Каковы особенности строения образовательной ткани растительных организмов кратко

Обновлено: 05.07.2024

Ткани растений, это большое количество клеток, которые в совокупности называются тканями. Они структурно и функционально похожи на клетки.

Растения имеют более высокий уровень структуры, называемый системами растительных тканей. Система растительной ткани может быть определена как функциональная единица, которая соединяет все органы растения. Как и тканевая система животных, система растительных тканей также группируется в различные ткани на основе их функций.

Особенности образовательных тканей

Эти ткани, покрывают внешнюю часть травянистых растений.
Они состоят из эпидермальных клеток, которые выделяют восковую кутикулу.
Восковые кутикулы отвечают за защиту растений от потери воды.
Коревая ткань состоит из эпидермиса и перидермы.

Эпидермис

Является самым внешним слоем основного тела растения, который охватывает корни, стебли, листья, цветочные части, фрукты и семена.
Он имеет один слой толщиной с кутикулой.
Он состоит в основном из неспециализированных клеток - паренхимы и склеренхимы.

Перидерма

Она являются самым внешним слоем стеблей и корней древесных растений, таких как деревья.
Они заменяют эпидермис на растениях, которые подвергаются вторичному росту.
Это многослойные структуры.
Они включают пробочные клетки, которые являются неживыми клетками, которые покрывают снаружи стеблей и корней.
Перидерм защищает растение от травм, патогенов, а также от чрезмерной потери воды.

Функции растительных тканей

Различные типы растительных тканей имеют свои собственные функции.

Ткани растений помогают обеспечить механическую прочность как для внутренних, так и для внешних органов.

Они также помогают в обеспечении эластичности и гибкости органов.

Ткань также помогает легко изгибать различные части растения, такие как лист, стебель и ветви, не вызывая никаких повреждений основного растения.

Ткань также помогает транспортировать материалы, тщательно вытесняя растения и предотвращая потерю воды.

Они делятся, чтобы произвести новый рост и построить массу растений.

Они участвуют в различных клеточных метаболизмах, таких как фотосинтез, регенерация, дыхание.

Образовательная ткань, или меристема, характерна только для растительных организмов. Ее клетки мелкие, имеют крупные ядра и способны к постоянному делению, так как формируют клетки других тканей и обеспечивают рост растения.

Виды образовательной ткани:

- верхушечная — зона деления корня и конус нарастания стебля;

- боковая — камбий (рост стебля в толщину);

- вставочная — встречается в узлах побега. обеспечивает быстрый рост стебля;

Образовательная ткань занимает особое место в организме растения. Благодаря её жизнедеятельности происходит рост растения и образование всех остальных тканей.

Особенности строения образовательной ткани

Второе название образовательной ткани растений – меристема. Слово происходит от греческого слова meristos – делимый. Основная особенность клеток меристем – постоянное деление, за счёт чего и происходит рост. Можно сказать, что эти клетки всё время или делятся, или готовятся к делению, накапливая энергию и нужные вещества.

Строение клеток соответствует их деятельности. Клетки меристем мелкие, так как не успевают вырасти. Они имеют тонкие оболочки и крупные ядра. В цитоплазме много рибосом и митохондрий. Рибосомы синтезируют белковые молекулы для новых клеток. Митохондрии являются поставщиками энергии для разных клеточных процессов.

Рис. 1. Меристема верхушки побега.

Среди клеток меристемы есть два типа клеток:

Инициали выполняют только функцию деления и никогда не превращаются в клетки других тканей. Они способны делиться неопределённое число раз.

Остальные клетки меристем называются гистогенами (от греческих слов histos – ткань, и genesis – происхождение). Они делятся несколько раз, а затем оттесняются новыми клетками и перестраиваются в клетки других тканей.

которые читают вместе с этой

Всё тело растения берёт начало от инициалей. Некоторые деревья благодаря наличию этих удивительных клеток продолжают свой рост на протяжении нескольких тысяч лет.

Виды меристем

Разделение на виды у меристем происходит по размещению в теле растения. Выделяют 4 вида меристем:

верхушечные;
боковые;
вставочные;
раневые.

Верхушечные меристемы расположены на верхушках корней и стеблей растения. При делении их клеток происходит рост корней вглубь, а стеблей вверх.

Боковые меристемы (камбий) размещены в корне и стебле. На поперечном срезе имеют вид кольца. При делении их клеток идёт утолщение осевых органов (корня и стебля).

Рис. 2. Поперечный срез стебля мяты.

Вставочные или остаточные меристемы – это небольшие участки меристемы, оставшиеся от верхушечной в основании листьев. Они существуют временно и постепенно превращаются в другие ткани.

Рис. 3. Вставочная меристема в стеблях однодольных.

Раневые меристемы образуются из других тканей в местах ранения растения. Они закрывают место ранения.

Уникальность меристем

Образовательные ткани ещё не изучены до конца. Их свойства удивляют учёных. Почему из одинаковых клеток возникают клетки разных тканей, столь непохожие друг на друга? Видимо, эта способность превращения заложена в меристемах, но сам механизм превращения пока не понятен.

