Какая ткань осуществляет транспорт органических веществ от листьев ко всем органам

Обновлено: 18.05.2024

Что такое проводящая ткань растений

Проводящие ткани выполняют транспортную функцию, то есть облегчают процесс поглощения питательных веществ растениями. У высших представителей растительности они имеют вид сосудов и ситовидных трубок с пористыми стенками или отверстиями, которые ускоряют проникновение полезных веществ через клетки. Таким образом, в растениях формируется разветвлённая структура, которая объединяет все органы растений воедино. Она тянется от корневой системы до верхушек даже самых листочков и почек.

Проводящими тканями называются ксилема и флоэма, из которых образуется беспрерывная проводящая система. Ксилема – ткани сосудистых растений, которые проводят воду, насыщенную минеральными веществами. Флоэмой называются ткани, которые проводят органические вещества. Они образуются в процессе фотосинтеза.

Особенности проводящей ткани растений

Проводящие ткани имеют сложное строение. Они делятся на множество структур и функциональных элементов. Основными из них являются ксилема и флоэма.

Ксилема состоит из трахей и трахеидов, древесных и паренхиматозных волокон.

Флоэма состоит из проводящих, механических и паренхиматозных тканей. Самые важные – ситовидные трубки и клетки, объединённые в единую систему при помощи межклеточного пространства.

У ксилемы и флоэмы есть некоторые общие особенности:

  • их элементы имеют продолговатую форму и вытягиваются по направлению потока веществ;
  • поперечные стенки перфорированы и имеют пористую структуру, что благоприятно влияет на проведение питательных веществ;
  • проводящие структуры не содержат протопласта, который бы создавал барьер для поступления жидкости;
  • оба вида тканей являются сложными, в их состав входят различного рода элементы;
  • ксилема с флоэмой объединяются с помощью проводящих пучков.

Роль проводящей ткани

Проводящая ткань выполняет важную функцию, которая состоит в транспортировке питательных веществ, необходимых для полноценного роста и развития растений. Она является необходимой структурной составляющей органов вегетативной системы.

Ткань состоит из комплекса клеток и межклеточного пространства.

Признаки проводящей ткани

В структуру проводящих тканей входят живые и мёртвые продолговатые клетки в форме трубочек.

Стебельки растений имеют пучки проводящих тканей.

Они оснащены сосудами и ситовидными трубками.


Типы и виды проводящей ткани

Проводящие ткани делятся в зависимости от происхождения и периоду образования в организме растений. Если они возникли из первичной васкулярной латеральной меристемы (или прокамбия), тогда они считаются первичными, а которые образовались из вторичной меристемы (или камбия) – считаются вторичными.

Проводящие ткани делятся на два типа:

У них есть общие элементы – ситовидные трубки и сосуды, благодаря которым происходит поток минеральных и органических компонентов.

Проводящая ткань ксилема (древесина)

Ксилема является сложной тканью. В зависимости от функций, в её состав входят:

  • трахеальные компоненты, выполняют функцию проводника;
  • древесные волокна, отвечают за опорную функцию;
  • паренхимные компоненты, выполняют запасающие функции и транспортировку по растению пластических веществ.

Трахеальные элементы

Трахеальные элементы являются самыми высокоспециализированными клетками ксилемы. Они имеют вытянутую форму и как только достигают зрелости – погибают. Их лингнифицированные оболочки покрыты порами и имеют вторичное утолщение.

Процесс вторичные оболочки у них образуются в период роста клетки. В этот период клетки приобретают характерную вытянутую форму. Она может образоваться только до уплотнения оболочки. Для этого у высших растений вырабатывается оптимальное приспособление – вторична оболочка, которая не покрывает клетку полностью. Она располагается в виде колец или спиралек. Благодаря таким уплотнениям молодые трахеальные элементы получаются вытянутыми, не теряя своего объёма.

Несмотря на все достоинства, спиралевидные и кольчатые элементы не отличаются высокой механической прочностью. После достижения пика своего развития, в клетках формируются трахеальные участки со сплошными древесными оболочками. Как только формирование сплошной оболочки заканчивается, клетки прекращают свою жизнедеятельность.

Оболочка тканей, которые отвечают за проведение воды, не бывает идеально ровной. Она имеет пористую структуру с множественными отверстиями. Благодаря этому свойству взрослые структурные элементы получили ещё одно название – точечно-поровые. В результате процесса индивидуального роста и развития имеет место взаимное превращение таких трахеальных структур различной формы (спиральных, сетчатых, лестничных, точечно-поровых).

Проводящие элементы делятся на трахеиды и сосудистые членики. Трахеиды не имеют сквозных отверстий, а для члеников характерно перфорированное дно, что облегчает продвижение жидкости по сосудам.


Первыми обладают высшие растения с давних времён. Они имеют замкнутую оболочку, что затрудняет проникновение воды.

Впоследствии образовались более практичные элементы – членики сосудов. Они имеют на концах каждой клетки отверстия. Из множества таких клеток образуются сосуды, которые свободно переносят воду.

Именно наличие лигнина в их составе позволяют элементам выполнять барьерную функцию.

Трахеальные элементы в процессе развития направлены на защите и транспортировке организма.

Хвощевые, голосеменные и папоротниковые растения имеют древесину с гомогенной ксилемой. В её состав входят преимущественно трахеиды и в небольшом количестве древесные паренхимы. Широколиственные трахеиды с тонкими стенками несут проводящую функцию, а толстостенные выполняют защитную (механическую) функцию.

Покрытосеменные растительные организмы имеют совершенную гетерогенную древесину. В её состав входят сосуды, трахеиды, волокна – либриформы и паренхима, которая имеет свойство запасать питательные вещества.

Сосудистые членики растений имеют разнообразную морфологическую структуру.

Их первначальный эволюционный ряд начинается с трахеид со ступенчатой пористостью и скошенными кончиками. Простейшие лестничные имеют много перегородок. Со временем клетки становятся короче и шире, а их стенки вытягиваются и становятся из скошенного состояния в поперечное состояние.

В самых простых члениках перфорационная стенка состоит из множества перегородок. Со временем они теряются, и образуется одно большое отверстие.

Особенностью цветковых растений является то, что с появлением сосудов, у них сохранились трахеиды, так как совершенство высших растений не является безоговорочным преимуществом. Поэтому во влажной среде скорость проведения воды не особо важна. В них высокий процент члеников сосудов, у сосудов которых лестничная перфорация значительно выше, чем у растительности, растущей в засушливом климате. Соотношение проводящих элементов у различных растений зависит от условий, в которых они находятся, и напрямую определяет их водный баланс.

Второму эволюционном ряду развития проводящих тканей присуща механическая прочность. Трахеиды заменяют волокна либриформа. Это сопровождается уплотнением клеточной оболочки, сужение полости и повышение редукции окаймления пор. А поры между волокнами сузились, приобрели щелевидную форму. Также значительно уменьшилось их количество.

Для паренхимных клеток, из которых состоит древесина, характерным является свойство запасания жиров крахмальных отложений и прочих эргастических веществ.

По мере развития растений у них из латеральной меристемы прокамбия образуется первичная проводящая ткань – ксилема. Некоторым высшим растениям присуща активная работа вторичной боковой меристемы, которая задаёт старт развитию вторичной ксилеме.

В основном, первичную ксилему можно чётко разделить на протоксилему и метаксилему.

Первая стадия – протоксилема – образуется первой. Она состоит только из трахеальных элементов, погружённых в паренхиму. Оболочки таких структур имеют кольчатые утолщения и возможность растягиваться. У метаксилемы ткань имеет сложную организацию. Кроме трахеальных компонентов у неё располагаются волокна, а оболочки намного мощнее. Граница между стадиями роста не может быть чёткой.

Проводящая ткань флоэма (луб)

Флоэмой называется ткань сосудистых растений, которая отвечает за транспортировку пластических веществ, образовавшихся в процессе фотосинтеза от верхушки кроны к корням и по веточкам к плодам или цветкам растений. Как и у ксилемы, клетки флоэмы делятся на несколько типов. Ткань может быть первичной и вторичной. Для первичной флоэмы источником является прокамбий, а для вторичной флоэмы – камбий.

У первичной и вторичной флоэмы есть одинаковые типы клеток:

  • ситовидные элементы – состоят из ситовидных клеток или члеников ситовидных трубочек вместе с сопутствующими клетками, которые обеспечивают движение питательных веществ;
  • волокна и склереиды – выполняют опорную функцию;
  • паренхимные клетки – выполняют запасающую и транспортирующую функцию.

Элементы флоэмы за всё время своего развития перенесли ряд изменений, касающихся их строения и функций.

Проводящие пучки

Проводящими тканями образуются так называемые пучки. К ним примыкает дополнительная ткань, которую называют склеренхимой. Образовавшиеся пучки называются сосудисто-волокнистыми либо армированными.

В зависимости от способности к утолщению пучки бывают открытыми или закрытыми.

Открытые способны к дальнейшему утолщению и образуют камбий. А в закрытых пучках невозможно образование камбия. Также они не могут утолщаться.

У неполных проводящих пучков содержится только один вид ткани (или только флоэма, или только ксилема).

Полные пучки имеют разнообразную конструкцию:

  • коллатеральные пучки – флоэма находится над ксилемой;
  • биоколлатеральныепучки – имеют дополнительный слой флоэмы;
  • концентрические пучки– для них характерно взаимное окружение.

Амфивазильныая ксилема находится вокруг флоэмы, а амфикрибральная ксилема, наоборот, находится внутри флоэмы.

Проводящая ткань жилка

Жилки листа состоят из проводящей ткани. Сосуды ксилемы занимают верхнюю часть, а трубчатая флоэма располагается внизу. Мякоть листа не соприкасается с сосудистыми пучками, которые покрыты плотным слоем клеток паренхимы. Они не имеют в своём составе хлорофилл. Опытным путём доказано, что продукты фотосинтеза из губчатого ткани мезофилла попадают в клетки обкладки, которые перемещают их к ситовидным трубкам.

Также в состав жилки, кроме проводящей ткани, входят механические ткани. Они представлены лубяными и древесинными волокнами, которые обеспечивают прочность и устойчивость листовой пластины.

Функции проводящей ткани

Ксилема выполняет транспортную функцию. Она проводит воду и минеральные вещества, начиная с корневой части и заканчивая плодами и цветками растения. Моховидные растения проводящих элементов не имеют. Их работу компенсируют другие клетки стебля.

В качестве проводящих элементов у многих растений (папоротниковидных, голосеменных и хвощевидных) присутствуют трахеиды. Эти клетки имеют удлинённую форму с косыми заостренными концами и сквозными. Они расположены друг над другом. Транспортировка влаги и минералов при этом не может происходить с высокой скоростью.

У покрытосеменных растений проводящие элементы ксилемы представлены трахеями. Сосуды представлены цилиндрическими клетками, в которых отсутствуют поперечные перегородок. Они находятся друг над другом и образуют канал, через который быстро и без препятствий проходят вода и все минеральные компоненты.

Сосудистые стенки и трахеиды одревеневшие, благодаря этому состоянию обеспечивают прочность всех органов растений. Ксилема имеет не только проводящие свойства, но и создаёт механическую ткань – склеренхим, которая выполняет опорную и запасающую функции.

Флоэма отвечает за транспортировку органических элементов от листочков вниз к корневой системе. Это осуществляется с помощью ситовидных трубочек. Строение клеток имеет свои особенности: наличие цитоплазмы и отсутствие ядра. Их цитоплазмы сообщаются благодаря мелким отверстиям в поперечных стенках, которые визуально напоминают сито.

Покрытосеменные растения вместе с ситовидными трубками клетки имеются сопутствующие клетки с ядрами, которые способны исполнять дополнительные функции.

К флоэме относится также механическая (склеренхима) и запасающая ткань (паренхима). Вместе с проводящей системой ксилемы и флоэмы с волокнами паренхимы образуются пучки из сосудов и волокон, которые проникают во все органы растений.

Строение проводящей ткани

Проводящая ткань имеет живые или мёртвые удлинённые трубковидные клетки. Она сосредоточена в стеблях и листочках растений. В её составе выделяют сосуды и ситовидные трубки. Сосудами называются длинные трубки из отмерших клеток, которые не имеют перегородок. Они являются проводниками воды и минеральных питательных веществ. Именно по ним из корней по стеблям питание поступает к верхушкам.

Ситовидные трубки являются пористыми живыми клетками, без наличия ядра. Через них питательные вещества попадают из листьев к другим частям растений.


На спилах деревьев хорошо выделяются луб и древесина. Древесный слой представлен сосудиками, которые проводят вверх питательные вещества, а луб имеет трубочки, по которым питательные вещества спускаются от верхней части к корням.

Клетки проводящей ткани

У проводящей ткани имеются трахеиды и членики сосудов Трахеиды имеют вытянутую форму с целостными стенками. Транспорт необходимых для роста и развития компонентов происходит благодаря пористой структуре.

Членики сосудов являются вторым важным проводящим элементом. Они находятся друг над другом, и в местах их соприкосновения образуются пространство, которое называется перфорацией. Такие промежутки нужны для транспортировки полезных веществ по всем сосудам растения. В отличие от трахеид, скорость перемещения по сосудам значительно выше.

У обоих проводящих элементов клетки не имеют протопластов, тог есть признаком живых клеток. Благодаря этому транспортировка полезных веществ происходит быстро и без преград. Сосуды и трахеиды переносят растворы не только по вертикали, но и по горизонтали.

Прочная структура клеток обусловлена наличием уплотнению на стенках клеток. По типу утолщения на проводящих элементах бывают спиральными кольчатыми, лестничатыми, сетчатыми и сетчато-поровыми.

Проводящая ткань корня

Проводящие ткани располагаются в корневой системе и побегах. Они состоят из ксилемы и флоэмы. Благодаря им у растений проходит восходящий и нисходящий ток полезных веществ

Восходящий ток происходит благодаря ксилеме, по которой вверх поднимаются вода и минеральные компоненты.

Нисходящий ток происходит благодаря флоэме. Она обеспечивает транспорт органических веществ, которые синтезируются в надземных частях растения и спускаются вниз.

Проводящая ткань листа

Проводящие ткани образуют основу листьев, которая получила название жилка листа. В их состав входит первичные формы ксилемы и флоэмы, производных из прокамбия, которые объединяются в закрытые коллатеральные сплетения (пучки). Благодаря им в листочке образуется непрерывная система, которая напрямую связана с проводящей системой стебля растения. Только жилки среднего и крупного размера некоторых двудольных растений могут второй раз увеличиваться в ширину. Ксилема в листе направлена на верхнюю плоскость листа, а флоэма – на нижнюю его часть.

Пучки мелких жилок имеют немного проводящих элементов. На кончиках жилок находятся трахеальные элементы. Пучкам не свойственно соприкасаться с мезофиллом листьев. Их защищают крупные обкладочные клетки, которые регулируют движение веществ. Для листьев многих растений характерна связь эпидермы и проводящих пучков некоторыми структурными элементами, которые не только проводят воду, но и укрепляют лист.

Самую важную роль имеют небольшие жилки, находящиеся внутри мезофилла. Благодаря им лист насыщается влагой и всеми необходимыми минералами.

Цель: познакомить с особенностями строения и функции механических и проводящих тканей растений как результатом их приспособленности к наземно-воздушной среде.

  • Образовательные:
    • выяснить расположение, строение, значение механических и проводящих тканей; сформировать первое представление о передвижении веществ в растении;
    • установить взаимосвязь строения и функций изучаемых тканей;
    • сформулировать умения анализировать.
    • развивать умение проводить сравнение, анализ, обобщение;
    • продолжить работу по формированию умения определять ткани по микрофотографиям;
    • развивать коммуникативные умения и навыки.
    • продолжить работу по формированию научного мировоззрения.

    Планируемый результат: называть и определять клетки механических и проводящих тканей растений, уметь их описывать.

    Основные термины и понятия: механические ткани, волокна, проводящие ткани, древесина, луб, сосуды, ситовидные трубки.

    Основное содержание:

    1. Клетки механической ткани.
    2. Клетки проводящих тканей — древесины и луба. Их расположение, строение, функции.
    Оборудование: УМК “Сферы” по биологии; карточки с определениями, микрофотографии гистологических препаратов, плакаты по теме урока.

    Структура урока:

    Организационный момент – 3 мин.
    Изучение нового материала – 23 мин.
    Закрепление – 10 - 13 мин.
    Домашнее задание – 2 мин.
    Рефлексия – 2 мин.
    Итог урока – 2 мин.

    Вступительное слово учителя

    Вопрос к классу

    Учитель делает вывод о психологическом состоянии учащихся.

    • Какое строение имеет ткань, выполняющая опорную функцию у растений.
    • Как устроены ткани растений, по которым передвигаются вода и питательные вещества.
    • Что такое ткань?
    • Какие ткани растений вы уже знаете?
    • Какие функции выполняют покровные ткани?
    • Как устроены устьица?
    • Какие функции они выполняют?
    • В каких органах растения могут находится механические ткани?
    • Перечислите мне органоиды клетки, которые вы увидели на рисунке.
    • Какие органоиды присутствуют в мертвых клетках механических тканей?
    • Волокна придают прочность стеблю.
    • Скажите мне в каких частях растения можно найти короткие мертвые клетки механической ткани (их называют каменистыми)?
    • Посмотрите, какие интересные факты из жизни растений Вы можете прочитать в биологическом блокноте на стр. 36?

    Итак, давайте подведем итог по механическим тканям:

    • Какие бывают виды механической ткани?
    • В каких органах растения находятся живые механические ткани?
    • Где находятся каменистые клетки?
    • В чем заключается функция механической ткани?

    Мы с Вами изучаем ткани растений, давайте представим себе, что мы…

    Осенние листочки лежали на траве
    И ветер, разбойник подул во дворе
    Листья взлетели и стали кружить
    Кружили, летели,
    Устали и сели. (садятся на места).

    • Скажите мне с какой еще тканью растения мы должны познакомиться сегодня на уроке?
    • Какие среды жизни Вы знаете?
    • В каких средах жизни находится тело наземных растений?
    • Каким образом растение будет осуществлять процесс питания?
    • Как поступает вода и минеральные вещества из корня к листьям?
    • Какие вещества образуются в процессе фотосинтеза?
    • На какие нужды растения тратятся эти вещества?
    • Почему растворенные органические вещества и минеральные вещества не смешиваются?
    • Вы просмотрели анимацию. Кто мне может дать определение древесине?

    Поэтому древесину называют водопроводящей тканью.
    Древесина – проводящая ткань растений, состоящая из сосудов, образованных стенками мертвых клеток.

    Луб — это внутренняя часть коры.
    По лубу в направлении сверху вниз (от листьев к корням) передвигаются органические вещества.
    Древесина и луб образуют в теле растения непрерывную разветвленную систему, соединяющую все его части.

    Работа с тестом учебника стр. 36

    Фронтальная беседа с классом по вопросам стр. 35 и стр. 36.

    Вопрос к классу

    Работа с ключевыми словами.

    Вопрос к классу.

    Физкультминутка (расслабляющая пауза): в целях здоровьесбережения и эмоциональной разрядки.

    Вопрос к классу.

    Вопрос к классу.

    Вопрос к классу.

    Работа с ключевыми словами.

    Работа с рисунком 3.12 «Строение ситовидной трубки (продольный разрез) стр. 37

    Работа с ключевыми словами.

    1) Определите тип ткани по описанию, приведенному ниже.
    Эта ткань характерна для растений. Клетки ее живые. Их форма — вытянутая. Соседние клетки соединены друг с другом, стенки между ними похожи на сито, за что и получили свое название. По клеткам этой ткани происходит передвижение органических веществ от листьев ко всем тканям и органам растения.
    Название ткани: ___________________________.
    Название клеток: __________________________.

    2) Рассмотрите фотографии и ответьте на вопросы.

    Какой тканью образованы покровы органов растений, представленных на фотографиях?
    ------------------------------------------------------------
    Какие функции выполняет эта ткань?
    Живыми или мертвыми клетками образована эта ткань?
    Фотографии органов каких растений могли бы дополнить иллюстративный ряд для этого задания?

    3) В рабочих листах выполните задания 1- 4, которые предполагают один вариант ответа. 5 задание предполагает два варианта ответа.

    Будьте внимательны и каждое задание выполняйте самостоятельно. Желаю Вам успеха!

    1. Ткань, придающая прочность и опору органам растения:

    2. Передвижение воды с минеральными солями в растении происходит:

    3. Передвижение органических веществ в растении происходит:

    4. Стеблю растения придают прочность:

    а) ситовидные трубки проводящей ткани
    б) волокна механической ткани
    в) сосуды проводящей ткани

    5. Волокна, каких растений человек использует в своей жизни:

    Ответы: 1 – в, 2 – а, 3 – б, 4 – б, 5 – а, б.

    Вы выполнили тест? Прошу Вас проверить правильность выполнения данного задания. Проверили?
    Выставите оценку, исходя из следующих параметров:

    Для клеток растений характерно наличие некоторых специфических особенностей строения. Так, в отличие от клеток животных они имеют клеточную стенку, состоящую из целлюлозы, содержат вакуоли и хлоропласты. Запасным питательным веществом в клетках растений является крахмал. Дифференциация тела на ткани и органы у растений явилась результатом их приспособления к наземным условиям среды. Ткань — совокупность клеток и межклеточного вещества, сходных по происхождению, строению и выполняемым функциям. После выхода на сушу у растений в зависимости от выполняемой функции сформировались следующие виды тканей: образовательные (меристемы), покровные, проводящие, механические и основные (паренхимы). По строению ткани бывают простые и сложные. Простые ткани состоят из одного типа клеток, а сложные включают клетки разных типов. Общая характеристика тканей растений приведена в таблице.

    Таблица. Общая характеристика строения, местоположения и функций тканей растений

    Название тканей

    Особенности строения

    Местоположение в растении

    Функции

    • боковые
    • Клетки мелкие, с тонкой оболочкой, густой цитоплазмой, мелкими вакуолями, крупным ядром.
    • Они плотно прилегают друг к другу и постоянно делятся в разных направлениях
    • На верхушке стебля, кончике корня у всех растений.
    • В междоузлиях злаков; внутри стебля и корня голосеменных и двудольных покрытосеменных растений

    Образуют все постоянные ткани и обеспечивают рост растения в высоту и толщину в течение всей жизни

    Живые (эпидермис) или мертвые (перидерма, корка) клетки с толстыми стенками, плотно прилегают друг к другу, образуя один или несколько слоев. Живые клетки снаружи покрыты восковым налетом или кутикулой

    На поверхности всех органов (стебля, корня, листа, цветка, плода и семени)

    Защищают внутренние ткани растения от воздействия внешних факторов, регулируют его водный и газовый обмен со средой

    • Трахеиды, сосуды, древесные волокна, древесная паренхима.
    • Ситовидные трубки, клетки-спутницы, лубяные волокна, лубяная паренхима

    Во всех органах растения

    Обеспечивают транспорт в организме:

    • воды, минеральных веществ (восходящий ток);
    • органических веществ (нисходящий ток)
    • колленхима;
    • склеренхима
    • Живые клетки с неравномерно утолщенными оболочками.
    • Мертвые клетки с утолщенными стенками

    Во всех органах растения (наиболее развиты в стебле, в корне занимают центральное положение)

    Придают прочность и упругость всем органам растения и обеспечивают их ориентацию в пространстве

    Крупные, круглые или овальные, рыхло расположенные клетки, между которыми имеются межклетники

    Во всех органах растения (наиболее развиты в плодах, семенах и запасающих органах)

    Функция зависит от особенностей строения и места расположения ткани:

    • фотосинтез;
    • запасание питательных веществ;
    • запасание воздуха;
    • запасание воды

    Далее рассмотрим более подробно характеристику вышеуказанных тканей.

    Образовательные ткани

    Образовательные ткани (меристемы) по происхождению бывают первичные и вторичные. Ткань зародыша, сохранившаяся у взрослого растения, называется первичной меристемой, а образовательная ткань, появившаяся в течение жизни растения, — вторичной меристемой. Первичные меристемы находятся на верхушке стебля (конус нарастания), на кончике корня (зона деления), в узлах злаковых (вставочная меристема), в стебле и корне (прокамбий, перицикл). К вторичным меристемам относятся камбий, пробковый камбий (феллоген). Вторичные меристемы имеются у голосеменных и двудольных покрытосеменных растений.


