• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Типи тканин рослин.

Заняття № 18

Тема:Особливості будови тканин рослин.

Мета: ознайомитися з загальними відомостями про тканини рослин, розглянути основні типи тканин рослин, їх будову, види та функції; розвивати вміння аналізу й синтезу інформації, виховувати позитивне ставлення до природи та культури спілкування.

Обладнання і матеріали: схеми, презентація, інтерактивна дошка.

Вид заняття: лекція

Хід заняття

І. Організаційний етап

ІІ. Оголошення теми та мети заняття

ІІІ. Актуалізація опорних знань студентів

1. Що таке хемосинтез?

2. Хто такі хемотрофи?

3. Які види бактерій відносять до хемотрофів?

4. Що таке фотосинтез?

5. Що таке хлорофіл, види хлорофілу?

6. Хто такі фототрофи?

7. Які основні процеси фотосинтезу?

8. Біологічне значення фотосинтезу?

ІV. Вивчення нового матеріалу

План лекції

1. Загальні відомості про тканини рослин.

2. Типи тканин рослин.

1. Загальні відомості про тканини рослин.

Рослинні організми можуть бути одно- і багатоклітинними. Тіло одноклітинної рослини складається лише з однієї клітини, яка і здійснює всі необхідні життєві функції та процеси (живлення, дихання, виділення, розмноження).

Тіло багатоклітинної рослини складається із сукупності клітин, групи яких спеціалізуються на виконанні певних функцій. Такі спеціалізовані групи клітин у рослині утворюють тканини. Тканина — це сукупність клітин, що мають спільне походження, однакову форму і виконують одну й ту саму функцію (або тканина — це стійкий, тобто закономірно повторюваний, комплекс клітин, які подібні за походженням, будовою і пристосовані до виконання однієї або кількох функцій). Між клітинами в деяких тканинах знаходиться міжклітинна речовина, яка не має клітинної будови.

Залежно від виконуваної функції виділяють такі типи тканин: твірна, основна, провідна, покривна, механічна та видільна або секреторна. Багато з них можна поділити на дрібніші групи. Покривна, провідна, механічні і основні тканини (постійні тканини) рослини виникають з твірної тканини, клітини якої безперервно діляться і дають початок постійним тканинам.

Твірна тканина, або меристема (мал. 1), складається з клітин невеликого розміру з тонкою оболонкою і великим ядром, які щільно прилягають одна до одної без міжклітинних просторів. За розміщенням на рослині розрізняють верхівкові, бічні і вставні твірні тканини. Верхівковою (апікальною) називають твірну тканину верхівки стебла (конус наростання), верхівки кореня (ділянка поділу), верхівок їхніх бічних відгалужень. Бічна тканина закладається всередині стебла й кореня і зумовлює ріст стебла і коренів у товщину. Вставна (інтеркалярна) буває в певних ділянках стебла і листка (наприклад, біля основи міжвузля стебла злакових рослин), її клітини забезпечують вставний, або інтеркалярний, ріст стебла.

За походженням твірні тканини бувають первинними і вторинними. Первинна твірна тканина зумовлює розвиток проростка і первинний ріст органів, тобто це клітини зародкових стебла і кореня, що діляться. Вторинна твірна тканина виникає з первинної. До неї належить, наприклад, камбій, поділ клітин якого дає ріст стебла і кореня в товщину у дводольних рослин. З клітин твірної тканини (меристеми) формуються всі інші типи тканин.

Основну тканину (мал. 2,) зазвичай називають виповнювальною (або паренхімою), оскільки вона створює ніби основу органів і заповнює простір між провідними й арматурними тканинами.

Мал. 1. Твірна тканина (1):

Верхівкова (а — кореня, б — стебла) і вставна (в)

Мал. 2. Основна тканина:

1 — аеренхіма стебла водяної рослини з великими міжклітинниками (а); 2 — запаслива паренхіма бульби з крохмалем

Розрізняють три групи основних тканин: асиміляційну, запасливу і повітроносну (аеренхіму).

Основна асиміляційна тканина розміщена в усіх зелених частинах рослин. Її клітини містять хлоропласти, в яких здійснюється процес фотосинтезу. Основна запаслива тканина заповнює м'які частини листків, плодів, серцевину стебел та коренів. У її клітинах відкладаються на запас поживні речовини. Основна повітроносна тканина багата, як правило, на міжклітинні проміжки, заповнені повітрям. Міжклітинники, сполучаючись у загальну сітку, забезпечують газообмін рослин.

