5 класс. Биология. Ткани растений — Ткани растений

Комментарии преподавателя

Не все клетки растения одинаковы. Рассматривая под микроскопом срезы различных органов растений, учёные замечали, что клетки расположены упорядоченно, они как будто образуют узор. Так были открыты ткани.

Ткань

Ткань – группа клеток, сходных по строению и выполняющих одинаковые функции. Выделяют несколько видов растительных тканей: покровные, основные, механические, проводящие и образовательные.

Многие ткани включают клетки нескольких типов. Однако общее происхождение всех этих клеток и единая функция, выполняемая ими, позволяют говорить о единстве ткани.

Обычно растительный организм включает несколько тканей каждого типа. Так, различные участки тела растения могут быть покрыты первичной покровной тканью, состоящей из одного слоя клеток, и многослойными вторичными и третичными покровными тканями.

Рис. 1.

   Рис. 1.

Покровная ткань 

Покровные ткани выполняют защитную функцию. Они образованы живыми или мертвыми клетками с плотно сомкнутыми, утолщенными оболочками. Эти ткани находятся на поверхности корней, стеблей, листьев. Оболочки клеток могут пропитываться специальными веществами, которые делают их более прочными или усиливают их изолирующие свойства.

Механическая ткань 

Механические ткани придают прочность растениям. Они также образованы группами клеток с утолщенными оболочками.  Рис. 2. У некоторых клеток оболочки одревесневают – пропитываются специальным веществом – лигнином.

   Рис. 2.

Проводящие ткани образованы живыми или мертвыми клетками, которые имеют вид трубок или сосудов. По ним передвигаются растворенные в воде питательные вещества. Рис. 3. 

   Рис. 3.

Основная ткань 

Основные ткани занимают всё пространство между покровными, механическими и проводящими тканями. Их различают несколько видов в зависимости от того, какую функцию выполняют их клетки. Рис. 4. Основная их функция – синтез и запасание различных веществ.

   Рис. 4.

Секреторными называются ткани, выделяющие некие вещества. Они весьма разнообразны. Железистые волоски служат для выведения ненужных веществ из организма растения, иногда для защиты (вспомните, например, крапиву). Рис. 5. Нектарники служат для выделений сахаристой жидкости. Нектар служит средством привлечения опылителей. Также секреторной тканью выделяются эфирные масла (ими пахнут многие цветы и пряные растения) и млечный сок.

   Рис. 5. Железистые волоски

Воздухоносная ткань, или аэренхима, встречается у водных и болотных растений. Рис. 6. Это вместилище запасов воздуха для потребностей дыхания. Иногда выделительную и воздухоносную ткани относят к основным.

   Рис. 6.

Образовательная ткань 

Клетки образовательных тканей имеют небольшие размеры, тонкую оболочку и относительно крупное ядро.

Они делятся, образуя новые клетки, из которых формируются другие ткани. Клетки остальных тканей часто настолько специализированы, что не могут делиться.

Гистология

Два выдающихся натуралиста XVII в. – итальянец Мальпиги и англичанин Грю – являются основоположниками науки о тканях – гистологии. Исследуя под микроскопом стебли, листья, почки и плоды растений, они, кроме клеток, которые описал Р. Гук, нашли множество простых и спиральных трубочек, а также волокон, свидетельствующих о сложности строения растений.

Покровные ткани

Они защищают ткани от высыхания, температурных повреждений и других неблагоприятных воздействий окружающей среды.

Эпидерма – первичная покровная ткань, состоит из одного слоя живых клеток, плотно примыкающих друг к другу.

Пробка – вторичная покровная ткань, состоит из нескольких слоев отмерших клеток.

Корка – третичная покровная ткань, несколько слоев пробки. Рис. 7.

   Рис. 7.

 

источник конспекта — http://interneturok.ru/ru/school/biology/6-klass/bkletochnoe-stroenie-organizmovb/tkani-tkani-rasteniy-prodolzhenie?seconds=0&chapter_id=2398

источник презентации — http://ppt4web.ru/biologija/tkani-rastenijj.html

источник видео — http://www.youtube.com/watch?v=Qbqyfiqer9g

источник видео — http://www.youtube.com/watch?v=pZedKjQXXtw

http://infourok.ru/prezentaciya-tkani-rasteniy-klass-425765.html

§ 10. Ткани | bio-geo.ru

Вопросы в начале параграфа

1. Одинаковы ли форма и размеры клеток чешуи кожицы лука и листа элодеи?

Клетки кожицы лука и листа элодеи отличаются:

• по размеру: у кожицы лука клетки по размеру больше, чем у клеток листа элодеи;
• по форме: клетки листа элодеи более вытянутые, чем клетки кожицы лука;
• по цвету: в клетках кожицы лука находятся бесцветные пигменты, а в клетках листа элодеи — зелёные пластиды хлоропласты.

2. Какие различия в строении этих клеток вы отметили?

В цитоплазме клеток листа элодеи находится большое количество зелёных пластид — хлоропластов, а вот в клетках кожицы лука таких пластидов нет, там находятся только бесцветные пигменты.

---

Вопросы в конце параграфа

1. Что называют тканью?

Тканью называют совокупность клеток и межклеточного вещества, имеющая общее происхождение, строение и выполняющая определённые функции.

2. Какие виды тканей известны у растений?

У растений выделяют пять наиболее распространённых видов тканей:

• покровные;
• основные;
• механические;
• проводящие;
• образовательные.

3. Какое строение могут иметь клетки проводящей ткани?

Проводящие ткани образуются из живых и мёртвых клеток по виду напоминающих трубки.

Такое строение помогает клеткам выполнять их основную функцию — перемещать воду и растворённые в ней минеральные и питательные вещества.

К проводящим тканям относятся:

• сосуды — последовательно соединённые мёртвые клетки, между которыми исчезли поперечные перегородки;
• ситовидные трубки — последовательно соединённые между собой безъядерные живые клетки с достаточно крупными отверстиями в поперечных стенках.

4. Какую функцию выполняют клетки образовательной ткани?

Главная функция образовательной ткани — создание новых клеток и тканей. Клетки образовательной ткани всегда небольшие по размеру и с тонкими стенками, но с крупным ядром.

---

Подумайте

Чем можно объяснить особенности строения клеток каждой ткани?

Особенности строения клеток каждого вида тканей объясняются выполняемыми данными тканями функциями:

• у покровных тканей, выполняющих защитную функцию, клетки отличаются толстыми и прочными оболочками;
• у механических тканей, придающих растениям прочность, клетки сильно вытянутые и имеют вид волокон;
• у проводящих тканей, предназначенных для транспортировки воды с растворёнными в ней питательными веществами, клетки напоминают трубки а поперечные межклеточные перегородки либо отсутствуют, либо имеют крупные отверстия;
• у основных тканей, которые в основном занимаются выработкой и запасанием питательных и других веществ, клетки насыщены различными пластидами и прочими элементами;
• у образовательных тканей, отвечающих за создание новых клеток и тканей, клетки маленькие, с тонкими оболочками и с крупным ядром.

---

Задания

Рассмотрите под микроскопом готовые микропрепараты различных растительных тканей, отметьте особенности строения их клеток. По результатам изучения микропрепаратов и текста параграфа заполните таблицу.

---

Словарик

Ткань — это совокупность клеток и межклеточного вещества, имеющих общее строение, общее происхождение и выполняющих определённую функцию.

Образовательная ткань — это ткань, которая отвечает за создание новых клеток и тканей.

Основная ткань — это ткань, которая отвечает за производство и запасание различных веществ.

Проводящая ткань — это ткань, главной функцией которой является транспортировка питательных и минеральных веществ от одной части растения к другой.

Механическая ткань — это ткань, обеспечивающая прочность растения.

Покровная ткань — это ткань, в функции которой входит защита растения от внешней среды.

Сравнительная таблица по биологии «Ткани растений»

Растительные ткани

Название

ткани

Строение

Местонахождения

Функции

Образовательная ткань (меристема)

Меристема образована живыми, мелкими, плотно сомкнутыми клетками, с крупным ядром, густой цитоплазмой и мелкими вакуолями.

Участвует в образовании новых клеток и дифференциации этих клеток в клетки других тканей.

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.

Боковая (камбий)

Расположен между древесиной и лубом стеблей и корней

Утолщение стебля и корня.

Покровная ткань

Располагается на

поверхности всего растения

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

Состоит из мертвых клеток

Покрывает стебли

многолетних растений,

корневища, клубни

1. Защита от перепадов

температур, механических

воздействий, вредителей.

2. Многослойная пробка

образует на поверхности

стебля защитный чехол, в котором имеются чечевички

для газо- и водообмена.

Корка

Комплекс многослойной пробки и других мертвых тканей, сменяет эпидермис у многолетних растений

Покрывает нижнюю часть стволов, хорошо выражена

у коркового дуба

Защита от механических

повреждений, перепадов

температур, вредителей,

микроорганизмов.

Основная ткань-паренхима

Основная ткань состоит обычно из живых, тонкостенных клеток, составляющих основу органов

1. Фотосинтез.

2. Запас питательных веществ.

Ассимиляционная

ткань

Ткань листа содержит хлоропласты

В основном — в зеленых

листьях и молодых побегах

1. Фотосинтез

2. Газообмен

Запасающая

Состоит из однородных

тонкостенных клеток, в которых откладываются белки, жиры, углеводы и другие запасные вещества в виде крахмальных зерен и капель масла. 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.

Проводящая ткань

Состоит из вытянутых клеток

Является составной частью древесины (ксилемы) и луба

(флоэмы)

Осуществляет транспорт

питательных веществ от

корня к листьям (восходящий ток), от листьев к корню (нисходящий)

Ксилема (древесина)

В состав ксилемы входят сосуды (мертвые вытянутые клетки, лишенные поперечных перегородок, стенки которых пропитаны лигнином, придающим

сосудам дополнительную твердость)

Расположена в древесине стебля, проводящей зоне

корня, жилках листьев

Главная проводящая ткань высших сосудистых растений. Она также участвует в транспорте минеральных веществ (восходящий ток), запасание питательных веществ и выполняет опорную функцию

Флоэма (луб)

Состоит из ситовидных трубок с клетками спутниками. Ситовидные

трубки образованы живыми клетками, поперечные перегородки которых пронизаны мелкими отверстиями, образующими «сито». В клетках нет ядер, но они имеют цитоплазму. Клетки-спутники соединены с ситовидными трубками и выполняют, трофическую функцию (питание, синтез ферментов)

Образует проводящие

пучки в лубе вдоль стебля, корня, жилок листьев

Проводит растворенные

органические вещества,

образованные в листьях

(нисходящий ток), в стебель, корень, цветки, плоды

Механическая

ткань

Клетки механической ткани 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

Выделительная

ткань

Состоит из клеток, образующих

и выделяющих различные вещества (секреты)

Выделение секрета

Железистые

волоски

Живые клетки образующие

длинные выросты — волоски, заполненные жидким секретом

На поверхности листьев,

стеблей (стрекательные

клетки крапивы, железистые волоски герани). У основания лепестков

1. Выделение веществ,

защищающих от поедания животными, микроорганизмов, испарения

2. Выделение пахучих веществ, привлекающих насекомых — опылителей

Нектарники

Живые клетки, заполненные сладким содержимым, часто сильно пахнущим

Цветок (чаще всего у основания лепестков)

Выделение нектара, привлекающего

насекомых-опылителей

Смоляные и млечные ходы

Мертвые вытянуты клетки, заполненные смолой или млечным соком

Древесина хвойных, стебель одуванчика

Защита от микроорганизмов,

повреждений, поедания

животными

Урок биологии по теме «Ткани растений» | Биология

Этап урока	Деятельность учителя	Деятельность учащихся	Формируемые умения (УУД)
1. Орг.момент	Здравствуйте, ребята. Рада видеть вас сегодня на уроке. Надеюсь, на отличную работу.  Кого сегодня нет на уроке? Проверьте свою готовность к уроку.   Сегодня  мы с вами отправляемся в путешествие по дальнейшему изучению автотрофных организмов! Для изучения новой темы нам необходимо повторить тему прошлого урока. — Что мы изучали?	Приветствуют учителя. Проверяют готовность к уроку. Настраиваются на активную работу.	Регулятивные: определяют степень готовности к уроку. Личностные: осознают ценность биологических знаний, как важнейшего компонента научной картины мира.
2. Актуализация знаний	Фронтальная беседа по вопросам темы: — На какие группы делятся растения по строению? (однокл/многокл) — Что такое клетка? — Что такое органоид? — Перечислите основные органоиды характерные для растительной клетки. — Какое строение имеет клеточная стенка? Мембрана? Их основные функции — Какое строение имеет цитоплазма? Функции? — Какое строение и функции ядра? — Что такое пластиды. Их роль и виды. — Что такое вакуоль? Функция. Как отличить взрослую клетку от молодой? Перечислите процессы жизнедеятельности клетки? — Что такое обмен веществ? — В чем биологическая роль размножения? — Почему клетка является биосистемой?   Индивидуальный опрос по карточкам: 1. Биологический диктант по теме «Строение растительной клетки»	Называют тему «Клеточное строение растений».   Отвечают на вопросы.                 Индивидуально работают с вопросами карточек.	Познавательные: умеют структурировать знания по пройденной теме. Регулятивные: контролируют и  оценивают процесс и результаты деятельности; работают по заданному плану.   Коммуникативные: строят речевые высказывания в устной форме, адекватно используя речевые средства для аргументации своей  позиции.
2. Целеполагание. Планирование.	Мы продолжаем изучать строение растительного организма. Для того, чтобы   определить  тему нашего урока, я вам зачитаю загадку. Если положены клеточки в ряд, Или рядами в стопках лежат, Склеены крепко они веществом И не разрушить их молотком (ткань)   Записываем тему в тетрадь: «Ткани растений».  Предположите тему цель урока.   Работаем по плану: 1.Что такое «ткань» «межклеточники»? (стр.21) 2.Виды тканей растений: 2.1. образовательные ткани 2.2. основные ткани 2.3. покровные ткани 2.4. проводящие ткани 2. 5. механические ткани 3. Появление тканей у растений   Делит класс на группы, для изучения темы. Ткани растений Ткань строение функции местоположение образовательная       основная       покровная       проводящая       механическая	Определяют тему и цель урока.                     Составляют план.	Познавательные: постановка проблемы; самостоятельное создание способов решения проблем поискового характера.   Коммуникативные: строят речевые высказывания в устной форме, адекватно используя речевые средства для аргументации своей  позиции.   Регулятивные: планируют свою деятельность
4.Этап освоения новых знаний  (реализация проекта)	Ткань  — группа клеток, сходных по строению, функциям и имеющих общее происхождение. Межклетники (межклеточное пространство) – промежутки между клетками. В одних тканях межклеточного пространства практически нет,  в других же, наоборот, оно занимает огромное пространство. Каждая группа представляет результаты своей деятельности. 1. образовательные ткани 2. основные ткани 3. покровные ткани 4. проводящие ткани 5. механические ткани Просмотр Видеофрагмента «Ткани растений».    Появление тканей у растений Работа с текстом учебника, чтение по предложениям (стр.24)	Ищут информацию в учебнике.   Работают по плану.   Выписывают определение «ткань», «межклетники».   Обсуждают информацию в группе, записывают ее в таблицу.	Познавательные: анализируют отобранную информацию и интерпретировать её в соответствии с поставленной   задачей. Коммуникативные: учитывают разные мнения, планируют работу учебного сотрудничества. Личностные: осознают ответственности  за общее дело. Регулятивные: работают по плану, осуществляют самоконтроль. Предметные: знают понятие «ткань», виды растительных тканей, их виды и особенности; приводят примеры.
5. Закрепление первичных знаний	Тест по теме «Ткани растений» Как называются группы клеток, сходных по строению и выполняемым функциям? а) межклетники    б) ткани    в) хлоропласты    г) лейкопласты   Каковы функции покровной ткани? а) образование в теле растения сети сосудов, соединяющей все его органы б) обеспечение твердости некоторых органов растения и помощь в противостоянии большим механическим нагрузкам в) защита организма от потери воды и проникновения болезнетворных организмов, создание условий для газообмена г) создание и накопление питательных веществ   Как называется ткань, по которой передвигаются питательные вещества? а) покровная   б) проводящая    в) основная     г) образовательная   Каковы функции основных тканей? а) обеспечение роста растения за счет постоянного деления клеток б) защита растения от перегрева и пересыхания. Обеспечение газообмена в) создание и накопление питательных веществ г) обеспечение передвижения  веществ в организме   5. Клетки этой ткани с утолщенными и одревесневшими оболочками: а) покровная   б) проводящая    в) основная     г) механическая	Отвечают на вопросы теста   Сравнивают ответы с эталоном ответов.	Познавательные: оценивают результаты деятельности, Коммуникативные: умеют выражать свои мысли, идеи.   Предметные: выявляют отличительные признаки растительных тканей.   Регулятивные: оценивают свою деятельность на уроке.
6.Рефлексия	Организует рефлексию урока. — Ребята, достигли ли мы цель сегодняшнего урока? — Что вы узнали нового? — Что было интересным, сложным?   Выставляет оценки за работу на уроке. Нарисуйте смайлик на полях тетради. Насколько вы поняли тему сегодняшнего урока.	Осуществляют самооценку своей деятельности на уроке. Производят оценку  личного вклада  в совместную деятельность Выражают письменно свое понимание темы урока.	Познавательные: оценивают результаты деятельности, Личностные: устанавливают связь между целью деятельности и ее результатом, адекватно понимают причины успеха/неуспеха
7. Д/З	Параграф 4, конспект, вопросы параграфа, таблица (виды тканей) !! замочить в воде  семена фасоли (3-4 шт за 4 дня до урока), лупа.	Записывают задание в дневник

Урок №8. Ткани растений

Методическое пособие разработки уроков биологии 6класс

Тип урока — комбинированный

Методы: частично-поисковый, про­блемного изложения, репродуктивный, объясни­тельно-иллюстративный.

Цель:

— осознание учащимися значимости всех обсуждаемых вопросов, умение строить свои отношения с природой и обществом на основе уважения к жизни, ко всему живому как уникальной и бесценной части биосферы;

Задачи:

Образовательные: показать множественность факторов, действующих на организмы в природе, относительность понятия «вредные и полезные факторы», многообразие жизни на планете Земля и варианты адаптаций живых существ ко всему спектру условий среды обитания.

Развивающие: развивать коммуникативные навыки, умения самостоятельно добывать знания и стимулировать свою познавательную активность; умения анализировать информацию, выделять главное в изучаемом материале.

Воспитательные: 

Формирование экологической культуры на основе признания ценности жизни во всех её проявлениях и необ­ходимости ответственного, бережного отношения к окру­жающей среде.

Формирование понимания ценности здорового и без­опасного образа жизни

УУД

Личностные:

воспитание российской гражданской идентичности: патриотизма, любви и уважения к Отечеству, чувства гордости за свою Родину;

Формирование ответственного отношения к учению;

3) Формирование целостного мировоззрения, соответ­ствующего современному уровню развития науки и обще­ственной практики.

Познавательные: умение работать с различными источниками информации, пре­образовывать её из одной формы в другую, сравнивать и анализировать информацию, делать выводы, готовить сообщения и презентации.

Регулятивные: умение организовать самостоятельно выполнение заданий, оценивать правильность выполнения работы, рефлексию своей деятельности.

Коммуникативные: Формирование коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками, старшими и младшими в процессе образовательной, общественно полезной, учебно-исследовательской, творческой и дру­гих видов деятельности.

Планируемые результаты

Предметные: знать — понятия «среда обитания», «экология», «экологические факторы» их влияние на живые организмы, «связи живого и неживого»;. Уметь — определять понятие «биотические факторы»; характеризовать биотические факторы, приводить примеры.