    По расположению в органах растения меристемы разделяют на верхушечные (апикальные), боковые (латеральные) и вставочные (интеркалярные). К верхушечным меристемам относятся зона деления корня и конус нарастания стебля. За счет их происходит рост корня и стебля в длину.

    К боковым меристемам относятся камбий, пробковый камбий (феллоген), перицикл.

    Камбий формирует вторичные проводящие ткани, за счет чего происходит рост стебля и корня в толщину.

    Пробковый камбий закладывается под эпидермисом на стебле и в верхней части корня у древесных растений в виде одного слоя клеток и формирует покровные ткани — перидерму (пробку) и корку.

    Перицикл представлен одним (реже несколькими) слоем клеток, окружающих проводящие ткани (центральный цилиндр) корня. В нем закладываются боковые и придаточные корни. У травянистых растений перицикл в молодых стеблях может формировать механические ткани (склеренхиму), выделительные структуры (млечные или смоляные ходы).

    Вставочная меристема обеспечивает вставочный рост стебля злаковых в длину.


    Покровные ткани

    Покровные ткани возникли при выходе растений на сушу. У древесных растений с возрастом они изменяются в такой последовательности:

    эпидермис (кожица) → перидерма → корка.


    Эпидермис (кожица) — первичная покровная ткань, состоящая из одного слоя живых, не имеющих хлоропластов клеток. Эпидермис покрывает все органы проростков и травянистых растений. У многолетних древесных растений эпидермис покрывает листья, молодые побеги и корень, за исключением зоны проведения. Транспирация и газообмен через эпидермис происходят с помощью устьиц. Каждое устьице состоит из двух бобовидных клеток (замыкающие клетки), содержащих хлоропласты. Между клетками имеется устьичная щель, которая может открываться или закрываться в зависимости от обеспеченности растения влагой. На корнях в зоне всасывания наружные оболочки клеток эпидермиса образуют выросты — корневые волоски, обеспечивающие всасывание воды и минеральных веществ. Эпидермис с корневыми волосками называется ризодермой (эпиблемой).

    К осени эпидермис на стеблях молодых побегов у голосеменных и древесных покрытосеменных заменяется вторичной покровной тканью — перидермой . Она формируется за счет пробкового камбия (феллогена), который закладывается под эпидермисом в виде одного слоя клеток. Клетки феллогена делятся в продольном направлении и кнаружи образуют многослойную мертвую ткань — пробку, а внутрь откладывают клетки, которые формируют феллодерму. Феллоген, феллодерма и пробка в совокупности составляют перидерму. Газообмен и транспирация через перидерму происходят с помощью чечевичек — разрывов в пробке, заполненных рыхло расположенными клетками паренхимы. На корнях древесных растений в зоне проведения эпидермис также заменяется перидермой.

    На стеблях старых древесных растений в результате неоднократной более глубокой закладки пробкового камбия в паренхиме коры формируется несколько слоев перидермы. Изолированные между слоями перидермы клетки паренхимы коры отмирают, и образуется сложная многослойная мертвая ткань — корка. Корка не может растягиваться, и при росте стебля в толщину в ней образуются глубокие трещины, через которые происходит газообмен и транспирация.

    Проводящие ткани

    Проводящие ткани относятся к сложным тканям, так как состоят из нескольких видов клеток. В зависимости от особенностей строения и выполняемой функции различают два вида проводящих тканей — это ксилема и флоэма. У древесных растений ксилему еще называют древесиной, а флоэму — лубом.

    Ксилема обеспечивает транспорт воды и минеральных веществ из корня ко всем органам растения (восходящий ток) с помощью проводящих элементов. У моховидных проводящие элементы отсутствуют, их функцию выполняют специализированные клетки стебля. У плауновидных, хвощевидных, папоротниковидных и голосеменных проводящие элементы представлены трахеидами — удлиненными и косо заостренными с двух сторон клетками, стенки которых пронизаны порами. Они располагаются друг над другом и обеспечивают относительно медленный транспорт воды и минеральных веществ. Проводящие элементы ксилемы у покрытосеменных растений представлены преимущественно сосудами (трахеями). Сосуды состоят из цилиндрических клеток, не имеющих поперечных перегородок. Они расположены друг над другом и образуют сквозной канал, обеспечивающий быстрый ток воды и минеральных веществ. Стенки сосудов и трахеид одревесневшие и дополнительно придают органам прочность. Ксилема включает не только проводящие элементы, но и механическую ткань (древесные волокна — склеренхиму), осуществляющую опорную функцию, и запасающую ткань — древесную паренхиму.


    Флоэма обеспечивает транспорт органических веществ из листьев ко всем органам растения (нисходящий ток). В наибольшей степени органические вещества оттекают к семенам, плодам и запасающим органам. Проводящими элементами флоэмы являются ситовидные трубки, состоящие из живых клеток, расположенных друг над другом. В этих клетках имеется цитоплазма, но отсутствует ядро. Цитоплазмы соседних клеток сообщаются друг с другом через особые мелкие отверстия в поперечных стенках, напоминающих сито (ситовидные пластинки). У покрытосеменных рядом с ситовидными трубками располагаются клетки-спутницы, имеющие ядра и выполняющие вспомогательные функции. В состав флоэмы, как и в состав ксилемы, кроме проводящих элементов входит механическая ткань (лубяные волокна — склеренхима) и запасающая ткань — лубяная паренхима.

