Покривні тканини

Ці тканини виконують роль прикордонного бар’єру, відокремлюючи лежать нижче тканини від навколишнього середовища. Первинні покриви рослини складаються тільки з живих клітин, але закономірно змінюють їх вторинні і третинні включають в себе, в основному, мертві клітини з товстими оболонками.

Основні функції покривних тканин:

  1. 1) захист рослини від висихання;
  2. 2) захист від потрапляння шкідливих мікроорганізмів;
  3. 3) захист від сонячних опіків;
  4. 4) захист від механічних пошкоджень;
  5. 5) регуляція обміну речовин між рослиною і навколишнім середовищем;
  6. 6) сприйняття роздратування.

Виділяють три типи покривних тканин: первинну, вторинну і третинну.

Первинна покривна тканина (епідерма, епідерміс) складається з живих клітин і утворюється з апікальних меристем. Епідерма покриває молоді зростаючі стебла і листя.

З точки зору теорії еволюції епідерма виникла у рослин у зв’язку з виходом з водного середовища проживання на сушу з метою запобігання від висихання. Тому, крім продихів, всі клітини епідерми щільно з’єднані між собою. Зовнішні стінки основних клітин товщі інших. Крім того, вся поверхня покрита шаром Кутіна і рослинних восків. Цей шар називається кутикулою. Вона відсутня на зростаючих коренях і підводних частинах рослин. Проникність кутикули залежить від співвідношення та розподілу Кутіна і воску, наявності та структури пор, а також від зволоження – при пересиханні проникність значно послаблюється. Крім основних клітин, в епідермі є й інші, зокрема волоски, або тріхомиi. Волоски бувають одноклітинними і багатоклітинними. Функціонально вони можуть збільшувати поверхню епідерми (наприклад, волоски в зоні всмоктування кореня), служити механічним захистом, чіплятися за опору, вони також здатні зменшувати втрати води. Багато рослин мають залізисті волоски (кропива).

Продихи маються на епідермі тільки вищих рослин. Саме вони регулюють обмін води і газів. Наявність товстої кутикули визначає водовідштовхувальні властивості епідерми, а також її стійкість до шкідливих фізичних і хімічних впливів. Однак проникність кутикули дуже мала, у зв’язку з чим розвинулися спеціалізовані комплекси клітин, що забезпечують транспорт. Якщо кутикули немає, відсутня потреба в продихах. Тому простежується закономірність – чим товще кутикула, тим більше в епідермі устьиц (більшість засухостійких рослин), чим тонше – тим менше. А занурені у воду частини рослини і коріння взагалі не мають кутикули і, відповідно, устьиц.

Продихи являють собою групу клітин, в сукупності утворюють устьічних апарат. Сюди відносять дві замикаючі клітки і примикають до них клітини епідерми – побічні клітини. Вони морфологічно відрізняються від основних епідермальних клітин і в деяких типах устьічних апаратів відбуваються із загальних з замикаючими клітинами материнських клітин. Замикають клітини відрізняються від оточуючих їх клітин формою і наявністю великої кількості хлоропластів. До числа їх особливостей відносять і нерівномірно потовщені стінки. Ті з Механізм функціонування продихів легко зрозуміти, виконавши наступний експеримент. Якщо взяти гумову кульку і приклеїти йому на стінку смужку липкої стрічки, а потім надути або наповнити водою, стане помітний вигин, відповідний приклеєною стрічці. Якщо поруч поставити інший такий же кулька, то між ними утворюється щілина. Після видалення повітря з обох кульок щілину зникне. Схожі процеси відбуваються і в замикаючих клітинах продихів. При збільшенні концентрації осмотично активних речовин замикають клітини наповнюються водою (це зазвичай трапляється у вечірній, нічний або ранковий час), це призводить до утворення згину стінки, що має велику товщину, т. Е. Зверненої до сусідньої замикає клітці. А оскільки в ній відбувається те ж саме, між замикаючими клітинами утворюється щілина, ведуча в простір, який називається подуст’ічной порожниною. Вона, у свою чергу, пов’язана з іншими міжклітинниками.

Коли всі продихи відкриті, транспірація і газообмін йдуть з такою швидкістю, як якби епідерма відсутня зовсім. При зниженні вмісту води в замикаючих клітинах устьичная щілину поступово зменшується, а потім закривається повністю. Газообмін при цьому різко зменшується і здійснюється тільки через кутикулу з украй низькою швидкістю.

Зміна концентрації іонів в цитоплазмі замикаючих клітин йде проти градієнта концентрації, отже, активно, з витратами енергії. Цим пояснюється висока фотосинтетична активність замикаючих клітин. У них міститься велика кількість запасного крохмалю і численні мітохондрії.

Число і розподіл устьиц, а також типи устьічних апаратів широко варіюють у різних рослин. Як вже говорилося, вони є тільки у вищих рослин, причому не у всіх. Продихи відсутні у сучасних мохоподібних, оскільки у них фотосинтез здійснює гаметофітное покоління, а спорофіт не здатний до самостійного існування. Однак припускають, що у предкової форм мохів продихи були. У нижчих форм устьічниє апарати примітивні, але в процесі еволюції збільшувалася нерівномірність потовщення клітинної стінки замикаючих клітин і розвивалися побічні клітини.

Зазвичай продихи розташовуються на нижній поверхні листа. У плаваючих на поверхні води, навпаки, на верхній. У листя злаків часто продихи розташовані з обох боків рівномірно, оскільки такі листя висвітлюються порівняно рівномірно. Чисельність устьиц варіює від 100 до 700 на 1 мм2 поверхні.

Вторинна покривна тканина (перидерма). Ця тканина приходить на зміну епідермі, коли зелений колір однорічних пагонів змінюється на коричневий. Вона характеризується багатошаровістю і складається з центрального шару камбіальних клітин – феллогена (грец. Fellos – пробка і genos -роду, походження), которії назовні відкладає клітини феллеми, а всередину – феллодер-му (грец. Fellos – пробка і derma – шкіра) (рис. 159).

Феллема, або пробка, спочатку складається з живих тонкостінних клітин, але з часом їх стінки просочуються суберином і рослинними воску-ми і відмирають. Вміст при цьому наповнюється повітрям.

Феллема володіє численними функціями. Насамперед вона запобігає втраті вологи. Крім того, пробка захищає рослину від механічних пошкодженні, хвороботворних мікроорганізмів і, оскільки її клітини наповнені повітрям, забезпечує деяку термоізоляцію.

ГенерірующеІ основоІ перідерми є феллоген. Він закладається в Самоа епідермі або підлягає субепідермально шарі, рідше – в глибоких шарах первічноІ кори. Після цього Фелл-ген відкладає назовні клітини пробки і всередину – фелодерми, яка забезпечує живлення феллогена. Як тільки шари пробки виявляється досить потужним, втечі з зелених стають коричневими або бурими (з однорічними пагонами це зазвичай відбувається в кінці літа або восени).

Шари пробки непостійний. Періодично в ньому трапляються розриви, які сполучаються з розташованими поруч міжклітинниками. При цьому на поверхні утворюються невеликі горбки, звані чечевичками, які повідомляють простору межклетников з атмосферним повітрям.

Author: Олександр
Фанат своєї справи і просто крутий чувак.