Ткани растений
Однородные по происхождению, строению и выполняемым функциям группы клеток называются тканями. У растений различают следующие типы тканей: образовательные, основные, покровные, механические, проводящие и выделительные.
11
Образовательные ткани (меристемы) состоят из клеток с очень тонкими стенками, густой цитоплазмой, слаборазвитыми вакуолями и относительно крупным ядром. Характерное их свойство — способность к делению, а следовательно, к образованию новых клеток. Различают верхушечные и боковые образовательные ткани — меристемы. В результате деления клеток верхушечных меристем (ткани на концах стеблей и корней) растение растет в длину. Боковые меристемы (например, камбий, находящийся между корой и древесиной) обеспечивают рост органов растений в толщину. Выделяют три последовательные фазы изменения молодых клеток: деление, растяжение и дифференциация. С отдалением от верхушек стеблей и кончиков корней клеточное деление (фаза деления) замедляется и прекращается. Молодые клетки переходят в фазу растяжения и затем в фазу специализации (дифференциации) для выполнения определенных функций. Таким образом, из первичной образовательной ткани возникают все остальные ткани растений.
Основная ткань (паренхима) состоит из живых паренхимных клеток с межклеточными пространствами. В растениях основные ткани обычно занимают наибольший объем, составляя основу органов. Они выполняют функции выработки, поглощения и накопления различных питательных веществ и подразделяются на ассимиляционную, запасающую и воздухоносную паренхимы. Ассимиляционная паренхима (хлоренхима) расположена под кожицей листьев и зеленых стеблей. В ее клетках, содержащих большое количество хлоропластов, осуществляется фотосинтез. Клетки запасающей паренхимы приспособлены к накоплению крахмала, сахара, масла и других питательных веществ. Практическое значение запасающей паренхимы понятно: она представляет собой источник разнообразного растительного сырья. Запасающая воду водоносная паренхима развивается обычно у растений засушливых мест обитаний (например, у кактусов). Аэренхима — воздухоносная паренхима — встречается лишь у некоторых видов растений (рис, кукуруза и др.), облегчает дыхание в условиях переувлажнения и переуплотнения почвы.
Покровные ткани состоят из плотно сомкнутых клеток с утолщенными наружными стенками. Эти ткани защищают растение от неблагоприятного влияния внешних условий. Различают три разновидности покровных тканей: кожицу, как правило, покрывающую однолетние молодые органы растения (в корне она называется эпи-блемой, в остальных органах — эпидермой), пробку и корку, которые защищают многолетние части растений и образованы мертвыми клетками. Кожица (эпидерма) может иметь дополнительные образования в виде кутикулы, волосков, воскового налета и пр.
12
Механические ткани имеют утолщенные клеточные стенки, входят в состав проводящих сосудисто-волокнистых пучков и придают прочность всем органам растений, особенно стеблям. Различают три типа механических тканей: склеренхиму, колленхиму и каменистые клетки (склереиды).
Склеренхиму образуют толстостенные плотно прилегающие одна к другой удлиненные клетки. В коре стеблей растений из таких клеток образуются лубяные волокна, отличающиеся у многих растений, например у льна, очень большой прочностью. Прочность и твердость древесины деревьев также объясняется скоплением в ней большого количества древесинных волокон. Клетки колленхимы имеют утолщение оболочки лишь в определенных ее частях. Обычно колленхима расположена под эпидермой двудольных растений (свекла, тыква, капуста и пр.).
Склереиды (каменистые клетки) имеют очень сильно утолщенные слоистые клеточные стенки. Это большей частью одревеневшие клетки, находящиеся в стеблях, твердых стенках плодов, семенах многих растений. Так, твердость косточек у слив, вишни, скорлупы у орехов, жесткая мякоть плодов груши, айвы обусловлены присутствием склереид.
Проводящие ткани служат для транспортировки растворов питательных веществ от одних органов растения к другим. По сосудам, а также трахеидам древесины (ксилемы), состоящим из мертвых вытянутых клеток, от корней к другим органам поступают вода и растворенные в ней минеральные вещества. По ситовидным трубкам луба (флоэмы), образованным также удлиненными, но живыми клетками, от листьев к различным органам перемещаются органические соединения, синтезирующиеся в процессе фотосинтеза. Древесина и луб формируют проводящие пучки, пронизывающие корни, стебли и листья (жилки). Сосуды и ситовидные трубки окружены клетками паренхимы и тесно связаны с ней.
Выделительная система. К продуктам выделения растений относят эфирные масла, смолы, дубильные вещества, слизи, нектар и др. Они могут выделяться наружу или накапливаться в клетках различных органов. К выделительной системе относятся не только ткани, но и отдельные клетки.