Vodljive tkanine pružaju. Sitaste cijevi i posude - elementi vodljivog biljnog tkiva


Biljna tkiva: provodna, mehanička i ekskretorna

Provodna tkiva nalaze se unutar izdanaka i korijena. Sadrži ksilem i floem. Oni biljci daju dvije struje tvari: uzlaznu i silaznu. Ustajanje Struju osigurava ksilem – mineralne soli otopljene u vodi kreću se prema nadzemnim dijelovima. Silazni struju osigurava floem - organske tvari sintetizirane u lišću i zelenim stabljikama prelaze u druge organe (do korijena).

Ksilem i floem su složena tkiva koja se sastoje od tri glavna elementa:

Provodnu funkciju također obavljaju stanice parenhima, koje služe za prijenos tvari između biljnih tkiva (npr. medularne zrake drvenastih stabljika osiguravaju kretanje tvari u vodoravnom smjeru od primarne kore do jezgre).

Xylem

Xylem (od grčkog ksilon- posječeno drvo). Sastoji se od samih vodljivih elemenata i popratnih stanica glavnog i mehaničkog tkiva. Zrele žile i traheide mrtve su stanice koje osiguravaju uzlazni tok (kretanje vode i minerala). Elementi ksilema također mogu obavljati potpornu funkciju. U proljeće, otopine ne samo mineralnih soli, već i otopljenih šećera, koji nastaju uslijed hidrolize škroba u skladišnim tkivima korijena i stabljike (na primjer, brezov sok), u proljeće dopiru do izdanaka kroz ksilem .

Traheide - Ovo su najstariji provodni elementi ksilema. Traheide predstavljaju izdužene vretenaste stanice sa šiljastim krajevima, smještene jedna iznad druge. Imaju lignificirane stanične stijenke s različitim stupnjevima zadebljanja (prstenaste, spiralne, porozne, itd.), koje ih sprječavaju da se raspadnu i istegnu. Stanične stijenke imaju složene pore obložene membranom pora kroz koju prolazi voda. Filtriranje otopina odvija se kroz membranu pora. Kretanje tekućine kroz traheide je sporo, budući da membrana pora sprječava kretanje vode. Kod viših spornih i golosjemenjačnih biljaka, traheide čine oko 95% volumena drva.

Plovila ili dušnik , sastoje se od izduženih stanica smještenih jedna iznad druge. Oni formiraju cijevi kada se pojedinačne stanice - vaskularni segmenti - spoje i umru. Citoplazma umire. Između stanica žila nalaze se poprečne stijenke koje imaju velike rupe. U stijenkama posuda postoje zadebljanja različitog oblika (prstenasta, spiralna i dr.). Uzlazna struja odvija se kroz relativno mlade žile, koje se s vremenom pune zrakom, začepljuju izraslinama susjednih živih stanica (parenhima) i zatim obavljaju potpornu funkciju. Tekućina se brže kreće kroz krvne žile nego kroz traheide.

Lika

Lika (od grčkog floyos– cortex) sastoji se od provodnih elemenata i popratnih stanica.

Sitaste cijevi - to su žive stanice koje su svojim krajevima sekvencijalno povezane i nemaju organele niti jezgru. Oni osiguravaju kretanje od lišća duž stabljike do korijena (prenose organske tvari i proizvode fotosinteze). Imaju razgranatu mrežu fibrila, a unutarnji sadržaj je jako natopljen. Odvojeni jedni od drugih filmskim pregradama s velikim brojem malih rupa (perforacija) - sitaste (perforacijske) ploče (nalikuje situ). Uzdužne membrane ovih stanica su zadebljane, ali ne odrvene. Uništava u citoplazmi sitastih cijevi tonoplast (ljuska vakuole), a vakuolarni sok s otopljenim šećerima miješa se s citoplazmom. Uz pomoć niti citoplazme, susjedne sitaste cijevi se spajaju u jednu cjelinu. Brzina kretanja kroz sitaste cijevi je manja nego kroz posude. Sitaste cijevi rade 3-4 godine.

Svaki segment sitaste cijevi popraćen je stanicama parenhima - satelitske ćelije , koji luče tvari (enzime, ATP i dr.) potrebne za njihov rad. Satelitske stanice imaju velike jezgre, ispunjene citoplazmom s organelama. Nisu prisutni u svim biljkama. Ne nalaze se u floemu viših spornih i golosjemenjačkih biljaka. Satelitske stanice pomažu u provođenju procesa aktivnog transporta kroz sitaste cijevi.

Oblik floema i ksilema vaskularno-fibrozni (provodni) snopovi . Mogu se vidjeti u lišću, stabljici zeljaste biljke. U deblima drveća provodni se snopovi spajaju jedan s drugim i tvore godove. Floem je dio floema i nalazi se bliže površini. Ksilem je dio drveta i nalazi se bliže srži.

Vaskularno-vlaknasti snopovi mogu biti zatvoreni ili otvoreni - to je taksonomska značajka. Zatvoreno snopići nemaju sloj kambija između slojeva ksilema i floema, pa u njima ne dolazi do stvaranja novih elemenata. Zatvoreni grozdovi nalaze se pretežno u jednosupnicama. Otvoren žilno-vlaknasti snopići između floema i ksilema imaju sloj kambija. Zbog aktivnosti kambija snopić raste i organ se zadeblja. Otvorene grozdove nalazimo uglavnom kod dvosupnica i golosjemenjača.