Что мы узнали?

Мы узнали, что ткань растений меристем выполняет две важные функции: образует новые клетки тканей и осуществляет рост органов растения. Два основных вида меристем – это верхушечная и боковая. Клетки меристем постоянно делятся.

Растительная ткань — группа клеток, имеющих общее происхождение, строение и приспособления к выполнению одной или нескольких функций. Классификация растительных тканей основана на анатомо-физиологических признаках.

Различают пять типов растительных тканей: образовательные, покровные, механические, проводящие, основные.

Образовательная ткань. Клетки мелкие, быстро делятся, находятся в точках роста, осуществляют рост растения
Покровная ткань. Клетки плотно прилегают друг к другу, находятся на границе с внешней средой, выполняют защитную функцию
Механическая ткань. Клетки с толстыми стенками, находятся во всех частях растения, придают ему форму и выполняют защитную функцию
Проводящая ткань. Клетки образуют сосуды и ситовидные трубки, находятся во всех частях растения, проводят питательные вещества по растению
Основная ткань (паренхима). Клетки крупные, с тонкими стенками, находятся в корнях, плодах, стеблях, листьях растения, запасают питательные вещества

Тело высшего растения образовано клетками, которые отличаются друг от друга строением и функцией Клетки, имеющие общее происхождение и выполняющие свойственную им функцию, образуют растительную ткань.

Примеры типов растительных тканей

1. Образовательная ткань

Функция: эта растительная ткань обеспечивает рост и регенерацию растений.

Примеры тканей и их расположение

Характеристика

Верхушечные (зародыш, конусы нарастания побегов и корней). Вставочные (в основаниях междоузлий). Боковые (камбий в многолетних побегах)

Состоят из мелких, плотно сомкнутых клеток с тонкими оболочками и крупными ядрами, другие органеллы на стадии формирования, вакуоли мелкие или вообще отсутствуют. Клетки постоянно делятся путём митоза. Дифференцируясь и специализируясь, они превращаются в клетки других тканей

2. Покровная ткань

Функции: защищают растение от внешних неблагоприятных факторов: излишнего испарения, колебаний температуры,
проникновения микроорганизмов, механических повреждений и др.

Примеры тканей и их расположение	Характеристика
Эпидермис (покрывает однолетние органы растений)	Клетки живые, плотно сомкнутые, с утолщёнными наружными-стенками; обычно располагаются в один слой. Выделяют на поверхность жироподобное вещество — кутин, формирующее кутикулу, которая защищает клетку от потерь влаги. Для регуляции газообмена и транспирации служат устьица — специализированные образования, состоящие из двух полулунных замыкающих клеток и устричной щели между ними
Пробка (сменяет по мере роста растения эпидермис)	Вторичная покровная ткань. Состоит из слоёв плотно сомкнутых мёртвых клеток с утолщёнными стенками, пропитанными жироподобными веществами. Для газообмена и транспирации в пробке присутствуют чечевички, заполненные рыхлой тканью из живых тонкостенных клеток. Пробка имеет малую теплопроводность и обеспечивает большую защиту растения от излишнего испарения и микроорганизмов
Корка (покрывает старые ветки, стволы и корни)	Комплекс мёртвых тканей, включающий слои пробки и иных отмерших между ними тканей. Для газообмена служат чечевички, расположенные на дне трещин. Является надёжной защитой от перегрева и ожогов

3. Механическая ткань

Функции: придают растениям прочность, образуя каркас, поддерживающий все органы.

Примеры тканей и их расположение	Характеристика
Колленхима (расположена под эпидермисом в виде тяжей вдоль жилок листьев)	Состоит из живых, вытянутых клеток с неравномерно утолщёнными стенками. Не мешает росту растения, т. к. сама способна расти
Склеренхима (луб, древесина)	Представлена волокнами вытянутых мёртвых клеток с равномерно утолщёнными стенками. Наиболее важными являются лубяные и древесные волокна, которые формируют основной каркас растения
Склереиды (встречаются в плодах)	Сферические клетки с равномерно утолщёнными стенками

4. Проводящая ткань

Функции: эта растительная ткань служат для транспорта веществ по растению.

Примеры тканей и их расположение	Характеристика
Ксилема (древесина) — осуществляет восходящий ток веществ по растению	Состоит из трахеид и сосудов, которые построены из расположенных друг над другом мёртвых клеток с неравномерно утолщёнными стенками и отверстиями в боковых частях
Флоэма (луб) — осуществляет нисходящий ток веществ по растению	Состоит из ситовидных трубок, которые образованы живыми клетками, расположенными одна над другой. Их поперечные стенки продырявлены в виде сита, через которое проходят тяжи цитоплазмы, ядра и другие органеллы разрушаются. Рядом с ними лежат живые клетки-спутницы, которые содержат ядра и участвуют в транспорте

5. Основная ткань (паренхима)

Функции: занимает наибольший объём в организме растения, составляя основу органов.

Примеры тканей и их расположение	Характеристика
Ассимиляционная, или хлоренхима (расположена под эпидермисом в листьях, молодых зелёных стеблях и плодах)	Фотосинтезирующая ткань, содержащая много хлоропластов. Различают столбчатую (осуществляет фотосинтез) и губчатую (отвечает за газообмен и транспирацию) ткань
Запасающая (запасающие органы — корнеплоды, клубни, плоды и т. и.)	Состоит из тонкостенных клеток, заполненных углеводами (крахмалом), белками и жирами. Растения засушливых мест обитания имеют водоносную паренхиму, запасающую воду
Воздухоносная (характерна для водных растений, испытывающих недостаток кислорода)	Ткань из тонкостенных клеток с большими воздухоносными межклетниками, сообщающимися с атмосферой через устьица или чечевички

С тех пор процессы пролиферации и дифференцировки клеток ушли далеко вперед, создав настоящее чудо - вас, человека. У растения жизнь начинается точно так же - с одной маленькой клетки, из которой в дальнейшем будут развиваться ткани и органы самых разных форм. Главная заслуга роста растения принадлежит образовательной ткани.

Как вы видите, на картинке схематично изображено месторасположение образовательной ткани. Главным образом это:

Кончик побега - конус нарастания в почках
Кончик корня - зона деления, прикрытая корневым чехликом для защиты
Камбий - обеспечивает рост растения в ширину
Основание междоузлий и черешков листьев - это также зоны активного роста растения

Именно в этих местах и происходит деление клеток и рост растения. Важно отметить, что сезонные изменения активности клеток камбия являются причиной возникновения годичных колец древесины. Внешний вид годичных колец обусловлен хронологической закономерностью: весной больше образуется проводящей ткани (более тонкая и рыхлая внутри), а осенью - механическая (толстая, более твердая). Именно поэтому годичные кольца на спиле дерева выглядят как чередование колец, отличающихся друг от друга.

На внешний вид годичных колец оказывают весьма сильное влияние условия внешней среды. Так, при дефиците трофического компонента (питательных веществ), к примеру, у растений, растущих на болоте, годичные кольца выглядят тоньше своих обычных размеров.

Ветер также оказывает существенное влияние: при его постоянном действии происходит перераспределение древесины по стволу. Оказывая действие на крону, ветер смещает центр тяжести дерева, что сказывается на его нижележащих отделах. Они начинают компенсаторно утолщаться для предотвращения слома дерева. При постоянно дующем ветре ствол сильно искривляется, а форма кроны становится флагообразной.

Тема камбия и форм стволов растений весьма занимательна, и все-таки мы должны разобраться в строении самой образовательной ткани. Она представлена живыми мелкими быстро делящимися клетками с относительно крупным ядром. Объем цитоплазмы небольшой, она вязкая по консистенции, оболочка клетки тонкая. Это уязвимые клетки, которые растение оберегает по-своему, подобно тому, как животные оберегают только что появившееся потомство.

Первичные меристемы - закладываются в эмбриогенезе

1) Вставочные меристемы (интеркалярные) - в виде отдельных участков в зоне активного роста в разных частях растения. Такие ткани можно найти в основании междоузлий у злаков, черешков листьев у многих растений. У злаковых наблюдается быстрый рост стебля за счет множественного расположения данной ткани на стебле - "вставочный рост".

2) Прокамбий - основа будущего камбия, перицикла, окружающего проводящие ткани в один или несколько слоёв (у голосеменных). В корнях перицикл является корнеродным слоем, так как в корне с него начинается формирование осевого цилиндра, наружным слоем которого он является. В нём закладываются придаточные и боковые корни, что имеет принципиальное значение для формирования корневой системы растения.

3) Верхушечные (апикальные) - формируются на верхушках стеблей и кончиках корней. В периферической части корня различают три слоя:

Дерматоген - в дальнейшем преобразующийся в первичную покровно-всасывающую ризодерму (эпиблему или ризодерму)
Периблема - образующая ткани первичной коры
Плерома - внутренний слой ткани центрального осевого цилиндра

Вторичные меристемы - закладываются в постэмбриональном развитии

Камбий и феллоген (пробковый камбий) - занимают боковое положение по отношению к оси органа, обеспечивают рост вширь. Растения часто повреждаются, их задевают животные, нарушая целостность тканей и органов. На этот случай в группе вторичных меристем есть раневые меристемы, дающие начало защитной ткани в местах повреждения растения.

Топографическая классификация меристем

Спешу заверить, это отнюдь не сложная классификация, которой нужно бояться. Речь пойдет о взгляде на те же образовательные ткани с другой стороны. В переводе с греч. τόπος — место. Мы рассмотрим меристемы в соответствии с их месторасположением на растении.

Верхушечная или апикальная (лат. apex - вершина) - расположена на кончике корня и конусе нарастания побега
Боковая или латеральная (лат. latus - бок): камбий – обеспечивает рост стебля и корня в толщину
Краевая или маргинальная (лат. margo - край) меристема даёт начало листовой пластинке
Вставочная или интеркалярная (лат. inter - между и calaris - вставочный, добавочный) — расположена преимущественно у основания стеблевых междоузлий между зонами дифференцированных тканей.

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Читайте также: