- •11) Фотосинтез — процесс образования органических веществ из углекислого газа и воды на свету при участии фотосинтетических пигментов хлорофилл.
- •2)Меристемы – образовательные ткани, активно делящиеся, 0,1% общей массы, формируют все прочие ткани определяют длительный рост растения.
- •1,2,5)Корень.
- •3)Анатомия листа.
- •4)Анатомия стебля.
- •3) Побе́г (лат. Córmus) — один из основных вегетативных органов высших растений, состоящий из стебляс расположенными на нём листьями и почками.
2)Меристемы – образовательные ткани, активно делящиеся, 0,1% общей массы, формируют все прочие ткани определяют длительный рост растения.
Производные первичных апикальных меристем: протодерма (дает начало эпидерме), прокамбий (камбию) и основная меристема (системе основных тканей).
Производные латеральных меристем: камбий (дает начало ксилеме и флоэме) и феллоген (перидерме).
Интеркалярные или вставочные меристемы чаще первичны и сохраняются в виде отдельных участков зонах активного роста (основания междоузлий).
Раневые меристемы – образуются в местах повреждений (дают начало каллусу, прикрывающему место повреждения, который состоит из однородных паренхимных клеток.
Клетки апикальных меристем изодиаметричны, с тонкой клеточной стенкой, большим ядром, густой цитоплазмой, многогранны, межклетников нет, вакуоли мелкие, многочисленные, экскреторные вещества отсутствуют, пластид и митохондрий мало.
Клетки латеральных меристем различны по форме, есть как паренхимные (образуют паренхимные элементы) так и прозенхимные инициали (образуют проводящие ткани).
3,6,7)Покровные ткани располагаются на границе с внешней средой. Большинство – плотно сомкнутые, живые, реже мертвые клетки. Защищают от повреждений, высыхания, являются барьером для патогенных микроорганизмов, газообмен, транспирация; некоторые способны к всасыванию, выделению.
Первичные покровные ткани – эпидерма и эпиблема. Вторичная – перидерма, образующаяся из феллогена.
Эпидерма – однослойная, реже многослойная, сложная, так как ее клетки различаются по форме и функциям (резко различаются устьица и клетки трихом), все прочие мало специализированные получили название основных эпидермальных клеток. Наружный слой эпидермы часто покрыт кутикулой, либо восковым налетом. Часто поверхность кутикулы покрыта складками и различными бородавчатыми выростами. Клетки плотно сомкнуты, за исключением устьиц, нет межклетников. Функция – регуляция газообмена и транспирации (испарение воды); редко фотосинтез, запас воды или секрецию вторичных метаболитов.
Основные клетки эпидермы различны по форме, у осевых органов и листьев однодольных часто вытянутые. Имеют тонкий слой протопласта с мелкими редкими лейкопластами и ядром, одной крупной вакуолью, стенки клеток утолщены неравномерно, больше наружная. Иногда есть в них кристаллы, слизи, у некоторых пропитаны кремнеземом. У некоторых растений под эпидермой есть гиподерма (хвоинки сосны), выполняющая механическую функцию, плюс предохраняет растения от излишнего испарения.
Транспира́ция (от лат. trans и лат. spiro — дышу, выдыхаю) — это испарение воды растением. Основным органом транспирации является лист. Вода испаряется с поверхности листьев через клеточные стенки эпидермальных клеток и покровные слои (кутикулярная транспирация) и через устьица (устьичная транспирация).
В результате потери воды в ходе транспирации в клетках листьев возрастает сосущая сила. Это приводит к усилению поглощения клетками листа воды из сосудовксилемы и передвижению воды по ксилеме из корней в листья. Таким образом, верхний концевой двигатель, участвующий в транспорте воды вверх по растению, обусловлен транспирацией листьев. Газообмен осуществляется путем диффузии через устьица на листьях и на зеленых стеблях, а также через чечевички и трещины в коре на одревесневших стеблях. Листья тонкие и площадь поверхности у них велика, поэтому газообмен идет главным образом через них. Например в листьях двудольных эффективную диффузию обеспечивает губчатый мезофилл с его крупными межклетниками. Довольно крупные заполненные воздухом полости примыкают также к устьицам.
Устьица – высокоспециализированные образования эпидермы, состоящие из двух замыкающих клеток, между которыми есть своеобразный межклетник – устьичная щель, под ней располагается подустичная щель, окруженная клетками мякоти листа. Клетки, примыкающие к замыкающим называются околоустьичные (побочные), вместе они образуют устьичный аппарат.
Классификация:
аномоцитный тип – побочные клетки не отличаются от остальных, для всех растений кроме хвощей;
диацитный – две побочные клетки перпендикулярные устьичной щели, у некоторых цветковых (губоцветные, гвоздичные);
парацитный – побочные клетки располагаются параллельно замыкающим и устьичной щели, у папоротников, хвощей и ряда цветковых;
анизоцитный – только у цветковых растений, замыкающие клетки окружены тремя побочными, одна из которых крупнее или мельче остальных;
Энциклоцитный – побочные клетки располагаются узким кольцом вокруг замыкающих, у папоротников, голосемянных и ряда цветковых.
Могут быть погруженные устьица (крипты) или двухэтажный аппарат, у растений в засушливых условиях. Есть устьица, завершающие гидатоды, чтобы выделять капельную воду.
С повышением тургора устьица открываются (влияют на это ионы калия).
Трихомы – различные по форме и функциям выросты клеток эпидермы = волоски, чешуйки, железки, нектаринки. Их клеточные стенки целлюлозные и покрыты кутикулой. Их совокупность – опушение, которое мб рассеянным, густым, шерстистым, войлочным.
Трихомы делят на кроющие (простые – одно, многоклеточные волоски, ветвистые, звездчатые; чаще они мертвые, выполняют защитные функции; также к ним относятся сидячие на одно, двуклеточном «стебельке» или прикрепленные непосредственно основанием чешуйки) и железистые (живые, накапливают и выделяют эфирные масла, смолы или полисахариды; бывают длинные многоклеточные волоски, заканчивающиеся выделительной клеткой – железистые волоски, а бывают на короткой ножке, несущей многоклеточную секретирующую головку – железки). Бывают, помимо волосков, выросты – эмергенции. В их образовании принимает участие не только клетки эпидермы, но и слои клеток лежащие под ней (жгучие волоски крапивы, шипы розы, малины, ежевики).
Эпиблема – первичная однослойная покровная ткань корня (ризодерма). Возникает из наружных клеток апикальной меристемы корня вблизи корневого чехлика а покрывает молодые корневые окончания. Через нее происходит поглощение воды и минеральных солей из почвы, осуществляется корневое питание.
Эпиблема богата митохондриями, быстро отмирает, клетки тонкостенные, без кутикулы, с большой вязкой цитоплазмой, без устьиц, формирует корневые волоски – трихобласты (выпячивания наружной стенки, одноклеточные).
4)Перидерма – сложная многослойная вторичная покровная ткань стеблей и корней. Основа ее феллоген – вторичная меристема, появившаяся из клеток основной паренхимы, лежащих под эпидермой и сохранивших слабую меристематическую активность. Сначала образуется ряд инициальных клеток, потом они делятся, внутренние – феллодерма (живые паренхимные клетки, далее не делящиеся) и внешние – клетки пробки, сохраняющие меристематическую активность. Все вместе формируют перидерму – пробку, цвет растения от зеленого становится коричневым. Пробка состоит из отмерших клеток, лишенных межклетника. Оболочки их пропитаны суберином (!), в ней образуются чечевички – отверстия с рыхлой паренхимной тканью, с многочисленными межклетниками, через них растение дышит.
В многолетних осевых органах развивается несколько перидерм. Каждая последующая закладывается глубже предыдущей. Со временем живые клетки наружных перидерм и располагающихся между ними тканей отмирают, образуя мощный покровный комплекс – корку.
5,8,9,10)Проводящие ткани служат для передвижения по растению растворенных в воде питательных – органических и неорганических веществ. Восходящий ток осуществляется по трахеальным элементам ксилемы, нисходящий – по ситовидным элементам флоэмы. Все проводящие ткани сложные. Во многих органах они объединены в продольные тяжи – проводящие пучки. Первичные проводящие ткани – формируются в листьях и молодых побегах и корнях из клеток прокамбия. Вторичные, более мощные – возникают из камбия.