Личностные: высказывать суждения, осуществлять поиск и отбор информации; анализировать связи, сопоставлять, находить ответ на проблемный вопрос

Метапредметные:.

Умение самостоятельно планировать пути достиже­ния целей, в том числе альтернативные, осознанно выби­рать наиболее эффективные способы решения учебных и познавательных задач.

Формирование навыка смыслового чтения.

Форма организации учебной деятельности – индивидуальная, групповая

Методы обучения: наглядно-иллюстративный, объяснительно-иллюстративный, частично-поисковый, самостоятельная работа с дополнительной литературой и учебником, с ЦОР.

Приемы: анализ, синтез, умозаключение, перевод информации с одного вида в другой, обобщение.

Цели: систематизировать знания о строении и жизнедеятель­ности растительной клетки, клеточном строении растений; сфор­мировать представления о растительных тканях и их многообра­зии, о строении и функциях растительных тканей.

Оборудование и материалы: таблица «Ткани растений», рель­ефные таблицы: «Клеточное строение корня», «Клеточное строе­ние листа», разноцветные карточки с определениями для игры «Слабое звено».

Ключевые слова и понятия: ткань, образовательная, покровная (кожица, пробка, корка), основная (фотосинтезирующая, запа­сающая, воздухоносная), механическая (опорная), проводящая и выделительная ткани.

Ход урока

I. Актуализация знаний

Дайте определение следующих понятий.

Деление клетки, митоз, мейоз, хромосомы, обмен веществ, изби­рательная проницаемость клеточной мембраны.

Вставьте пропущенное слово.

Процесс деления клетки, в результате которого из одной ма­теринской клетки образуются две дочерние и при котором вся генетическая информация дочерних клеток полностью совпа­дает с генетической информацией материнской клетки, назы­вается . .

… сложный процесс, состоящий из нескольких этапов.

. клетки увеличивается в размерах, в нем становятся заметны … особые органоиды, передающие наследственные признаки от клетки к клетке.

Каждая … делится продольно на две равные половинки, которые расходятся к противоположным концам материнской . .

Вокруг разошедшихся … формируется ядерная оболочка, каждая … достраивает недостающую половинку.

В … возникает перегородка, и … разделяется на две дочерних, с таким же количеством ., как и в материнской клетке.

Изучение нового материала

Рассказ учителя с элементами беседы

На предыдущих уроках мы с вами говорили о клетке, ее строе­нии, о функциях различных органоидов клетки. Вы, конечно же, помните, что у каждого органоида клетки свои функции.

Какова функция ядра клетки? клеточной мембраны? хлоропластов?

А что такое орган растения?

У каждого из органов растения свои функции.

Каковы функции корня? стебля растения? листа?

Дифференциация различных частей растения на органы по­явилась из-за необходимости приспособления растений к назем­ному образу жизни. (У низших растений, обитающих в водной среде, не было такой необходимости.)

Все органы состоят из различных по структуре клеток. Клетки размещены не беспорядочно, а собраны в отдельные комплексы (группы), которые выполняют определенные функции. Так же как клеточная мембрана защищает клетку от воздействия внешней среды, так и тоненькая пленочка на поверхности листа или стеб­ля осуществляет защитную функцию.

Такие однородные группы клеток, которые осуществляет определенные задачи, называют тканями. Запишите определение в тетрадь: ткань — группа клеток, сходных по строению, происхождению и выполняющих опреде­ленные функции.

(Учащиеся записывают определение.)

Наука, занимающаяся изучением тканей, называется гистоло­гией. Ее основоположниками были итальянский ученый М. Маль­пиги и английский ученый Н. Грю. Именно последний в 1671 г. предложил этот термин.

Выделяют пять основных видов тканей: образовательную, покровную, основную, механическую и проводящую. Исходя из на­званий, несложно догадаться, какие функции выполняет та или иная ткань.

Как вы считаете, какова функция образовательной ткани? (Ответы учащихся.)

За счет образовательной ткани происходит рост и образование новых органов растения. Поскольку растение, в отличие от живот­ных, растет на протяжении всей жизни, образовательные ткани расположены в различных местах растения.

А каковы функции покровной ткани? (Ответы учащихся.)

Главное назначение покровной ткани — предохранение расте­ния от высыхания и других неблагоприятных воздействий окру­жающей среды.

Под основными подразумевают ткани, составляющие основ­ную массу различных органов растения.

Например, каковы основные функции зеленого листа? (Фо­тосинтез.)

Основной тканью листа будет фотосинтезирующая.

А каковы основные функции корнеплодов моркови, свек­лы, клубней картофеля? (Запас питательных веществ.)

Основной тканью этих органов будет запасающая.

Клетки механической ткани выполняют роль скелета расте­ния. Они составляют остов, поддерживающий все органы ра­стения.

А каковы функции проводящей ткани? (Ответы учащихся.)

Благодаря этой ткани осуществляется перемещение (проведе­ние) различных веществ внутри растения, например воды и ми­неральных веществ, поглощенных корнем, к надземным частям растения, а также органических веществ, образовавшихся в ли­стьях, к другим органам растения.

Закрепление знаний и умений

Самостоятельная работа учащихся с учебником

Пользуясь текстом учебника самостоятельно заполните таблицу.

 

Ткань	Строение	Функции			Расположение
Образова- тель­ная	Клетки молодые, не­большие по размеру, с тонкими оболочками и крупными ядрами, плотно прилегающие друг к другу, способные к постоянному делению		Деление клеток, рост растения, об­разование новых органов	Верхушка корня, стебля (конус нараста­ния), камбий
По­кров­ная:	Выполняет защитные функции
Ко­жица	Состоит из одного слоя плотно прилегающих друг к другу клеток		Уменьшение испа­рения и регуляция газообмена	Стебли и ли­стья молодых растений, плоды, семена, части цветка
Проб­ка	Несколько рядов плот­но прилегающих друг к другу мертвых клеток, заполненных воздухом		Защита от потери влаги, колебаний температуры, болезнетворных бактерий	Однолетние побеги деревьев и кустарников
Кор­ка	Многослойная мертвая ткань		Защита от механи­ческих поврежде­ний, резких пере­падов температур	Стволы много­летних деревьев и кустарников
Механиче- ская	Клетки чаще всего име­ют вытянутую форму, с одревесневшими обо­лочками; располагаются в виде тяжей, пластинок		Роль скелета (опорная функ­ция)	Луб, стебли, че­решки и жилки листьев
Про­водя­- щая	Представлена сосудами, образованными длинны­ми, вытянутыми мертвы­ми клетками, располо­женными вертикально, с разрушенными попе­речными перегородками, и ситовидными трубка­ми — живыми вытянуты­ми клетками с отверстия­ми в поперечной стенке, напоминающей сито		Передвижение воды с минераль­ными веществами от корня к листьям и органических веществ от листьев к другим органам растения	Стебли, корни и жилки листь­ев, луб стебля, корня
Ос­новная:	Занимает пространство между покровными, ме­ханическими и проводя­щими тканями		Зависит от поло­жения в органах	Все органы ра­стения
Фотосинтези­ рующая	Клетки с тонкими стен­ками, с большим числом хромопластов, располо­жены рыхло с большими межклетниками		Образование орга­нических веществ в процессе фото­синтеза	Листья расте­ний, стебли трав
Запа­саю- щая	Крупные тонкостенные клетки, расположенные достаточно плотно		Запасание органи­ческих веществ	Корневища, клубни, луко­вицы, плоды, семена, стебли и листья неко­торых растений
Воздухо­- носная	Имеет крупные меж­клетники, соединенные между собой в вентиля­ционную сеть		Обеспечивает клетки кислоро­дом, позволяет плавать на поверх­ности	В подводных органах водных и болотных ра­стений, в воз­душных корнях
Вы­дели­- тель­ная	Живые клетки с вакуо­лями, содержащими эфирные масла, смолы, нектар, воду и др.		Выделение раз­личных веществ в окружающую среду или внутрь растений. Защита	На поверхно­сти или внутри различных ор­ганов

(Таблицу заранее рисуют на доске или раздают в напечатан­ном виде. Учитель заполняет только первую колонку, чтобы уча­щиеся не забыли какую-нибудь из тканей. На заполнение таблицы отводится около 10 мин.)

Ткани не просто выполняют свои функции, а также тесно взаимодействуют друг с другом, обеспечивая жизнь и развитие растения.

Фронтальный опрос

Ответьте на вопросы.

Что такое ткань?

Какие виды тканей вы знаете?

Кто из ученых ввел этот термин?

Каковы основные функции механической ткани?

Как человек использует особенности выделительной ткани растения?

Какова роль межклеточного вещества в тканях? В каких тка­нях животных оно особенно развито?

7. Назовите типы тканей, обозначенные цифрами и дайте им характеристику.

 

Игра «Слабое звено»

Учитель заранее готовит карточки с определениями тканей. Красная карточка — с описанием строения ткани, желтая — с опи­санием расположения и зеленая — с описанием функций ткани. Такой комплект готовится для каждого вида тканей. Карточки перемешивают и раскладывают в три кучки по цветам.

Класс делится на три команды (например, по рядам). Предста­витель от каждой из команд по очереди берет одну карточку лю­бого цвета и пытается определить, о какой ткани идет речь. Если ему это удается, команда получает одно очко за ответ на зеленую карточку, два очка — за ответ на желтую и три — за ответ на крас­ную. Задание читается вслух, ответ учеником дается самостоя­тельно. Каждый раз команда выставляет нового игрока. Задача команды заключается в правильной стратегии распределения во­просов. Если игрок не может ответить на вопрос, на него отвечает та команда, игроки которой первыми подняли руку. Выигрывают те, кто набрал наибольшее количество очков.

Игру можно усложнить, введя четвертую категорию карточек (например, синих), на которых будет не описание, а изображение

ткани. Ответы на вопросы этих карточек оцениваются в четыре балла.

Таким образом, в игровой форме можно оценить знания каж­дого из учащихся, а количество карточек-вопросов дает возмож­ность всем выступить.

Творческое задание. Подумать, в каких областях своей деятель­ности человек использует вещества, выделяемые растениями. Ка­кие из тканей растения используются людьми?

Задание для учеников, интересующихся биологией. Вспомнить строение кожицы лука и мякоти плода томата (практические ра­боты 3—5). Какими тканями образованы эти структуры растений.

 

Ткани растений

 

 

 

 

ткани растений

 

 

 

 

Ткани растений (6 класс) — биология, подготовка к ЕГЭ и ОГЭ 2017

 

 

 

 

Ресурсы:

И.Н. Пономарёва, О.А. Корнило­ва, В.С. Кучменко Биология : 6 класс : учебник для учащихся общеобразо­вательных учреждений

Серебрякова Т.И., Еленевский А. Г., Гуленкова М. А. и др. Биология. Растения, Бактерии, Грибы, Лишайники. Пробный учебник 6—7 классов средней школы

Н. В. Преображенская Рабочая тетрадь по биологии к учебнику В В. Пасечника «Биология 6 класс. Бактерии, грибы, растения»

В.В. Пасечника. Пособие для учителей общеобразовательных учреждений Уроки биологии. 5—6 классы

Калинина А.А. Поурочные разработки по биологии 6класс

Вахрушев А.А., Родыгина О.А., Ловягин С.Н. Проверочные и контрольные работы к

учебник «Биология», 6-й класс

Биоуроки: http://biouroki.ru/material/lab/2.html

Сайт YouTube: https://www.youtube.com /

Хостинг презентаций

— http://ppt4web.ru/nachalnaja-shkola/prezentacija-k-uroku-okruzhajushhego-mira-vo-klasse-chto-takoe-ehkonomika.html

Ткани растений — НАУКА О РАСТЕНИЯХ

Тип урока: урок общеметодологической направленности.

Используемые технологии: здоровьесбережения, проблемного обучения, групповой деятельности, развивающего обучения, развития критического мышления, интерактивные.

Формируемые УУД: к. — строить речевые высказывания в устной форме; аргументировать свою точку зрения; р. — формулировать цель урока и ставить задачи, необходимые для ее достижения; работать по плану, сверять свои действия с целью и при необходимости исправлять ошибки самостоятельно; осуществлять

рефлексию своей деятельности; п. — строить логические рассуждения, включающие установление причинно-следственных связей; сравнивать и делать выводы на основе сравнений; составлять план параграфа; работать с натуральными объектами; л. — формировать и развивать познавательный интерес к изучению природы, научное мировоззрение; применять полученные знания в практической деятельности.

Планируемые результаты: объяснять значение понятий: ткань, проводящие, образовательные, основные, покровные и механические ткани’, характеризовать особенности строения и функции тканей растений; устанавливать взаимосвязь между строением и функциями тканей; объяснять значение тканей в жизни растения; отвечать на итоговые вопросы изученной темы.

Оборудование и материалы: учебник, проектор, экран, презентация “Виды тканей растений”, сравнительная таблица “Ткани растений” (на каждую парту), рельефные таблицы “Клеточное строение корня” и “Клеточное строение листа”.

Общие рекомендации. Материал параграфа сложен для восприятия шестиклассников, поэтому целесообразно предложить им работать со сравнительными таблицами, подготовленными учителем. Необходимо разобрать материал на уроке, а затем попросить учащихся выписать в тетрадь основные характеристики каждой ткани. Все, что ученики запишут в свои таблицы, они должны уметь объяснять и комментировать.

Ход урока

I. Организационный момент

(Учитель приветствует учеников, проверяет готовность к уроку.)

II. Проверка домашнего задания

— Проверим, насколько хорошо вы усвоили материал прошлого урока.

(Проверка выполнения заданий в тетради. Опрос по опорным понятиям.)

III. Работа по теме урока

(Рассказ учителя сопровождается компьютерной презентацией и демонстрацией рельефных таблиц. По ходу рассказа ученики записывают основные термины.)

1. Понятие о ткани растений

На предыдущих уроках мы с вами говорили о клетке, ее строении, о функциях различных органоидов клетки. В процессе эволюции сходные по строению и функциям клетки объединяются в ткани, ткани в органы, а органы — это часть многоклеточного растительного организма. Каждый орган имеет строение, соответствующее его функции. Превращение различных частей растения в органы произошло из-за необходимости приспосабливаться к наземному образу жизни. У низших растений, обитающих в водной среде, такой необходимости не было. Но об этом мы с вами поговорим немного позже. Сегодня на уроке мы будем изучать ткани растений.

Тканями называют группы клеток, сходных по строению, происхождению и функциям. Из них формируется тело растений. Пространство между клетками называют межклетниками (межклеточным пространством).

Изучением тканей занимается наука гистология. Ее основоположниками были итальянский ученый Марчелло Мальпиги и английский ученый Неемия Грю. Последний в 1671 г. в своей книге “Анатомия растений” впервые использовал термин “ткань”.

2. Виды тканей растений

Выделяют пять основных видов растительных тканей: образовательную, покровную, основную, механическую и проводящую.

Основная ткань занимает пространство между покровными, механическими и проводящими тканями. Выполняемые ею функции зависят от ее расположения в органах растений.

В таблице представлены различные характеристики тканей растений. Исходя из названий, несложно догадаться, какие функции выполняет та или иная ткань.

— Изучите сравнительную таблицу и ответьте на вопросы.

Виды тканей

Ткань	Характеристика	Функции	Расположение
Образовательная	Клетки молодые, небольшие по размеру, с тонкими оболочками и крупными ядрами, плотно прилегающие друг к другу, способные к постоянному делению	Деление клеток, рост растения, образование новых органов	Верхушка корня, стебля (конус нарастания), камбий
Покровная	Кожица состоит из одного слоя плотно прилегающих друг к другу клеток	Уменьшение испарения и регуляция газообмена	Стебли и листья молодых растений, плоды, семена, части цветка
	Пробка — несколько рядов плотно прилегающих друг к другу мертвых клеток, заполненных воздухом	Защита от потери влаги, колебаний температуры, болезнетворных бактерий	Однолетние побеги деревьев и кустарников
	Корка — многослойная мертвая ткань	Защита от механических повреждений, резких перепадов температур	Стволы многолетних деревьев и кустарников
Механическая	Клетки чаще всего имеют вытянутую форму, одревесневшие оболочки; располагаются в виде тяжей, пластинок	Роль скелета (опорная функция)	Луб, стебли, черешки и жилки листьев
Проводящая	Представлена сосудами, образованными длинными, вытянутыми мертвыми клетками, расположенными вертикально, с разрушенными поперечными перегородками, и ситовидными трубками — живыми вытянутыми клетками с отверстиями в поперечной стенке, напоминающей сито	Передвижение воды с минеральными веществами от корня к листьям и органических веществ от листьев к другим органам растения	Стебли, корни и жилки листьев, луб стебля, корня
Основная	Клетки с тонкими стенками, с большим числом хромопластов, расположены рыхло, с большими межклетниками	Образование органических веществ в процессе фотосинтеза	Листья растений, стебли трав
	Крупные тонкостенные клетки, расположенные достаточно плотно	Запасание органических веществ	Корневища, клубни, луковицы, плоды, семена, стебли и листья некоторых растений
	Крупные межклетники, соединенные между собой в вентиляционную сеть	Обеспечивает клетки кислородом, позволяет плавать на поверхности	В подводных органах водных и болотных растений, в воздушных корнях
	Живые клетки с вакуолями, содержащими эфирные масла, смолы, нектар, воду и др.	Выделение различных веществ в окружающую среду или внутрь растений; защита от поедания животными, повреждения насекомыми, микроорганизмами; привлечение насекомых-опылителей	На поверхности или внутри различных органов

Вопросы к классу

— Клетки какой ткани всегда молодые? (Образовательной.)

— Почему клетки образовательной ткани имеют крупное ядро в центре и много мелких вакуолей? (У молодых клеток ядро располагается в центре и много мелких вакуолей, а образовательная ткань состоит из молодых, постоянно делящихся клеток.)

— Какой частью растет корень, побег? (Верхней, так как там находится образовательная ткань.)

— В какой ткани клетки плотно прилегают друг к другу и почему? (В покровной ткани, так как она выполняет защитную функцию.)

— Какие примеры покровной ткани вы можете привести? (Кожица, пробка, корка.)

— Какую функцию кроме механической защиты выполняет покровная ткань? (Регулирует газообмен. )

— Чем отличается кожица от пробки и корки? (Кожица живая, а пробка и корка — мертвые ткани.)

— Если бы мы сравнивали растение с крепостью, чем бы являлась покровная ткань? (Защитной стеной крепости.)

— Клетки каких тканей имеют вид вытянутых трубочек? (Механической и проводящей.)

— Зачем растению нужна механическая ткань? (Она придает растению прочность, упругость.)

— Как человек использует механическую ткань растений? (Из растительных волокон изготавливают веревки и ткани.)

— Какую функцию выполняет проводящая ткань? (Транспорт воды с растворенными веществами.)

— Какие виды проводящей ткани можно обнаружить в растении? (Сосуды и ситовидные трубочки.)

— Чем отличается строение сосудов и ситовидных трубочек? (В сосудах перегородки между клетками разрушились, а у ситовидных трубочек они имеют отверстия.)

— Что и в каком направлении переносят сосуды и ситовидные трубки? (Сосуды переносят воду с солями от корня к листьям, а ситовидные трубочки — воду с органическими веществами от листьев к другим органам растения. )

— Если бы мы сравнивали растение с домом, чем бы являлась проводящая ткань? (Водопроводом, канализацией.)

— Где в растении расположена основная ткань? (Во всех органах.)

— Какие функции выполняет основная ткань? (Фотосинтезирующая, запасающая, воздухоносная функции.)

— Если бы мы сравнивали растение с городом, чем бы являлась основная ткань? (Заводами, складами.)