Провідна тканина — тканина, по якій у рослині переміщуються вода та інші речовини. До її складу входять судини (трахеї), трахеїди і ситоподібні трубки (мал. 3).

Судини (трахеї) — це довгі трубки, що формуються з багатьох розміщених одна над одною клітин, поперечні стінки яких руйнуються. Поздовжні стінки судин нерівномірно потовщені (здерев'янілі), цитоплазма відмирає.

Трахеїди — це видовжені клітини з косими поперечними перетинками, якими вони сполучаються одна з одною, утворюючи суцільний ланцюг. Як і трахеї, це мертві клітини з нерівномірно здерев'янілими стінками. Здерев'яніння (потовщення) може мати вигляд кілець, спіралей, драбинок, сіток. Завдяки потовщенням трахеї і трахеїди протистоять стискуванню і розтягуванню. Подібність будови трахей і трахеїд пояснюється єдиною функцією. По них вода і розчинені в ній мінеральні солі рухаються від коренів до надземних частин рослини.

Судини і трахеїди функціонують кілька років, а потім закупорюються внаслідок діяльності паренхімних клітин деревини.

Мал. 3. Провідна тканина:

l-4 — судини; 5-7 — трахеїди. Ситоподібні трубки в поздовжньому (8) і поперечному (9) розрізі; а — клітини-супутники; б — поперечна перетинка ситоподібної трубки; в — пори

Ситоподібні трубки — видовжені, живі клітини, що сполучаються між собою за допомогою поперечних перетинок з великою кількістю пор і нагадують сито (ситоподібна пластинка). Поздовжні стінки ситоподібних трубок потовщуються, але залишаються целюлозними і не дерев'яніють. Цитоплазма клітин зберігається, а ядро руйнується на самому початку формування трубок. Поряд із ситоподібними трубками розміщені супровідні клітини — клітини-супутники. Вони заповнені цитоплазмою. Ядро велике. Функціональне значення їх, як вважають, полягає в тому, що в них утворюються ферменти, значна кількість АТФ та інші активні речовини, які мають велике значення в процесі обміну речовин і транспорту органічних сполук по ситоподібних трубках. Клітини-супутники властиві не всім рослинам, їх немає у флоемі голонасінних та вищих спорових рослин.

Покривна тканина (мал. 4) — це епідерма (епідерміс), корок та кірка. За походженням епідерма (шкірка) — первинна покривна тканина — розвивається з апікальної меристеми. Епідерма вкриває фотосинтезуючі органи рослини і молоді корені. Найчастіше має один шар живих, без хлоропластів, тісно притиснених одна до одної клітин. Стінки клітин звивисті і мають різну товщину. Звернені до зовнішнього середовища стінки товщі і часто вкриті товстим шаром кутикули (плівка з жироподібних речовин). Захисні властивості епідерми можуть підсилюватися різними виростами — волосками.

Мал. 4. Покривна тканина:

а, г — епідерміс відповідно однодольної і дводольної рослин; б — продих у збільшеному вигляді; в — поперечний переріз шкірки листка гвоздики (І), стебла кактуса (ІІ) і стебла клейнії (ІІІ); д — поперечний переріз через сочевичку; 1 — клітини епідермісу; 2 — продих; 3 — кутикула; 4 — шар кутинізованої оболонки; 5 — целюлозний шар оболонки; 6 — епідерміс; 7 — корок; 8 — виповнювальна тканина

Як правило, епідерма функціонує на рослині впродовж одного року (точніше, впродовж вегетаційного періоду). З часом, найчастіше під осінь, замість епідерми на стеблі утворюється вторинна покривна тканина — корок, що входить до складу перидерми, яка, на відміну від епідерми, утворюється лише на стеблах та коренях.

Корок — багатошарова мертва тканина, що утворюється за рахунок вторинної меристеми (коркового камбію). Оболонки клітин корка потовщені і просочені речовиною, за складом близькою до жирів, майже непроникною для води й повітря. Ці клітини щільно зімкнені між собою (міжклітинників немає) і виконують основні захисні функції. Клітини корка мертві, наповнені повітрям або смолистими чи дубильними речовинами.