Obavljanje funkcija podrške. Oni čine kostur biljke, osiguravaju njezinu snagu, daju elastičnost i podupiru organe u određenom položaju. Mlada područja rastućih organa nemaju mehanička tkiva. Najrazvijenija mehanička tkiva su u stabljici. U korijenu je mehaničko tkivo koncentrirano u središtu organa. Razlikovati kolenhim i sklerenhim.

Kolenhima

Kolenhima (od grčkog cola– ljepilo i enhima- izlivena) – sastoji se od živih stanica koje nose klorofil s neravnomjerno zadebljalim stijenkama. Postoje uglate i lamelarne kolonije. Kutak Kolenhim se sastoji od stanica koje imaju heksagonalni oblik. Uz rebra (na uglovima) dolazi do zadebljanja. Nalazi se u stabljikama dvosupnica (uglavnom zeljastih) i reznicama lista. Ne ometa rast organa u duljinu. Lamelarni Kolenhim ima stanice oblika paralelopipeda, kod kojih je samo par stijenki zadebljan, paralelno s površinom stabljike. Nalazi se u stabljikama drvenaste biljke.

Sklerenhim

Sklerenhim (od grčkog skleroze- solid) je mehaničko tkivo koje se sastoji od lignificiranih (impregniranih ligninom), pretežno mrtvih stanica koje imaju ravnomjerno zadebljale stanične stijenke. Jezgra i citoplazma su uništeni. Postoje dvije vrste: sklerenhimska vlakna i sklereidi.

Sklerenhimska vlakna

Stanice su izduženog oblika sa šiljastim krajevima i kanalima pora u stjenkama stanica. Stanične stijenke su zadebljane i vrlo čvrste. Stanice su čvrsto priljubljene jedna uz drugu. U presjeku su višestrani.

U drvu se sklerenhimska vlakna nazivaju drvenast . One su mehanički dio ksilema, štite krvne žile od pritiska drugih tkiva i krhkosti.

Sklerenhimska vlakna floema nazivaju se floem. Obično su nelignificirana, čvrsta i elastična (koriste se u tekstilnoj industriji - lanena vlakna i sl.).

Sklereidi

Nastaju iz stanica glavnog tkiva zbog zadebljanja staničnih stijenki, impregnacije ligninom. Imati različite oblike i sastati se različite organe bilje. Sklereidi s istim promjerom stanica nazivaju se kamene stanice . Oni su najtrajniji. Nalazi se u košticama marelica, trešanja, ljusci oraha itd.

Sklereidi također mogu imati zvjezdasti oblik, proširenja na oba kraja stanice i štapićast oblik.

Ekskretorna tkiva bilje

Kao rezultat metaboličkih procesa u biljkama nastaju tvari koje se iz različitih razloga gotovo uopće ne iskorištavaju (izuzetak je mliječni sok). Obično se ti proizvodi nakupljaju u određenim stanicama. Ekskretorna tkiva predstavljena su skupinama stanica ili pojedinačnim. Dijele se na vanjske i unutarnje.

Tkiva vanjskog izlučivanja

Vanjski ekskretorna tkiva predstavljena su modifikacijama epidermisa i posebnim žljezdanim stanicama u glavnom tkivu unutar biljaka s međustaničnim šupljinama i sustavom izvodnih kanala kroz koje se izlučevine izvode. Ekskretorni prolazi u različitih smjerova prodiru kroz stabljike i djelomično kroz lišće i imaju ljusku od nekoliko slojeva mrtvih i živih stanica. Modifikacije epidermisa predstavljene su višestaničnim (rjeđe jednostaničnim) žljezdanim dlakama ili pločama različitih struktura. Tkiva vanjskog izlučivanja proizvode esencijalna ulja, balzami, smole itd.

Poznato je oko 3 tisuće vrsta golosjemenjača i angiosjemenjača koje proizvode eterična ulja. Oko 200 vrsta (lavanda, ružino ulje i dr.) ih se koristi kao ljekovitih proizvoda, u parfumeriji, kuhanju, proizvodnji lakova itd. Esencijalna ulja - to su lake organske tvari raznih kemijski sastav. Njihovo značenje u životu biljaka: mirisom privlače oprašivače, odbijaju neprijatelje, neki (fitoncidi) ubijaju ili suzbijaju rast i razmnožavanje mikroorganizama.

Smole nastaju u stanicama koje okružuju prolaze smole, kao otpadni proizvodi biljaka golosjemenjača (bor, čempres itd.) i kritosjemenjača (neke mahunarke, kišobrani itd.). To su različite organske tvari (smolne kiseline, alkoholi itd.). Izlučuje se s eteričnim uljima u obliku gustih tekućina tzv balzami . Imaju antibakterijska svojstva. Koriste ga biljke u prirodi i ljudi u medicini za zacjeljivanje rana. Kanadski balzam, koji se dobiva iz balzamove jele, koristi se u mikroskopskoj tehnologiji za izradu mikroskopskih preparata. Osnova crnogoričnih balzama je terpentin (koristi se kao otapalo za boje, lakove itd.) i čvrsta smola - kolofonij (koristi se za lemljenje, pravljenje lakova, pečatnog voska, trljanje tetiva luka glazbeni instrumenti). Fosilizirana smola crnogorično drveće naziva se druga polovica razdoblja kreda-paleogen jantar (koristi se kao sirovina za nakit).