Ксилема (древесина) – проведение, хранение запасных веществ, опорная. Первичная не формирует сердцевинных лучей, в отличии от вторичной. Дальний транспорт осуществляется по трахеидам и сосудам, ближний по паренхимным элементам. Либриформа – трахеальные элементы и волокна механической ткани, опорная, запасающая функция.
Трахеиды – мертвые прозенхимные клетки, суженные на концах и лишенные протопласта, с простыми и окаймленными порами.
Сосуды – полые трубки, состоящие из отдельных члеников, располагающихся друг над другом. Имеются разного типа перфорации между члениками.
Помимо первичных оболочек у сосудов как и у трахеид имеются вторичные утолщения в виде колец, спиралей, лестниц, сплошного цилиндра. Вторичная, а иногда и первичная оболочки лигнифицируются.
Помимо трахеальных элементов ксилема включает лучевые элементы, сформированные чаще из паренхимы (ближний транспорт в горизонтальном направлении) + древесинная паренхима (хранение запасных веществ).
Флоэма – сложная проводящая ткань, по которой осуществляется транспорт продуктов фотосинтеза от листьев к местам их использования или отложения (к точкам роста, подземным органам, зреющим семенам и плодам).
Первичная (отсутствуют сердцевинные лучи) из прокамбия, вторичная (луб) из камбия. В стеблях флоэма снаружи от ксилемы, а в листьях к нижней стороне пластинки. В состав флоэмы входят ситовидные элементы, паренхимные клетки, элементы сердцевинных лучей и механические элементы. Все клетки живые, кроме механических.
Проводящие (ситовидные элементы) бывают:
Ситовидные клетки – основной проводящий элемент у всех групп растений, исключая покрытосеменные. Клеток спутниц у них нет.
Ситовидные трубки – состоят из отдельных клеток – члеников, располагающихся один над другим. Возникли из ситовидных клеток. Имеют клетки спутницы (вырабатывают ферменты).
Ситовидные поля располагаются на их концах, образуют ситовидную пластину.
Паренхимные элементы (лубяные волокна) – запас питательных веществ, транспорт.
Сердцевинные лучи – тонкостенные клетки, ближний трансапорт.
Проводящие пучки – обособленные тяжи проводящей системы, состоящие из ксилемы и флоэмы. Первоначально возникают из прокамбия.
Открытый пучок – сохраняется часть прокамбия, затем превращается в камбий, и пучек способен к вторичному утолщению (двудольные, голосемянные).
Закрытый пучок (однодольные) – прокамбий полностью дифференцируется в проводящие ткани и далее не утолщается. Вокруг пучкав часто есть обкладка из живых или мертвых паренхимных клеток.
Коллатеральные – флоэма лежит по одну сторону от ксилемы.
Биколлатеральный – более мощная часть флоэмы снаружи от ксилемы (камбий между ними), а другая – с внутренней стороны ксилемы. Формируются в результате слияния двух коллатеральных пучков.
Концентрические – флоэма окружает ксилему (амфикрибральные – центроксилемные – папоротники; амфивазальные – центрофлоэмные – стебли и корневища двудольных и однодольных).
11,12)Механические ткани (арматурные) – опорные ткани, придающие плотность растениям, придающие сопротивление статическим (сила тяжести) и динамическим (ветер) нагрузкам. В молодых участках растущих организмов ее нет, так как имеется высокий тургор. Наиболее развита механическая ткань в осевой части побега – стебле (располагается по периферии, сплошным кольцом или участками в гранях стебля). В корне механическая ткань располагается в центре. В листьях в соответствии с принципом двутавровой балки. Формируются как из первичной, так и из вторичной меристем. Стенки этой ткани сильно утолщены, и она продолжает выполнять свою функцию даже после отмирания клеток.
Колленхима – простая первичная опорная ткань. Бывает уголковой – части оболочек соседних клеток зрительно сливаются, образуя трех, четырех, пятиугольники. Пластинчатая – клеточная оболочка утолщена равномерно. Рыхлая – имеет видимые межклетники.
Колленхима формируется из основной меристемы, располагается непосредственно под эпидермой, либо на расстоянии одного или нескольких слоев клеток от нее. Встречается в виде продольных тяжей в выступающих ребрах травянистых и древесных растений, которые еще не вступили в стадию вторичного роста. Обычно колленхима в черешках и по обеим сторонам от крупных жилок. Корни содержат ее редко. Клетки колленхимы живые, неодревесневшие, способны к росту в длину и не препятствуют росту органов, в которых располагаются. Иногда содержит хлоропласты.
Склеренхима – механическая ткань, состоящая из прозенхимных одревесневающих или реже неодревесневающих клеток с равномерно утолщенными оболочками. Клетки ее мертвые (!), в них откладывается лигнин, прозенхимные с заостренными концами. Реже (лубяные волокна) не одревесневают.
Первичная – возникает из клеток основной меристемы, прокамбия или перицикла. Вторичная – из камбия.
Расположение: лубяные волокна располагаются в листовых и пластинках, цветоножках, плодоножках; древесинные волокна у многих однодольных составляют механическую обкладку проводящих пучков, в стеблях двудольных на месте перицикла и в первичной флоэме. В стеблях и листьях однодольных образуют субэпителиальные тяжи, а в корнях главным образом в центральной части.
Склереиды (первичные по происхождению) – структурные элементы механической ткани, возникают из клеток основной паренхимы в результате утолщения и лигнификации их оболочек. Встречаются в виде скоплений, либо по одиночке (клетки идиобласты). Находятся в стеблях, листьях и плодах, защищая от сдавливания и поедания.
13)Выделительные (секреторные ткани) – выделяют из растения или изолируют в его тканях продукты метаболизма и капельно – жидкую (секреты). Клетки выделительной ткани обычно паренхимные и тонкостенные, выделяющие секрет живые. Секреты нередко защищают растения от поедания, патогенных микроорганизмов, обладают бактерицидным свойством, на местах повреждений.
Внутренние ткани:
Идиобласты по мере накопления секрета теряют протопласт и опробковевают. Являются местами захоронения веществ полностью исключенных из метаболизма.
Гидатоды – система клеток мезофилла листа, выделяющие водно – солевые растворы.
Вместилища выделений – полости различной формы. Схизогенные – возникают в виде межклетников, окруженных живыми выделительными клетками, содержат слизь, реже эфирные масла и смолы. Лизигенные – образуются в результате распада клеток после накопления достаточного количества секрета в межклетнике.
Смольные ходы и эфирномасляные каналы – образуются схизогенно и изнутри выстланы секретирующими эпителиальными клетками. От схизогенных вместилищ она отличаются вытянутой формой, могут ветвиться, содержат смолу и эфирные масла.
Млечники – в их вакуолях находится млечный сок (эмульсия молочно-белого цвета, реже желтого). Бывают членистые – образованные в результате слияния многих отдельных клеток в сплошную разветвленную сеть; нечленистые – одна гигантская клетка, которая растет, ветвится, но с другими клетками не объединяется.
Наружные ткани:
Железистые головчатые волоски – одна или несколько верхних секретирующих клеток на ножке из нежелезистых клеток, выделяют эфирные масла, воду и соли.
Железки – многоклеточная секретирующая головка на короткой ножке.
Нектарники – выделяют нектар, сахаристый сок, располагаются в цветках.
Осмофоры – реснички, ворсинки, железистые пятна, выделяющие ароматические вещества.
Пищеварительные железки – у насекомоядных растений, служат для переваривания.
Основные ткани – большая часть тела мало специализированных клеток (паренхима).
Ассимиляционная – фотосинтез (хлоренхима). Под эпидермой, мезофилл листа, нередко расположена рыхло, образуя крупные газоносные межклетники – воздухоносная функция.
Запасающая – запасает избыточные в данный момент белки, жиры, углеводы, иногда стенки ее утолщаются и выполняет механическую функцию. Может превращаться в хлоренхиму.
Водоносная – в стеблях и листьях растений суккулентов и засушливых местообитаний. Клетки крупные, в вакуолях есть слизистые вещества задерживающие воду.
Воздухоносная – со значительно развитыми межклетникми. У водных растений, снабжает ткани кислородом, для обеспечения плавучести побегов и листьев. Состав газа межклетников отличается по составу от воздуха.
Передаточные клетки – впячивание клеточных стенок внутрь. Перенос растворенных веществ на короткие расстояния.
Анатомия.