IV. Рефлексивно-оценочный этап

(Учитель вместе с учениками подводит итоги урока.)

• Образовательная ткань состоит из молодых, постоянно делящихся клеток. Она участвует в образовании новых органов растения. Поскольку растение, в отличие от животных, растет на протяжении всей жизни, образовательные ткани расположены в различных местах растения.

• Покровная ткань предохраняет растения от высыхания и других неблагоприятных воздействий окружающей среды, ее клетки плотно прилегают друг к другу.

• Механическая ткань выполняет опорную функцию и состоит из прочных и эластичных клеток.

• Благодаря проводящей ткани осуществляется перемещение (проведение) различных веществ внутри растения, поэтому клетки этой ткани напоминают водопроводные трубы.

• Основная ткань составляет основную массу различных органов растения. Она может фотосинтезировать, и тогда в ней находятся пластиды с хлорофиллом, а также способна хранить уже готовые вещества и в этом случае расположена в корневищах, клубнях, луковицах, плодах, семенах растений.

Домашнее задание

1. Прочитать § 4, повторить основные термины, выполнить задания в конце параграфа.

2. Сравнить растительный организм с предприятием (городом, государством). Нарисовать схему, в которой отражены объединяющие эти системы связи (например, производство продукции, ее транспортировка, складирование, использование, обмен с другими системами, руководство этими процессами, охрана (защита от внешних нежелательных вторжений).

Параграф 10. Ткани



Вопрос 1. Одинаковы ли форма и размеры клеток чешуи кожицы лука и листа элодеи?

Форма и размеры клеток разная. Клетки чешуи кожицы лука прямоугольные и больше, чем у клеток листа элодеи, а клетки листа элодеи больше ромбовидной формы и небольшие по размерам.

Вопрос 2. Какие различия в строении этих клеток вы отметили?

Они разные по форме, размерам, наличием разных по цвету пластид (бесцветные и зеленые соответственно).

Вопрос 1. Что называют тканью?

Тканью – совокупность клеток и межклеточного вещества, имеющих общее происхождение, строение и выполняющих определённые функции.

Вопрос 2. Какие виды тканей известны у растений?

Выделяют несколько видов растительных тканей: покровные, основные, механические, проводящие и образовательные.

Вопрос 3. Какое строение могут иметь клетки проводящей ткани?

Проводящие ткани образованы живыми или мёртвыми клетками, которые имеют вид трубок. Выделяют две группы проводящих тканей: сосуды и ситовидные трубки. Сосуды — последовательно соединённые мёртвые полые клетки, поперечные перегородки между которыми исчезают. Ситовидные трубки — удлинённые безъядерные живые клетки, последовательно соединённые между собой. В их поперечных стенках есть достаточно крупные отверстия.

Вопрос 4. Какую функцию выполняют клетки образовательной ткани?

Клетки образовательных тканей делятся, образуя новые клетки, из которых формируются другие ткани.

Подумайте

Чем можно объяснить особенности строения клеток каждой ткани?

Особенности строения клеток каждой ткани объясняются их специализацией, т.е. выполняемой функцией. Например, механические ткани придают прочность растениям, поэтому они образованы группами клеток с утолщёнными оболочками. У некоторых клеток оболочки одревесневают. Часто клетки механической ткани удлинённые и имеют вид волокон. Так и у клеток каждой ткани есть свои особенности, которые присущи только этой ткани.

Задания

Рассмотрите под микроскопом готовые микропрепараты различных растительных тканей, отметьте особенности строения их клеток. По результатам изучения микропрепаратов и текста параграфа заполните таблицу.

Ткани растений | Растительные и животные ткани

4.3 Растительные ткани (ESG65)

Растительные ткани делятся на четыре различных типа:

• Меристематическая ткань, отвечающая за образование новых клеток путем митоза.
• Эпидермальная ткань — это внешний слой клеток, покрывающих и защищающих растение.
• Наземная ткань, которая имеет воздушные пространства и производит и хранит питательные вещества.
• Проводящая ткань, отвечающая за транспортировку воды и питательных веществ по всему растению.

Ключевые результаты: Уметь определять четыре разные группы растительной ткани Понимать структуру и функции различных тканей растения и важность их расположения внутри растения. Уметь рисовать и маркировать ткани растений. Уметь готовить слайды с изображением различных тканей растений. Понимать важность меристематической ткани в биотехнологии и в наших системах знаний коренных народов.

Учащимся необходимо уметь исследовать и идентифицировать некоторые ткани растений с помощью микроскопов, био-просмотрщиков, микрофотографий и плакатов. Учащимся необходимо уметь рисовать клетки, из которых состоят различные ткани растений, показывая специализированные структуры.

УЧИТЕЛЬСКИЕ РЕСУРСЫ:

Виды тканей растений:

Растительные ткани картина:

Растения обычно состоят из корней, стеблей и листьев. Ткани растений можно в широком смысле разделить на делящиеся, меристематические, ткани или неделящиеся, постоянные, ткани.Перманентная ткань состоит из простых и сложных тканей.

В мире существует более \ (\ text {200 000} \) видов растений. Зеленые растения обеспечивают Землю кислородом, а также прямо или косвенно обеспечивают пищу всем животным из-за их способности к фотосинтезу. Растения также являются источником большинства наших лекарств и лекарств. Научное изучение растений известно как ботаника .

На рис. 4.2 представлен обзор типов тканей растений, изучаемых в этой главе.

Рис. 4.2. На диаграмме выше показано, как несколько клеток, адаптированных к одной и той же функции, работают вместе, образуя ткани.

Важно, чтобы для каждого типа ткани вы понимали:

• где находится
• , каковы его основные структурные особенности и как они соотносятся с функцией
• как каждый тип ткани выглядит под микроскопом
• как рисовать биологические диаграммы каждой структуры

Меристематическая ткань (ESG66)

Меристематическая ткань — это недифференцированная ткань . Меристематическая ткань содержит активно делящиеся клетки, которые приводят к образованию других типов тканей (например, сосудистой, дермальной или наземной ткани). Апикальная меристематическая ткань встречается в почках и верхушках растений. Обычно это заставляет растения расти выше или длиннее. Боковая меристематическая ткань увеличивает толщину растения. Боковые меристемы встречаются у древесных деревьев и растений. Примеры латеральной меристематической ткани включают сосудистый камбий, образующий кольца, которые вы видите на деревьях, и пробковый камбий , или «кору», находящуюся на внешней стороне деревьев.

Диаграмма	Микрофотография
Рис. 4.3: Меристематические клетки в растущем кончике корня лука в продольном срезе.	Рисунок 4.4: Микрофотография меристематической ткани

В следующей таблице показано, как структура меристематической ткани соответствует ее функциям.

Структурная адаптация	Функция
Ячейки имеют мелкую, сферическую или многоугольную форму.	Это позволяет плотно упаковывать большое количество ячеек.
Вакуоли очень маленькие или полностью отсутствуют.	Вакуоли придают клеткам жесткость, предотвращая быстрое деление.
Большое количество цитоплазмы и большое ядро.	Отсутствие органелл — особенность недифференцированной клетки. Большое количество ядерного материала содержит ДНК, необходимую для деления и дифференциации.

Таблица 4.1: Структурная адаптация и функция меристематической ткани

Меристематическая ткань находится в кончиках корней, так как именно здесь растут корни и образуются делящиеся клетки. На рис. 4.5 представлена ​​микрофотография кончика корня.

Рис. 4.5: Изображение показывает меристематическую ткань кончика корня, наблюдаемую под электронным микроскопом.

Постоянные ткани (ESG67)

Меристематические ткани дают начало клеткам, которые выполняют определенную функцию. Как только клетки развиваются для выполнения этой конкретной функции, они теряют способность делиться.Процесс развития определенной структуры, подходящей для определенной функции, известен как клеточная дифференцировка . Мы рассмотрим два типа постоянной ткани:

1. Простые постоянные ткани

   • эпидермис
   • паренхима
   • колленхима
   • склеренхима

2. Сложные постоянные ткани

   • ксилемные сосуды (состоящие из трахеид и сосудов)
   • сосудов флоэмы (состоящих из ситовых трубок и клеток-компаньонов)

Ткань эпидермиса (ESG68)

Эпидермис — это одинарный слой клеток, покрывающий листья, цветы, корни и стебли растений.Это самый внешний клеточный слой тела растения, который играет защитную роль в растении. Функции основных структурных особенностей перечислены в таблице: эпидермальные ткани.

Структура	Функция
Слой ячеек, покрывающий поверхность всего растения.	Действует как барьер для грибков и других микроорганизмов и патогенов.
Слой тонкий и прозрачный.	Позвольте свету проходить, тем самым обеспечивая фотосинтез в тканях ниже.
Эпидермальные ткани имеют множество трихом , которые представляют собой крошечные волоски, выступающие с поверхности эпидермиса. На некоторых листьях растений много трихом.	Трихомы листьев задерживают воду в области над устьицами и предотвращают ее потерю.
Корневые волоски — это удлиненные клетки эпидермиса в корне.	Корневые волоски увеличивают площадь поверхности, на которой может происходить поглощение воды из почвы.
Эпидермальные ткани листьев покрыты восковой кутикулой .	Восковый внешний слой эпидермиса предотвращает потерю воды листьями.
Ткани эпидермиса содержат замыкающих клеток , содержащих хлоропласты.	Защитные клетки контролируют открытие и закрытие пор, известных как устьиц , таким образом контролируя потерю воды в растениях.
Некоторые клетки эпидермиса растений могут выделять ядовитые или неприятные на вкус вещества.	Горький вкус веществ отпугивает животных от прогулок и выпаса.

Рис. 4.6: Изображение верхней поверхности листа Nicotiana alata (растение табак) с помощью сканирующего электронного микроскопа, на котором видны трихомы (также известные как «волоски») и несколько устьиц.

Химические вещества в трихомах затрудняют переваривание растений голодными животными, а также могут замедлять рост грибка на растении. По сути, они действуют как форма защиты растения от хищников.

Защитные клетки и устьица (ESG69)

Устьица — это пора в эпидермисе листа и стебля, которая обеспечивает газообмен. Стома ограничена с обеих сторон парой специализированных клеток, известных как замыкающие клетки . Защитные клетки представляют собой специализированные эпидермальные клетки в форме бобов, которые находятся в основном на нижней поверхности листьев и отвечают за регулирование размера отверстия стомы. Вместе стома и замыкающие клетки обозначаются как устьица .

Устьица в эпидермисе позволяют кислороду, двуокиси углерода и водяному пару проникать в лист и выходить из него. Замыкающие клетки также содержат хлоропласты для фотосинтеза.Открытие и закрытие замыкающих ячеек определяется тургорным давлением двух замыкающих ячеек. Тургорное давление контролируется перемещением большого количества ионов и сахара в замыкающие клетки. Когда замыкающие клетки поглощают эти растворенные вещества, водный потенциал уменьшается, в результате чего вода поступает в замыкающие клетки посредством осмоса. Это приводит к увеличению набухания замыкающих клеток и открытию устьичных пор.

Структура
Рисунок 4.7: Устьица на листе томата под растровым электронным микроскопом.	Рис. 4.8. Выше представлено микроскопическое изображение стомы Arabidopsis thaliana (широко известной как «Thale cress» или «ухо мыши»), на котором показаны две замыкающие клетки, проявляющие зеленую флуоресценцию, а хлоропласты окрашены в красный цвет.

Практическое исследование эпидермиса листа

Цель

Для наблюдения за клетками эпидермиса и устьицами.

Материалы

• листа Agapanthus , Wandering Jew (Tradescantia ) или аналогичных растений с легко срывающимся эпидермисом

• микроскопы

• предметные стекла и покровные стекла

• иглы рассекательные

• ножницы

Инструкции

1. Разорвите кусок листа вдоль и проверьте, нет ли «более тонких кусочков» по ​​краям, которые будут эпидермисом (убедитесь, что у вас нижний эпидермис , потому что именно там находятся замыкающие клетки).
2. Ножницами отрежьте небольшой участок эпидермиса и поместите его в воде на предметное стекло микроскопа. Накройте покровным стеклом.
3. Сфокусируйте слайд на малом увеличении и найдите участок образца, на котором нет пузырьков воздуха над устьицами.
4. Увеличьте выбранную часть образца и сделайте акцент на большой мощности.
5. При необходимости отрегулируйте освещение и нарисуйте одну стому и ее замыкающие клетки. Промаркируйте все детали.

Вопросы

1. Опишите форму замыкающих клеток и нормальных эпидермальных клеток.
2. Какие клетки эпидермиса имеют хлоропласты?
3. Опишите толщину стенок вокруг ограничительных ячеек и учесть все видимые различия.

Деятельность: Практическое исследование эпидермиса листа

Учащиеся используют микроскоп и навыки подготовки слайдов.

УЧИТЕЛЯМ

• Традесканция , обычное растение SA с пурпурными листьями, особенно хорошо подходит для этой практики, поскольку эпидермис легко отрывается.

• Следует поощрять учащихся быстро рвать листья, чтобы получить эпидермальную ткань.
• Они должны обыскать весь образец на малом увеличении, чтобы получить лучшую часть для увеличения. Нет смысла просто увеличивать первую часть листа, на которой они фокусируются — будет много устьиц с пузырьками воздуха с толстыми черными очертаниями над ними. Учащиеся должны тщательно искать и увеличивать лучшую стому, которую они могут найти.
• Учащихся следует поощрять рисовать замыкающие клетки такими, какими они их видят, даже если они лежат под углом.

Традесканция , обычное растение SA с пурпурными листьями.

Вопросы

1. Опишите форму замыкающих клеток и нормальных эпидермальных клеток.
2. Какие клетки эпидермиса имеют хлоропласты?
3. Опишите толщину стенок вокруг ограничительных ячеек и учесть все видимые различия.

Ответы

1. Защитные клетки имеют форму бобов, а нормальные эпидермальные клетки имеют неправильную, квадратную или удлиненную форму (в зависимости от используемого листа.
2. Только охранные камеры.
3. Сторожевые ячейки имеют толстые внутренние стенки и более тонкие внешние стенки, так как это помогает им открывать поры для газообмена.

Теперь мы рассмотрим клетки паренхимы, колленхимы и склеренхимы. Вместе эти типы тканей называются наземными тканями. Наземные ткани расположены в области между эпидермальной и сосудистой тканями.

Ткань паренхимы (ESG6B)

Ткань паренхимы образует большинство стеблей и корней, а также мягких плодов, таких как помидоры и виноград.Это наиболее распространенный вид измельченной ткани. Ткань паренхимы отвечает за хранение питательных веществ.

Рисунок 4.10: Ткань паренхимы, обнаруженная в клетках, ответственных за хранение.

Паренхима
Структура	Функция
Тонкостенные клетки.	Тонкие стенки обеспечивают плотную упаковку и быструю диффузию между ячейками.
Между клетками имеются межклеточные промежутки.	Межклеточные пространства позволяют происходить диффузии газов.
Клетки паренхимы имеют большие центральные вакуоли.	Это позволяет клеткам накапливать и регулировать ионы, продукты жизнедеятельности и воду. Также функция оказания поддержки.
Специализированные клетки паренхимы, известные как хлоренхима , обнаруженные в листьях растений, содержат хлоропласты.	Это позволяет им выполнять фотосинтетическую функцию и отвечать за хранение крахмала.
Некоторые клетки паренхимы сохраняют способность делиться.	Позволяет заменять поврежденные ячейки.

Таблица 4.2: Структура и функция паренхимы

Наблюдение за клетками паренхимы.

Цель

Для наблюдения за строением свежих клеток паренхимы.

Материалы

• банан

• чашки Петри или часы

• иглы для рассечения

• раствор йода

• микроскопы, предметные стекла и покровные стекла

Инструкции

1. Используйте препаровальную иглу, чтобы приподнять небольшой кусочек мягкой банановой ткани.
2. Поместите образец в чашку Петри или часовое стекло и слегка разотрите его рассекающей иглой (и карандашом, если хотите).
3. Поместите небольшой образец ткани на предметное стекло микроскопа, на которое вы уже нанесли каплю раствора йода. Наденьте покровное стекло.
4. Наблюдайте за ячейками при малом увеличении и найдите участок, где ячейки лежат отдельно, а не друг над другом.
5. Увеличьте этот раздел и внимательно посмотрите, можете ли вы найти ядра в некоторых клетках (они будут больше, чем фиолетовые пластиды, и будут прозрачными).
6. Нарисуйте 2 или 3 ячейки и подпишите их.

Вопросы

1. Опишите форму ячеек и толщину их стенок.
2. Как называются пластиды, которые кажутся фиолетовыми, и каковы их функции?

Деятельность: Практическое исследование структуры свежих клеток паренхимы

Учащиеся используют микроскоп и навыки подготовки слайдов.

УЧИТЕЛЯМ

1. Ячейки будут большими, с очень тонкими стенками. Многие клетки имеют лейкопласты, хранящие крахмал.

2. Поощряйте учащихся использовать диафрагму микроскопа, чтобы предотвратить чрезмерное воздействие света на свои клетки — это может затруднить их просмотр.

Вопросы

1. Опишите форму ячеек и толщину их стенок.
2. Как называются пластиды, которые кажутся фиолетовыми, и каковы их функции?

Ответы

1. Клетки округлой или овальной формы с очень тонкими стенками.

2. Пластиды являются лейкопластами и хранят крахмал.

Ткань колленхимы (ESG6C)

Колленхима — это простая, долговечная ткань, обычно встречающаяся в побегах и листьях растений. Клетки колленхимы тонкостенные, но углы клеточной стенки утолщены целлюлозой. Эта ткань придает силу, особенно при отрастании побегов и листьев за счет утолщенных углов. Клетки плотно упакованы и имеют меньше межклеточных пространств.

Колленхима
Диаграмма	Микрофотография
Рисунок 4.11: Клетки колленхимы имеют тонкие стенки с утолщенными углами.	Рис. 4.12: Изображение клеток колленхимы, полученное с помощью светового микроскопа.

Колленхима
Структура	Функция
Клетки имеют сферическую, овальную или многоугольную форму без межклеточных промежутков.	Это позволяет плотное уплотнение для обеспечения структурной поддержки.
Углы клеточной стенки утолщены, с отложениями целлюлозы и пектина.	Обеспечивает механическую прочность.
Ячейки с большинства сторон тонкостенные.	Обеспечивает гибкость, позволяя растениям гнуться на ветру.

Ткани колленхимы образуют прочные нити, наблюдаемые в стеблях сельдерея.

На рост ткани колленхимы влияет механическое воздействие на растение.Например, если растение постоянно сотрясается ветром, стенки колленхимы могут быть на \ (\ text {40} \) — \ (\ text {100} \% \) толще, чем те, которые не сотрясаются.

Склеренхимная ткань (ESG6D)

Склеренхима — это простая прочная ткань. Это поддерживающая ткань растений, которая делает растения твердыми и жесткими. Существует два типа клеток склеренхимы: волокон и склереид .

Волокна склеренхимы длинные и узкие, с толстыми одревесневшими клеточными стенками.Они придают растению механическую прочность и пропускают воду.

Склереиды — это специализированные клетки склеренхимы с утолщенными, сильно одревесневшими стенками с углублениями, проходящими через стенки. Они поддерживают мягкие ткани груш и гуавы и содержатся в скорлупе некоторых орехов.

Склеренхима
Диаграмма	Микрофотография
Рисунок 4. 13: Ткань склеренхимы поддерживает растения.	Рисунок 4.14: Поперечное сечение волокон склеренхимы.	Рисунок 4.15: Склереида.

