Растительные ткани. Классификация тканей

1. Растительные ткани

Тканями называют комплексы клеток, обладающих сходным
строением, имеющих единое происхождение и выполняющих
одинаковые функции. Растительные ткани возникли в
процессе эволюции с переходом растений к наземному образу
жизни и наибольшей специализации достигли у цветковых.
Формирование тканей происходило параллельно с
дифференцировкой тела растения на органы. Растения, не
имеющие расчленения тела на вегетативные органы, как
правило, не содержат дифференцированных тканей.
Классификация растительных тканей основана на единстве
выполняемых функций, происхождении, сходстве строения и
расположении клеток в органах растения.

2.

Гистология - это наука о
тканях.
ТКАНИ – группа клеток, сходных по
строению и выполняющие в организме
определенную функцию.
В растениях выделяют 5 основных тканей, но в
зависимости от способности к постоянному
делению х делят на 2 группы:
Ткани
Меристемы, или
образовательные.
(постоянно делятся)
Первичные
Вторичные
Постоянные
(образуются из меристемы
и выполняют определенную
Функцию)
Покровные
Механические
Проводящие
Основные

3.

Важнейшие ткани сосудистых растений объединены в более
крупные комплексы –СИСТЕМЫ ТКАНЕЙ. Таких систем три:
Системы тканей
Основные ткани
Паренхима
Колленхима
Склеренхима
(простые ткани,
т.к. состоят из
одного типа
клеток)
Проводящие ткани
Покровные ткани
Ксилема
Флоэма
Эпидерма
Перидерма
(сложные ткани, т.к. состоят из
двух и более типов клеток)
По форме клеток различают ткани ПАРЕНХИМНЫЕ , клетки
которых имеют примерно равную длину и ширину, и
ПРОЗЕНХИМНЫЕ, которые состоят из удлиненных клеток.

4. Образовательные ткани, или меристемы

Меристемы обеспечивают непрерывный
рост корней, стеблей и листьев в дину и
толщину, образуя другие ткани.
Клетки паренхимные,
тонкостенные, мелкие, с крупным ядром,
постоянно делятся.
У высших растений развитие
зародыша начинается с верхушечной
(апикальной) меристемы на верхушке
стебля и кончике корня, которые
обеспечивают рост в длину.
1
2
3
Апикальная меристема побега состоит из
двух слов: 1 - туники (поверхностного
слоя), обеспечивающей увеличении
поверхности, и 2 - корпуса, дающий
увеличение объема побега. Сбоку на
границе туники и корпуса расположена
периферическая меристема,
участвующая в формировании листьев и
пазушных почек.

5.

На кончике корня расположена
апикальная меристема (1), покрытая
снаружи в виде наперстка корневым
чехликом (2), защищающим меристему
от повреждения при продвижении корня
в почве.
У основания междоузлий стебля и у
основания молодых растущих листьев
расположена вставочная меристема,
которая по окончании роста
превращается
При
повреждениив постоянные ткани.
1
2
растений
образуется
раневая
меристема,
образующая
защитную пробку.
У двудольных многолетних растений в
стеблях и корнях возникают боковые
(латеральные) меристемы – камбий,
обеспечивающий рост стебля и корня
в толщину.

6. Покровные ткани

Защищают органы растения от высыхания, резких
колебаний температуры, от избытка солнечного света,
механических повреждений, проникновения бактерий и
других паразитов; осуществляют газообмен и
транспирацию (испарение воды).
Покровные ткани
Эпидерма, или кожица
Состоит из 1 слоя
живых клеток
Перидерма, или
пробка
Состоит из
несколь-ких слоев
живых и мертвых
клеток
Корка
Состоит из
несколь-ких
слоев пробки

7. ЭПИДЕРМА (первичная покровная ткань)

Ткань состоит из уплощенных
плотно сомкнутых живых клеток.
В цитоплазме содержится много
лейкопластов и вакуолей, нередко с
антоцианами, придающими лиловокрасное окрашивание листьям и
стеблям.
Наружные стенки клеток сильно
утолщены и покрыты водонепроницаемой кутикулой, нередко с
восковым налетом (хвойные,
толстян-ковые) или пропитаны
кремнеземом (хвощи, осоки).
У некоторых растений на кожице
образуются разнообразной формы
выросты – трихомы (волоски). Если
они накапливают и выделяют
эфирные масла, муравьиную
кислоты, слизь и пр., то называются
желёзками.
Различные трихомы (А – Е) и развитие корневого волоска (Ж
– И)

8.