    Проводящие элементы ксилемы и флоэмы в совокупности с лубяными волокнами и лубяной паренхимой формируют сосудисто-волокнистые проводящие пучки, которые проникают во все органы растения. В листьях их называют жилками.

    Механические ткани


    Склеренхима образована двумя видами мертвых клеток: волокнами (древесными и лубяными) и склереидами (каменистыми клетками). Волокна представлены длинными клетками с заостренными концами, стенки которых пропитаны лигнином. Древесные волокна входят в состав ксилемы у покрытосеменных и придают растениям прочность. У остальных растений они отсутствуют, и их функцию выполняют трахеиды. Лубяные волокна входят в состав флоэмы и придают растениям упругость. Стенки склереид пропитаны кремнеземом. Такие клетки встречаются в скорлупе орехов, в косточках (вишня, слива, абрикос) или в мякоти некоторых плодов.

    Основные ткани

    Основные ткани (паренхима) в органах растения заполняют пространство между другими тканями и могут выполнять разные функции в зависимости от особенностей строения. Паренхима состоит из крупных, рыхло расположенных клеток. В связи с выполняемыми функциями выделяют следующие виды паренхимы: ассимиляционную (хлоренхиму), запасающую, воздухоносную (аэренхиму), водоносную.

    Ассимиляционная паренхима содержит хлоропласты и выполняет функцию фотосинтеза. Она содержится во всех зеленых частях растений. Запасающая паренхима состоит из крупных тонкостенных живых клеток, в которых накапливаются питательные вещества: крахмальные (картофель) или белковые (пшеница) зерна, капли жира (подсолнечник). Она хорошо развита в плодах, семенах и запасающих органах. В воздухоносной паренхиме (аэренхиме) имеются большие межклетники (полости), в которых запасается воздух, участвующий в газообмене и обеспечивающий плавучесть растений. Аэренхима содержится во всех органах водных растений, в дыхательных корнях болотных растений. Водоносная паренхима накапливает в межклетниках запас воды и хорошо развита в листьях и стеблях растений засушливых мест.


    Повторим главное. У наземных растений имеются образовательные (меристемы), покровные, проводящие, механические и основные (паренхимы) ткани. Образовательные ткани обеспечивают рост растения за счет формирования всех остальных тканей. Покровные ткани расположены на поверхности органов растения и выполняют защитную функцию. У молодых и травянистых растений — это эпидермис (кожица). У древесных растений он заменяется перидермой (пробкой), а к старости формируется корка. К проводящим тканям относятся ксилема и флоэма, состоящие из проводящих элементов и клеток основной и механической тканей. Их функция — транспорт воды, минеральных и органических веществ в растении. Механическую функцию выполняют колленхима — живая ткань и склеренхима (древесные и лубяные волокна, склереиды) — мертвая ткань. К основным тканям относятся ассимиляционная, запасающая, воздухоносная, водоносная паренхима.

    Проверим знания

    Ключевые вопросы

    1. Какие функции у растений выполняют проводящие ткани?
    2. Чем отличается строение ксилемы у голосеменных и покрытосеменных?
    3. Почему у травянистых растений не происходит рост стебля в толщину?
    4. В чем различие колленхимы и склеренхимы? Почему склеренхима заменяет колленхиму у взрослых растений?
    5. Какие виды покровных тканей и в каком порядке сменяют друг друга у древесных растений? Какой вид образовательной ткани принимает в этом участие?

    Сложные вопросы

    1. Из маленького кусочка растительной ткани ученые могут вырастить сотни взрослых растений. Как вы думаете, какую ткань растения берут для этих исследований? Почему не удаются подобные опыты на животных?
    2. Объясните, почему в ходе эволюции растений возникли проводящие, механические и покровные ткани?
    3. Как вы думаете, существуют ли у растений ткани, выполняющие выделительную функцию?

    Движение растворов органических веществ из листьев в корень осуществляется


    Движение растворов органических веществ из листьев в корень осуществляется

    Передвижение органических веществ в растении

    Путём процесса всасывания вода и растворенные|растворённые в ней соли|соли попадают|попадают из почвы вкорневую систему. Далее передвижение растворов минеральных солей осуществляетсяпо стеблю от корня к листьям растения. Нужно разобраться, какие отделы стеблярастения принимают активное участие в транспортировке воды|воды и солей: сердцевина,древесина или кора. Можно провести простой эксперимент и поставить ветку яблониили какого-либо другого дерева в воду, куда предварительно были добавленычернила. Если через день вытащить ветку из воды и разрезать|разрезать стебель вдоль, томожно заметить, что только слой древесины поменял цвет. Кора и сердцевинаостались неизменными. Таким образом, можно сделать вывод, что именно подревесине передвигается|передвигается вода с растворами солей от корня к листьям.

