Тканини рослин: основні, механічні, видільні

Основні тканини (паренхіми). Паренхіма – це тканина, яка заповнює простір усередині тіла рослини між іншими спеціалізованими тканинами. Клітини паренхіми живі великі тонкостінні, зазвичай округлої форми.
Залежно від виконуваної функції виділяють кілька видів основних тканин (рис. 6).

Асиміляційна паренхіма. Знаходиться в основному в листках і в молодих стеблах під епідермою. Складається з тонкостінних клітин, більшу частину цитоплазми яких займають численні хлоропласти, звідси її інша назва – паренхіма. Основна функція – фотосинтез. Хлоренхіми, розташовану в листі між двома шарами епідерми, називають мезофіла. Якщо платівка листа розташована горизонтально і у листа можна розрізнити верхню і нижню сторону, мезофіл диференціюється на губчастий і стовпчастий (див. Рис. 45).

Запасающая паренхіма. Широко поширена в коренях і стеблах рослин, в коренеплодах, бульбах, цибулинах, в м’якоті плодів і насінні. Вона складається з великих округлих або багатокутних клітин, що накопичують органічні речовини (вуглеводи, білки, жири).

Водоносна паренхіма. Клітини цієї паренхіми накопичують воду в вакуолях. Поширена у сукулентних рослин, які ростуть в посушливих умовах, наприклад кактуси накопичують вологу в стеблі, а алое – в м’ясистих листках.
Воздухоносной паренхіма (аеренхіма). Тканина з добре розвиненими міжклітинниками, які пов’язані з зовнішнім середовищем через продихи і чечевички. Система межклетников утворює в тілі деяких рослин повітроносні порожнини і ходи, по яких повітря доставляється до тих частин рослини, зв’язок яких з атмосферою утруднена. Аеренхімой багаті стебла і коріння водних, болотних та інших рослин, що мешкають в умовах нестачі повітря і, як наслідок, утрудненого газообміну.

Механічні (опорні) тканини. Будь-яка рослинна клітина в тій чи іншій мірі володіє механічними властивостями завдяки тургорного тиску. Це особливо важливо для молодих рослин, які не мають механічних тканин. Однак у міру росту у наземних рослин виникає необхідність у розвитку «арматури», яка скріплює тканини і забезпечує міцність органів рослини. Потрібен «скелет», що виконує опорну функцію. В якості такої «арматури» виступають спеціалізовані механічні тканини, клітини яких мають потовщені стінки. У корені механічна тканина розташовується в основному в центрі, надаючи органу міцність на розтяг. У стеблах трав’янистих рослин вона розташована ближче до периферії, сприяючи пружності і гнучкості органу.
Залежно від форми клітин і способу потовщення їх силоньок розрізняють два типи механічної тканини: Коленхіма і Склеренхіма.

Коленхіма. Це перша за часом освіти механічна тканина, що складається їх живих клітин, округлих або витягнутих (рис. 7). Стінки клітин, що складаються з целюлози і пектину, нерівномірно потовщені в місцях з’єднання декількох клітин. Коленхіма забезпечує пружність органів рослини тільки при наявності в клітинах достатньої кількості води, що збільшує тургор оболонки. Зустрічається в зростаючих частинах стебла, в черешках, плодоніжках, листових жилках. Розташовується у вигляді суцільного циліндра або окремими тяжами безпосередньо під епідермою або відділена від неї декількома шарами паренхімних клітин.

Типові волокна склеренхіми входять до складу перициклу стебел. Є вони і в провідних тканинах: в лубі (флоеме) – луб’яні волокна, в деревині (ксилемі) – деревинні волокна, або лібриформ (рис. 8). У текстильній промисловості використовують волокна деяких рослин (льон, коноплі), оболонки яких не дерев’яніють і складаються з чистої целюлози.

Видільні тканини. Будь жива клітина має здатність до виділення речовин, як по градієнту концентрації, так і проти. Однак якщо у тварин процес виділення продуктів метаболізму супроводжується виведенням їх з організму, то у рослин непотрібні речовини можуть накопичуватися в вакуолях, в мертвих клітинах або в міжклітинних просторах. Цілісна система виділення у рослинних організмів відсутня. Існує лише спеціалізовані структури, які залежно від розташування підрозділяють на зовнішні і внутрішні.
Тканини зовнішньої секреції. До зовнішніх видільним структурам відносять залізисті волоски, нектарники, гідатоди, травні залізяки, сольові залози і волоски.