В эпидермисе листьев имеются
устьичные клетки,
осуществляемые водо- и
газообмен. Устьица состоят они из
двух бобовидных замыкающих
клеток и устьичной щели. В этих
клетках всегда содержатся
хоропласты и активно проходит
фотосинтез. Устьичная щель
регулирует водо-газообмен
расширяясь
или сужаясь за счет
ческого давления
изменения
осмотивнутри замыкающих
клеток.
У наземных растений
устьица располагаются
на нижней стороне
листа, а у водных с
плавающими листьями
– на верхней стороне. Устьичные клетки образуются за счет
неравномерного деле-ния клеток кожицы и
растворения межклеточного вещества

9. ПЕРИДЕРМА , или пробка (вторичная покровная ткань)

Для осуществления
газообмена в пробке
образуются чечевички (в виде
бугорков), в которых
пробковые и паренхимные
клетки соединены рыхло
газообмен осуществляется по
межклетникам
У многолетних растений
эпидерма сменяется вторичной
покровной тканью – пробкой.
Перидерма образуется из
пробкового камбия,
расположенного под эпидермой.
Клетки плотно прижаты друг к
другу в несколько слоев.
Расположенные ближе к камбию
– живые, а наружные – мертвые.

10. КОРКА (третичная покровная ткань)

У древесных пород через
несколько лет формируется
третичная покровная ткань корка, состоящая из
нескольких слоев мертвой
перидермы.
По мере
накопления
перидермы
корка дает
трещины и
ствол
становится
неровным.
А
А
Б
А – корка
Б - перидерма

11. ПРОВОДЯЩИЕ ТКАНИ

Проводящие ткани проводят воду с растворенными
минеральными веществами и питательные (органические)
вещества в различные органы растения. У растений выделяют
два типа проводящих тканей:
Проводящие ткани
Ксилема
Флоэма
Состоит из проводящих
элементов, механической
и запасающей тканей
Состоит из проводящих
элементов, механической
и запасающей тканей
Проводящие элементы
состоят из мертвых клеток
– трахеид и сосудов. Они
проводят воду с
растворенными
минеральными от корней к
наземным органам
Проводящие элементы
состоят из живых клеток
- ситовидных трубок,
проводящих
органические вещества
от листьев к другим
органам
(восходящий поток)
(нисходящий поток)

12. КСИЛЕМА

А
Трахеиды
Б (характерные для
папоротнико-образных
и голосемен-ных) –
мертвые, вытянутые,
иногда заостренные на
концах клетки, без
цитоплазмы с большим
количеством пор (Б)
Рис.1. Типы утолщения стенки
сосудов (А): кольчатое, спиральное,
лестничное и пористое.
Членики сосудов – цилиндрические
клетки, лишенные протопласта,
имеют поры и перфорации
(отверстия в стенке главным
образом на концах клетки).
Членики располагаются одни над
другими в виде непрерывной
трубки – сосуда (А). Сосуды
характерны для цветковых
растений.
Рис.2. Поперечный срез древесины. Хорошо
видны крупные сосуды в ранней древесине.

13. ФЛОЭМА

Проводящие элементы состоят из ситовидных
клеток (имеют мелкие ситовидные поры на
боковых стенках и концах клеток),
характерных для папоротникообразных и
голосеменных, и члеников ситовидных
трубок (имеют ситовидные пластинки –
скопление крупных пор на концах клетки),
характерных для покрытосеменных.
Все клетки живые, но лишены ядра и
рибосом, поэтому их сопровождают клетки
спутницы, ответственные за активные
функции члеников ситовидных трубок.

14.

Проводящая ткань вместе с механической тканью
образуют сосудисто-волокнистые пучки , которые
пронизывают все органы растения:
Сосудистые пучки
Радиальные
Располагаются по
радиусам органа
( в корне)
Коллатеральные,
или боковые
Флоэма
располагается рядом
с ксилемой (в
листьях, стеблях
травянистых
растений)
Концентрические
Одна проводящая
ткань (флоэма)
окружает другую
(ксилему).
Располагается в
стебле древеснокустарниковых
растений
По наличию в проводящих пучках камбиальных клеток их
подразделяют на: открытые (клетки пучкового камбия,
расположенного между флоэмой и ксилемой, постоянно делятся,
обеспечивая вторичное утолщение стебля и корня) и закрытые (нет
камбиальных клеток, и они не способны к вторичному утолщению).
Первые характерны для многолетних двудольных растений, а вторые
для однолетних двудольных и всех однодольных.

15.

2
3
А
1
5
4
Б
Рис. 1. Развитие радиального проводящего
пучка в корне лютика (поперечный срез): А
– незрелый пучок; Б – зрелый пучок.
Рис 2. Строение биколлатерального
проводящего пучка в стебле тыквы
(поперечный срез): 1 – камбий: 2 –
наружная флоэма; 3 – сосуды вторичной
ксилемы; 4 – первичная ксилема;
5–
внутренняя флоэма.