Кірка утворюється на зміну корку, тому її іноді називають третинною покривною тканиною. Типова кірка спостерігається у деревних рослин. Перидерма під натиском розростання стебла в товщину через 2-3 роки розривається. В глибших шарах кори закладаються нові ділянки коркового камбію, які утворюють нові шари корку. Ці нові відмерлі шари тканин ущільнюються, деформуються і утворюють кірку (блок різнорідних відмерлих тканин).

Функції покривних тканин — захист органів від випаровування, висихання, охолодження, різних пошкоджень. Разом з тим клітини епідерми забезпечують газообмін (продихові клітини) і всмоктування води та розчинених у ній речовин (клітини епіблеми з кореневими волосками).

Механічна тканина (мал. 5) складається з мертвих клітин з потовщеними оболонками. Більшість клітин мають форму довгих волокон. Проте є й такі, у яких довжина приблизно дорівнює ширині, їхні оболонки товщі, ніж у волокнистих клітин. Це кам'янисті клітини, що надають міцності кісточкам вишень, абрикос, шкаралупі горіхів тощо.

У рослинах часто трапляються комплекси провідних клітин і волокон механічної тканини. Такі комплекси називають судинно-волокнистими, або провідними, пучками (мал. 6).

Мал. 5. Механічна тканина:

1 — деревні волокна; 2 — група луб'яних волокон; 3 — склеренхіма

Мал. 6. Судинно-волокнисті пучки (поперечний переріз):

а — закритий стебла кукурудзи; б — відкритий стебла гарбуза (ліворуч — детальний малюнок, праворуч — схематичний); 1 — тонкостінна основна паренхіма стебла; 2 — склеренхіма; 3 — клітини-супутники; 4 — ситоподібні трубки; 5 — деревна паренхіма; 6—8 — судини; 9 — порожнина; 10 — зовнішня флоема; 11 — камбій; 12 — вторинна, 13 — первинна ксилема; 14 — внутрішня флоема

Вони йдуть уздовж кореня, стебла, черешків листків, утворюють сітку жилок листка. Основними частинами пучка більшості квіткових рослин є два компоненти — деревина (ксилема) і луб (флоема). Деревина складається з судин (трахей), трахеїд і деревних волокон (живих паренхімних клітин та механічних елементів). Луб (флоема) — складна тканина вищих рослин, до складу якої входять ситоподібні трубки з клітинами-супутниками і луб'яна паренхіма (власне паренхіма і волокна). Навколо цих компонентів пучка розміщені клітини механічної тканини, які значно зміцнюють його.

Провідні пучки виникають у меристемних зонах із прокамбію (меристеми), який диференціюється з меристеми конуса наростання. Прокамбій функціонує в рослині недовго. Через деякий час поділ його клітин припиняється, і вони або всі перетворюються на елементи ксилеми і флоеми, або між флоемою і ксилемою залишається ряд прокамбіальних клітин, які стають вторинною меристемою — камбієм. Клітини камбію діляться паралельно поверхні рослини, і пучок може рости внаслідок утворення вторинної флоеми й ксилеми.

Пучки, які мають камбій, називають відкритими, які його не мають, — закритими. Здатність утворювати ті чи інші пучки — характерна особливість рослин. Так, для однодольних характерні закриті провідні пучки, для дводольних — відкриті.

У кожному органі квіткової рослини співвідношення тканин різне. Диференціювання клітин рослин на тканини і органи — один з ароморфозів, який забезпечив пристосування до існування на суходолі.

В процесі метаболізму в рослинних клітинах утворюються побічні продукти метаболізму. Вони можуть виділятися в навколишнє середовище за допомогою зовнішніх видільних структур або ізолюються у внутрішніх секреторних порожнинах та каналах. Тканини, в яких утворюються та нагромаджуються продукти секреції, називаються секреторними або видільними.

До зовнішніх видільних тканин належать:

- гідатоди (водяні продихи);

- нектарники;

- залозисті волоски.

До внутрішніх видільних тканин належать:

- внутрішні секреторні клітини;

- секреторні порожнини (вмістища);

- канали (молочники).

Гідатоди.

Гідатода як комплексна видільна структура забезпечує виділення за межі листка краплинно-рідкої води. Вона складається із специфічних водяних продихів в епідермі, які відрізняються від звичайних тим, що замикаючі клітини їх без живого вмісту, нерухомі і постійно відкриті. Під продихами лежить безбарвна водоносна тканина із живих клітин – епітема, що прилягає до закінчення провідного пучка. Від мезофілу гідатода відмежована шаром безбарвних клітин, які утворюють обкладку.