Залізисті волоски. Розвиваються з клітин епідерми, морфологічно вони дуже різноманітні. Їх секрет полягає З ефірних масел або смол, розчинених в ефірних маслах. До залізистих волосках функціонально близькі пекучі волоски кропиви.
Нектарники. Розташовані в квітках або інших частинах рослини. Виділяють цукристу рідина – нектар, що привертає комах-запилювачів.

Гідатоди. Виділяють надлишкову воду через спеціальні водяні продихи в умовах високої вологості і зниженою транспірації. Складаються з безбарвних живих клітин з тонкими стінками, що примикають до провідної тканини. Склад виділюваної рідини варіює залежно від виду рослини: від майже чистої води до складної суміші речовин.
Травні залізяки. Присутні у хижих комахоїдних рослин (у росички, непентеса, жірянка та ін.). Виділяють ферменти і кислоти, необхідні для перетравлення жертви.

Сольові залози. Розвиваються у рослин, що живуть на засолених грунтах (Вербенові.Сорту, злаки). Розташовані в листі. Виводять надлишок мінеральних, речовин у вигляді іонів на поверхню листа, де вони спочатку відкладаються на кутикулі, а потім змиваються дощем.

Сольові волоски. Складаються з двох клітин: одна утворює головку, інша – ніжку. Солі поступово накопичуються в вакуолі верхньої клітини. Коли їх концентрація досягає певного рівня, головка відвалюється, і на її місці утворюється нова накопичувальна клітина.

Тканини внутрішньої секреції. Внутрішні видільні тканини не виводять продукти метаболізму за межі організму, а накопичують їх у собі. Якщо речовина токсична, навколо накопичувальної структури утворюються відкладення суберіна, який ізолює його від навколишніх тканин. Залежно від будови і походження розрізняють декілька типів внутрішніх видільних структур: ідіобласти, схізогенние і лізігенние вмістилища, молочні судини.
Ідіобласти. Спеціалізовані структури, розташовані по всьому тілу рослини серед клітин інших тканин. Складаються їх дрібних клітин з розвиненою ендоплазматичної мережею і комплексом Гольджі. Пов’язані численними плазмодесмамі один з одним і з сусідніми клітинами. Накопичують дубильні речовини, ефірні олії. Ідіобласти з кристалами щавлевокислого кальцію (оксалату кальцію) – мертві клітини (рис. 10).
Схізогенние вместіща. Утворюються в результаті роз’єднання клітин і скупчення секрету в обширних межклетниках (рис. 11). До них відносять смоляні ходи хвойних та деяких складноцвітих. Смола має бактерицидні властивості, а також захищає рослини від поїдання травоїдними тваринами.

Рис. 11. Тканини внутрішньої секреції (по Л. І. Курсанова): А – схема виникнення і розвитку схізогенних вмістищ; Б – схізогенное вмістилище плюща в молодому стані, поперечний зріз стебла; В – те ж, у більш дорослому стані; Г – схема виникнення і розвитку лізігенних вмістищ; Д – лізігенное вмістилище виділень ясенця, поперечний розріз через лист; в клітинах вмістилища починають утворюватися краплі ефірного масла; Е – те ж пізніше; оболонки і протопласти більшості клітин вмістилища розчинилися, ефірна олія злилося в велику краплю; 1 – щільно зімкнуті клітини; 2 – поява межклетники; 3 – розподіл оточуючих клітин (показано пунктирними лініями); 4 – утворення порожнини
Лізігенние вмістилища. Утворюються в результаті руйнування декількох суміжних клітин (див. Рис. 11). Такі структури можна виявити в шкірці цитрусових.

Молочні судини. Являють собою живі клітини, накопичують в вакуолях молочний сік. Виділяють два типи молочних судин: членисті і нечленістие. Членисті утворюються з ланцюжка живих клітин, оболонки яких в місцях контакту руйнуються, і протопласти зливаються; вони характерні для деяких складноцвітих. Нечленістие молочні судини – це одна многоядерная клітина, яка подовжується і галузиться у міру росту рослини (молочаи).

Молочний сік маку містить речовини, використовувані у фармацевтичній промисловості, в тому числі опій – наркотична речовина. Особливо багато його в маці снодійне.

Питання для повторення і завдання

Які виділяють види основних тканин? Назвіть їх функції.
Які рослинні тканини виконують опорну функцію?
Порівняйте будову коленхіми і склеренхіми.
У чому особливості виділення у рослинних організмів у порівнянні з тваринами?
Розкажіть про тканини зовнішньої секреції.
Як утворюються схізогенние і лізігенние вмістилища?
Поясніть, чому в ідіобласти добре розвинена ендоплазматична мережа і комплекс Гольджі.

Посилання на основну публікацію