Склеренхима
Структура	Функция
Клетки мертвы и имеют одревесневшие вторичные клеточные стенки.	Обеспечивает механическую прочность и структурную поддержку. Лигнин обладает прочностью, напоминающей проволоку, и не допускает слишком легкого разрыва.
Склереиды имеют прочные стенки, заполняющие почти весь объем клетки.	Обеспечивают твердость фруктов, как груши. Эти структуры используются для защиты других клеток.

Ткани склеренхимы являются важными компонентами таких тканей, как лен, джут и конопля. Волокна являются важными компонентами канатов и матрасов из-за их способности выдерживать высокие нагрузки. Волокна, содержащиеся в джуте, полезны при обработке тканей, поскольку их основным компонентом клеточной стенки является целлюлоза. Другими важными источниками волокон являются травы, сизаль и агава. Склероидные ткани являются важными компонентами фруктов, таких как вишня, сливы или груши.

Полезный способ запомнить разницу между колленхимой и склеренхимой — это вспомнить 3 Cs, относящиеся к колленхиме: утолщенные на c градусов, содержат c эллюлозу и названы c олленхимой.

Наблюдение за склеренхимой у груш

Цель

Для наблюдения за камнями склеренхимы (склероидами) груш.

Материалы

• мягкая спелая груша

• микроскопы, предметные стекла и покровные стекла

• раствор йода

• иглы или щипцы для рассечения

Инструкции

1. Используйте пинцет или иглу, чтобы поднять небольшой кусочек мягкой грушевидной ткани на предметное стекло микроскопа.
2. Добавьте каплю раствора йода.
3. Слегка разомните ткань, чтобы разделить клетки.
4. Накройте покровным стеклом и наблюдайте на малой мощности. Вам следует сосредоточить внимание на группах темных «камней», которые появляются среди округлых клеток паренхимы груши. Попробуйте найти одну или две каменные клетки или склереиды, которые отделены от остальных.
5. Увеличьте хороший образец (или сфокусируйтесь на краю группы, где одна клетка выступает) и отрегулируйте освещение.
6. Посмотрите внимательно, фокусируясь вверх и вниз, чтобы увидеть длинные узкие ЯМКИ, проходящие через чрезвычайно толстые стенки этих ячеек.
7. Эти «каменные клетки» называются склероидами. Они представляют собой модифицированную форму склеренхимы, которая содержится в грушах, гуаве и скорлупе орехов для дополнительной поддержки.
8. Также обратите внимание на большие круглые клетки вокруг склероид.

Вопросы

1. Вы видите цитоплазму внутри каменных клеток? Это живые или мертвые клетки?
2. К какому типу ткани принадлежат большие круглые клетки вокруг склереид?

Действие: Наблюдение за каменными клетками склеренхимы (склереиды) у груш.

Учащиеся используют микроскоп и навыки подготовки слайдов.

УЧИТЕЛЯМ

1. Учащимся для этого практического занятия понадобится очень небольшое количество грушевой салфетки — чем спелее груша, тем лучше. Этот метод лучше всего подходит для перезрелых и очень мягких груш.
2. Еще раз предложите учащимся отсканировать весь слайд в поисках лучших частей перед увеличением. Им нужно найти очень небольшую группу склероид (они будут выглядеть как «маленькие группы черных камней» среди больших тонкостенных клеток паренхимы груши).
3. Учащиеся должны ожидать, что их будет очень сложно сфокусировать — склереиды лежат в кучу на немного разных уровнях, поэтому невозможно будет сфокусироваться на всех из них одновременно.

4. Ячейки и ямки лучше всего видны, если слегка ФОКУСИРУЕТСЯ ВВЕРХ и ВНИЗ при большом увеличении с помощью точной настройки фокуса — предупредите их, чтобы они не касались грубой настройки фокуса!

5. Необходимо отрегулировать диафрагму, чтобы предотвратить чрезмерное освещение материала.

Вопросы

1. Вы видите цитоплазму внутри каменных клеток? Это живые или мертвые клетки?
2. К какому типу ткани принадлежат большие круглые клетки вокруг склереид?

Ответы

1. Нет, это мертвые клетки.
2. Паренхима.

Для исследования волокон склеренхимы

Цель

Чтобы увидеть волокна склеренхимы в папиросной бумаге.

Материалы

Инструкции

1. Оторвите крошечный кусок туалетной бумаги от образца и поместите его в воду или раствор йода.
2. Положите на покровное стекло и исследуйте под микроскопом на малом увеличении.
3. Сосредоточьтесь на оторванном крае бумаги и обратите внимание на длинные волокна склеренхимы.
4. Наблюдайте за высокой мощностью.

Вопросы

1. Опишите форму этих ячеек.
2. Это живые или мертвые клетки?
3. Предложите их функции.

Для исследования волокон склеренхимы

УЧИТЕЛЯМ

1. Важно, чтобы учащиеся сосредотачивались на разорванном краю бумаги, а не на центре.

Вопросы

1. Опишите форму этих ячеек.
2. Это живые или мертвые клетки?
3. Предложите их функции.

Ответы

1. Ячейки очень длинные и заостренные.
2. Мертвые клетки.
3. Они обеспечивают силу и поддержку и помогают транспортировать воду.

Теперь мы исследуем сложные постоянные ткани. Помните, что разница между простыми и сложными постоянными тканями состоит в том, что простые постоянные ткани состоят из клеток одного типа, тогда как сложные постоянные ткани состоят из более чем одного типа клеток, которые объединяются для выполнения определенной функции.Далее мы исследуем сосудов, ткани, ткани ксилемы и флоэмы.

Ксилемная ткань (ESG6F)

Xylem выполняет двойную функцию: поддерживая растения и транспортируя воду и растворенные минеральные соли от корней к стеблям и листьям. Он состоит из сосудов, трахеид, волокон и клеток паренхимы. Сосуды и трахеиды не являются живыми в зрелом возрасте и являются полыми для транспортировки воды. И сосуды, и трахеиды содержат лигнин во вторичных стенках, что обеспечивает дополнительную прочность и поддержку.

Сосуды ксилемы состоят из длинной цепочки прямых, удлиненных, твердых мертвых клеток, известных как элементы сосудов. Элементы сосуда длинные и полые (без протоплазмы), и они образуют длинную трубку, потому что клетки расположены встык, а точка контакта между двумя клетками растворяется. Роль сосудов ксилемы — переносить воду от корней к листьям. Сосуды ксилемы часто имеют утолщение на вторичных стенках. Утолщение вторичной стенки может иметь форму спиралей, колец или ямок.

Трахеиды имеют толстые вторичные клеточные стенки и сужаются на концах. Толстые стенки трахеид обеспечивают опору, а трахеиды не имеют концевых отверстий, как сосуды. Концы трахеид перекрываются друг с другом, при этом присутствуют пары ямок, которые позволяют воде проходить горизонтально от ячейки к ячейке.

Диаграмма	Микрофотография
Рисунок 4.16: Продольный разрез ксилемного сосуда, показывающий полый просвет, обеспечивающий транспортировку воды и питательных веществ.	Рисунок 4.17: Волокна сосуда ксилемы с кольцами утолщения лигнина.

Помимо транспортировки воды и минеральных солей от корней к листьям, ксилема также поддерживает растения и деревья из-за своих жестких одревесневших сосудов.

Структура	Функция
Длинные клетки	Формируют эффективные проводящие трубки для воды и минералов
Мертвые клетки: нет цитоплазмы	Нет препятствий для транспортировки воды
Толстые, одревесневшие стенки	Поддерживают растение и обладают достаточной прочностью, чтобы противостоять всасывающей силе транспирации, поэтому они не разрушаются
Ямки в стенках клеток	Обеспечивают боковой перенос воды к соседним клеткам
Трахеиды имеют суженные концы	Повышенная гибкость ствола на ветру
Элементы сосудов имеют открытые концы	Вода транспортируется непосредственно в следующую клетку
Нет межклеточных пространств	Добавлена ​​поддержка ствола
Живые клетки паренхимы в между ксилемой	Формируют сосудистые лучи для воды r транспорт к коре стебля
Паттерны утолщения вторичных стенок	Повышение гибкости стебля на ветру и возможность растяжения стебля по мере его удлинения

Наблюдение за узорчатыми вторичными стенками в ксилеме свежего растения ткань

Цель

Для наблюдения за узорчатыми вторичными стенками ксилемы свежей растительной ткани.

Материалы

• стебли сельдерея, стебли ревеня или тыквенные стебли (мацерированные — измельчить и кипятить в воде в течение 3 минут, затем добавить такое же количество глицерина. Охладить перед использованием. Можно хранить несколько месяцев в холодильнике).

• микроскопы и предметные стекла

• иглы рассекательные

• чашки Петри или часы

• раствор эозина

Инструкции

1. Возьмите небольшой кусочек сельдерея / любой другой ткани, выбранной из чашки, и перенесите его в часовое стекло или чашку Петри.
2. Используйте препаровальную иглу и карандаш, чтобы раздвинуть ткань (отделите нитевидные более толстые клетки друг от друга). Постарайтесь отодвинуть длинные ячейки друг от друга, иначе пучки будут слишком толстыми, чтобы вы могли видеть отдельные ячейки. Не обращайте внимания на тонкостенные клетки паренхимы вокруг них.
3. Перенесите ткань растения на предметное стекло микроскопа и добавьте раствор эозина. При необходимости отделите еще немного.
4. Осмотрите при малом увеличении, уделяя особое внимание пучкам сосудов ксилемы.Ищите длинные пучки довольно широких ячеек с утолщением в виде колец или спиралей. Не путайте сосуды ксилемы с более распространенными и более узкими волокнами склеренхимы — волокна имеют одинаковую толщину стенок, не имеют спиралей или колец и заострены на конце. При необходимости сделайте второй слайд, если не нашли ксилему.
5. Переместите хорошую часть в центр и увеличьте. Изучите вторичные стенки этих ячеек.

Вопросы

1. Опишите форму ксилемных сосудов.
2. Какие второстепенные образцы стен вы видите?
3. Предложите функцию таких второстепенных стен.

Действие: Наблюдение за узорчатыми вторичными стенками ксилемы свежей растительной ткани.

Учащиеся используют микроскоп и навыки подготовки слайдов.

УЧИТЕЛЯМ

1. Учащиеся должны убедиться, что они переносят часть подготовленной «волокнистой ткани», а не только мягкую ткань (которая является паренхимой).
2. Им нужно будет потратить немного времени на рассечение клеток рассекающими иглами; в противном случае клетки будут сильно сгруппированы и их будет трудно увидеть должным образом. Им нужно отделить «тягучие» кусочки от нормальной мягкой ткани и установить на предметное стекло микроскопа только скупой материал.
3. Эти клетки могут быть успешно помещены в раствор йода, если эозин недоступен.
4. Напомните учащимся о необходимости отрегулировать диафрагму и обращать особое внимание на спирали / кольца в очень длинных трубчатых ячейках.Вместе с ксилемой будет много длинных заостренных клеток склеренхимы.
5. Очень неприятно, если таких ячеек не удается найти — возможно, придется сделать второй слайд и попробовать еще раз.

Вопросы

1. Опишите форму сосудов ксилемы.
2. Какие второстепенные образцы стен вы видите?
3. Предложите функцию таких второстепенных стен.

Ответы

1. Длинные трубчатые ячейки с открытыми концами.
2. Надеюсь, спирали и кольца, возможно, сетчатый сосуд.
3. Для обеспечения гибкости, поддержки и растяжения стебля по мере роста. Они также противостоят всасыванию транспирационной тяги и предотвращают схлопывание сосудов во время транспортировки по воде.

Ткань флоэмы (ESG6G)

Ткань флоэмы — это живая ткань, отвечающая за транспортировку органических питательных веществ, образующихся во время фотосинтеза (в основном в виде углеводов сахарозы ), ко всем частям растения, где они необходимы.Ткань флоэмы состоит из следующих основных типов клеток:

Вы помните, что сахароза состоит из моносахаридов глюкозы и фруктозы? Растения транспортируют сахарозу, а не глюкозу, потому что она менее реактивна и меньше влияет на водный потенциал.

• ситовые элементы : это проводящие клетки, транспортирующие сахарозу.
• клеток паренхимы : хранят пищу для транспортировки во флоэме.
• клетки-компаньоны : связаны с клетками паренхимы и контролируют активность элементов ситовой трубки, поскольку последние не имеют ядер.Клетки-компаньоны несут ответственность за обеспечение энергией ситовых элементов, позволяющих транспортировать сахарозу. Клетки-компаньоны играют важную роль в загрузке ситовых пробирок сахарозой, образующейся во время фотосинтеза. Клетки-компаньоны и элементы ситовидных трубок соединены соединительными нитями цитоплазмы, называемыми плазмодесмами.
• волокна : неспециализированные клетки и поддерживающие клетки.

Схема	Микрофотография
Рисунок 4.18: Продольный разрез: ткань флоэмы переносит питательные вещества по всему растению.	Рисунок 4.19: Поперечное сечение: стрелка указывает расположение флоэмы в сосудистом пучке.

В приведенной ниже таблице ключевые структурные особенности флоэмы связаны с их функцией.

Структура	Функция
Сопутствующие клетки
Содержат большое количество рибосом и митохондрий.	Из-за отсутствия органелл или ядер в ситовых пробирках, клетки-компаньоны выполняют клеточные функции ситовой пробирки.
Имеет множество плазмодесм (межклеточных связей) в стенке, прикрепленной к ситовой трубке.	Позволяет переносить сахарозный сок на большую площадь.
Ситовые трубки
Ситовые трубчатые элементы представляют собой длинные проводящие ячейки со стенками целлюлозных ячеек.	Формируйте трубы с хорошей проводимостью на больших расстояниях. Позволяет переносить на большую площадь.
Это живые клетки без ядра или органелл, таких как вакуоли или рибосомы.	Обеспечивает больше места для транспортировки сока. Именно поэтому ситовым элементам нужны клетки-компаньоны для выполнения всех клеточных функций.

Рис. 4.20: Ксилема и флоэма — главные транспортные сосуды в растениях. На рисунке выше показано, как сосудистые ткани расположены в сосудистом пучке.

тканей и органов растений | Биология для майоров II

Результаты обучения

• Определение различных типов тканей и систем органов растений

Растительные ткани

Растения — это многоклеточные эукариоты, тканевые системы которых состоят из различных типов клеток, выполняющих определенные функции.Системы тканей растений делятся на два основных типа: меристематическая ткань и постоянная (или немеристематическая) ткань. Клетки меристематической ткани обнаруживаются в меристемах , которые являются участками непрерывного деления и роста клеток растений. Меристематическая ткань клетки либо недифференцированы, либо не полностью дифференцированы, и они продолжают делиться и вносить свой вклад в рост растения. Напротив, постоянная ткань состоит из растительных клеток, которые больше не делятся активно.

Меристематические ткани бывают трех типов, в зависимости от их расположения в растении. Апикальные меристемы содержат меристематическую ткань, расположенную на концах стеблей и корней, которые позволяют растению увеличиваться в длину. Боковые меристемы способствуют увеличению толщины или обхвата созревающего растения. Интеркалярные меристемы встречаются только у однодольных, у оснований листовых пластинок и узлов (области прикрепления листьев к стеблю). Эта ткань позволяет листовой пластине однодольных увеличиваться в длину от основания листа; например, он позволяет листьям газонной травы удлиняться даже после многократного кошения.

Меристемы производят клетки, которые быстро дифференцируются или специализируются и становятся постоянной тканью. Такие клетки берут на себя определенные роли и теряют способность к дальнейшему делению. Они подразделяются на три основных типа: кожные, сосудистые и наземные. Кожная ткань покрывает и защищает растение, а сосудистая ткань транспортирует воду, минералы и сахар к различным частям растения. Наземная ткань служит местом для фотосинтеза, обеспечивает поддерживающую матрицу для сосудистой ткани и помогает хранить воду и сахар.

Рис. 1. На этой светлой микрофотографии показано поперечное сечение стебля кабачка ( Curcurbita maxima ). Каждый каплевидный сосудистый пучок состоит из крупных сосудов ксилемы внутрь и более мелких клеток флоэмы снаружи. Клетки ксилемы, которые переносят воду и питательные вещества от корней к остальным частям растения, мертвы при функциональной зрелости. Клетки флоэмы, которые переносят сахар и другие органические соединения из фотосинтезирующей ткани в остальную часть растения, являются живыми. Сосудистые пучки заключены в наземную ткань и окружены кожной тканью. (кредит: модификация работы «(biophotos)» / Flickr; данные шкалы от Мэтта Рассела)

Вторичные ткани бывают простыми (состоящими из схожих типов клеток) или сложными (состоящими из разных типов клеток). Кожная ткань, например, представляет собой простую ткань, которая покрывает внешнюю поверхность растения и контролирует газообмен. Сосудистая ткань — это пример сложной ткани, состоящей из двух специализированных проводящих тканей: ксилемы и флоэмы.Ткань ксилемы переносит воду и питательные вещества от корней к различным частям растения и включает три разных типа клеток: элементы сосудов и трахеиды (оба из которых проводят воду) и паренхима ксилемы. Ткань флоэмы, которая переносит органические соединения от места фотосинтеза к другим частям растения, состоит из четырех различных типов клеток: ситчатых клеток (которые проводят фотосинтез), клеток-компаньонов, паренхимы флоэмы и волокон флоэмы. В отличие от клеток, проводящих ксилему, клетки, проводящие флоэму, живы в зрелом возрасте. Ксилема и флоэма всегда прилегают друг к другу (рис. 1). В стеблях ксилема и флоэма образуют структуру, называемую сосудистым пучком ; в корнях это называется сосудистой стелой или сосудистым цилиндром .

Как и все остальные части растения, стебель имеет три тканевые системы: кожную, сосудистую и наземную. Каждый из них отличается характерными типами клеток, которые выполняют определенные задачи, необходимые для роста и выживания растения.

Кожные ткани

Кожная ткань ствола состоит в основном из эпидермиса, единственного слоя клеток, покрывающих и защищающих подлежащую ткань.Древесные растения имеют прочный водостойкий внешний слой пробковых клеток, обычно известный как кора, который дополнительно защищает растение от повреждений. Эпидермальные клетки являются наиболее многочисленными и наименее дифференцированными из клеток эпидермиса. В эпидермисе листа также есть отверстия, известные как устьица, через которые происходит обмен газов (рис. 2). Две клетки, известные как замыкающие клетки, окружают стому каждого листа, контролируя ее открытие и закрытие и, таким образом, регулируя поглощение углекислого газа и выделение кислорода и водяного пара.Трихомы — это похожие на волосы структуры на поверхности эпидермиса. Они помогают уменьшить транспирацию (потерю воды надземными частями растений), увеличить коэффициент отражения солнечного света и накапливать соединения, которые защищают листья от хищников травоядных животных.

Рис. 2. Отверстия, называемые устьицами (в единственном числе: стома), позволяют растению поглощать углекислый газ и выделять кислород и водяной пар. На цветной фотографии с помощью сканирующего электронного микроскопа (а) показана закрытая стома двудольного растения. Каждая стома окружена двумя замыкающими клетками, которые регулируют ее (b) открытие и закрытие.(C) замыкающие клетки находятся в слое клеток эпидермиса (кредит а: модификация работы Луизы Ховард, Rippel Electron Microscope Facility, Дартмутский колледж; кредит b: модификация работы Джун Квак, Университет Мэриленда; данные масштабной линейки от Мэтта Рассела)

Сосудистая ткань

Ксилема и флоэма, составляющие сосудистую ткань стебля, расположены в виде отдельных нитей, называемых сосудистыми пучками, которые проходят вверх и вниз по длине стебля. Если смотреть на стебель в поперечном разрезе, сосудистые пучки стеблей двудольных расположены в кольцо.У растений со стеблями, живущими более одного года, отдельные пучки срастаются и образуют характерные кольца роста. У однодольных стеблей сосудистые пучки беспорядочно разбросаны по наземной ткани (рис. 3).