Žlijezde smještene u cvijetu ili na različite dijelove izdanci čije stanice luče nektar nazivaju se nektarije . Formirane su od glavnog tkiva i imaju kanale koji se otvaraju prema van. Izraštaji pokožice koji okružuju kanalić daju nektariju različit oblik (grbasti, jamičasti, rožnati i dr.). Nektar - Ovo vodena otopina glukoza i fruktoza (koncentracija se kreće od 3 do 72%) s primjesama aromatičnih tvari. Glavna funkcija je privući kukce i ptice da oprašuju cvijeće.

Zahvaljujući hidatodam – voda puči – javlja se gutacija – oslobađanje kapljične vode od strane biljaka (tijekom transpiracije voda se oslobađa u obliku pare) i soli. Gutacija je zaštitni mehanizam koji se javlja prilikom uklanjanja višak vode Transpiracija ne uspijeva. Karakteristično za biljke koje rastu u vlažnoj klimi.

Posebne žlijezde kukcoždernih biljaka (poznato je preko 500 vrsta kritosjemenjača) izlučuju enzime koji razgrađuju bjelančevine kukaca. Tako, biljke mesožderke nadoknaditi nedostatak dušikovih spojeva, jer ih nema dovoljno u tlu. Probavljene tvari apsorbiraju se kroz puči. Najpoznatiji su mjehur i rosika.

Žljezdane dlake nakupljaju i izbacuju npr. eterična ulja (metvica i dr.), enzime i mravlju kiselinu, koji uzrokuju bol i dovode do opeklina (kopriva) itd.

Tkiva unutarnjeg izlučivanja

Domaći izlučujuća tkiva su spremnici tvari ili pojedinačnih stanica koje se tijekom cijelog života biljke ne otvaraju prema van. Ovo je npr. mljekari - sustav izduženih stanica nekih biljaka kroz koje se kreću sokovi. Sok takvih biljaka je emulzija vodene otopine šećera, bjelančevina i minerala s kapljicama lipida i drugih hidrofobnih spojeva, tzv. lateks a ima mliječnobijele (euforbija, mak i dr.) ili narančaste (čelandin) boje. Mliječni sok nekih biljaka (na primjer, Hevea brasiliensis) sadrži značajnu količinu guma .

Unutarnje ekskretorno tkivo uključuje idioblasti – pojedinačne izolirane stanice među ostalim tkivima. U njima se nakupljaju kristali kalcijeva oksalata, tanini i dr. Stanice (idioblasti) citrusa (limun, mandarina, naranča i dr.) nakupljaju eterična ulja.

VODLJIVE TKANINE

Provodna tkiva prenose hranjive tvari u dva smjera. Uzlazna (transpiracijska) struja tekućine (vodene otopine i soli) prolazi posude I traheide ksilem (slika 32) od korijena uz stabljiku do lišća i drugih biljnih organa. Silazna struja(asimilacija) organska tvar se prenosi od lišća duž stabljike do podzemnih organa biljke kroz

poseban sitaste cijevi floem (slika 33). Provodno tkivo biljke pomalo podsjeća na ljudski krvožilni sustav, budući da ima aksijalnu i radijalnu vrlo razgranatu mrežu; hranjive tvari ulaze u svaku stanicu žive biljke. U svakom biljnom organu, ksilem i floem se nalaze jedan pored drugog i predstavljeni su u obliku niti - provodnih snopova.

Postoje primarna i sekundarna provodna tkiva. Primarna se razlikuju od prokambija i nastaju u mladim biljnim organima, dok su sekundarna provodna tkiva snažnija i nastaju iz kambija.

Xylem (drvo) predstavili traheide I dušnik, ili posude.

Traheide- izdužene zatvorene stanice s koso odrezanim nazubljenim krajevima, u zrelom stanju predstavljene su mrtvim prozenhimskim stanicama. Duljina stanica je prosječno 1 - 4 mm. Komunikacija sa susjednim traheidima odvija se kroz jednostavne ili obrubljene pore. Zidovi su neravnomjerno zadebljani, a prema prirodi zadebljanja zidova, traheide se razlikuju kao prstenaste, spiralne, skalariformne, mrežaste i porozne (slika 34). Porozne traheide uvijek imaju obrubljene pore (slika 35). Sporofiti svih više biljke imaju traheide, a kod većine preslica, likofita, pteridofita i golosjemenjača služe kao jedini provodni elementi ksilema. Traheide

obavljaju dvije glavne funkcije: provođenje vode i mehaničko jačanje organa.

Dušnik, ili posude, glavni su vodoprovodni elementi ksilema angiospermi. Traheje su šuplje cijevi koje se sastoje od pojedinačnih segmenata; u pregradama između segmenata postoje rupe - perforacija, zahvaljujući kojem se provodi protok tekućine. Traheje, kao i traheide, su zatvoreni sustav: Krajevi svake traheje imaju skošene poprečne stijenke s obrubljenim porama. Trahealni segmenti su veći od traheida: u promjeru su oko različiti tipovi biljke od 0,1 - 0,15 do 0,3 - 0,7 mm. Duljina traheje kreće se od nekoliko metara do nekoliko desetaka metara (za liane). Traheja se sastoji od mrtvih stanica, iako su u početnim fazama formiranja žive. Vjeruje se da su traheje nastale iz traheida u procesu evolucije.

Osim primarne ljuske, većina krvnih žila i traheida ima sekundarna zadebljanja u obliku prstenova, spirala, ljestava itd. Sekundarna zadebljanja formiraju se na unutarnjoj stijenci krvnih žila (vidi sliku 34). Dakle, u prstenastoj posudi unutarnja zadebljanja stijenki su u obliku prstenova koji se nalaze na udaljenosti jedan od drugog. Prstenovi su smješteni poprijeko posude i blago ukošeni. U spiralnoj posudi sekundarna je membrana slojevita s unutarnje strane stanice u obliku spirale; u mrežastoj posudi, nezadebljana područja ljuske izgledaju poput proreza, podsjećajući na mrežne stanice; u skalenskoj posudi zadebljana mjesta izmjenjuju se s nezadebljanima, tvoreći privid ljestava.

Traheide i žile - trahealni elementi - raspoređeni su u ksilemu na različite načine: u poprečnom presjeku u kontinuiranim prstenovima, tvoreći prstenasto-vaskularno drvo, ili raspršene više ili manje ravnomjerno po ksilemu, tvoreći razbacano vaskularno drvo. Sekundarna ljuska obično je impregnirana ligninom, dajući biljci dodatnu snagu, ali u isto vrijeme ograničavajući njen rast u duljinu.

Osim žila i traheida, ksilem uključuje gredni elementi, koji se sastoji od stanica koje tvore medularne zrake. Medularne zrake sastoje se od živih stanica parenhima tankih stijenki kroz koje vodoravno teku hranjive tvari. Ksilem također sadrži žive stanice drvenog parenhima, koje funkcioniraju kao prijenos kratkog dometa i služe kao skladište rezervnih tvari. Svi elementi ksilema potječu iz kambija.

Lika- vodljivo tkivo kroz koje se transportira glukoza i druge organske tvari - produkti fotosinteze od lišća do mjesta njihove upotrebe i taloženja (do češera rasta, gomolja, lukovica, rizoma, korijenja, plodova, sjemenki itd.). Floem je također primarni i sekundarni.

Primarni floem se formira od prokambija, sekundarni (floem) - od kambija. Primarni floem nema medularne zrake i manje moćan sustav sitastih elemenata od traheida. Tijekom formiranja sitaste cjevčice u protoplastu stanica nastaju sluzna tjelešca - segmenti sitaste cjevčice, koji sudjeluju u stvaranju sluznog vrpca u blizini sitastih ploča (slika 36). Time je završeno formiranje segmenta sitaste cijevi. Sitaste cijevi rade u većini zeljastih biljaka jednu vegetacijsku sezonu i do 3-4 godine u biljkama drveća i grmlja. Sitaste cijevi sastoje se od niza izduženih stanica koje međusobno komuniciraju kroz perforirane pregrade - cjedilo. Ljuske funkcionalnih sitastih cijevi ne lignificiraju se i ostaju žive. Stare stanice se začepe tzv. corpus callosum, a zatim odumiru i spljošte se pod pritiskom mlađih funkcionalnih stanica na njih.

Odnosi se na floem bast parenhima, koji se sastoji od stanica tankih stijenki u kojima se talože rezervne hranjive tvari. Po medularne zrake sekundarni floem također vrši prijenos organskih tvari na kratke udaljenosti hranjivim tvarima- produkti fotosinteze.

Vodljivi snopovi- niti formirane, u pravilu, ksilemom i floemom. Ako su uzice uz vodljive snopove

mehanička tkanina(obično sklerenhima), onda se takvi snopovi zovu vaskularno-vlaknasti. U vaskularne snopove mogu biti uključena i druga tkiva - živi parenhim, laticiferi itd. Vaskularni snopovi mogu biti potpuni, kada su prisutni i ksilem i floem, i nepotpuni, koji se sastoje samo od ksilema (ksilem, ili drvenasti, vaskularni snop) ili floem (floem , ili bast, vodljivi snop).

Vaskularni snopovi izvorno su formirani od prokambija. Postoji nekoliko vrsta provodnih snopova (slika 37). Dio prokambija može se sačuvati i zatim pretvoriti u kambij, tada je snop sposoban za sekundarno zadebljanje. Ovaj otvoren snopovi (slika 38). Takvi vaskularni snopovi prevladavaju u većini dvosupnica i golosjemenjača. Biljke s otvorenim grozdovima mogu rasti u debljinu zahvaljujući aktivnosti kambija, a drvenaste površine (Sl. 39, 5) približno su tri puta veće od ličnjaka (Sl. 39, 5). 2) . Ako se tijekom diferencijacije vaskularnog snopa od prokambijske vrpce sve obrazovno tkivo potpuno potroši na stvaranje trajnih tkiva, tada se snop naziva zatvoreno(Slika 40). Zatvoreno

vaskularni snopovi nalaze se u stabljikama jednosupnica. Drvo i ličje u snopovima mogu imati različite relativne položaje. U tom smislu razlikuje se nekoliko vrsta vaskularnih snopova: kolateralni, bikolateralni (slika 41), koncentrični i radijalni. Kolateral, ili jedno uz drugo, - snopovi u kojima su ksilem i floem jedan uz drugi. Bikolateralni, ili dvostran, - snopovi u kojima dvije niti floema jedna uz drugu naliježu na ksilem. U koncentrični u snopovima tkivo ksilema potpuno okružuje tkivo floema ili obrnuto (slika 42). U prvom slučaju, takav se snop naziva centrifloem. Centrofloemski snopovi prisutni su u stabljikama i rizomima nekih dikotiledonih i jednokotiledonih biljaka (begonije, kiselice, perunike, mnogih šaševa i ljiljana). Paprat ih ima. Postoje također

intermedijarni vaskularni snopovi između zatvorenih kolateralnih i centrifloemskih. Nalazi se u korijenu radijalno snopovi kod kojih središnji dio i zrake duž radijusa ostavlja drvo, a svaka greda drva sastoji se od središnjih većih žila koje se postupno smanjuju duž radijusa (sl. 43). Broj zraka različite biljke nije isto. Između greda drva nalaze se libna područja. Vrste vodljivih snopova shematski su prikazane na sl. 37. Duž cijele biljke protežu se žilni snopići u obliku uzica, koji počinju u korijenu i idu duž cijele biljke uz stabljiku do listova i drugih organa. U lišću se nazivaju žilama. Njihova glavna funkcija je provođenje silaznih i uzlaznih tokova vode i hranjivih tvari.

Ovaj tip pripada složenim tkivima i sastoji se od različito diferenciranih stanica. Osim samih vodljivih elemenata, tkivo sadrži mehaničke, ekskretorne i skladišne ​​elemente. Provodna tkiva ujedinjuju sve biljne organe u jedinstveni sustav. Postoje dvije vrste provodnih tkiva: ksilem i floem (grč. xylon - stablo; phloios - kora, ličje). Imaju i strukturne i funkcionalne razlike.

Provodne elemente ksilema čine mrtve stanice. Oni vrše prijenos vode i tvari otopljenih u njoj na velike udaljenosti od korijena do lišća. Provodni elementi floema čuvaju živi protoplast. Oni obavljaju transport na velike udaljenosti od fotosintetskog lišća do korijena.

Obično se ksilem i floem nalaze u tijelu biljke određenim redoslijedom, tvoreći slojeve ili provodne snopove. Ovisno o građi, postoji nekoliko vrsta vaskularnih snopova, koji su karakteristični za pojedine skupine biljaka. Kolateralni otvoreni snop između ksilema i floema sadrži kambij, koji osigurava sekundarni rast. U bikolateralnom otvorenom snopu, floem se nalazi u odnosu na ksilem s obje strane. Zatvoreni snopovi ne sadrže kambij, pa stoga nisu sposobni za sekundarno zadebljanje. Možete pronaći još dvije vrste koncentričnih snopova, gdje ili floem okružuje ksilem, ili ksilem okružuje floem.

Xylem (drvo). Razvoj ksilema u višim biljkama povezan je s osiguravanjem izmjene vode. Budući da se voda neprestano uklanja kroz epidermu, istu količinu vlage biljka mora apsorbirati i dodati organima koji provode transpiraciju. Treba uzeti u obzir da bi prisutnost živog protoplasta u stanicama koje provode vodu uvelike usporila transport; mrtve stanice ovdje su funkcionalnije. Međutim, mrtva stanica nema čvrstoću, pa stoga mehanička svojstva mora imati školjku. Napomena: turgescencija - stanja biljne stanice, tkiva i organa, za koje? postaju elastične zbog pritiska staničnog sadržaja na njihove elastične membrane. Doista, provodni elementi ksilema sastoje se od mrtvih stanica izduženih duž osi organa s debelim lignificiranim školjkama.

U početku se ksilem formira iz primarnog meristema - prokambija, koji se nalazi na vrhovima aksijalnih organa. Najprije se diferencira protoksilem, zatim metaksilem. Poznata su tri tipa stvaranja ksilema. U egzarhičnom tipu elementi protoksilema prvo se pojavljuju na periferiji prokambijevog snopa, zatim se elementi metaksilema pojavljuju u središtu. Ako proces ide u suprotnom smjeru (tj. od centra prema periferiji), onda je to endarhični tip. Kod mezarhijskog tipa ksilem se stvara u središtu prokambijskog snopa, nakon čega se taloži i prema središtu i prema periferiji.

Za korijen je karakterističan egzarhalni tip tvorbe ksilema, a za stabljike endarhični tip. Kod nisko organiziranih biljaka, metode formiranja ksilema vrlo su raznolike i mogu poslužiti kao sustavne karakteristike.

Neki? U biljkama (na primjer, jednosupnice), sve stanice prokambija diferenciraju se u provodna tkiva koja nisu sposobna za sekundarno zadebljanje. U drugim oblicima (na primjer, drvenastim), bočni meristemi (kambij) ostaju između ksilema i floema. Te se stanice mogu dijeliti, obnavljajući ksilem i floem. Taj se proces naziva sekundarni rast. U mnogima raste relativno stabilno klimatskim uvjetima, biljke, rast je stalan. U oblicima prilagođenim sezonskim klimatskim promjenama - periodično.

Glavne faze diferencijacije stanica prokambija. Njegove stanice imaju tanke membrane koje ih ne sprječavaju da se rastegnu tijekom rasta organa. Protoplast tada počinje odlagati sekundarnu ljusku. Ali ovaj proces ima različite značajke. Sekundarna ljuska nije taložena u kontinuiranom sloju, koji ne bi omogućio rastezanje stanice, već u obliku prstena ili spirale. Produljenje ćelije nije teško. U mladim stanicama, prstenovi ili zavoji spirale nalaze se blizu jedan drugoga. U zrelim stanicama, stanice se razilaze kao rezultat produljenja stanice. Prstenasta i spiralna zadebljanja ljuske ne ometaju rast, ali su mehanički inferiorna u odnosu na ljuske, gdje sekundarno zadebljanje tvori kontinuirani sloj. U tom smislu, nakon prestanka rasta, u ksilemu se formiraju elementi s kontinuiranom lignificiranom ljuskom (metaksilem). Treba napomenuti da sekundarno zadebljanje ovdje nije prstenasto ili spiralno, već točkasto, skalariformno, mrežasto.Njegove stanice nisu sposobne rastezati se i umiru unutar nekoliko sati. Taj se proces odvija na koordiniran način u obližnjim stanicama. U citoplazmi se pojavljuje veliki broj lizosoma. Zatim se raspadaju, a enzimi sadržani u njima uništavaju protoplast. Kada su poprečne stijenke uništene, stanice smještene u lancu jedna iznad druge tvore šuplju posudu. Većina angiospermi i neke? pteridofiti imaju krvne žile.

Provodna stanica koja se ne formira kroz perforacije u svojoj stijenci naziva se traheida. Kretanje vode kroz traheide odvija se manjom brzinom nego kroz posude. Činjenica je da kod traheida primarna ljuska nigdje nije prekinuta. Traheide međusobno komuniciraju kroz pore. Treba pojasniti da je kod biljaka pora samo udubljenje u sekundarnoj ljusci do primarne ljuske i nema prolaznih perforacija između traheida.

Najčešće su obrubljene pore. U njima kanal koji je okrenut prema staničnoj šupljini tvori proširenje – komoru pore. Pore ​​većine crnogoričnih biljaka na primarnoj ljusci imaju zadebljanje - torus, koji je svojevrsni ventil i može regulirati intenzitet transporta vode. Pomicanjem torus blokira protok vode kroz poru, ali se nakon toga više ne može vratiti u prethodni položaj, vršeći jednokratnu radnju.

Pore ​​su više ili manje okrugle, izdužene okomito na izduženu os (skupina tih pora nalikuje ljestvama; stoga se takva poroznost naziva stubištem). Kroz pore se transport odvija i u uzdužnom i u poprečnom smjeru. Pore ​​su prisutne ne samo u traheidima, već iu pojedinačnim vaskularnim stanicama koje tvore krvnu žilu.

Sa stajališta evolucijske teorije, traheide predstavljaju prvu i glavnu strukturu koja provodi vodu u tijelu viših biljaka. Vjeruje se da su žile nastale iz traheida zbog razgradnje poprečnih stijenki između njih. Većina pteridofita i golosjemenjača nema žile. Njihovo kretanje vode odvija se kroz traheide.

U procesu evolucijskog razvoja plovila su nastala u različite grupe biljke opetovano, ali su najvažnije funkcionalno značenje dobile u kritosjemenjačama, u kojima? prisutni su uz traheide. Vjeruje se da im je posjedovanje naprednijeg transportnog mehanizma pomoglo ne samo da prežive, već i da postignu značajnu raznolikost oblika.

Ksilem je složeno tkivo, osim elemenata koji provode vodu sadrži i druge. Mehaničke funkcije obavljaju vlakna libriforma (latinski liber - bast, forma - oblik). Prisutnost dodatnih mehaničkih struktura je važna jer su, unatoč zadebljanju, stijenke elemenata koji provode vodu još uvijek pretanke. Oni nisu u stanju sami podržati velike mase. višegodišnja biljka. Vlakna su se razvila iz traheida. Karakteriziraju ih manje veličine, lignificirane (lignificirane) školjke i uske šupljine. Na zidu se mogu naći pore bez granica. Ova vlakna ne mogu provoditi vodu, njihova glavna funkcija je podrška.

Ksilem također sadrži žive stanice. Njihova masa može doseći 25% ukupnog volumena drva. Budući da su te stanice okruglog oblika, nazivaju se drveni parenhim. U tijelu biljke parenhim je smješten na dva načina. U prvom slučaju, stanice su raspoređene u obliku okomitih niti - to je parenhim niti. U drugom slučaju, parenhim formira horizontalne zrake. Nazivaju se sržnim zrakama jer povezuju srž i korteks. Jezgra obavlja niz funkcija, uključujući skladištenje tvari.

Floem (ličje). Ovaj složena tkanina, budući da ga tvore različite vrste stanica. Glavne provodne ćelije nazivamo sitastim elementima. Provodne elemente ksilema čine mrtve stanice, dok u floemu zadržavaju živi, ​​iako jako modificirani protoplast tijekom razdoblja funkcioniranja. Floem provodi odljev plastičnih tvari iz fotosintetskih organa. Sve žive biljne stanice imaju sposobnost provođenja organskih tvari. I stoga, ako se ksilem može naći samo u višim biljkama, tada se transport organskih tvari između stanica također provodi u nižim biljkama.

Ksilem i floem razvijaju se iz vršnih meristema. U prvoj fazi protofloem se formira u prokambijalnoj vrpci. Kako okolna tkiva rastu, rasteže se, a kada je rast završen, umjesto protofloema nastaje metafloem.

U različitim skupinama viših biljaka mogu se naći dvije vrste sitastih elemenata. Kod pteridofita i golosjemenjača predstavljen je sitastim stanicama. Sitasta polja u ćelijama razbacana su duž bočnih stijenki. Protoplast zadržava donekle destruiranu jezgru.

Kod angiospermi se sitasti elementi nazivaju sitastim cijevima. Međusobno komuniciraju preko sitastih ploča. Zrele stanice nemaju jezgre. Međutim, pored sitaste cijevi nalazi se stanica pratilica, nastala zajedno sa sitastom cijevi kao rezultat mitotske diobe zajedničke matične stanice (slika 38). Stanica pratilac ima gušću citoplazmu s velikim brojem aktivnih mitohondrija, kao i potpuno funkcionalnu jezgru, ogroman broj plazmodezmata (deset puta više od ostalih stanica). Prateće stanice utječu na funkcionalnu aktivnost sitastih stanica bez jezgre.

Struktura zrelih sitastih stanica ima neke osobitosti. Nema vakuole, pa je citoplazma jako ukapljena. Jezgra može biti odsutna (kod angiospermi) ili u naboranom, funkcionalno neaktivnom stanju. Ribosomi i Golgijev kompleks također su odsutni, ali je endoplazmatski retikulum dobro razvijen, koji ne samo da prodire u citoplazmu, već također prolazi u susjedne stanice kroz pore sitastih polja. Dobro razvijeni mitohondriji i plastidi nalaze se u izobilju.

Između stanica, tvari se transportiraju kroz rupe koje se nalaze na staničnim membranama. Takvi otvori se nazivaju pore, ali za razliku od pora traheida, oni su prolazni. Pretpostavlja se da predstavljaju jako proširene plazmodezme, na stijenkama, koje? taloži se polisaharid kaloza. Pore ​​su raspoređene u skupine, tvoreći sitasta polja. U primitivnim oblicima polja sita nasumično su razbacana po cijeloj površini ljuske; u naprednijim angiospermama nalaze se na krajevima susjednih stanica jedna uz drugu, tvoreći sitastu ploču. Ako je na njemu jedno polje sita, naziva se jednostavnim, ako ih je više, naziva se složenim.

Brzina kretanja otopina kroz sitaste elemente je do 150 cm na sat. To je tisuću puta brže od brzine slobodne difuzije. Vjerojatno se odvija aktivni transport, a brojni mitohondriji sitastih elemenata i pratećih stanica opskrbljuju potreban ATP za to.

Trajanje aktivnosti sitastih elemenata floema ovisi o prisutnosti bočnih meristema. Ako su prisutni, tada elementi sita rade tijekom cijelog životnog vijeka biljke.

Osim sitastih elemenata i pratećih stanica, floem sadrži lična vlakna, sklereide i parenhim.

U biologiji tkivo je skupina stanica koje imaju sličnu strukturu i podrijetlo, a također obavljaju iste funkcije. Biljke su najrazličitije i najsloženije uređene tkanine razvila se tijekom procesa evolucije u kritosjemenjačama (cvjetnicama). Biljni organi obično se sastoje od više tkiva. Postoji šest vrsta biljnih tkiva: obrazovna, osnovna, vodljiva, mehanička, pokrovna, sekretorna. Svako tkivo uključuje podtipove. Između tkiva, kao i unutar njih, nalaze se međustanični prostori – međustanični prostori.

Edukativna tkanina

Zahvaljujući diobi stanica obrazovna tkanina biljka se povećava u dužinu i debljinu. U ovom slučaju, neke od stanica obrazovnog tkiva diferenciraju se u stanice drugih tkiva.

Stanice obrazovnog tkiva su prilično male, tijesno jedna uz drugu, imaju veliku jezgru i tanku membranu.

Obrazovno tkivo u biljkama nalazi se u čunjeva rasta korijen (vrh korijena) i stabljika (vrh stabljike), javlja se na bazama internodija, a obrazovno tkivo čini i kambijum(što osigurava rast stabljike u debljinu).

Stanice konusa rasta korijena. Fotografija prikazuje proces diobe stanica (divergencija kromosoma, otapanje jezgre).

Parenhim ili temeljno tkivo

Parenhim uključuje nekoliko vrsta tkiva. Razlikuju se asimilacijsko (fotosintetsko), skladišno, vodonosno i zrakonosno osnovno tkivo.

Fotosintetsko tkivo sastoji se od stanica koje sadrže klorofil, tj. zelenih stanica. Ove stanice imaju tanke stijenke i sadrže veliki broj kloroplasta. Njihova glavna funkcija je fotosinteza. Asimilacijsko tkivo čini pulpu lišća, dio je kore mladih stabljika i stabljika trave.

U stanicama tkivo za skladištenje gomilaju se rezerve hranjivih tvari. Ovo tkivo čini endosperm sjemena i dio je gomolja, lukovica itd. Jezgra stabljike, unutarnje stanice kore stabljike i korijena te sočni perikarp također se obično sastoje od skladišnog parenhima.

Vodonosni parenhim karakterističan samo za niz biljaka, obično u sušnim staništima. Voda se nakuplja u stanicama ovog tkiva. Vodeno tkivo nalazi se iu lišću (aloja) iu stabljici (kaktusi).

Zračno tkivo karakteristična za vodene i močvarne biljke. Njegova je osobitost prisutnost velika količina međustanični prostori koji sadrže zrak. Ovo olakšava izmjenu plina za biljku kada je to teško.

Vodljiva tkanina

Zajednička funkcija raznih provodnih tkiva je provođenje tvari od jednog biljnog organa do drugog. U deblima drvenastih biljaka stanice vodljivog tkiva nalaze se u drvu i floemu. Štoviše, u drvu ih ima žile (dušnik) i traheide, duž kojeg se vodena otopina kreće od korijena, au floemu - sitaste cijevi, kroz koje se organske tvari kreću iz fotosintetskog lišća.

Žile i traheide su mrtve stanice. Vodena otopina se diže kroz žile brže nego kroz traheide.

Sitaste cijevi žive su stanice bez jezgre.

pokrovno tkivo

Pokrovno tkivo uključuje kožu (epidermis), pluto i koru. Koža prekriva lišće i zelene stabljike; to su žive stanice. Čep se sastoji od mrtvih stanica impregniranih masnoćom koja ne propušta vodu ili zrak.

Glavne funkcije svakog pokrovnog tkiva su zaštita unutarnjih stanica biljke od mehaničkih oštećenja, isušivanja, prodiranja mikroorganizama i promjena temperature.

Pluto je sekundarno pokrovno tkivo, budući da se pojavljuje umjesto kože stabljika i korijena višegodišnjih biljaka.

Kora se sastoji od pluta i mrtvih slojeva glavnog tkiva.

Mehanička tkanina

Stanice mehaničkog tkiva karakteriziraju jako zadebljane lignificirane membrane. Funkcije mehaničkog tkiva su da daju snagu i elastičnost tijelu i organima biljaka.

U stabljikama angiospermi, mehaničko tkivo može biti smješteno u jednom kontinuiranom sloju ili u odvojenim nitima udaljenim jedna od druge.

U lišću se vlakna mehaničkog tkiva obično nalaze uz vlakna provodnog tkiva. Zajedno čine žile lista.

Sekretorno ili ekskretorno tkivo biljaka

Stanice sekretorno tkivo dodijeliti razne tvari, pa su stoga funkcije ove tkanine različite. Stanice za izlučivanje u biljkama oblažu prolaze smole i eteričnog ulja i tvore osebujne žlijezde i žljezdane dlačice. Cvjetni nektarij pripada sekretornom tkivu.

Smole imaju zaštitnu funkciju kada je stabljika biljke oštećena.

Nektar privlači kukce oprašivače.

Postoje sekretorne stanice koje uklanjaju metaboličke proizvode, na primjer, soli oksalne kiseline.

Provodno tkivo sastoji se od živih ili mrtvih izduženih stanica koje izgledaju poput cjevčica.

Stabljike i listovi biljaka sadrže snopove vodljivog tkiva. Provodno tkivo sadrži žile i sitaste cjevčice.

Plovila- sekvencijalno povezane mrtve šuplje stanice, poprečne pregrade između njih nestaju. Preko sudova voda i u njoj otopljeni minerali iz korijena ulaze u stabljiku i lišće.

Sitaste cijevi - izdužene žive stanice bez jezgre povezane u seriju jedna s drugom. Kroz njih se organske tvari iz lišća (gdje su nastale) kreću u druge organe biljke.

Vodljiva tkanina osigurava transport vode s mineralima otopljenim u njoj.

Ovo tkivo tvori dva transportna sustava:

  • prema gore(od korijena do lišća);
  • prema dolje(od listova do svih ostalih dijelova biljaka).

Uzlazni transportni sustav sastoji se od traheida i žila (ksilem ili drvo), a žile su napredniji vodiči od traheida.

U silaznim sustavima tok vode s produktima fotosinteze prolazi kroz sitaste cijevi (floem ili floem).

Ksilem i floem tvore vaskularno-vlaknaste snopove - "cirkulacijski sustav" biljke, koji ga potpuno prodire, povezujući ga u jednu cjelinu.

Znanstvenici vjeruju da je pojava tkiva povezana u povijesti Zemlje s pojavom biljaka na kopnu. Kada se dio biljke našao u zraku, a drugi dio (korijen) u tlu, postalo je potrebno vodu i mineralne soli dopremiti iz korijena u lišće, a organske tvari iz lišća u korijenje. Dakle, tijekom evolucije Flora Nastale su dvije vrste vodljivih tkanina - drvo i ličje.

Kroz drvo (kroz traheide i posude) voda s otopljenim mineralima se diže od korijena do lišća - to je vodoprovodna ili uzlazna struja. Kroz floem (kroz sitaste cijevi) organske tvari nastale u zelenom lišću teku do korijena i drugih organa biljke - to je silazna struja.

Edukativna tkanina

Obrazovno tkivo nalazi se u svim rastućim dijelovima biljke. Obrazovno tkivo sastoji se od stanica koje su sposobne dijeliti se tijekom cijelog života biljke. Stanice se ovdje vrlo brzo slažu jedna s drugom. Dijeljenjem stvaraju mnoge nove stanice, čime se osigurava rast biljke u duljinu i debljinu. Stanice koje se pojavljuju tijekom diobe obrazovnih tkiva zatim se transformiraju u stanice drugih biljnih tkiva.

To je primarno tkivo iz kojeg nastaju sva ostala biljna tkiva. Sastoji se od posebnih stanica sposobnih za višestruke diobe. Upravo te stanice čine embrij bilo koje biljke.

Ovo tkivo se zadržava u odrasloj biljci. Locirano je:

  • na dnu korijenskog sustava i na vrhovima stabljika (osigurava rast biljke u visinu i razvoj korijenovog sustava) - apikalno obrazovno tkivo;
  • unutar stabljike (osigurava rast biljke u širinu i zadebljanje) – bočno obrazovno tkivo.

Za razliku od drugih tkiva, citoplazma obrazovnog tkiva je deblja i gušća. Stanica ima dobro razvijene organele koji osiguravaju sintezu proteina. Karakterizira se jezgra velike veličine. Masa jezgre i citoplazme održava se u stalnom omjeru. Povećanje jezgre signalizira početak procesa stanične diobe, koja se odvija mitozom za vegetativne dijelove biljaka i mejozom za sporogene meristeme.