    В состав древесины входят длинные полости в виде трубок, называемые сосудамирастения. Именно они предназначены для перемещения по стеблю воды|воды и минеральныхсолей.

    Дальний транспорт органических питательных веществ внис­ходящем направлении осуществляется в основном по флоэме

    Перемещение органических веществ происходит по коре стебля. Это легкодоказать, если со свежесрезанной ветки акации или каштана снять кору нанебольшом участке ближе к нижнему краю|краю, а затем поставить ветку в воду. Черезнекоторое время выше срезанной коры появится утолщение или наплыв, гдепросматриваются молодые придаточные корни. Ниже места|места, где кора удалена, корниили не появляются вовсе или очень тонкие и маленькие. Вывод напрашивается самсобой: срез коры не даёт органическим веществам перемещаться от листьев к корнямрастения. В связи с этим выше среза образуется наплыв с придаточными корнями.Таким образом, это служит неопровержимым доказательством вышеприведённогоутверждения о том, что транспортировка питательных веществ органической природыпроисходит по коре стебля растения.Распределяются эти вещества так, что в первую очередь обеспечивается ростмолодых частей растения. Причём они передвигаются|передвигаются как вниз к корневой системе,так и вверх к побегам, цветкам и плодам растения.

    В растении лист является основным органом|органом биосинтеза. Продуктыфотосинтеза запасаются в виде крахмала в хлоропластах и лейкопластах,перераспределение углеводов происходит при переходе крахмала в растворимыепростые сахара|сахара|сахара.

    В растении ксилема служит для перемещения воды|воды и минеральныхвеществ из почвы в надземную часть, а флоэма служит для доставкисахарозы из листьев в другие органы|органы растения.

    По флоэме отток веществ наблюдается от донора (органа|органа-синтезатора) вверх и вниз — к любому органу|органу-акцептору, где эти вещества запасаютсяили потребляются. Органы|Органы, акцептирующие вещества, относятся, как правило, кзапасающим органам|органам (корнеплоды, корневища, клубни, луковицы).

    По ксилеме же вещества движутся только снизу вверх.

    Всё|Все потребляющие органы|органы обеспечиваются, как правило, ближайшим к нимдонором. Верхние фотосинтезирующие литься снабжают растущие почки и самыемолодые листья. Нижние листья обеспечивают корни. Плоды обеспечиваются изближайших к ним листьев.

    Ситовидные трубки — это тонкостенные удлинённые клетки, соединённыесвоими концами и образующие непрерывную трубку. В местах соприкосновенияклеточные стенки пронизаны ситовидными порами|порами и называются поэтому ситовиднымипластинками. В отличие от ксилемных клеток ситовидные флоэмные клетки -живые, хотя и непохожи на обычные живые клетки. Они не имеют ядра|ядра, носодержат некоторые другие органеллы и плазмалемму, которая играет важную роль вудержании сахаров в ситовидных трубках. Доказательством может служитьспособность флоэмных клеток к плазмолизу. Ситовидные трубки имеют короткийпериод жизни и постоянно заменяются новыми, образующимися при делении камбия.

    Перемещение веществ по флоэме происходит с большой скоростью: до 100см/час. Транспорт по флоэме осуществляется путём перетекания растворов. Высокоегидростатическое давление, обусловленное движением воды|воды в богатые сахаром зоныс высоким отрицательным водным потенциалом, вызывает перетекание растворов взоны с более низким давлением. Удаление сахара|сахара|сахара из них гарантирует постоянноеналичие градиента и, следовательно, перетекание раствора. Загрузка растворенных|растворённыхвеществ включает совместный транспорт (котранспорт) сахарозы и ионовводорода с участием специфической пермеазы. Этот процесс обусловлен градиентомкислотности и электрохимическим градиентом. Поглощённые ионы водородавыделяются впоследствии с помощью протонного транспортёра, использующегоэнергию АТФ.

    Кроме сахарозы во флоэмном потоке транспортируются аминокислоты|аминокислоты и амиды(аспарагин, глютамин), при старении добавляются также органические иминеральные вещества из отмирающих органов|органов.

    В направленном транспорте ассимилятов в растении участвуют в основномтри системы:

    выталкивающая или нагнетающая (лист),

    проводящая (флоэма),

    аттрагирующая или притягивающая (меристематические и запасающие ткани).

    Таким образом передвижение веществ в растении включает сложный комплекспроцессов передвижения пасоки по ксилеме и флоэме, который регулируетсярастением и зависит как от внешних факторов, так и от фазы развития растения.

    Видео по теме : Движение растворов органических веществ из листьев в корень осуществляется


    Движение растворов органических веществ из листьев в корень осуществляется

    Для нормальной жизнедеятельности растения вода и питательные вещества должны поступать во всё|все органы|органы. Одна из важнейших функций стебля – транспортная. Она заключается в передаче растворов от органов|органов почвенного питания – корней и органов|органов воздушного питания – листьев ко всем органам|органам растения.

    Читайте также: