- механические;
- проводящие;
- основные;
- выделительные.
Все эти ткани имеют свои особенности строения и отличаются друг от друга выполняемыми функциями.
Рис.1 Ткани растений под микроскопом
Понятие ткани
Ткань — это устойчивый комплекс клеток, имеющих общее происхождение и сходное строение и выполняющих одинаковые функции.
- Читайте также:
Виды растительных тканей: основные, образовательные, механические, проводящие, покровные, выделительные.
Простые ткани — ткани, состоящие из одного вида клеток и выполняющие только основные функции (пример: ткани листа, молодого корня).
Сложные ткани — ткани, состоящие из различных по строению клеток, выполняющих, наряду с основными, некоторые дополнительные .функции (пример: клетки ксилемы выполняют проводящую и опорную функции).
Образовательная ткань растений
Образовательная ткань – это ткань, из которой образуются все другие ткани растения. Она состоит из особых клеток, способных к многократному делению. Именно из этих клеток состоит зародыш любого растения.
Эта ткань сохраняется и у взрослого растения. Она располагается:
ТОП-4 статьикоторые читают вместе с этой
- 1. Корень
- 2. Ткани растений
- 3. Покровная ткань растений
- 4. Внешнее строение листа
- в кончике корня и на верхушке стебля (обеспечивает рост растения в высоту и а корня в длину) – верхушечная образовательная ткань;
- внутри стебля (обеспечивает рост растения в ширину, его утолщение) – боковая образовательная ткань – камбий;
- вставочная образовательная тканей имеется в междоузлиях стебля некоторых растений (злаки)
Механические ткани
❖ Механические ткани — ткани, придающие прочность растению и образованные клетками, имеющими сильно утолщенные и одре-весневевшие оболочки и тесно примыкающими друг к другу.
■ Механические ткани образуют каркас растения, который заполняется мягкими и тонкостенными клетками остальных тканей. Виды механической ткани: колленхима и склеренхима.
❖ Колленхима образована живыми паренхимными клетками с неравномерно утолщенными, легко растягивающимися оболочками, не препятствующими росту клеток, что способствует укреплению молодых растущих органов растения.
■ Колленхима располагается под эпидермисом молодого стебля и черешков листьев и окаймляет жилки в листьях двудольных.
❖ Склеренхима образована вытянутыми (прозенхимными) толстостенными клетками с отмершим на ранних стадиях содержимым и равномерно утолщенными, одревесневшими, прочными оболочками.
■ Склеренхима образует каркас наземных растений и их вегетативных органов. Типы склеренхимных клеток: волокна и склереиды.
Волокна — это длинные тонкие клетки, обычно собранные в тяжи или пучки (примеры: лубяные и древесинные волокна).
Склереиды представляют собой округлые мертвые клетки с очень толстыми одревесневшими оболочками.
■ Из склереид образуются семенная кожура, скорлупа орехов, косточки (вишни, сливы, персика и др.) и т.п.
Покровная ткань растений
Покровная ткань относится к защитным тканям. Она необходима для того, чтобы защищать растение от резких перепадов температуры, от излишнего испарения воды, от микробов, грибов, животных и от всякого рода механических повреждений.
Покровные ткани растений образованы клетками, живыми и мертвыми, способными пропускать воздух, обеспечивая необходимый для роста растения газообмен.
Читайте также:
Строение покровной ткани растений таково:
- сначала расположена кожица или эпидерма, которая покрывает листья растения, стебли и наиболее уязвимые части цветка; клетки кожицы живые, эластичные, они защищают растение от излишней потери влаги;
- далее находится пробка или перидерма, которая также располагается на стеблях и корнях растения (там, где образуется слой пробки, кожица отмирает); пробка защищает растение от неблагоприятных воздействий окружающей среды.
Также выделяют такой вид покровной ткани как корка. Эта самая прочная покровная ткань, пробка в данном случае образуется не только на поверхности, но и в глубине, причём верхние ее слои потихоньку отмирают. По сути, корка состоит из пробки и мёртвых тканей.
Рис.2 Корка – вид покровной ткани растения
Для дыхания растения в корке образуются трещинки, на дне которых располагаются специальные отростки, чечевички, через которые и происходит газообмен.
Постоянные ткани
Клетки постояных тканей утрачивают способность к распределению, но специализируются на обеспечении эластичности, гибкости и прочности растения. Эти ткани можно дополнительно разделить на:
- Простые постоянные ткани — подразделяются на склеренхиму, колленхиму и паренхиму в зависимости от их назначения.