При надмірному поглинанні води рослинами, при послабленні транспірації, спричиненої збільшенням вологості повітря, за допомогою гідатод відбувається гутація – активне виділення через продихи краплин епітемної рідини. Гутація спостерігається у багатьох рослин, особливо трав’янистих, вранці після прохолодних і вологих літніх ночей у вигляді крупних краплин на зубчиках листків. Подібне явище за певних умов можна спостерігати і на кімнатних рослинах: бальзамін, філодендрон, сцентапсус, фуксія…, тому їх називають рослинами-барометрами. Вони сповіщають про наближення дощової погоди рясними краплинками на кінчиках листків. З ростом листків гідатоди зникають, засихаючи разом з листковими зубчиками, на яких вони утворилися.

Нектарники виділяють цукристу рідину – нектар, який приваблює комах-запилювачів. У ентомофільних рослин вони мають вигляд залозок, розташованих на квітколожі при основі зав’язі або тичинкових ниток. Видільні клітини нектарників відрізняються густою цитоплазмою і високим рівнем обміну речовин. До клітин нектарників підходить пучок провідних тканин.

Існують залозки, які виконують інші функції. Наприклад, залозки, що перетравлюють пійманих комах, властиві комахоїдним рослинам. Клітини алейронового шару ендосперму злаків виконують видільну функцію під час проростання насіння.

Зовнішні епідермальні залозки.

До них належать залозисті волоски. Це вирости клітин епідерми, які бувають одно-або багатоклітинні. Одноклітинний волосок цілком перетворюється на залозку, а багатоклітинний – лише своєю закругленою і здутою верхівкою.

Речовини, що виробляються в залозках, мають неоднакове фізіологічне значення в житті рослин. Деякі з них потрібні для обміну речовин, інші є продуктами, які в процесі метаболізму не відіграють ролі, а є баластними речовинами. У берези, вільхи, гіркокаштана кінського, тополі, яблуні, горіха клітини епідерми лусок і листочків бруньок утворюють клейкі волоски. Секрет, що утворюється в них, нагромаджується у вигляді пухирців під кутикулою, яка потім проривається і звільняє вміст. Секрет складається в основному з ефірних олій та смол.

Внутрішні секреторні структури.

Це особливі анатомічні утворення, що зустрічаються в листках цитрусових, звіробою. Нагадують вони собою прозорі світлі цяточки, помітні неозброєним оком. Форма таких залозок сферична або мішкувата. Формування їх пов’язане з утворенням міжклітинників.

Молочники – це клітини або ряд клітин, що злилися і містять у собі рідину, яка нагадує молоко. Ця речовина білого або оранжевого кольору називається молочним соком – латексом.

В одних рослинах молочники – це довгі, розгалужені клітини, що нагадують трубки, а в інших – багатоклітинні утворення. До одноклітинних належать переважно нечленисті молочники, кожний з яких складається з однієї гігантської клітини, яка має вакуолю та багато ядер. При утворенні молочників у зародку насінини серед інших клітин є одна або кілька багатоядерних, які поступово з розвитком органа розгалужуються в основній тканині і пронизують усе тіло рослини від кореня до верхівки стебла. Таких клітин небагато в тілі рослини, і вони не з’єднуються між собою. Довжина їх може бути до кількох метрів. Нечленисті молочники властиві рослинам з родини кропивних, молочайних, барвінкових.

Членисті молочники утворюються з окремих клітин циліндричної форми, витягнутих у довжину та розташованих рядами. Клітини їх мають форму мішків. Поперечні перегородки цих клітин розчиняються і внаслідок цього утворюються трубчасті судини. У банану, чистотілу в перегородках є один або кілька отворів. Такі самі отвори формуються і на бічних стінках, де стикаються два молочники. Бічні розгалуження членистих молочників можуть з’єднуватись з розгалуженнями інших або зливатися перемичками. Так утворюється складна сітка із членистих молочників, що пронизують основну паренхімну тканину рослин. Членисті молочники є у багатьох рослин, наприклад, у складноцвітих, макоцвітних, дзвоникових, молочайних, берізкових. Клітинні стінки молочників целюлозні, м'які, пружні, легко розтягуються. Пор у стінках молочників дуже мало.

Значення молочників.