Рис. 3. На стеблях двудольных (а) сосудистые пучки расположены по периферии основной ткани. Ткань ксилемы расположена внутри сосудистого пучка, а флоэма — снаружи. Волокна склеренхимы покрывают сосудистые пучки.На (б) стеблях однодольных растений сосудистые пучки, состоящие из тканей ксилемы и флоэмы, разбросаны по всей наземной ткани.

Ткань ксилемы имеет три типа клеток: паренхима ксилемы, трахеиды и элементы сосудов. Последние два типа проводят воду и погибают по достижении зрелости. Трахеиды представляют собой клетки ксилемы с толстыми лигнифицированными вторичными клеточными стенками. Вода перемещается из одной трахеиды в другую через области на боковых стенках, известные как ямы, где нет вторичных стенок. Элементы сосуда — ксилемные клетки с более тонкими стенками; они короче трахеидов. Каждый элемент сосуда соединен с другим посредством перфорированной пластины на торцевых стенках элемента. Вода проходит через перфорационные пластины и поднимается по растению.

Ткань флоэмы состоит из ситовидных клеток, клеток-компаньонов, паренхимы флоэмы и волокон флоэмы. Ряд ячеек с ситовой трубкой (также называемых элементами ситовой трубки) расположены встык, образуя длинную ситовую трубку, по которой транспортируются органические вещества, такие как сахара и аминокислоты.Сахар перетекает из одной ячейки с ситовой трубкой в ​​другую через перфорированные ситовые пластины, которые находятся на концевых стыках между двумя ячейками. Ядро и другие клеточные компоненты ситовидных клеток, хотя они еще живы в зрелом возрасте, распались. Клетки-компаньоны находятся рядом с клетками сита-пробирки, обеспечивая им метаболическую поддержку. Клетки-компаньоны содержат больше рибосом и митохондрий, чем клетки ситовидных трубок, в которых отсутствуют некоторые клеточные органеллы.

Молотая ткань

Земляная ткань в основном состоит из клеток паренхимы, но может также содержать клетки колленхимы и склеренхимы, которые помогают поддерживать ствол.Земляная ткань по направлению к внутренней части сосудистой ткани в стебле или корне известна как сердцевина , , а слой ткани между сосудистой тканью и эпидермисом известен как кора головного мозга .

Органы растений

Как и животные, растения содержат клетки с органеллами, в которых происходит определенная метаболическая активность. Однако, в отличие от животных, растения используют энергию солнечного света для образования сахаров во время фотосинтеза. Кроме того, у растительных клеток есть клеточные стенки, пластиды и большая центральная вакуоль: структуры, которых нет в клетках животных.Каждая из этих клеточных структур играет определенную роль в структуре и функциях растений.

Посмотрите видеоролик Botany Without Borders , созданный Ботаническим обществом Америки о важности растений.

У растений, как и у животных, похожие клетки, работая вместе, образуют ткань. Когда разные типы тканей работают вместе, чтобы выполнять уникальную функцию, они образуют орган; органы, работающие вместе, образуют системы органов. Сосудистые растения имеют две различные системы органов: систему побегов и корневую систему.Система побегов состоит из двух частей: вегетативных (не репродуктивных) частей растения, таких как листья и стебли, и репродуктивных частей растения, включая цветы и плоды. Система побегов обычно растет над землей, где она поглощает свет, необходимый для фотосинтеза. Корневая система , которая поддерживает растения и поглощает воду и минералы, обычно находится под землей. На рисунке 4 показаны системы органов типичного растения.

Рисунок 4.Система побегов растения состоит из листьев, стеблей, цветов и плодов. Корневая система закрепляет растение, поглощая воду и минералы из почвы.

Внесите свой вклад!

У вас была идея улучшить этот контент? Нам очень понравится ваш вклад.

Улучшить эту страницуПодробнее

Ткань растения — Определение, Типы и Объяснение

Определение Ткани Растения

Ткань Растения — это совокупность подобных клеток, выполняющих организованную функцию для растения.Каждая ткань растения предназначена для уникальной цели и может быть объединена с другими тканями для создания таких органов, как листья, цветы, стебли и корни. Ниже приводится краткое описание тканей растения и их функций в растении.

Типы тканей растений

Меристематические ткани

Меристематические ткани растений отличаются от всех других растительных тканей тем, что они являются основной растительной тканью растения. Все клетки происходят от одной меристемы или другой.Апикальная меристема — это ткань растения, которая способствует росту над землей и определяет направление роста растения. Корневые меристемы зарываются в почву в поисках воды и питательных веществ. Субапикальные меристемы разделяют растение и разносят листья в разные стороны. Вставные меристемы обеспечивают рост из середины растения, чтобы листья поднимались вверх на солнечный свет.

Меристематическая растительная ткань в центральной точке недифференцирована и готова к разделению на любой другой тип растительной клетки.Меристематические клетки делятся асимметрично . Это означает, что одно растение остается недифференцированным, а другая клетка принимает более специализированную форму. Затем эта клетка продолжит делиться и превратиться в растительную ткань, которая может помочь сформировать новый орган, например лист. Таким образом, меристематическая ткань растения эквивалентна животным стволовым клеткам . Эти клетки являются тотипотентными или плюрипотентными , что означает, что они могут делиться на множество различных типов растительной ткани.

Простая растительная ткань

Существует несколько основных форм растительной ткани, образованных в основном из идентичных типов клеток. Первый — это эпидермис . Эпидермис растений выполняет ту же функцию, что и у животных. Это растительная ткань, состоящая из тонких и плотно упакованных клеток, предназначенная для отделения внутренних организмов от внешнего. Эпидермис часто покрывается слоем восковой защиты, чтобы растение не сгорело или не высохло на солнце. Эпидермис также содержит замыкающих клеток , которые управляют небольшим отверстием, называемым стомой .Эти стомы контролируют прохождение воздуха и воды через листья, позволяя растениям перемещать воду и питательные вещества из почвы.

Иногда эпидермис покрывает другая форма простых растительных тканей, пробка . Пробка — это растительная ткань древесных растений, которая отмирает и становится внешним слоем коры. Эта ткань также пропитана специальным воскообразным веществом, которое защищает от насекомых, солнца и непогоды.

Когда вы заглянете внутрь растений, следующая растительная ткань — паренхима .Эта ткань состоит из тонкостенных клеток с очень большими центральными вакуолями. Тургорное давление этих вакуолей повышается, когда они заполнены водой, что придает структуру и опору для растений. Ткань паренхимы растения присутствует во всех частях растения и составляет значительную часть листьев, стеблей и корней. В листьях ткань паренхимы растений активно участвует в процессе фотосинтеза . Вся ткань паренхимы растения живая и непрерывно выполняет функции.Ткань паренхимы, когда она повреждена, может снова превратиться в меристематическую ткань растения, чтобы восстановить поврежденные участки.

Как и пробка, склеренхима ткань растения представляет собой структурную ткань, которая отмирает, но клеточная стенка и структура остаются. Растительная ткань склеренхимы образует длинные соединенные волокна, называемые склереидами . Эти волокна могут распространяться по всему растению, обеспечивая поддержку и силу различным органам. Эта растительная ткань обычно содержится в стеблях, коре и твердой скорлупе некоторых фруктов и орехов, таких как груши. Collenchyma Растительная ткань похожа на склеренхиму тем, что обеспечивает поддержку. Часто растительная ткань колленхимы встречается у молодых растений с ограниченным количеством клеток. Таким образом, только часть клеточной стенки в этих клетках будет утолщена для поддержки. Эта ткань растения обычно находится там, где есть новый рост, а другие структурные клетки еще не сформировались.

Сложная ткань растения

Сложная ткань растения занимается перемещением питательных веществ и воды к листьям, одновременно удаляя из них продукты фотосинтеза.Фотосинтез производит сахар глюкозу. Модифицированное и связанное с другими 6-углеродными сахарами, это вещество становится сахарозой , или множеством других дисахаридов. В таком виде его можно перемещать с небольшим количеством воды и эффективно транспортировать по всему растению. Сложные ткани растения помогают в этом общем стремлении снабжать корни пищей, поскольку они снабжают листья водой и питательными веществами.

Две основные формы растительной ткани, используемые в этом процессе: ксилема и флоэма .Ксилема — это ткань растения, специально разработанная для транспортировки воды и питательных веществ. Эта растительная ткань может иметь несколько форм в зависимости от вида. Иногда ткань ксилемы состоит из длинной цепочки маленьких трубок, называемых сосудами , , которые соединяются между собой и позволяют воде беспрепятственно проходить через них.

Эта основная трубка поддерживается другими клетками, которые помогают извлекать питательные вещества из воды и транспортировать их к клеткам в листьях. Начиная с корней, вода движется за счет давления внизу и транспирации на листьях, которые всасывают воду через ксилему, как солому.Подсчитано, что до 95% воды, используемой растениями, испаряется, а не используется для фотосинтеза или метаболизма. Считается, что это необходимо для концентрирования питательных веществ, содержащихся в почве, a

В определенных местах ксилема расширяет маленькие трубочки в другой тип сложной растительной ткани — флоэму. Как и ксилема, флоэма состоит из множества различных типов клеток, которые работают вместе, создавая непрерывный взаимосвязанный проход, соединяющий клетки растения.Флоэма, вместо того чтобы поднимать воду от корней, должна переносить сахар вниз к корням и стеблям. С небольшим количеством воды из ксилемы можно завершить этот процесс. Этому также способствуют сопутствующие ячейки , которые окружают фактическую решетчатую трубку . Вся структура затем поддерживается волокнами флоэмы , которые придают форму и структуру трубке.

Другие способы классификации тканей растений

Существуют и другие способы классификации основных типов тканей растений, если вышеуказанное разделение кажется слишком сложным.Некоторые предпочитают классифицировать три типа растительной ткани: основная ткань , сосудистая ткань и кожная ткань . Это в основном то же самое, что и выше, хотя оно разделяет эпидермис и связанные с ним ткани на категорию дермы. Остальные ткани, не являющиеся сосудистыми, называют основной тканью.

Другой способ классификации тканей растений основан на их функциях. Некоторые ткани используются только для фотосинтеза и роста. Эти ткани можно обозначить как вегетативных тканей, .Более специализированные органы растения, такие как цветы, плоды и семена, представляют собой репродуктивных тканей. Этот метод классификации тканей растений часто используется теми, кто интересуется генетикой и воспроизводством растений, поскольку эти формы растения часто сильно отличаются, говоря генетически, от вегетативных частей растения. У растений есть жизненный цикл, который демонстрирует чередование поколений , в которых внутренние части цветка на самом деле представляют собой небольшие многоклеточные организмы, генетически отличающиеся от родительского растения.По этой причине некоторые ученые предпочитают рассматривать эти ткани как отдельные.

Викторина

1. Что из перечисленного не является растительной тканью?
A. Паренхима
B. Пробка
C. Лист

Ответ на вопрос № 1

C правильный. Лист — это орган растения. Орган состоит из множества различных типов тканей и может выполнять разные функции. Лист является основным источником фотосинтеза и транспирации для растения.

2. В чем основное отличие тканей растений паренхимы от склеренхимы?
A. Паренхима — защитные клетки
B. Фотосинтез растительной ткани склеренхимы
C. Клетки паренхимы имеют более тонкие стенки и остаются живыми

Ответ на вопрос № 2

C правильный. Клетки паренхимы иногда считаются наиболее важной растительной тканью, потому что они выполняют большую часть работы по перемещению, созданию и хранению продуктов, в которых нуждаются растения.Однако другие ткани обеспечивают поддержку и силу, необходимые растениям для выживания.

3. В своей высокотехнологичной лаборатории вы аккуратно отрезаете эпидермис от верхушки листа растения. Что будет с листом?
A. Он высохнет и умрет
B. Он продолжит фотосинтез, но не восстановит эпидермис
C. Он восстановит эпидермис и выживет

Ответ на вопрос № 3

C правильный.Этот лист погибнет, так как вода слишком быстро уйдет с поверхности открытого листа. Клетки паренхимы, когда они повреждены, становятся меристематическими и начинают производить клетки эпидермиса для заживления раны, процесс очень похож на процесс заживления человеческой раны.

Развитие растений I: дифференциация и функция тканей

Цели обучения

• Описывать особенности, функции и состав органов, тканей и типов клеток растений
• Связать морфологию (корни, побеги, листья, тканевые системы, типы клеток) с функцией
• Отличительные характеристики плана тела однодольных и эвдикотовых деревьев
• Распознавать взаимосвязь между эмбриональными структурами и морфологией зрелых растений

Подобно животным, растения представляют собой многоклеточные эукариоты, тела которых состоят из органов, тканей и клеток с узкоспециализированными функциями. Взаимоотношения между органами, тканями и типами клеток растений показаны ниже.

Стебли и листья вместе составляют систему отростков . Каждый орган (корни, стебли и листья) включает все три типа тканей (земную, сосудистую и кожную). Различные типы клеток включают каждый тип ткани, и структура каждого типа клеток влияет на функцию ткани, которую он составляет. Мы рассмотрим каждый из органов, тканей и типов клеток более подробно ниже.

Приведенный ниже текст был адаптирован из OpenStax Biology 30.1

Сосудистые растения имеют две различные системы органов: систему побегов и корневую систему . Система побегов состоит из стеблей, листьев и репродуктивных частей растения (цветов и плодов). Система побегов обычно растет над землей, где она поглощает свет, необходимый для фотосинтеза. Корневая система, которая поддерживает растения и поглощает воду и минералы, обычно находится под землей. Системы органов типичного растения показаны ниже.

Побеговая система растения состоит из листьев, стеблей, цветов и плодов. Корневая система закрепляет растение, поглощая воду и минералы из почвы. Изображение предоставлено: OpenStax Biology.

Мы рассмотрим по очереди каждый из этих уровней организации растений и в заключение обсудим, как эмбриогенез приводит к развитию зрелого растения:

Корневая система

Приведенный ниже текст был адаптирован из OpenStax Biology 30.3

Корни семенных растений выполняют три основных функции: прикрепляют растение к почве, поглощают воду и минералы и транспортируют их вверх, и хранят продукты фотосинтеза .Некоторые корни модифицированы для поглощения влаги и обмена газов. Большинство корней находится под землей. Однако у некоторых растений есть придаточные корни, которые выходят из побега над землей.

Корневые системы в основном бывают двух типов (показаны ниже):

• Системы стержневых корней имеют главный корень, который растет вертикально вниз, из которого возникает множество более мелких боковых корней. Стержневые корни глубоко проникают в почву и полезны для растений, растущих на сухих почвах. Стержневые корни типичны для двудольных и одуванчиков.
• Волокнистые корневые системы расположены ближе к поверхности и имеют густую сеть корней. Волокнистая корневая система помогает предотвратить эрозию почвы. Волокнистые корни типичны для однодольных, таких как травы.

(a) Системы стержневых корней имеют главный корень, который растет вниз, в то время как (b) мочковатые корневые системы состоят из множества мелких корней. Изображение предоставлено: OpenStax Biology, модификация работы Остин Квадратные Штаны / Flickr)

Корневые структуры эволюционно адаптированы для конкретных целей:

• Луковичные корни запасной крахмал.
• Воздушные корни и prop корни — это две формы надземных корней, которые обеспечивают дополнительную поддержку для закрепления растения.
• Некоторые корнеплоды , такие как морковь, репа и свекла, приспособлены для хранения сахара / крахмала.
• Эпифитные корни позволяют растению расти на другом растении

Система побегов: стебли и листья

Приведенный ниже текст был адаптирован из OpenStax Biology 30.2

Стебли являются частью побеговой системы растения. Их основная функция — поддерживать растений, удерживая листья, цветы и бутоны. Конечно, они также соединяют корни с листьями, транспортируя поглощенную воду и минералы от корней к остальным частям растения и транспортируя сахар из листьев (место фотосинтеза) в нужные места по всему растению. . Они могут иметь длину от нескольких миллиметров до сотен метров, а также различаться по диаметру в зависимости от типа растения.Стебли обычно находятся над землей, хотя стебли некоторых растений, таких как картофель, также растут под землей.

Стебли могут быть нескольких разных сортов:

• Травянистые Стебли мягкие и обычно зеленые
• Woody Стебли твердые и древесные
• Неразветвленные стержни имеют один стержень
• Разветвленные стержни имеют деления и боковые стержни

Стебли растений, как над землей, так и под землей, характеризуются наличием узлов , и межузловых узлов , (показано ниже).Узлы — это точки прикрепления листьев и цветов; междоузлия — это области стебля между двумя узлами. Кончик побега содержит апикальную меристему внутри апикального зачатка . Пазушная почка обычно находится в области между основанием листа и стеблем, где она может дать начало ветке или цветку.

Листья прикрепляются к стеблю растения в местах, называемых узлами. Междоузлия — это область ствола между двумя узлами. Черешок — это стебель, соединяющий лист со стеблем.Листья чуть выше узлов выросли из пазушных почек. Автор Kelvinsong — собственная работа, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=27509689

Приведенный ниже текст был адаптирован из OpenStax Biology 30.4

Листья являются основными участками фотосинтеза: процесса, посредством которого растения синтезируют пищу. Большинство листьев обычно зеленые из-за наличия хлорофилла в клетках листа. Однако некоторые листья могут иметь другой цвет из-за других пигментов растений, которые маскируют зеленый хлорофилл.

Типичная структура листьев эвдикота показана ниже. Типичные листья прикрепляются к стеблю растения с помощью черешка , хотя есть также листья, которые прикрепляются непосредственно к стеблю растения. Сосудистая ткань (ксилема и флоэма) проходит через жилок, в листе, которые также обеспечивают структурную поддержку.

На иллюстрации показаны части листа. Черешок — это стебель листа. Средняя жилка — это сосуд, который простирается от черешка до кончика листа. От средней жилки отходят вены.Пластинка — это широкая плоская часть листа. Поле — это край листа. Изображение предоставлено: OpenStax Biology

Толщина, форма и размер листьев адаптированы к конкретным условиям. Каждый вариант помогает виду растений максимизировать свои шансы на выживание в конкретной среде обитания. У хвойных растений, которые процветают в холодных условиях, таких как ель, пихта и сосна, листья уменьшены в размерах и имеют игольчатый вид. Эти игольчатые листья имеют утопленные устьиц и ямки (углубления, обеспечивающие газообмен) и меньшую площадь поверхности: два признака, которые помогают уменьшить потерю воды.В жарком климате листья таких растений, как кактусы, превращаются в колючки, которые в сочетании с их сочными стеблями помогают экономить воду. Многие водные растения имеют листья с широкой пластинкой, которая может плавать на поверхности воды, и толстую восковую кутикулу (восковое покрытие) на поверхности листа, которая отталкивает воду.

Содержимое ниже адаптировано из OpenStax Biology 30.1

Тканевые системы растений делятся на два основных типа: меристематическая ткань и постоянная (или немеристематическая) ткань.Ткань меристемы аналогична стволовым клеткам животных: недифференцированные меристематические клетки продолжают делиться и вносить вклад в рост растений. Напротив, постоянная ткань состоит из растительных клеток, которые больше не делятся активно.