- Сложная постоянная ткань — эти ткани включают флоэму и ксилему. Ксилема важна для транспортировки воды и растворимых компонентов. Она состоит из паренхимы ксилемы, волокон, сосудов и трахеид. Флоэма важна для транспортировки частиц пищи. Флоэма состоит из паренхимы флоэмы, волокон флоэмы, клеток-компаньонов, ситовидных клеток и ситовидных трубок.
Паренхима
Это живые клетки изодиаметричной формы с большой центральной вакуолью и межклеточными пространствами между ними. Паренхиматозные клетки образуют основную ткань и сердцевину.
- Паренхима, состоящая из хлоропластов, называется хлоренхимой. Хлоренхима помогает в фотосинтезе.
- Паренхима, состоящая из больших воздушных пустот, называется аэренхимой. Плавучесть — главная цель аэренхимы.
- Некоторые паренхиматозные клетки служат хранилищами крахмала в овощах и фруктах.
Колленхима
Это вытянутые живые клетки с мельчайшими межклеточными промежутками. Их клеточные стенки состоят из пектина и целлюлозы. Колленхима находится в краевых областях листьев и стеблей, обеспечивает гибкость структурного каркаса и механическую поддержку растений.
Склеренхима
Удлиненные отмершие клетки с отложениями лигнина в клеточной стенке. У них нет межклеточных промежутков. Склеренхима присутствует в оболочке семян и орехов, вокруг сосудистых тканей стеблей и жилок листьев. Склеренхима придает растению прочность.
-
Читайте также:
Ксилема
Помогает переносить растворенные вещества и воду по всему телу растения. Различные компоненты ксилемы включают сосуды, трахеиды, волокна ксилемы и паренхиму ксилемы. Ксилемные волокна и трахеиды состоят из лигнина, который обеспечивает структурную поддержку растения.
Флоэма
Эта ткань помогает транспортировать пищу по всему растению. Разнообразные элементы флоэмы включают волокна флоэмы, ситовидные трубки, паренхиму флоэмы и клетки-компаньоны.
Защитные ткани
Обеспечивают укрепление растений. К ним относятся пробка и эпидермис.
- Эпидермис — слой клеток, который составляет внешнюю оболочку всех структур растения. В определенных местах эпидермиса есть устьица. Они способствуют процессам транспирации и газообмена.
- Пробка — это внешняя защитная ткань, которая заменяет клетки эпидермиса в зрелых стеблях и корнях. Клетки пробки безжизненны и лишены межклеточных промежутков. Их клеточные стенки коагулируются суберином, что делает их непроницаемыми для газа и молекул воды.
Проводящие ткани растений
Проводящая ткань обеспечивает транспорт воды с растворенными в ней веществами.
Эта ткань образует две транспортные системы:
- восходящую (от корней к листьям);
- нисходящую (от листьев ко всем остальным частям растений).
Восходящая транспортная система состоит из трахеид и сосудов (ксилема или древесина), причем сосуды более совершенны с точки зрения функции, чем трахеиды.
В нисходящих системах ток воды с продуктами фотосинтеза проходит по ситовидным трубкам (флоэма или луб).
Ксилема и флоэма образуют проводящие пучки – «кровеносную систему» растения, которая пронизывает его полностью, соединяя в одно целое.
Ткани растений их виды, строение и функции (таблица)
Ткани растений — это совокупность клеток, которые имеют одинаковое происхождение, выполняют одну или несколько функций, занимают определенное положение в организме растения, и межклеточного вещества. У растений выделяют следующие виды тканей: образовательные (меристемы) — к ним относятся верхушечные (конус нарастания), вставочные, боковые (камбий, пробковый камбий, раневая); покровные — такие как кожица (эпидерма), пробка; проводящие — к ним относятся сосуды (трахеи), трахеиды, ситовидные трубки; механические — сюда входят волокна и каменистые клетки; основные — к ним относятся запасающая, фотосинтезирующая (хлоренхима, столбчатая, губчатая ткани), древесная паренхима, лубяная паренхима, водо- и воздухоносная ткань.
На рисунке ниже показан структура строения различных видов растительных тканей:
Таблица ткани растений их строение, классификация
| Ткани растений виды | Строение | Местонахождения | Функции |
| Образовательная (меристема): | Меристема образована живыми, мелкими, плотными сомкнутыми клетками, с крупным ядром, густой цитоплазмой и мелкими вакуолями | 1. Участвует в образовании новых клеток и дифференциации этих клеток в клетки других тканей.
2. Клетки образовательной ткани постоянно делятся и дифференцируются в клетки постоянных тканей. |
|
| Первичная верхушечная | Конус нарастания в почках, зародыше семени, на кончиках корней | 1. Обеспечивает рост органов в длину.
2. Благодаря делению клеток и их дифференциации образуются ткани корней, побегов, листьев, цветков. |
|
| Вставочная ткань | Основания междоузлий стебля и основания листа | ||
| Вторичная боковая (камбий) | Расположен между древесиной и лубом стеблей и корней | Функция утолщение стебля и корня. | |
| Покровная ткань растений: | Располагается на поверхности | 1. Предохраняет растение от высыхания и других неблагоприятных воздействий. 2. Участвует в процессе дыхания. 3. Участвует в обмене веществ между окружающей средой. | |
| Кожица (эпидермис) | Состоит из слоя живых, плотно сомкнутых клеток с утолщенной стенкой, без хлоропластов. В кожице листьев и зеленых побегов имеются устьица | Расположена на поверхности листьев, молодых побегов, всех частей цветка | 1. Защита органов от высыхания и микроорганизмов.
2. Устьица обеспечивают газо- и водообмен в растениях. |
| Пробка (перидерма) | Состоит из мертвых клеток, стенки которых пропитаны жировым веществом — суберином. Чечевички | Покрывает зимующие стебли многолетних растений корневища, клубни, корни | 1. Защищает от колебаний температур, механических воздействий, различных вредителей.
2. Многослойная пробка образует на поверхности стебля защитный чехол, в котором находятся чечевички для газо- и водообмена. |
| Корка (покровный комплекс) | Комплекс многослойной пробки и других мертвых тканей, сменяет эпидермис у многолетних растений | Покрывает нижнюю часть стволов, хорошо выражена у коркового дуба | Выполняет функцию защита от механических повреждений, перепадов температур, вредителей, микроорганизмов. |
| Основная ткань — паренхима: | Основная растительная ткань состоит обычно из живых, тонкостенных клеток, составляющих основу органов | 1. Фотосинтез.
2. Запас питательных веществ. 3. Различают также воздухоносную и водоносную паренхимы. |
|
| Ассиммиляционая ткань (фотосинтезирующая) | Столбчатая и губчатая ткань листа, содержит хлоропласты | В основном — в зеленых листьях и молодых побегах | 1. Фотосинтез
2. Газообмена |
| Запасащая паренхима | Состоит из однородных тонкостенных клеток, в которых откладываются белки, жиры, углеводы и другие запасные вещества. Часто имеют крупные вакуоли с клеточным соком | Она находится в стеблях древесных растений (сердцевина), корнеплодах, клубнях, луковицах, плодах и семенах | 1. Накопление запасных питательных веществ.
2. Клетки основных тканей способны превращаться во вторичную образовательную ткань, за счет которой происходит вегетативное размножение растений. |
| Водоносная паренхима | Состоит из крупных, рыхло расположенных клеток | В стеблях и (или) листьях растений засушливого климата (кактусы, алое, бутылочное дерево) | Служит для запасания воды у растений засушливого климата |
| Воздухоносная паренхима — аэренхима | Клетки аэренхимы образуют крупные воздухоносные межклетники | Развивается у водных и болотных растений в стеблях и реже в листьях (рогоз, тростник) | По межклетникам воздух доставляется к подводным частям растений и обеспечивается аэрация |
| Проводящая ткань: | Состоит из вытянутых клеток | Проводящая ткань является составной частью древесины (ксилемы) и луба (флоэмы) | Занимается транспортом питательных веществ от корня к листьям (восходящий ток), от листьев к корню (нисходящий) |
| Ксилема (древесина, сосуды) | В состав ксилемы входят сосуды (мертвые вытянутые клетки, лишенные поперечных перегородок, стенки которых пропитаны лигнином, придающим сосудам дополнительную твердость), древесинная паренхима и механическая ткань | Расположена в древесине стебля, проводящей зоне корня, жилках листьев | Главная проводящая ткань высших сосудистых растений. Она также участвует в транспорте минеральных веществ (восходящий ток), запасает питательные вещества и выполняет опорную фун-ю |
| Флоэма (луб, ситовидные трубки) | Состоит из ситовидных трубок с клетками спутниками, лубяной паренхимы и лубяных волокон (механическая ткань). Ситовидные трубки образованы живыми клетками, поперечные перегородки которых пронизаны маленькими отверстиями, образующими «сито». В клетках нет ядер, но они имеют цитоплазму, тяжи которой проходят в соседние клетки через сквозные отверстия в перегородках. Клетки-спутники соединяются с ситовидными трубками плазмодесмами и выполняют функцию питания, синтеза ферментов и так далее. | Образует проводящие пучки в лубе вдоль стебля, корня, жилок листьев | Проводит растворенные орган. вещества, образованные в листьях (нисходящий ток), в стебель, корень, цветки, плоды. |
| Проводящие сосудисто -волокнистые пучки | Комплекс из древесины и луба в виде отдельных тяжей у трав и сплошного массива у деревьев | Центральный цилиндр корня и стебля; жилки листьев и цветков | Проводят по древесине воду и минеральные вещества; по лубу — органические вещества; укрепление органов, связь их в одно целое |
| Механическая ткань растений:
Волокна |
Клетки механической ткани (лубяные и древесинные волокна) имеют толстые утолщенные и одревесневшие оболочки, плотно прилегающие друг к другу | Механические ткани в основном расположены в стебле, в корне имеется только в центре. Окружают сосудистые пучки | Придает прочность органам растения, противодействует разрыву или излому, образуют каркас, поддерживающий органы растения |
| Каменистые клетки | Склереиды — округлые мертвые клетки с очень толстыми одревесневшими оболочками | Образуют семенную кожуру, скорлупу ореха | Защищают семена от воздействия внешней среды |
| Выделительная ткань: | Состоит из клеток, образующих и выделяющих различные вещества (секреты) | Функция этой ткани растений — выделение секрета | |
| Железистые волоски | Живые клетки образующие длинные выросты — волоски, внутри которых жидкий секрет | На поверхности листьев, стеблей (стрекательные клетки крапивы, железистые волоски герани). В основании лепестков | 1. Выделение веществ, защищающих от поедания животными, микроорганизмов, испарения
2. Выделение пахучих веществ, привлекающих насе комых- опылителей |
| Нектарники | Живые клетки, заполненные сладким веществом, часто сильно пахнущим | Цветок (чаще всего у основания лепестков) | Выделение нектара, который привлекает насекомых- опылителей |
| Смоляные и млечные ходы | Мертвые вытянуты клетки, заполненные смолой или млечным соком | Древесина хвойных, стебель одуванчика, молочая | Защита от микроорганизмов, повреждений, поедания животными |
_______________
Источник информации: Весь курс школьной программы в схемах и таблицах: биология /-СПб.:Тригон,2007.
Основная ткань
Основная ткань или паренхима – является основой всего растения. В неё погружены все остальные виды тканей. Это живая ткань и выполняет она разные функции. Именно из-за этого выделяются разные её виды (информация о строении и функциях разных видов основной ткани представлена в таблице ниже).
| Виды основной ткани | Где располагается в растении | Функции | Строение |
| Ассимиляционная | листья и другие зелёные части растения | способствует синтезу органических веществ | состоит из фотосинтезирующих клеток |
| Запасающая | клубни, плоды, почки, семена, луковицы, корнеплоды | способствует накапливанию необходимых для развития растения органических веществ | тонкостенные клетки |
| Водоносная | стебель, листья | способствует накапливанию воды | рыхлая ткань, состоящая из тонкостенных клеток |
| Воздухоносная | стебель, листья, корни | способствует проведению воздуха по растению | тонкостенные клетки |
Рис. 3 Основная ткань или паренхима растения
Ассимилирующие ткани (хлоренхима)
Высшие растения являются фотоавтотрофами, то есть получают питательные органические вещества в результате процесса фотосинтеза. Соответственно, у высших растений существуют ткани, специализированные для того, чтобы в них активно происходил фотосинтез. Такая фотосинтезирующая ткань имеет название хлоренхима, которое происходит от слова «хлор», что значит «зеленый». Действительно, эту ткань несложно узнать по ее зеленому цвету. В клетках хлоренхимы находится много хлоропластов и активно происходит фотосинтез. Эту ткань мы найдем в первую очередь в листьях высших растений, но не стоит забывать, что зеленым может быть и стебель, например, травянистого растения. В листе хлоренхима может быть представлена однородной рыхлой тканью, а может быть дифференцирована на столбчатую и губчатую. Столбчатая хлоренхима состоит из клеток вытянутой формы, которые расположены плотными рядами в один или несколько ярусов. Столбчатая хлоренхима обычно располагается под верхней эпидермой листа, то есть с той стороны, которая наиболее ярко освещена. Такая форма и расположение клеток позволяют ткани наиболее эффективно улавливать солнечный свет, необходимый для фотосинтеза. В некоторых листьях можно найти еще один столбчатый слой у нижней эпидермы. Такая анатомия характерна для растений, листья которых всегда ярко освещены с обеих сторон. Губчатая хлоренхима состоит из округлых и овальных клеток с большими межклетниками, за счет которых ткань вентилируется, в результате чего происходит газообмен, необходимый для фотосинтеза. В листе она обычно прилегает к нижней эпидерме. Хвоинка сосны является видоизмененным листом, и внутри нее также находится хлоренхима. Но ее клетки имеют извилистые очертания, за что хлоренхима называется складчатой. У некоторых мохообразных фотосинтезирующие ткани имеют вид зеленых нитей из одного ряда клеток, а в хлоренхиме антоцеротовых каждая клетка имеет только один очень большой хлоропласт.
Рисунок 1: Хлоренхима.
Рисунок 2: Поперечный срез листа. 1 – эпидерма; 2 – столбчатая хлоренхима; 3 – губчатая хлоренхима; 4 – подустьичная полость; 5 – устьице.
Основные структуры
Паренхима занимает большую часть пространства между прочими постоянными тканями в стебле, корнях и прочих органах растений. Основные структуры преимущественно состоят из живых элементов, имеющих разнообразные формы. Клетки могут встречаться тонкостенные, но иногда обнаруживаются и утолщенные, одревесневшие, с простыми порами, постенной цитоплазмой. Из паренхимы состоит мякоть листьев и плодов, сердцевина корневищ и стеблей, их кора. Существует несколько подгрупп этой ткани. Так, среди основных структур выделяют: воздухоносную, водоносную, запасающую и ассимиляционную. Функции растительных тканей этой категории состоят в хранении питательных соединений.
Другие способы классификации растительной ткани
Существуют и другие способы классификации основных типов растительных тканей, если приведенное выше разделение кажется слишком сложным. Некоторые предпочитают классифицировать три типа растительных тканей, наземных тканей, сосудистая ткань и кожные ткани. Это в основном то же самое, что и выше, хотя оно разделяет эпидермис и связанные ткани на кожную категорию. Остальные ткани, которые не являются сосудистыми, относятся к наземной ткани.
Еще один способ классификации растительной ткани основан на ее функции. Определенные ткани используются только для целей фотосинтеза и роста. Эти ткани могут быть отнесены к вегетативной ткани. Более специализированные органы растения, такие как цветы, фрукты и семена, являются репродуктивной тканью. Этот метод классификации растительных тканей часто используется заинтересованными в растении генетика и размножение, так как эти формы растения часто сильно отличаются с генетической точки зрения от вегетативных частей растения. Растения имеют жизненный цикл, который демонстрирует смена поколений, в котором внутренние части цветка на самом деле маленькие, многоклеточный организмы, генетически отличающиеся от материнского растения. По этой причине некоторые ученые предпочитают рассматривать эти ткани как отдельные.
Особенности меристемы
В зависимости от места нахождения образовательной ткани растительной клетки она может быть апикальной (верхушечной), боковой (латеральной), вставочной (интеркалярной), раневой. Также структуры делят на вторичные и первичные. К последним относят верхушечные виды растительной ткани. Этими структурами определяется рост культуры в длину. У высших низкоорганизованных растений (папоротников, хвощей) верхушечные меристемы отличаются слабой выраженностью. Они представлены только одной инициальной, или начальной клеткой. У покрытосеменных и голосеменных верхушечные меристемы выражены достаточно хорошо. Они представлены многими начальными клетками, которые формируют конусы нарастания. Латеральные структуры обычно являются вторичными. Благодаря им осуществляется разрастание корней, стеблей (осевых органов в целом) в толщину. Боковые виды растительной ткани – это феллоген и камбий. Благодаря деятельности первого происходит формирование в корнях и стеблях пробки. К этой же группе относят ткань проветривания – чечевички. Боковой меристемой, как камбий, формируются структурные элементы луба и древесины. В неблагоприятные жизненные периоды растений происходит замедление или полное прекращение деятельности камбия. Вставочные меристемы, как правило, являются первичными. Они сохраняются в качестве отдельных участков в областях активного роста: у основания междоузлий и черешков злаковых листьев, например.