У деяких молочниках наявні продукти обміну – смоли, каучук. Крім них, практичне значення має живиця, з якої добувають скипидар та каніфоль. У хвойних вона нагромаджується у спеціальних смоляних ходах, які мають різну локалізацію. У сосни та ялини вони виникають в деревині, корі та хвоїнках, а у смереки – лише в корі.

Смоляні ходи йдуть у різних напрямках: поздовжні або вертикальні та поперечні або горизонтальні, а також паралельно серцевинним променям. Ці ходи утворюють цілу систему, що складається з міжклітинної порожнини – смоляного каналу, та паренхіми, що його оточує. У самій паренхімі виділяють епітелій смоляного ходу, що утворюється з видільних клітин і мертвий шар клітин склеренхіми. Клітини епітелію мають вигляд шару з тонкостінних пухирців, що заходять всередину каналу. Діаметр ходів збільшується від внутрішніх шарів до зовнішніх у зв’язку з ростом річного кільця. Поперечні смоляні ходи зустрічаються лише в серцевинних променях. Вони побудовані так само як і поздовжні. У зв’язку з тим, що смоляні ходи з’єднані між собою в радіальному напрямку через серцевинні промені, живиця витікає навіть з нерозкритих ходів. Це має велике значення для процесу промислового одержання живиці шляхом підсочування – утворення навскісних паралельних борозенок на нижній частині стовбура хвойних. При цьому смоляні ходи останніх річних кілець перерізаються і виділяють свій смолистий вміст, який по борозенкам повільно стікає у спеціальні посудини.

Живиця – надзвичайно цінний хімічний продукт рослинного походження. З неї одержують до 10 речовин, які завдяки своїм унікальним властивостям не мають синтетичних аналогів. У зв’язку з цим лісозаготівля попередньо не підсочених дерев сосни у нас заборонена. Надлишок смоляного компонента в діловій деревині погіршує її технологічні властивості.

У молочниках утримуються продукти асиміляції – білки, ліпіди, вуглеводи. Інколи молочники можуть виконувати роль водяних резервуарів, так як після дощу або зрошення кількість латексу збільшується. Але молочників не вважають запасною тканиною. Молочники недовговічні. В кінці вегетації вони сплющуються і відмирають.

V. Узагальнення, систематизація і контроль знань і вмінь студентів

1. Що таке тканина?

2. Які бувають типи тканин рослин?

3. Які будова і функції твірної тканини рослин?

4. Які будова і функції основної тканини рослин?

5. Які будова і функції провідної тканини рослин?

6. Які будова і функції покривної тканини рослин?

7. Які будова і функції механічної тканини рослин?

8. Які будова і функції видільної тканини рослин?

VІ. Домашнє завдання

VІІ. Література

1.Межжерін С. В., Межжеріна Я.О., Коршевнюк Т.В. Біологія: (проф. рівень): підруч. для 10 кл. загальноосвіт навч. закл. – К.: Планета книжок, 2010. – 336 сл.: іл.

2. Поліщук В.П., Балан П.Г., Вервес Ю.Г. Біологія, 10 кл., рівень стандарту, академічний рівень. Підруч. для загальноосв. навч. закл. — К.: Вид-во «Генеза», 2010. — 288 с.

3. Сало Т.О. Біологія у таблицях і схемах. 9 – 11 класи. – Х.: ТОВ «Українська книжкова мережа», 2009. – 144 с.

4. Тагліна О. В. Біологія. 10 клас (рівень стандарту, академічний рівень).Підруч. для загальноосв. навч. закл. — Х.: Вид-во «Ранок»,2010. — 256 с.: іл.

Читайте також:

1. Аблактування - щеплення зближенням двох кореневласних рослин.
2. Біоелектричні явища в тканинах: будова мембран клітини, транспорт речовин через мембрану, потенціал дії та його розповсюдження.
3. Біоелектричні явища і збудження в тканинах.
4. БІОМАГНЕТИЗМ. МАГНІТНІ ПОЛЯ ОРГАНІВ І ТКАНИН
5. Будова і функції тканин
6. Будова тканин овочів та плодів
7. Види м’язової тканини
8. Видільні (секреторні) тканини
9. Газообмін у легенях і тканинах
10. Дублювання тканин
11. Загальна характеристика вищих рослин.
12. Загальні відомості про тканини тварин.

Переглядів: 29011