16.

Закрытый проводящий
пучок в стебле лютика,
травянистого двудольного
(поперечный срез):
первичная ксилема и
флоэма окружены
толстостенными
склеренхим-ными
клетками; камбия нет.
Открытый
коллатеральный
проводящий пучок в
стебле люцерны,
травянистого
двудольного
(поперечный срез):
разделенные камбием
проводящие пучки ;
между пучками
расположен
межпучковый камбий.

17.

Открытый концентрический
проводящий пучок стебля липы,
многолетнего двудольного
(попереч-ный срез): камбий
создает четкую границу между
флоэмой и ксилемой; внутренняя
граница первичной ксилемы
четко ограничена паренхимными клетками сердцевины.
В первичной и вторичной
ксилеме и флоэме
встречаются волокна,
склереиды, придающие
прочность тканям и
паренхим-ные клетки,
служащие для запасания
питательных веществ.

18. МЕХАНИЧЕСКИЕ ТКАНИ

Выполняют опорную функцию. Состоят из живых и мертвых
клеток с очень толстыми клеточными стенками. В
зависимости от формы клеток и способа утолщения их
стенок различают три типа механических тканей:
Механические ткани
Колленхима
Клетки живые,
паренхимные, с
частично
утолщенными
стенками;
встречается в
молодых растущих
органах .
Склеренхима
Клетки мертвые,
прозенхимные
(вытянутые) –
волокна; входят в
состав вторичной
колленхимы и
флоэмы.
Склереиды
Клетки с сильно
яутолщенными
стенками, не
обладающие
формой волокна.
Механические ткани создают прочный каркас тела растения, который
наполняется упругой массой живых клеток. Механическая ткань в
стебле располагается по периферии, увеличивая сопротивление изгибу
и перелому. В корне она располагается в основном в центре,
препятствуя разрыву органа.

19. КОЛЛЕНХИМА

Рис. Уголковая колленхима.
1 – слой цитоплазмы; 2 – ядро;
3 – вакуоль; 4 – утолщенная
оболочка
Колленхима (греч. – «клей») состоит
из живых, но не размножающихся
клеток, имеющих неравномерно
утолщенные оболочки, делающие их
приспособленными для укрепления
молодых растущих органов.
Наиболее распространена уголковая
колленхима (утолщение по углам
соприкасающихся друг с другом
клеток)

20. СКЛЕРЕНХИМА

Склеренхима (греч. «твердый») состоит
из мертвых вытянутых клеток, которые
называются волокна. Клетки имеют
очень толстые оболочки, благодаря
которым они выполняют опорную
функцию органов растений.
Вытянутые клетки
склеренхимы в
стебле
А
А – лубяные
волок-на; Б –
древесные
волокна
Волокна собраны в пучки (лубяные,
пеньковые, джутовые, льняные)и входят в
состав древесины (древесные волокна, или
либриформ), луба (флоэмы - лубяные
волокна).
Б

21. СКЛЕРЕИДЫ

1
2
Склереиды разнообразны по
форме и часто разветвлены, но
по сравнению с волокнами
являются короткими клетками.
Чаще располагаются группами
по основным тканям. Они
имеют очень толстые,
одревесневшие оболочки.
Из таких клеток состоит
скорлупа орехов, косточки
сочных костянок, семенная
кожура; они (каменистые
клетки) придают мякоти груши
и айвы характерную
крупитчатую структуру.
1 – склереиды (каменистые клетки)
в мякоти груши; 2– ветвистая
склереида из листа кувшинки; ее
оболочка содержит мелкие
кристаллы.

22. ПАРЕНХИМА, ИЛИ ОСНОВНАЯ ТКАНЬ

Составляют основу всех органов и встречаются в виде
сплошных масс в коре стеблей, корне, сердцевине стеблей,
мезофилле листьев и мякоти плодов. Образует
горизонтальные тяжи (лучи) в проводящих тканях.
Клетки живые, способные к делению, играют важную роль
в регенерации и заживлении ран, дают начало
придаточным корням на стеблевых черенках, участвуют в
фотосинтезе (содержат хлоропласты), запасании веществ и
секреции, обуславливает газообмен.
В зависимости от выполняемой функции различают
следующие основные ткани:
Ассимиляционная ткань
Запасающая ткань
Воздухоносная ткань (аэренхима)
Всасывающая ткань (ризодерма))
Выделительная ткань

23. АССИМИЛЯЦИОННАЯ, ИЛИ ХЛОРЕНХИМА

Этот тип основной
ткани выполняет функцию
образования органических
веществ в процессе фотосинтеза и
состоит из тонкостенных живых
клеток, содержащих хлоропласты.
Обычно ассимиляционная ткань
располагается непосредственно
под покровной тканью в листьях и
зеленых стеблях растений.
Хлоренхима в листьях не образует одной
однородной ткани, а разделяется на два
совершенно различных слоя. Один
состоит из призматических клеток,
лежащих под кожицей листа, и
называется столбчатой или палисадной
паренхимой. Второй слой лежит на
нижней поверхности листа и содержит
большое количество межклетников и
называется губчатой паренхимой.

