Лекция № 2. Образовательные и покровные ткани
Понятие о растительных тканях. Классификация тканей Образовательные ткани (меристемы) Особенности строения клеток Типы деления клеток Классификация меристем Строение апикальной меристемы 3. Первичные покровные ткани Строение эпидермы Трихомы Устьица: строение, функции, механизм движения. Типы устьичных аппаратов 4. Вторичные покровные ткани. Строение и механизм образования перидермы и корки.
Термин ткань предложил английский ученый Н.Грю в XVII веке Неемия Грю (1641-1712)
«Ткань – это устойчивый комплекс клеток, обладающих одним или несколькими сходными признаками: морфологическими, физиологическими, топографическими, а также обладающие общностью происхождения»
По функции: Образовательные (меристемы) Покровные основные Механические Проводящие Выделительные (секреторные)
Простые –состоят из одного типа клеток (эндосперм, колленхима) Сложные –состоят из нескольких типов клеток (эпидерма, ксилема, флоэма)
Первичные – образуются из меристем, имеющихся еще у зародыша (на кончике корня и верхушке стебля) Например: эпидерма, колленхима, хлоренхима Вторичные – образуются при вторичном утолщении стебля и корня за счет камбия и феллогена есть только у Голосеменных и Покрытосеменных (класс Двудольные)
Паренхимные – размеры клеток во всех направлениях одинаковы (основные ткани, меристемы) Прозенхимные – длина превышает ширину в 5-6 раз
Клетки находятся на эмбриональной стадии развития и сохраняют способность делиться Обеспечивают рост растения Состоят из двух типов клеток: Инициали – постоянно делятся Производные инициалей – делятся 1-2 раза и приступают к дифференцировке
клетки мелкие, изодиаметрические крупное ядро с большим количеством пор вакуоли мелкие, хорошо развита ЭПС, много рибосом. Межклетников нет, клеточные стенки тонкие Эргастические вещества отсутствуют
Антиклинальное – межклеточная перегородка образуется перпендикулярно поверхности органа Периклинальное – межклеточная перегородка образуется параллельно поверхности органа Тангенциальное – перегородки образуются касательно окружности. Деление происходит во всех плоскостях. Меристема приобретает сферическую форму (эндосперм)
По происхождению: Первичные – есть уже у зародыша. Находятся на кончике корня и верхушке стебля. Обеспечивают развитие проростка и первичный рост органов растения Вторичные – возникают позднее из других постоянных тканей. Обеспечивают рост органов в толщину (камбий, феллоген)
По местоположению: Верхушечные (апикальные) –на верхушке побегов и корней (1) Боковые (латеральные ) – расположены параллельно боковым поверхностям осевых органов, образуя цилиндры. На поперечном срезе имеют вид колец (камбий) (3) Вставочные (интеркалярные) – в основании междоузлий побегов и листьев. Действуют кратковременно при развитии побега из почки (2) Раневые – возникают в месте травмы из паренхимных клеток основной ткани. Дают начало особой ткани- каллусу (однородные паренхимные клетки), покрывающей место травмы
Шмидт (1924г) выделил 2 блока клеток: тунику и корпус Туника состоит из одного или нескольких слоев периферических клеток, делятся антиклинально Корпус – основной блок клеток, делятся периклинально и антиклинально, обеспечивают объемный рост органа По мере развития в апикальной меристеме формируется 3 блока тканей: Протодерма (образует покровную ткань) Прокамбий (образует проводящие ткани) Основная меристема (образует основные ткани)
1 - верхушечная (апикальная), 2 - вставочная (интеркалярная), 3 - боковая (латеральная).
Располагаются на границе с внешней средой Состоят из плотно прилегающих друг к другу клеток Функции: Защитная (от высыхания, механического повреждения, температуры, микроорганизмов) Регуляция газообмена и транспирации (испарения воды) Выделительная (соли, эфирные масла,излишки воды) Некоторые выполняют функцию всасывания (ризодерма корня)
Однослойная, первичная, сложная, живая покровная ткань Покрывает листья и молодые зеленые побеги Основные клетки обычно неправильной формы, стенки извилистые для лучшего сцепления Клетки с крупной вакуолью, не содержат хлоропластов (эпидерма бесцветна и прозрачна). Клеточные стенки, обращенные наружу более толстые, покрыты кутикулой, восковым налетом Некоторые клетки эпидермы образуют выросты – трихомы. Они образуют опушение
Трихомы делят на кроющие и железистые Кроющие состоят обычно из мертвых клеток, заполненных воздухом. Они защищают растение от испарения и перегрева. Железистые трихомы состоят из живых клеток и выполняют выделительную функцию (эфирные масла, смолы, полисахариды). Есть, например у герани, мяты.
1 — простые волоски многоклеточные; 2 — волоски с бородавчатой поверхностью; 3 — головчатые волоски; 4 — бичевидные волоски; 5 — звездчатые волоски; 6 — Т-образный волосок; 7 — ретортовидный волосок; 8 — жгучий волосок; 9 — конусовидный волосок; 10 — гусенице-образный волосок; 11 —ветвистый волосок; 12 — пучковый волосок; 13 — железка семейства астровых, вид с поверхности; 14 — то же, вид сбоку; 15 — железка семейства яснотковых, вид с поверхности; 16 — то же, вид сбоку.
Это многоклеточные структуры, образованные не только клетками эпидермы, но и др. тканей Примеры: жгучие волоски крапивы, шипы розы, малины, конского каштана Жгучие волоски крапивы
Специализированные образования эпидермы, выполняющие функцию регуляции газообмена и транспирации (испарения воды). Состоят из 2-х замыкающих клеток бобовидной формы, между которыми имеется устьичная щель, ведущая в подустьичную полость. Замыкающие клетки устьиц, в отличие от других клеток эпидермы содержат хлоропласты. Размеры щели могут меняться.
Клетки, прилегающие к замыкающим называются побочными или околоустьичными. Замыкающие клетки вместе с побочными образуют устьичный аппарат Число, размеры и форма околоустьичных клеток являются систематическим признаком Раздел анатомии растений, изучающий устьичные аппараты называется стоматографией
аномоцитный диацитный Парацитный Анизоцитный Тетрацитный энциклоцитный
Клеточные стенки замыкающих клеток неравномерно утолщены (стенки, обращенные к щели более толстые). При увеличении объема клетки они растягиваются слабее, клетки изгибается, устьице открывается. Изменение объема клетки происходит за счет поступления воды при повышении осмотического давления в цитоплазме (за счет фотосинтеза или поглощения ионов калия). На свету устьица открываются, в темноте закрываются.
Перидерма - сложная многослойная покровная ткань. Сменяет эпидерму на стеблях и корнях к концу вегетационного периода Состоит из мертвых клеток пробки (2) Образуется за счет вторичной меристемы – феллогена (3), который образуется из клеток паренхимы, лежащих под эпидермой
Сначала образуется слой плоских инициальных клеток Клетки делятся периклинально, образуется 2 ряда клеток. Внутренний слой не делится. Он образует феллодерму (живые паренхимные клетки) Наружный слой делится периклинально и образует несколько слоев клеток пробки Сначала клетки имеют тонкие оболочки, затем они утолщаются, в них откладывается суберин и воск (опробковение). Клетки отмирают и заполняются воздухом. При образовании перидермы эпидерма отмирает и слущивается 1-эпидерма 2-пробка 3- феллоген 4- феллодерма 5- паренхима
Состоит из 3-х слоев: Пробка (феллема) Феллоген Феллодерма 1-эпидерма 2-пробка 3- феллоген 4- феллодерма
клетки пробки непроницаемы для воды и газов Для газообмена и транспирации в перидерме есть чечевички. Они имеют вид небольших бугорков. Состоят из рыхло расположенных паренхимных клеток с большими межклетниками
Образуется у большинства древесных растений в результате ежегодного заложения новых слоев перидермы в более глубоких слоях коры. Так как клетки пробки не пропускают ни воду, ни воздух, то клетки, расположенные между слоями перидермы отмирают Корка состоит из многочисленных слоев перидермы и заключенных между ними отмерших тканей в результате вторичного утолщения ствола корка трескается Корка вишни на поперечном разрезе: 1 – перидерма; 2 – вынужденно отмершие ткани коры
