Строение и процессы жизнедеятельности растений Особенности организации тела растений

Тело растений разделено на две части – подземную и надземную, выполняющие разные функции. Разделение функций вызвало возникновение специализированных групп клеток – тканей, а со временем и органов – частей растительного организма, приспособленных к выполнению одной и нескольких функций. Тело низших и некоторых высших растений представлено нерасчлененным на органы талломом. У большинства растений различают две категории взаимосвязанных в целостную систему органов – вегетативные (корень и побег, или корень, стебель и листок) и генеративные – спороносные побеги и листья, спорангии, цветы, плоды и семена.

Вегетативные органы появились в результате расчленения таллома. Каждый орган имеет два полюса: верхний, или верхушечный, и нижний, или основной. Такая специализация обусловлена двумя сферами питания растений (почвенным и атмосферным), а также двусторонним потоком воды с растворенными минеральными и органическими веществами.

Генеративные (репродуктивные) органы растений возникли позднее. Цветок, семя и плод, которые из нее образуются, считают наивысшим достижением эволюции процесса размножения в растительном мире.

Ткани многоклеточных организмов, их строение и функции

Ткань – совокупность схожих по строению клеток, выполняющих одинаковые функции и имеют общее происхождение. У растений разные типы тканей образуются из образовательной ткани.

Образовательные ткани (меристемы) – состоят из мелких тонкостенных клеток изодиаметрической формы. Они заполнены цитоплазмой, имеют мелкие вакуоли и большое ядро. Характерная особенность меристем – способность к постоянному делению и дифференциации, т.е. превращение в элементы разнообразных тканей.

Типы образовательных тканей:

- по происхождению: первичные (возникают в зародыше, находятся в основании междоузлий злаков, не верхушках стебля и корней) и вторичные (возникают из первичных меристем или из постоянных тканей и могут находиться в разных участках растений);

- по расположению: верхушечные (апикальные) – находятся на верхушках побегов и кончиках корней и обеспечивают рост в длину; боковые (латеральные) – расположены на периферии осевых органов параллельно к их поверхности и обеспечивают утолщение органов; вставочные (интеркалярные) – находятся в основании междоузлий побегов (у злаков) и обеспечивают их нарастание в длину; раневые (травматические) – могут возникать в случае повреждения на любом участке тела растений и образовывать наплыв – каллюс, который способствует заживлению повреждений.

Покровные ткани выполняют в растительном организме защитную функцию: защищают от высыхания, температурных колебаний, механических повреждений.

Типы покровных тканей:

Эпидерма (кожура) – первичная покровная ткань, которая состоит из одного слоя (редко – из двух или более) живых плотно сомкнутых клеток с извивистыми боковыми оболочками (для крепкого соединения). В основном внешние оболочки утолщены, минерализованы или пропитаны жироподобным веществом (кутином), образующим кутикулу. Иногда на поверхности кутикулы откладывается слой воска. Защитные функции эпидермы усиливаются за счет разнообразных по строению выростов ее клеток – волосков. На эпидерме могут образовываться железистые волоски, выполняющие выделительную функцию. Для газообмена и транспирации в эпидерме есть устьица.

Пробка – вторичная покровная ткань, возникающая у многих растений вместо эпидермы. Формируется из вторичной меристемы – пробкового камбия (феллогена), который образуется из расположенных под эпидермой или в глубинных слоях клеток паренхимы. Клетки феллогена делятся, и в результате этого в направлении от центра откладываются клетки пробки (феллемы), а по направлению к центру – паренхимные клетки (феллодерма). Комплекс тканей, образованный феллемой, феллогеном и феллодермой, называется перидермой. Защитную функцию выполняет только пробка, стенки клеток которой пропитываются суберином, а содержимое отмирает. Функцию газообмена и транспирации выполняют чечевички – конусообразные образования, которые состоят из округлых паренхимных клеток, между которыми есть большие межклетники.

Корка – третичная покровная ткань, формирующаяся у большинства древесных растений на смену пробке. Ее образование связано с закладкой в глубоких слоях коры феллогена, который продуцирует новые клетки пробки. Происходит изоляция и отмирание тех участков коры, которые расположены снаружи от новообразованных слоев пробки. Защитные свойства корки значительно надежнее, чем пробки.

Проводящие ткани обеспечивают движение воды и растворенных в ней минеральных солей и органических соединений двух направлениях – восходящем и нисходящем. Восходящий ток веществ в растении и движение воды и растворенных минеральных солей от корневой системы к надземной части осуществляется по трахеидам и сосудам (трахеям), которые вместе с основной и механической тканями формируют древесину (ксилему). Нисходящий ток веществ в растении и движение органических веществ, которые образовались в процессе фотосинтеза, осуществляется с участием флоэмы – комплексной ткани, в которой соединяются проводящие элементы (ситовидные трубки с клетками-спутницами) и основная и механическая ткани.