Меристемы производят клетки, которые быстро дифференцируются или специализируются и становятся постоянной и тканью. Такие клетки берут на себя определенные роли и теряют способность к дальнейшему делению. Они разделяются на три основных типа тканей: кожных, сосудистых и наземных тканей .Каждый орган растения (корни, стебли, листья) содержит все три типа тканей:

• Кожная ткань покрывает и защищает растения, а также контролирует газообмен и водопоглощение (в корнях). Кожная ткань стеблей и листьев покрыта восковой кутикулой , предотвращающей испарение влаги. Устьица — это специализированные поры, которые позволяют газообмену через отверстия в кутикуле. В отличие от стебля и листьев, эпидермис корня не покрыт восковой кутикулой, которая препятствовала бы поглощению воды. Корневые волоски , которые являются продолжением клеток эпидермиса корня, увеличивают площадь поверхности корня, в значительной степени способствуя поглощению воды и минералов. Трихомы , или небольшие волосковидные или колючие выросты эпидермальной ткани, могут присутствовать на стебле и листьях и помогать в защите от травоядных.
• Наземная ткань выполняет различные функции в зависимости от типа клеток и их расположения в растении и включает паренхиму (фотосинтез в листьях и накопление в корнях), колленхиму (поддержка побегов в областях активного роста) и шлеренхиму ( опора для побегов в областях, где рост прекратился) является местом фотосинтеза, обеспечивает поддерживающую матрицу для сосудистой ткани, обеспечивает структурную поддержку стебля и помогает накапливать воду и сахар.
• Сосудистая ткань транспортирует воду, минералы и сахар к различным частям растения. Сосудистая ткань состоит из двух специализированных проводящих тканей: ксилемы и флоэмы . Ткань ксилемы переносит воду и питательные вещества от корней к различным частям растения, а также играет роль в структурной поддержке стебля. Ткань флоэмы переносит органические соединения с места фотосинтеза в другие части растения. Ксилема и флоэма всегда лежат рядом друг с другом в сосудистом пучке ( мы выясним, почему позже ).

Каждый орган растения содержит все три типа тканей. Конинг, Росс Э. 1994. Основы растений. Информационный веб-сайт по физиологии растений. http://plantphys.info/plant_physiology/plantbasics1.shtml. (6-21-2017). Печатается с разрешения.

Прежде чем мы углубимся в детали тканей растений, в этом видео представлен обзор структуры органов растений и функций тканей:

Каждый тип растительной ткани состоит из определенных типов клеток, которые выполняют совершенно разные функции:

• Клетки сосудистой ткани:
  • Трахеиды
  • Элементы сосуда
  • Ячейки с ситовой трубкой
  • Сопутствующие элементы
• Клетки кожной ткани:
  • Эпидермальные клетки
  • Устьица или, точнее, замыкающие клетки
  • Трихомы
• Клетки наземной ткани:
  • Паренхима
  • Колленхима
  • Склеренхима

Хотя эти типы клеток выполняют разные функции и имеют разные структуры, у них есть одна важная особенность: все клетки растений имеют первичных клеточных стенок, которые являются гибкими и могут расширяться по мере роста и удлинения клетки. Некоторые (но не все) растительные клетки также имеют вторичную клеточную стенку , обычно состоящую из лигнина (вещества, которое является основным компонентом древесины). Вторичные клеточные стенки негибкие и играют важную роль в структурной поддержке растений. Мы опишем каждый из этих различных типов клеток по очереди и рассмотрим, как ткани выполняют схожие или разные функции в разных органах в зависимости от наличия определенных типов клеток.

Клетки в кожной ткани

Внешний слой ткани, окружающей все растение, называется эпидермисом, обычно состоит из одного слоя клеток эпидермиса , которые обеспечивают защиту и имеют другие специализированные приспособления в различных органах растения.

В корне эпидермис способствует поглощению воды и минералов. Корневые волоски, являющиеся продолжением клеток эпидермиса корня, увеличивают площадь поверхности корня, в значительной степени способствуя поглощению воды и минералов. Корни также содержат специализированные дермальные клетки, называемые endodermis , которые находятся только в корнях и служат контрольным пунктом для материалов, поступающих в сосудистую систему корня из окружающей среды. На стенках энтодермальных клеток присутствует восковое вещество.Эта восковая область, известная как полоска Каспариана, заставляет воду и растворенные вещества пересекать плазматические мембраны энтодермальных клеток вместо того, чтобы скользить между ними.

В стебле и листьях эпидермальные клетки покрыты воскообразным веществом, называемым кутикулой , которое предотвращает потерю воды за счет испарения. Кутикула НЕТ на эпидермисе корня и такая же, как полоска Каспария, которая присутствует в корнях. Чтобы обеспечить газообмен для фотосинтеза и дыхания, эпидермис листа и стебля также содержит отверстия, известные как устьица (единственное число: устьица ).Две клетки, известные как замыкающие клетки , окружают каждую устьицу листа, контролируя ее открытие и закрытие и, таким образом, регулируя поглощение углекислого газа и выделение кислорода и водяного пара. Стебли и листья также могут иметь трихом , волосковидных структур на поверхности эпидермиса, которые помогают уменьшить транспирацию (потерю воды надземными частями растений), увеличить коэффициент отражения солнечного света и накапливать соединения, которые защищают листья от хищников травоядных. .

При увеличении 500x с помощью сканирующего электронного микроскопа, несколько устьиц ясно видны на (а) поверхности этого листа сумаха (Rhus glabra).При 5,000-кратном увеличении замыкающие клетки (b) единственной стомы песчаного кресс-салата с лировыми листьями (Arabidopsis lyrata) выглядят как губы, окружающие отверстие. На этой световой микрофотографии (с) поперечного сечения листа A. lyrata пара замыкающих клеток видна вместе с большим подстьичным воздушным пространством в листе. (кредит: OpenStax Biology, модификация работы Роберта Р. Уайза; часть c данные шкалы от Мэтта Рассела)

Трихомы придают листьям нечеткий вид, как у этого (а) росянки (Drosera sp. ). Трихомы листа включают (b) разветвленные трихомы на листе Arabidopsis lyrata и (c) многоразветвленные трихомы на зрелом листе Quercus marilandica. (кредит: OpenStax Biology, a: Джон Фриланд; кредит b, c: модификация работы Роберта Р. Уайза; данные шкалы от Мэтта Рассела)

Клетки сосудистой ткани

Так же, как и у животных, сосудистая ткань переносит вещества по телу растения. Но вместо системы кровообращения, которая циркулирует с помощью насоса (сердца), сосудистая ткань растений не циркулирует вещества по петле, а вместо этого транспортирует от одного конца растения к другому (например, вода от корней к побеги).Сосудистая ткань у растений состоит из двух специализированных проводящих тканей: ксилемы, , которая проводит воду, и , флоэмы, , которая проводит сахара и другие органические соединения. Один сосудистый пучок всегда содержит ткани ксилемы и флоэмы. В отличие от системы кровообращения животных, где сосудистая система состоит из трубок, которые на выстланы слоем клеток, сосудистая система растений состоит из клеток, состоящих из клеток — вещество (вода или сахар) фактически перемещается с через человека. клетки, чтобы добраться от одного конца растения до другого.

Ткань ксилемы транспортирует воду и питательные вещества от корней к различным частям растения и включает сосудистых элементов, и трахеид, , оба из которых представляют собой трубчатые удлиненные клетки, проводящие воду. Трахеиды встречаются во всех типах сосудистых растений, но только покрытосеменные и некоторые другие специфические растения имеют сосудистые элементы. Трахеиды и элементы сосудов расположены встык, с отверстиями, называемыми ямками, между соседними ячейками, чтобы обеспечить свободный поток воды от одной ячейки к другой.У них есть вторичные клеточные стенки, укрепленные лигнином , и они обеспечивают структурную поддержку растения. И трахеиды, и элементы сосудов мертвы при функциональной зрелости, что означает, что они фактически мертвы, когда выполняют свою работу по транспортировке воды по телу растения.

Ткань флоэмы, которая переносит органические соединения от места фотосинтеза к другим частям растения, состоит из ситовых клеток и сопутствующих клеток . Ситчатые клетки проводят сахара и другие органические соединения и расположены встык с порами, называемыми ситчатыми пластинами , между ними, чтобы обеспечить перемещение между клетками.Они живы, достигнув функциональной зрелости, но не имеют ядра, рибосом или других клеточных структур. Таким образом, ситчатые клетки поддерживаются клетками-компаньонами, которые лежат рядом с ситчатыми клетками и обеспечивают метаболическую поддержку и регулирование.

Ксилема и флоэма всегда находятся рядом друг с другом. В стеблях ксилема и флоэма образуют структуру, называемую сосудистым пучком; в корнях это называется сосудистой стелой или сосудистым цилиндром.

На этой светлой микрофотографии показано поперечное сечение стебля кабачка (Curcurbita maxima).Каждый каплевидный сосудистый пучок состоит из крупных сосудов ксилемы внутрь и более мелких клеток флоэмы снаружи. Клетки ксилемы, которые переносят воду и питательные вещества от корней к остальным частям растения, мертвы при функциональной зрелости. Клетки флоэмы, которые переносят сахар и другие органические соединения из фотосинтезирующей ткани в остальную часть растения, являются живыми. Сосудистые пучки заключены в наземную ткань и окружены кожной тканью. (кредит: OpenStax Biology, модификация работы «(биофотографии)» / Flickr; данные шкалы от Мэтта Рассела)

Клетки в наземной ткани

Земляная ткань — это все остальные ткани растения, кроме дермы или сосудистой ткани.Клетки наземной ткани включают паренхиму , (фотосинтез в листьях и накопление в корнях), колленхима , (опора для побегов в областях активного роста) и шлеренхиму, (опору для побегов в областях, где рост прекратился).

Паренхима — наиболее распространенный и универсальный тип клеток в растениях. У них тонкие и гибкие первичные клеточные стенки, у большинства из них отсутствует вторичная клеточная стенка. Клетки паренхимы тотипотентны, что означает, что они могут делиться и дифференцироваться на все типы клеток растения и являются клетками, ответственными за укоренение срезанного стебля. Большая часть ткани листьев состоит из клеток паренхимы, которые являются участками фотосинтеза, а клетки паренхимы в листьях содержат большое количество хлоропластов для фитосинтеза. В корнях паренхима является местами хранения сахара или крахмала и называется сердцевина, (в центре корня) или кора, (на периферии корня). Паренхима также может быть связана с клетками флоэмы в сосудистой ткани в виде лучей паренхимы.

Колленхима , как и паренхима, не имеет вторичных клеточных стенок, но имеет более толстые первичные клеточные стенки, чем паренхима.Это длинные и тонкие клетки, сохраняющие способность растягиваться и удлиняться; эта функция помогает им обеспечить структурную поддержку в растущих регионах системы побегов. У них очень много удлиненных стеблей. «Тягучие» кусочки сельдерея — это в первую очередь клетки колленхимы.

Клетки Schlerenchyma имеют вторичные клеточные стенки, состоящие из лигнина , твердого вещества, которое является основным компонентом древесины. Следовательно, клетки шелренхимы не могут растягиваться и обеспечивают важную структурную поддержку зрелых стеблей после прекращения роста.Интересно, что клетки шлеренхимы мертвы при функциональной зрелости. Шлеренхима придает грушам зернистую текстуру, а также входит в состав сердцевины яблока. Мы используем волокна склеренхимы для изготовления полотна и веревки.

Поперечный разрез листа, показывающий флоэму, ксилему, склеренхиму, колленхиму и мезофилл. Автор Kelvinsong — собственная работа, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=25593329

Каждый орган растения содержит все три типа тканей с различным расположением в каждом органе.Существуют также некоторые различия в расположении этих тканей между однодольными и двудольными, как показано ниже:

У двудольных корней ксилема и флоэма стелы расположены попеременно в форме X, тогда как у однодольных корни сосудистая ткань расположена кольцом вокруг сердцевины. Кроме того, у однодольных, как правило, есть волокнистые корни, а у эвдикотов — стержневой корень (оба показаны выше).

У типичных двудольных растений (слева) сосудистая ткань образует X-образную форму в центре корня.В (справа) типичных однодольных растения клетки флоэмы и более крупные клетки ксилемы образуют характерное кольцо вокруг центральной сердцевины. Поперечное сечение корня двудольного дерева в центре имеет Х-образную структуру. X состоит из множества клеток ксилемы. Клетки флоэмы заполняют пространство между X. Кольцо клеток, называемое перициклом, окружает ксилему и флоэму. Внешний край перицикла называется энтодермой. Перицикл окружает толстый слой корковой ткани. Кора головного мозга заключена в слой клеток, называемый эпидермисом.Корень однодольного растения похож на корень двудольного, но центр корня заполнен сердцевиной. Клетки флоэмы образуют кольцо вокруг сердцевины. Круглые скопления клеток ксилемы встроены во флоэму, симметрично расположенные вокруг центральной сердцевины. Внешний перицикл, энтодерма, кора и эпидермис одинаковы у корня двудольных. Изображение предоставлено: OpenStax Biology

У стеблей двудольных растений сосудистые пучки расположены кольцом по направлению к периферии стебля. У однодольных стеблей сосудистые пучки беспорядочно разбросаны по наземной ткани.

В стеблях двудольных (а) сосудистые пучки расположены по периферии наземной ткани. Ткань ксилемы расположена внутри сосудистого пучка, а флоэма — снаружи. Волокна склеренхимы покрывают сосудистые пучки. В центре стебля — измельченная ткань. На (б) стеблях однодольных растений сосудистые пучки, состоящие из тканей ксилемы и флоэмы, разбросаны по всей наземной ткани. Пучки меньше, чем в стебле двудольного растения, и не различимы отдельные слои ксилемы, флоэмы и склеренхимы.Изображение предоставлено: OpenStax Biology

Листья содержат два разных типа фотосинтетических клеток паренхимы (палисадные и губчатые). Как и все органы растений, они также содержат сосудистую ткань (не показана). Однодольные, как правило, имеют параллельные жилки сосудистой ткани на листьях, тогда как двудольные, как правило, имеют разветвленные или сетчатые жилки сосудистой ткани на листьях.

На рисунке листа (а) центральный мезофилл зажат между верхним и нижним эпидермисом. Мезофилл состоит из двух слоев: верхнего палисадного слоя, состоящего из плотно упакованных столбчатых клеток, и нижнего губчатого слоя, состоящего из неплотно упакованных клеток неправильной формы.Устьица на нижней стороне листа обеспечивают газообмен. Восковая кутикула покрывает все воздушные поверхности наземных растений, чтобы минимизировать потерю воды. Изображение предоставлено: OpenStax Biology

На этой диаграмме показаны различия между однодольными и двудольными:

На этой диаграмме показаны различия между однодольными и двудольными цветками. Однодольные имеют одну семядоль и длинные и узкие листья с параллельными жилками. Их сосудистые пучки разбросаны. Их лепестки или части цветов кратны трем.У двудольных две семядоли и широкие листья с сеткой жилок. Их сосудистые пучки образуют кольцо. Их лепестки или части цветов кратны четырем или пяти. Автор Flowerpower207 — собственная работа, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=26233760

И это видео дает хорошее (хотя и сухое) резюме и синтез структуры и функций растения:

Эмбриогенез растений

Приведенный ниже текст адаптирован из OpenStax Biology 32.2

Как каждая из этих тканей взрослого растения возникает из оплодотворенной семяпочки? Как мы уже обсуждали , , зигота асимметрично делится на апикальную клетку, которая впоследствии станет эмбрионом, и суспензор, который функционирует как пуповина, обеспечивая питательными веществами от материнской ткани к эмбриональной ткани. Перед оплодотворением существует градиент растительного гормона, называемого ауксином , через семяпочек с более высокими концентрациями ауксина в области, которая станет апикальной клеткой.Асимметричное деление клеток разделяет ауксин на апикальную клетку, устанавливая апикальную / базальную ось (аналогично передней / задней оси у животных). Таким образом, раннее развитие растений, как и раннее развитие многих видов животных, начинается с сегрегации цитоплазматических детерминант в самом первом делении клетки.

Через несколько раундов деления клеток с последующей дифференцировкой апикальная клетка в конечном итоге дает начало семядолям , гипокотиля и корешку . Семядоли или зародышевые листья станут первыми листьями растений после прорастания. Однодольные, как правило, имеют одну семядоль, в то время как двудольные имеют две семядоли (фактически, количество присутствующих семядолей дает им приставку «моно-» или «ди-»). Часть растения, которая растет над семядолями, называется эпикотилем («над котилом»). Гипокотиль («нижний котиль») станет будущим стеблем, а корешок, или зародышевый корень, даст начало будущим корням.

На изображениях ниже показаны общие структуры и процессы, участвующие в прорастании семян:

Общественное достояние, https://commons. wikimedia.org/w/index.php?curid=661229

с, оболочки семян; r — корешок; h — гипокотиль; в, семядоли; е, эпикотиль. Изображение предоставлено: Изображение со страницы 233 книги «Принципы современной биологии» (1964)

5.1: Ткани — Биология LibreTexts

С этого момента мы будем часто использовать несколько названий растений \ (_ 2 \) group, они суммированы на рисунке \ (\ PageIndex {1} \), а более подробно — на рисунке 6.1.1.

Рисунок \ (\ PageIndex {1} \) Классификация растений \ (_ 2 \): обзор.

Эпидермис и паренхима

Почему растения вышли на сушу? Чтобы избежать конкуренции с другими растениями за ресурсы, такие как солнце и питательные вещества, а также чтобы получить гораздо больше солнечного света, который в противном случае был бы серьезно сокращен под водой. Переезд на сушу также помог растениям избежать хищников. Наконец, растения выиграли от этого изменения, потому что они избежали конфликта температура-газы : более высокие температуры полезны для организмов, но значительно уменьшают количество газов, растворенных в воде.

Хотя это действие решило несколько проблем, оно также вызвало новые проблемы, которые необходимо было решить. Самым главным был риск высыхания. Чтобы бороться с этим, растения разработали свою первую ткань : эпидермис (сложная поверхностная ткань), покрытый кутикулой (изоляционным слоем, похожим на пластик), который служил цели, подобной пластиковому пакету. Для действительно небольшого (миллиметрового) растения этого достаточно, потому что в соответствии с законом «поверхность / объем» (т. Е. Когда размер тела растет, поверхность тела растет медленнее, чем объем (и вес) тела), они имеют большую относительную поверхность, и диффузия может служат для обмена газа.Однако более крупные растения также нуждаются в обмене газов, и у них развились устьицы, которые служили регулируемой системой пор. Оставшиеся клетки стали второй тканью: паренхимой (ткань или тип клеток сферических, грубо связанных живых клеток) или основной тканью (такой же, как паренхима (см.), Но применяется только для ткани), или основной ткани ).

Рисунок \ (\ PageIndex {2} \) Фагоцителла (прото-животное) с кинобластом и фагоцитобластом в сравнении с прото-растением с эпидермисом и основной тканью.

Другим ответом (рис. \ (\ PageIndex {3} \)) на сушку было развитие poikilohydricity (см. Ниже), способность впадать в спячку в (почти) высушенном состоянии.Поскольку гибернация обычно опасна, поскольку требует «перезапуска системы», этот эволюционный путь не стал основным. Ткань — это совокупность клеток, имеющих общее происхождение, функции и сходную морфологию. Ткани принадлежат к органам: орган — это соединение различных тканей, которые имеют общие функции и происхождение. У растений простые и сложные ткани. Простые ткани (ткани с однородными клетками) состоят из клеток одного типа; сложные ткани (ткани с более чем одним типом клеток) состоят из более чем одного типа клеток, они уникальны для растений.

Рисунок 7.14.

Паренхима (Рисунок \ (\ PageIndex {4} \)) — это сферические удлиненные клетки с тонкой первичной клеточной стенкой. Это основной компонент органов молодых растений. Основными функциями паренхимы являются фотосинтез и хранения. Клетки паренхимы широко распространены в организме растений. Они заполняют лист, часто встречаются в коре и сердцевине стебля и являются компонентом сложных сосудистых тканей (см. Ниже). В отличие от паренхимы (которая представляет собой простую ткань), эпидермис и представляет собой сложную ткань, состоящую из клеток эпидермиса и устьиц.Его основные функции — транспирация, газообмен и защита .

Как видно здесь, растения приобретали ткани способом, радикально отличным от животных (Рисунок \ (\ PageIndex {2} \)): в то время как растения регулируют газо- и водообмен в ответ на земную среду, животные активно охотятся за пищей (используя кинобласты). тканей), а затем переваривают его (с тканью пагоцитобласта).

Поддерживающие ткани: строительство небоскребов

Когда все больше и больше растений начали перемещаться из воды в сушу, конкуренция снова стала проблемой (Рисунок \ (\ PageIndex {3} \)). Чтобы решить эту проблему, растения следовали «манхэттенскому решению»: они росли вертикально, чтобы избежать конкуренции за солнечный свет, и поэтому должны развить поддерживающих тканей .

Колленхима (рисунок \ (\ PageIndex {4} \)) — это живая поддерживающая ткань, которая имеет удлиненные клетки и толстую первичную клеточную стенку. Его основная функция — механическая поддержка молодых стеблей и листьев за счет тургора.

Склеренхима (рис. \ (\ PageIndex {4} \)) — это мертвая поддерживающая ткань, состоящая из длинных волокон или коротких кристаллических клеток.Каждая ячейка имеет толстую вторичную стенку , богатую лигнином. Его основная функция — поддержка старых органов растений, а также закаливание различных частей растений (например, сделать фрукты несъедобными до созревания, чтобы никто не взял их до того, как семена будут готовы к раздаче). Без склеренхимы, если растение не поливать, листья будут опускаться, потому что вакуоли уменьшаются в размере, что снижает тургор. Волокна внутри флоэмы (см. Ниже) иногда рассматриваются как отдельные склеренхимы.

Трижды в своей эволюции растения находили новое применение лигнину или подобным полимерам: сначала подобные химические вещества покрывали стенку спор, что было приспособлением к распространению спор ветром. Затем аналогичные химические вещества были использованы для изготовления кутикулы, «эпидермального полиэтиленового пакета», чтобы предотвратить испарение за пределы устьиц. Наконец, с приобретением склеренхимы растения научились использовать мертвые клетки с полностью одревесневшими клеточными стенками.

Кстати, у устьиц, вероятно, была аналогичная судьба, исторически они появлялись на спорангиях, чтобы помочь им быстрее высохнуть и эффективно высвобождать споры.Регуляция транспирации — их вторая функция.

Рисунок \ (\ PageIndex {4} \) Слева направо, сверху вниз: паренхима, склеренхима (поперечный и продольный срезы) и колленхима. Первые три фотографии со стебля Helianthus, четвертая — со стебля Medicago. Увеличение × 400.

Типы клеток и ткани

Термины «паренхима» и «склеренхима» часто используются в системе двумя способами: во-первых, для обозначения тканей (или даже классов тканей), которые встречаются во многих местах тела растения, и, во-вторых, для обозначения типов клеток, которые являются его компонентами. тканей.Таким образом, можно сказать «паренхима стебля», «паренхима сердцевины стебля», «паренхима ксилемы» и даже «мезофилл листа — это паренхима».

Meristems: Строительные площадки

Для роста растений необходимы центры развития, являющиеся меристемситами деления клеток. Апикальные меристемы — это центры развития растений, расположенные на самых концах корней (апикальная меристема RAMroot) и стеблей (апикальная меристема SAMstem). Они продуцируют промежуточные меристемы (например, промежуточную меристему прокамбия, развивающуюся в кору, сердцевину и прокамбий), которые образуют все первичные ткани, происходящие из RAM или SAM (необязательно через промежуточные меристемы). Боковая меристем камбий, меристема, выступающая сбоку, или камбий происходит от прокамбия, который, в свою очередь, происходит от апикальных меристем. Обычно он возникает между двумя сосудистыми тканями, и его основные функции — утолщение и образование вторичных сосудистых тканей, вторичной флоэмы и вторичной ксилемы (Рисунок \ (\ PageIndex {5} \)).

Рисунок \ (\ PageIndex {5} \) Меристемы и ткани.

Другие меристемы включают: вставочные , которые удлиняют стебли от «середины», маргинальные , которые расположены на краях, которые отвечают за развитие листа и ремонтируют меристемы , возникающие вокруг ран, они также контролируют вегетативное размножение.

Сосудистые ткани

Более крупные растения избежали конкуренции и продемонстрировали эффективный метаболизм. Однако по мере роста растений их размер становился слишком большим для медленных симпластических связей плазмодесм. Другой транспорт апопласта, похожий на фильтровальную бумагу, также оказался недостаточно мощным. Решением было разработать сосудов, , тканей, , ксилему и флоэму (рисунок \ (\ PageIndex {6} \), рисунок 5.5.1).

Основными функциями ксилемы являются транспортировка воды и механическая поддержка.Ткань ксилемы , транспортирующая воду, может быть найдена либо в сосудистом пучке, либо в сосудистом цилиндре. Три типа клеток ксилемы: трахеи элементов (в их число входят трахеид

Рисунок \ (\ PageIndex {5} \) Клетки ксилемы (слева, a – d) и флоэмы (справа, e – h): a волокна, b сосуды с открытыми перфорациями, c паренхима, d трахеиды с ямками, e паренхима, f волокна, g ситовые трубки, h клетки-компаньоны.

и сосуд элемент ), волокон и паренхимы .Элементы ксилемы, кроме паренхимы, богаты лигнином и являются основными компонентами древесины. Трахеиды закрыты с обоих концов и соединены с углублениями , тогда как элементы сосуда более или менее открыты и соединяются через отверстия . Трахеиды, члены сосудов и волокна — мертвые клетки. Ксилемная паренхима же живая.

Ямки трахеид состоят из ямочной перепонки и тора в центре, отверстий нет . Наличие трахеид и / или сосудистых элементов имеет эволюционное значение.Сосуды (состоящие из элементов сосуда) более эффективны; следовательно, более «примитивные» растения имеют больше трахеид, тогда как более «продвинутые» имеют больше членов сосудов. Например, у голосеменных есть только трахеиды, в то время как у большинства цветковых растений есть трахеиды и члены сосудов. Индивидуальное развитие также имитирует эту эволюционную тенденцию. У молодых цветковых растений больше трахеид, тогда как у зрелых растений больше членов сосудов. Первичная ксилема в основном состоит из трахеидов и сосудов с чешуйчатыми перфорациями, тогда как вторичная ксилема (происходящая из камбия) состоит в основном из сосудов с открытыми перфорациями. Общее название вторичной ксилемы — дерево .

Ошибочно думать, что трахеиды лучше сосудов. На самом деле, зачастую главная проблема заключается не в слишком медленном, а в слишком быстром водном транспорте. Трахеиды имеют усовершенствованную систему соединения (называемую тором), которая имеет способность закрывать поры, если давление воды слишком высокое, и, следовательно, более управляемый. Утечка в трахеидах менее опасна. А в условиях маловодья (например, в тайге зимой) растения с трахеидами будут иметь преимущество.Напротив, иметь суда — все равно что иметь гоночную машину для обычной жизни; только цветущие растения «научились» их эффективно использовать.

Мертвые клетки полезны, но их трудно контролировать. Однако, если необходимо уменьшить транспорт ксилемы, выход есть. Клетки паренхимы ксилемы будут создавать тилозы «стопоры» для трахеальных элементов, образованные клетками паренхимы («стопоры»), которые превращаются в мертвые трахеальные элементы и при необходимости останавливают воду. Многие широколиственные деревья используют тилозы для снижения транспорта ксилемы перед зимой.

Флоэма Ткань , транспортирующая сахара, обычно находится рядом или непосредственно рядом с ксилемой, причем ксилема обращена к внутренней части растения, а флоэма обращена к внешней части растения. Основные функции флоэмы — транспортировка сахаров и механическая поддержка. Четыре типа клеток флоэмы: сито трубка клеток , сопутствующих клеток , волокон (единственные мертвые клетки во флоэме) и паренхимы .Клетки ситовидных трубок цветковых растений имеют цитоплазму, протекающую через отверстия (ситовые пластины) между клетками, но не содержат ядер. Клетки-компаньоны будут производить для них белки. Однако у голосеменных и более «примитивных» растений вообще нет клеток-компаньонов, поэтому клетки ситовидных трубок действительно содержат ядра. Это сравнимо с эритроцитами позвоночных: в то время как у млекопитающих они безъядерные, эритроциты других позвоночных содержат ядра. Вторичная флоэма обычно имеет больше волокон, чем первичная флоэма.

Эта небольшая таблица суммирует различия между ксилемой и флоэмой:

	Ксилем	Флоэма
Содержит в основном	Мертвые клетки	Живые клетки
Транспорт	Вода	Сахар
Направление	вверх	вниз
Биомасса	Большой	Малый

Periderm

* Перидермперидер: вторичная дермальная ткань — вторичная дермальная ткань, которая возникает внутри основной ткани ствола, ближе к поверхности.Как и другие кожные ткани (эпидермис), это сложная ткань. Он включает три слоя (начиная с поверхности): феллем внешний слой перидермы, пробковый слой ( пробка ), камбий феллогенкорк, перидерма, образующая боковую меристему ( пробковый камбий ) и феллодерминтернальный слой перидермы (рисунок \ (\ PageIndex {7} \) )). Phellem состоит из крупных мертвых клеток с вторичными стенками, насыщенными суберином, и является основным, самым толстым компонентом перидермы. Феллоген — это боковая меристема, как и камбий; он часто возникает фрагментарно (а также временно) и не покрывает всю поверхность стебля.Но когда феллем начинает расти, все периферические ткани (например, эпидермис) отделяются от транспорта воды и в конечном итоге умирают. Феллоген производит феллем по направлению к поверхности, а феллодерму к следующему слою (флоэме). Феллодерма — это мелкая ткань, которая не играет значительной роли в перидерме.

Рисунок \ (\ PageIndex {7} \) Принципиальное расположение тканей ствола (упрощенно).

У более старых растений феллоген возникает глубже, иногда внутри флоэмы и отделяет внешние слои флоэмы от сосудистого цилиндра.Вся эта смесь тканей (феллоген, феллема, феллодерма, эпидермис и верхние слои флоэмы) рассматривается как кора .

Абсорбирующие ткани

Poikilohydric растения, которые не экономят воду, растения не экономят воду и могут выжить даже при полном высыхании, потому что их клетки впадают в спячку. Примером пойкиловых растений могут быть мхи. Homoiohydric растения, которые экономят воду (а это большинство растений \ (_ 2 \)), тем не менее, экономят воду.Они стараются поддерживать водность и не выдерживают полного высыхания. Примером гомоатомного растения может быть любое «типичное» растение, скажем, кукуруза. Почему-то похожие черты сравнимы у пойкилотермных животных, таких как рептилии, и гомойотермных животных, таких как птицы и млекопитающие, за исключением того, что они относятся к теплу тела, а не к экономии воды.

Абсорбирующие ткани всегда простые, первичные ткани. Наиболее важным из них является ризодерма (ризодерма) или корневых волосков , который происходит из протодермы (протоэпидермиса), но его продолжительность жизни намного короче, чем у эпидермиса.Существуют и другие абсорбирующие ткани, например velamen , который берет свое начало из коркового слоя корня и состоит из крупных, пустых, легко промокающих мертвых клеток.

Прочие ткани

Секреторные ткани распространяются по телу растения, концентрируясь в листьях и молодых стеблях. Эти ткани могут выделять латекс, эфирные масла, слизь и другие химические вещества. Его функциями могут быть привлечение или отвращение, общение или защита и многие другие.

Помимо тканей, тело растения может содержать идиобластов , клеток, которые весьма не похожи на окружающие клетки.Идиобласты используются для накопления необычных (и, возможно, опасных) соединений, таких как мирозиназа , , расщепление белков глюкозинолатов на сахара и токсичный изотиоцианат (горчичное масло , ). Мы используем горчичное масло в качестве приправы, но для растений оно работает как бинарное химическое оружие против насекомых-травоядных: когда идиобласты, содержащие мирозиназу, повреждаются, горчичное масло убивает вредных насекомых. Среди растений весь отряд Brassicales из розидов способен продуцировать мирозиназу, примерами являются различные виды капусты ( Brassica spp.), папайя ( Carica ), дерево хрена ( Moringa ) и многие другие.

растительных клеток и тканей | Протокол

34.6 Растительные клетки и ткани

Ткани растений представляют собой совокупность подобных клеток, выполняющих связанные функции. Различные ткани растений будут иметь свои собственные специализированные роли и могут быть объединены с другими тканями для образования таких органов, как цветы, плоды, стебель и листья. Два основных типа растительной ткани включают меристематическую и постоянную ткань.

Меристематическая ткань, основная ткань роста растений, способна к самообновлению и неопределенному делению клеток. Каждая клетка растения происходит от меристемы. Меристематическая ткань подразделяется на один из трех типов в зависимости от ее расположения внутри растения — верхушечная, латеральная и интеркалярная. Апикальные меристемы — это меристематическая ткань, расположенная на кончике корня и стебля, которая позволяет удлинить растение в длину. Боковые меристемы присутствуют в радиальной части стебля и корня и увеличивают толщину или обхват созревающего растения.Вставочные меристемы встречаются только у однодольных у основания междоузлия и листовой пластинки. Вставочные меристемы увеличивают длину листовой пластинки.

Постоянные ткани растений бывают простыми (состоят из клеток одного типа) или сложными (состоят из клеток разных типов). Например, кожная ткань — это простая постоянная ткань, образующая внешнее защитное покрытие. Он защищает растение от физического повреждения и обеспечивает газообмен. У недревесных растений кожная ткань представляет собой слой плотно упакованных клеток, называемый эпидермисом.Кутикула, восковое эпидермальное покрытие, присутствует на листьях и стеблях, что предотвращает потерю воды. Эпидермис выполняет уникальные функции в различных органах растений. Например, корни, вода и минералы, абсорбированные из почвы, проникают через эпидермис.

Сосудистая ткань, напротив, является примером сложной ткани, которая позволяет транспортировать воду и минералы через растение. Сосудистая система состоит из двух специализированных проводящих сосудов: ксилемы и флоэмы. Ксилема проводит воду и минералы от корней к различным частям растения и сама состоит из трех типов клеток: ксилемного сосуда, трахеид (оба из которых содержат воду) и ксилемной паренхимы.Флоэма переносит органические соединения из места фотосинтеза в разные части растения. Он включает четыре различных типа клеток: ситовидные клетки (которые проводят фотосинтез), паренхима флоэмы, клетки-компаньоны и волокна флоэмы. В стебле ксилема и флоэма вместе образуют структуру, называемую сосудистым пучком. В корнях это называется сосудистым цилиндром или сосудистой стелой.

Паренхима, колленхима и склеренхима

Анатомия растений делит организм на четыре основных органа: корень, стебель, лист и цветок.Впоследствии их можно разделить на три типа тканей. Например, листья состоят из трех разных тканей — кожной, сосудистой и наземной. Кроме того, каждая из этих тканей состоит из трех типов клеток — паренхимы, склеренхимы или колленхимы.

Клетки паренхимы живые, метаболически активные и обычно ограничены тонкой и гибкой первичной клеточной стенкой. В целом, клетки паренхимы составляют 90 процентов клеток, обнаруженных в семенных травянистых растениях. Они часто встречаются в коре или сердцевине стеблей или корней, а также в мясистой ткани многих фруктов.Большинство клеток паренхимы сохраняют способность делиться, что делает их незаменимыми для заживления ран и регенерации тканей. Более того, клетки паренхимы выполняют в растениях особые функции, такие как фотосинтез, хранение или транспорт, и помогают сосудистой ткани, формируя путь для обмена питательными веществами внутри или между ксилемой и флоэмой.

Клетки колленхимы также живы и имеют удлиненную структуру, состоящую из неправильной толстой клеточной стенки, которая обеспечивает опору и структуру для растения.Это наименее распространенный тип клеток, клеточные стенки которых состоят из целлюлозы и пектина. Эпидермальная ткань молодых стволовых и листовых жилок состоит из клеток колленхимы. В зависимости от расположения и характера утолщения клеточной стенки существует три основных классификации клеток колленхимы — угловые, кольцевые, пластинчатые и лакунарные.

Клетки склеренхимы образуют защитную или поддерживающую ткань у высших растений. В зрелом возрасте эти клетки обладают ограниченной физиологической активностью и обычно мертвы.Клетки склеренхимы имеют клеточную стенку с утолщенным вторичным слоем, состоящим из целлюлозы, гемицеллюлозы и лигнина. Ориентация целлюлозы обеспечивает разнообразное сочетание прочности, гибкости и жесткости в органах растений, подверженных различным силам сжатия и растяжения. Склеренхима встречается в трех различных формах — волокна, склереиды и водопроводящая склеренхима.

Типы растительной клетки — определение, структура, функции, схемы

Образовательные видео по биологии

Последнее обновление 25 февраля 2020 г., автор: Sagar Aryal

Определение и обзор растительной клетки

Растительные клетки — это многоклеточные эукариотические клетки, которые производят до растения (группа эукариот, принадлежащих к царству Plantae, обладающих способностью синтезировать собственную пищу с использованием воды, солнечного света и CO2).Будучи эукариотическими клетками, они имеют определенное ядро ​​со специализированными структурными органеллами, которые позволяют им функционировать упорядоченным образом.

Растительная клетка имеет четко выраженную клеточную стенку, состоящую из компонентов целлюлозы, пластиды, которые осуществляют фотосинтез и хранение углеводов в форме крахмала, центральные вакуоли для регулирования тургорного давления клетки и ядро, которое контролирует общие механизмы клетки, включая размножение растительных клеток. Существует несколько органелл растительной клетки, которые четко определены и описаны в Растительная клетка — определение, обозначенная диаграмма, структура, части, органеллы.

Общие характеристики растительной клетки

Растения состоят из двух структурных систем, т. Е. Системы побегов и корневой системы, при этом система побегов состоит из структур, которые находятся над землей, включая листья, стебли, плоды, цветы, а Корневая система состоит из корней, клубней и ризобиальных структур, которые лежат под землей и являются источником роста растений.

Эти системы имеют разную структуру, определяемую наборами специализированных зрелых клеток, которые выполняют широкий спектр функций, начиная от защиты, поддержки, метаболизма, воспроизводства, обеспечивая рост и развитие растений.Например, растительные клетки образуются в меристеме, которая размножается и разрастается для растительных тканей. Это:

• Кожная ткань — эта ткань находится на поверхности растений и состоит из клеток эпидермиса , которые защищают растения от потери воды.
• Наземная ткань — Составляет сосудистую и эпидермальную систему корня, в основном состоящую из паренхимы , колленхимы и клеток склеренхимы , ответственных за фотосинтез растений, хранение воды и пищи и систему поддержки растений.
• Сосудистая ткань — эта ткань состоит из клеток ксилемы, флоэмы, паренхимы и клеток камбия , в ее функции входят транспортировка воды (ксилема), транспортировка пищи (флоэма), минералов, гормонов в растениях. S клеток растений

Клетки растений размножаются путем деления клеток, механизма, известного как митоз, который происходит в их ядре. Это начинается у меристемы, которая находится на кончике корня и / или побега сосудистых растений.Меристемы на концах известны как апикальные и боковые меристемы. Апикальные меристемы отвечают за образование корней, в то время как боковые меристемы производят вторичный рост стволовой древесины и пробки.

Помимо клеточного деления клеток, которое приводит к образованию тканей, которые в конечном итоге создают растение, есть другие особенности растительных клеток, которые имеют значение для роста и метаболизма растений.

1. Наличие клеточной стенки в сочетании с плазматической мембраной. Он состоит из целлюлозы, гемицеллюлозы и пектина.Клеточная стенка придает клетке форму, защиту клетки и посредничество клеточных взаимодействий.
2. У них есть динамические одномембранные центральные вакуоли, которые заполнены водой для поддержания тургорного давления клетки, регулируют движение клеточных молекул внутри цитозоля, накапливают азот и фосфор и опосредуют переваривание накопленных клеточных белков.
3. У них есть плазмодесма , , которая представляет собой непрерывную пористую структуру, которая простирается от эндоплазматического ретикулума, обеспечивая межклеточную коммуникацию.
4. Растительные клетки также имеют пластид . Наиболее распространенная пластида, известная как хлоропластов , состоит из хлорофилла, зеленого пигмента, отвечающего за улавливание световой энергии и преобразование ее в химическую энергию, которая используется растениями в фотосинтезе. другие пластиды включают амилопласт для хранения крахмала, элайопласт для хранения жиров и хромопласты для синтеза и хранения пигментов.
5. Растительные клетки подвергаются клеточному делению, образуя матрицу фрагмопласта для построения клеточных пластинок при цитокинезе.
6. В отличие от клеток животных, в клетках растений особенно отсутствуют реснички, жгутики и центриоли.

Типы растительных клеток

Как описано выше, растительные клетки происходят из кончиков корней растений. Развитию других клеток способствует начальное размножение, которое происходит на кончике недифференцированных меристематических клеток с образованием других специализированных клеток и клеточных тканей.

Сюда входят:

1. Клетки паренхимы
2. Клетки колленхимы
3. Клетки склеренхимы
4. Клетки ксилемы
5. Клетки флоэмы
6. Меристематические клетки

эпидермальные клеткиКлетки паренхимы

Определение клеток паренхимы

• Это живые недифференцированные клетки, обнаруженные в различных местах тела растений.
• Они участвуют в нескольких механизмах плана, включая фотосинтез, хранение пищи, выделение отходов.
• Экспериментальное наблюдение показало, что они выглядят зелеными.

Рисунок: Схема клеток паренхимы. Источник: Difference Between

Структура клеток паренхимы

Это живые тонкостенные клетки с проницаемыми недифференцированными стенками.У них нет специализированной структуры, поэтому они легко адаптируются и дифференцируются на множество клеток, выполняющих разные функции. Существует два типа клеток паренхимы

1. Палисадная паренхима
2. Лучистая паренхима

Палисадная паренхима Клетки паренхимы палисадной формы представляют собой столбчатые продолговатые структурированные клетки, обнаруженные в различных листьях, лежащих ниже эпидермальной ткани. Палисады — это тесно связанные клетки в слоях клеток мезофилла, обнаруженные в клетках листа.

Паренхима ската имеет как радиальное, так и горизонтальное расположение, в основном находящееся в стволовой древесине растения .

Функции клеток паренхимы

• Клетки паренхимы тесно связаны с поверхностными эпидермальными клетками, которые в значительной степени способствуют проникновению и поглощению света и регулируют газообмен.
• Проницаемая стенка позволяет переносить небольшие молекулы между клетками и цитоплазмой клетки.
• Палисадная паренхима в сочетании с губчатыми клетками мезофилла, находящимися под слоем ткани эпидермиса, способствует поглощению света, используемому в фотосинтезе.
• Клетки паренхимы луча обнаруживаются в древесных лучах, которые переносят материалы по стеблю растения.
• Клетки паренхимы также в большом количестве обнаруживаются в ксилеме и флоэме сосудистых растений, помогая транспортировать воду и пищевые материалы в растении.
• Некоторые из них также участвуют в биохимической секреции нектара и производстве вторичных элементов, которые действуют как защитные материалы при питании травоядных.
• Клетки паренхимы, обнаруженные в корневых клубнях, таких как картофель, бобовые, помогают хранить пищу.

2. Клетки колленхимы

Определение клеток колленхимы

• Это удлиненные клетки, обнаруживаемые под эпидермисом и / или у молодых растений на внешних слоях их стеблей и листьев.
• Они оживают после созревания, являются производными меристем и обнаруживаются в сосудах и / или на углах стебля растений.
• Они встречаются в периферической части растения и не встречаются в корнях растений.
• Экспериментальное наблюдение они кажутся красными.

Рисунок: Схема клеток колленхимы. Источник: Университет Флориды

Структура клеток колленхимы

• Это длинные клетки с первичной толстой клеточной стенкой. Клеточная стенка обычно имеет неправильную форму и состоит из молекул целлюлозы и пектина.
• Во время созревания в какой-то момент они напоминают клетки паренхимы, которые трансформируются в клетки колленхимы. Когда несколько клеток накапливаются, тела Гольджи вместе с эндоплазматическим ретикулумом объединяются, образуя первичную клеточную стенку.Когда две клетки сливаются, они образуют тонкую первичную стенку, которая не дифференцируется с клетками колленхимы.
• Следовательно, чем больше клеток накапливается и сливается, тем больше они образуют сильную нерегулярную функциональную первичную клеточную стенку. Эти новообразованные клетки имеют удлиненную форму, чтобы поддерживать рост растения. Однако первичная стенка не содержит лигнина, полимерного органического комплекса, который образует прочные структурные ткани сосудистых растений, оказывающих им жесткую поддержку, особенно в древесине и коре, а также предотвращает гниение.

Типы клеток колленхимы

Рисунок: Схематические изображения наиболее распространенных типов колленхимы. (A) Угловая колленхима. (B) Тангенциальная колленхима. (C) Кольцевая колленхима. (D) Лакунарная колленхима. Этот тип часто встречается как промежуточный с угловатой и пластинчатой ​​колленхимой, при которой размер межклеточных пространств может варьироваться от крошечных пространств (1) до больших полостей, окруженных колленхиматозными стенками (2). Источник: https: // www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3478049/

В зависимости от толщины стенки и расположения ячеек существует четыре типа колленхимы

1. Угловая колленхима
2. Кольцевая колленхима
3. Ламеллярная колленхима
Ламеллярная колленхима

Угловая колленхима

• Клетки имеют угол и многоугольную форму.
• Клетки утолщены по углам клетки
• Клетки не имеют внутриклеточных пространств, так как они плотно упакованы вместе
• Они находятся под эпидермисом в виде гиподермы
• Они являются наиболее распространенным типом колленхимы

Кольцевая колленхима

• Стенки равномерно утолщены.
• Клетки имеют круглую форму

Пластинчатая колленхима

• Клетки утолщены на периферии, что делает их расположенными по касательной в рядах
• Они плотно упакованы вместе и поэтому не имеют внутриклеточного пространства .
• Они обычно образуются и находятся на черешках листьев.

Лакунарная колленхима

• Эти клетки образуются, оставляя внутриклеточные пространства между собой.
• Клеточная стенка вокруг внутриклеточных пространств утолщается
• Они имеют сферическую форму
• Они образуются и обнаруживаются в стенках плодов

Функции клеток колленхимы

• Будучи живыми клетками в тканях растений, они поддерживают к участкам растений, которые растут и созревают в длину. Поскольку в клеточной стенке отсутствует лигнин, она остается эластичной, обеспечивая таким частям растения, как молодые стебли, молодые корни и молодые листья, пластичную (растяжимую) поддержку.
• Они придают растительным тканям гибкость и прочность на разрыв, позволяя растениям изгибаться.
• Они также позволяют частям растения расти и удлиняться.
• Колленхима может соединяться с хлоропластом и выполнять процесс фотосинтеза.

3. Клетки склеренхимы

Определение клеток склеренхимы

• Это клетки колленхимы, у которых есть агент клеточной стенки, который играет главную роль в укреплении ее клеточной стенки.
• Таким образом, это зрелые клетки колленхимы с вторичной клеточной стенкой, расположенной над первичной клеточной стенкой.
• Они находятся во всех корнях растений и играют важную роль в закреплении и поддержке растений.

Рисунок: Поперечное сечение волокон склеренхимы. Источник: Wikiwand.

Структура клеток склеренхимы

• Они имеют одревесневшую клеточную стенку, что делает их чрезвычайно твердыми.
• Они делают их более жесткими по сравнению с клетками паренхимы и колленхимы.
• Они также содержат суберин и кутин, что делает их водонепроницаемыми.
• Из-за своей жесткости и водонепроницаемости они не живут долго, поскольку не могут обмениваться материалами для клеточного метаболизма, чтобы поддерживать их долголетие.
• Следовательно, в случае полного развития их функциональной зрелости (фаза образования цитоплазмы) они мертвы.

Типы клеток склеренхимы

Есть два типа клеток склеренхимы

1. Волокнистые клетки склеренхимы
2. Клетки склеренхимы

Функции клеток склеренхимы

• Благодаря своей утолщенной стенке они обеспечивают защиту клеток к тканям других растений, особенно к стволам и волокнам крупных травяных деревьев.
• Затвердевшая клеточная стенка препятствует развитию травоядных. Проглатывание твердой клеточной стенки вызывает повреждение пищеварительного тракта насекомых личиночной стадии, особенно плодов персика.
• Волокна, обнаруженные при склеренхиме, используются в производстве тканей, ниток и пряжи.

4. Клетки ксилемы

Определение клеток ксилемы

Клетки ксилемы — это сложные клетки, обнаруживаемые в тканях сосудов растений, в основном древесных растений.

Рисунок: Схема клеток ксилемы.Источник: Университет Флориды.

Структура клеток ксилемы

• У них есть два проводящих элемента: трахеиды и сосудистые элементы
• У них есть трахеиды, которые представляют собой сосуды, которые проводят воду и минералы от корней к листьям растений.
• Трахеиды — это удлиненные тонкие сосуды, одревесневшие, следовательно, они имеют твердую вторичную клеточную стенку, специализированную для отвода воды от корней.
• Трахеида также имеет перекрывающиеся отводные концы, расположенные в форме ангела, чтобы обеспечить соединение и обмен данными от ячейки к ячейке.
• Элементы судна позволяют транспортировать воду. Они полые, короче, шире, чем трахеиды, но без угловых концевых пластинок, поэтому они выровнены друг с другом, образуя непрерывную полую трубку длиной 3 метра
• Клетки ксилемы также объединены с волокнами и клетками паренхимы, следовательно, у них есть первичная полость. клеточная стенка в сочетании с одревесневшей клеточной стенкой, образуя кольца и петлевые сети с ямками, известными как , окаймленные ямками для проводимости.
• Ямки с краями — это области в клеточной стенке, где осаждаются материалы первичной клеточной стенки, и они позволяют воде перемещаться между клетками ксилемы.
• Голосеменные, папоротники и птеридофиты имеют трахеиды, а у цветковых растений сосудистые элементы.

Рисунок: Диаграмма протоксилемы и метаксилемы. Источник: Университет Флориды.

Функции клеток ксилемы

Основная функция клеток ксилемы — транспортировать воду и растворимые питательные вещества, минералы и неорганические ионы вверх от корней растений и их частей. Эти элементы свободно протекают через трахеиды ксилемы и элементы сосудов с помощью ксилемного сока.

5. Клетки флоэмы

Рисунок: Схема клеток флоэмы. Источник: Университет Флориды

Определение клеток флоэмы

• Эти клетки расположены за пределами ксилемного слоя клеток. В зрелом возрасте они оживают, потому что им нужна энергия для перемещения материалов.
• Они служат для транспортировки пищи от листьев растения к другим частям растения.
• У них также дряблая клеточная стенка, поэтому им не хватает прочности на разрыв, которая позволяет им перемещать материалы под высоким давлением.

Типы клеток флоэмы

Рисунок: Типы клеток флоэмы. Источник: Университет Флориды

Существует два типа клеток флоэмы:

1. Элементы ситовых пробирок и клетки-компаньоны
2. Клетки сит

Пробирки сит и клетки-компаньоны

• Эти клетки контролируют метаболизм клеток и они связаны вместе с большим количеством плазмодесм.
• Элементы ситовой трубки короче и шире, и они непрерывно расположены от одного конца до другого в ситовых ячейках, где они плотно упакованы вместе.
• Эта концентрация позволяет растворенным веществам быстрее перемещаться внутри ситовых пробирок и ситовых ячеек. Ядро членов ситовой трубки распадается, рибосомы исчезают, а мембрана вакуоли разрушается по мере созревания.
• Сопутствующие ячейки помогают перемещать материалы внутрь и из элементов ситовой трубки. Характерно, что ситовые пробирки содержат флоэму (P) -белки на клеточной стенке и каллозу, и вместе они заживляют повреждения, нанесенные ситчатым пробиркам.

Ситчатые клетки

• Это примитивная часть флоэмы папоротников и хвойных деревьев.
• Конструктивно они длинные с конусными перекрывающимися концами. У них есть поры по всей их клеточной стенке, окруженные каллозой (углевод, который восстанавливает поры после травмы).
• Они связываются с белковыми клетками, помогая перемещать материалы во флоэму.
• Это место, где течет растворенная пища, например, сахароза

Функции клеток флоэмы

Он транспортирует растворенные продукты и органические материалы по растениям, поскольку имеет способность перемещать материалы во всех направлениях растения, в зависимости от возраст растения.

6. Меристематические клетки

Определение меристематических клеток

• Они также известны как меристемы.
• Это клетки растения, которые непрерывно делятся на протяжении всей жизни растения.
• Они обладают способностью к самообновлению и высоким метаболизмом, чтобы контролировать клетку.

Рисунок: Схема ячеек Meristematic. Источник: Университет Флориды

Структура меристематических клеток

• Это клетки, которые претерпевают деление клеток, в результате чего образуются клетки паренхимы, колленхимы и склеренхимы.
• Они имеют тонкую стенку, без центральной вакуоли и состоят из незрелых пластид.
• Протопласт у них плотно заполнен.
• Они имеют кубическую форму с большим ядром.
• обладают высокой метаболической активностью
• Они плотно прижаты друг к другу, следовательно, у них нет межклеточного пространства.
• Они играют важную роль в росте растений по ширине и длине.

Типы меристематических клеток

Рисунок: Типы меристематических клеток.Источник: Университет Флориды.

Существует три типа меристематических клеток, классифицируемых в зависимости от ткани, в которой они существуют.

1. Апикальные меристемы — они находятся на концах корней и стеблей, которые начали расти, и они способствуют развитию длина растения
2. Боковые меристемы — Они находятся в радиальной части стебля и корней и вносят вклад в толщину растения
3. Интеркалярные меристемы — Они находятся у основания листьев и вносят вклад в разброс размеров листьев.

Функции меристематических ячеек

• Они играют важную роль в длине и ширине растений.
• они также дают различия в размерах листьев растений.
• Они дифференцируются и созревают в постоянные ткани растений.

7. Эпидермальные клетки

Определение эпидермальных клеток

• Это внешние клетки растений, обеспечивающие защиту от потери воды и патогенных захватчиков, таких как грибы.
• Расположены близко друг к другу, внутриклеточных пространств нет.
• Они покрыты восковым слоем кутикулы для уменьшения потери воды.
• Эти клетки покрывают стебли, листья, корни и семена растений.

Рисунок: Схема эпидермальных клеток. Источник: Университет Флориды

Типы эпидермальных клеток

Существует три типа эпидермальных клеток, которые играют основную роль в защите растений от факторов окружающей среды, таких как высокие температуры, патогены, химическое воздействие e.грамм. излучения. К ним относятся:

• Клетки дорожного покрытия
• замыкающие клетки устья
• Трихомы

Структура и функции эпидермальных клеток

Клетки дорожного покрытия

• Это наиболее распространенные эпидермальные клетки, покрывающие все растения. Они плохо специализированы, поэтому у них нет определенной формы, поэтому у них нет специальных функций.
• Морфология ячеек дорожного покрытия варьируется от растения к растению, например, листья двудольных растений выглядят как кусочки мозаики, придавая листьям механическую прочность.
• Клетки дорожного покрытия, обнаруженные на стебле и других длинных частях растения, имеют прямоугольную форму с осью, параллельной направлению расширения растения.
• Различные морфологии связаны с функциями, которые выполняют ячейки дорожного покрытия. Например, клетки эпидермиса образуются во время развития семян растений путем эмбриогенеза.
• Они предотвращают чрезмерную потерю воды, клетки плотно упакованы вместе, образуя защитную оболочку для защиты других нижележащих клеток.
• Функции ячейки дорожного покрытия включают:
  • поддержание внутренней температуры растений
  • они действуют как физический барьер от патогенов и внешних повреждений от химических веществ, таких как радиация
  • они отделяют устьица листьев.

Рисунок: Схема трихом и устьиц. Источник: Университет Флориды.

Стоматальные охранные клетки

• Стоматологические замыкающие клетки доступны в зависимости от типа растения.
• Они узкоспециализированные, имеют определенную форму, которая позволяет им выполнять множество функций.
• Существует два типа замыкающих клеток, определяемых структурой: те, которые контролируют доступность воды, открывая и закрывая устьица, поддерживая тургорное давление, и те, которые регулируют обмен газов в устьицах листьев и из них.
• Замыкающие клетки стромы также имеют хлоропласт. поэтому они обладают функциональным эффектом фотосинтеза.

Трихомы

• Они также известны как эпидермальные волоски, обнаруженные на эпидермальной ткани.Это специализированная группа ячеек четко определенной формы.
• Они имеют большой размер около 300 мкм в диаметре.
• Они играют важную роль в защите растений от хищников и патогенов, действуя как ловцы и отравители для хищников животных.
• Эти клетки не размножаются путем деления клеток, вместо этого они подвергаются эндорепликации для увеличения своей клеточной популяции.

Ссылки и источники

• <1% - https: //www2.estrellamountain.edu / faculty / farabee / BIOBK / BioBookPLANTANAT.html
• <1% - https://www.youtube.com/watch?v=MWz4ptP_QEU
• <1% - https://www.oughttco.com/what- is-a-plant-cell-373384
• <1% - https://www.oughttco.com/cell-wall-373613
• <1% - https://www.studyblue.com/notes/note/ n / bio-1500-study-guide-2014-15-turchyn / deck / 12773783
• <1% - https://www.researchgate.net/publication/260736170_The_Plant_Vascular_System_Evolution_Development_and_FunctionsF
• <1% - https: // www.oldbridgeadmin.org/cms/lib/NJ02201158/Centricity/Domain/1066/chapter-29-plant-structure-and-function.pdf
• <1% - https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books / NBK9889 /
• <1% - https://www.britannica.com/science/xylem
• <1% - https://www.britannica.com/science/parenchyma-plant-tissue
• <1% - https://www.britannica.com/science/meristem
• <1% - https://www.britannica.com/science/bacteria
• <1% - https://www.biologynotes.site/components -of-the-cell /
• <1% - https: // www.bbc.co.uk/bitesize/guides/z2kmk2p/revision/3
• <1% - https://www.answers.com/Q/What_made_up_of_phloem_tissue_and_a_cork_cambium_that_protect_the_stem
• /studmy.com/studmy.com/ урок / collenchyma-cells-function-definition-examples.html
• <1% - https://sciencing.com/cells/
• <1% - https://quizlet.com/9615589/bio-exam-1 -flash-cards /
• <1% - https://quizlet.com/31673504/whats-stomata-with-you-flash-cards/
• <1% - https: // quizlet.com / 19629366 / fabric-flash-cards /
• <1% - https://quizlet.com/17179233/mastering-biology-plant-growth-flash-cards/
• <1% - https: // quizlet. com / 123462152 / plant-kingdom-quiz-1-flash-cards /
• <1% - https://en.wikipedia.org/wiki/Tracheid
• <1% - https://en.wikipedia.org / wiki / Lignin
• <1% - https://en.wikipedia.org/wiki/Ground_tissue
• <1% - https://courses.

  No related posts.