24. ЗАПАСЮЩАЯ ТКАНЬ

1Запасающая
ткань в стебле
люцерны
1
Запасающа
я
паренхима
клубня
картофеля
Эта ткань приспособлена для накопления
питательных веществ и, главным образом, представлена в
подземных органах растений - клубнях, корневищах, луковицах, а
также в плодах, семенах и значительно реже в листьях. В клетках
запасающей паренхимы откладываются крахмал, жирные масла,
сахара, белки и другие питательные вещества. Состоит из живых
клеток, содержащих большое количество лейкопластов.

25. АЭРЕНХИМА (ВОЗДУХОНОСНАЯ)

Ткань с очень большими межклетниками,
основная функция которой –
вентиляция. Системы межклетников
связаны между собой и с внешней
средой (через устьица и чечевички).
Сильно развита у высших водных
растений или обитающих в условиях
затрудненного газообмена, обеспечивая
поступление кислорода от листьев к
корням.
Лист кувшинки с большим
количеством
межклетников и
устьицами только на
верхней эпидерме
Поперечный разрез
через аэренхиму
стебля водного
растения

26. РИЗОДЕРМА (ВСАСЫВАЮЩАЯ)

Это наружная однослойная
Развитие корневого волоска
ткань на молодых корнях.
Клетки живые, тонкостенные,
имеют корневые волоски,
через которые корень
всасывает воду и
растворенные в ней
минеральные вещества
осмотическим путем.
В корневой волосок
вырастает не вся клетка, а
только участок ее передней
стенки, который вытягивается
в слепую трубочку (0,15 – 1
см). Корневые волоски
быстро отмирают, а на смену
им образуются на новом
участке корешка новые
корневые корешки. Старая
ризодерма становится
вторичной покровной тканью.

27. ВЫДЕЛИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ

Выделительные ткани служат для накопления или
выделения конечных продуктов обмена веществ и вредных
для растения веществ. Накопление их может происходить
как в полости самой клетки, так и в межклетниках.
Различают выделительные ткани внутренней и внешней
секреции.
Выделительная ткань
1 – клетки эпителия; 2 – капли эфирного масла;
3 – полость смоляного хода; 4 – капля смолы.

28.

Древесина сосны со смоляными ходами на продольном и поперечном
срезах
Внутренние ткани накапливают продукты обмена чаще всего в виде
кристаллов щавелевокислого кальция, эфирных масел, дубильных
веществ в отдельных клетках (идиобластах) среди клеток различных
тканей. В межклетниках образуются вместилища выделений и
выделительные ходы (смоляные ходы хвойных). Клетки
накапливающие в вакуолях млечный сок, называются млечниками.

29.

Выделительные простые волоски герани на черешке листа
Наружные выделительные ткани очень
разнообразны:
Железистые волоски, образующие опушение некоторых растений,
выделяют наружу эфирные масла, соли и другие вещества.
Гидатоды - это группы клеток, связанные с проводящими тканями
листа и заканчивающиеся водными устьицами, выделяющиеся воду
и растворенные в ней соли. Процесс выделения воды в капельножидком состоянии называется гуттацией. Гуттация происходит в
условиях высокой влажности воздуха, препятствующей транспирации.
Нектарники расположены в цветниках и выделяют наружу
сахарную жидкость (нектар), которая привлекает насекомых опылителей.
Пищеварительные железки насекомоядных
растений
выделяют
ферменты и кислоты, необходимые для переваривания тканей
пойманных насекомых.

30.

II. Особенности строения и функции растительных тканей
Тип
ткани
Строение
Функции
Образоват
ельная
ткань
Мелкие постоянно делящиеся
клетки с крупными ядрами,
вакуолей нет.
Рост растения
Покровная
ткань
Живые и мертвые клетки.
Имеют толстые и прочные
оболочки
Прочно соединены друг с
другом
Защита от неблагоприятных
воздействий, повреждений.
Связь с внешней средой
(устьица и чечевички)
Основная
ткань
Живые клетки, в которых
содержатся хлоропласты и
питательные вещества
Образование и накопление
питательных веществ
Проводящ
ая ткань
Клетки живые и мертвые,
напоминают сосуды и
трубочки.
Передвижение веществ по
растению
Механичес
кая ткань
Мертвые клетки с
утолщенными и
одревесневшими оболочками.
Опора растения.
Внешний
вид