Клетките на интегралното ткиво. Интегументарни ткива

Интегументарните ткива се наоѓаат на површината на растителните органи на границата со надворешната средина. Тие се состојат од цврсто затворени клетки и ги штитат внатрешните делови на растението од неповолни надворешни влијанија, прекумерно испарување и сушење, нагли промени на температурата, навлегување на микроорганизми, служат за размена на гасови и транспирација. Според нивното потекло, тие се разликуваат од различни меристеми. основноИ секундарнопокривачки ткива.

ДО основноинтегралните ткива вклучуваат: 1) ризодерм, или епиблемаи 2) епидермисот.

Ризодерм (епиблема) -основно еднослојно површно коренско ткиво. Формирана од протодермисот– надворешниот слој на клетки на апикалниот меристем на коренот. Главната функција на ризодермот е апсорпција, селективна апсорпција од почвата на вода со минерални хранливи елементи растворени во неа. Преку ризодермот се ослободуваат супстанции кои делуваат на подлогата и ја трансформираат. Клетките на ризодерм се тенкоѕидни, со вискозна цитоплазма и голема сумамитохондриите (минералните јони активно се апсорбираат, со трошење на енергија, против градиентот на концентрацијата). Карактеристична особинаризодерм е формирање на некои клетки коренските влакна- тубуларни израстоци, за разлика од трихомите, кои не се одделени со ѕид од матичната клетка ( оризот. 3.4). Влакната од коренотзголемете ја апсорпционата површина на ризодермот десет пати или повеќе. Влакната се долги 1-2 (3) mm. Ризодермот често се смета како вшмукувањетекстил.

Ориз. 3.4. Врвот на коренот на Ожика мултифлорум: 1 – корен коса.

Епидермисот- примарно интегрално ткиво формирано од протодермисотконус за раст на пука. Ги покрива лисјата, стеблата на тревни и млади ластари од дрвенести растенија, цвеќиња, плодови и семиња. Главната функција на епидермисот е регулирање на размената на гасови и транспирација(испарување на водата од живите ткива). Покрај тоа, епидермисот врши голем број други функции. Ги спречува патогените да влезат во растението и штити внатрешни ткаениниод механички оштетувања и им дава сила на органите. Тие можат да се ослободат преку епидермисот есенцијални масла, вода, сол. Епидермисот може да функционира како апсорптивно ткиво. Таа учествува во синтезата разни материи, во перцепцијата на дразбите, во движењето на листовите.

Епидермисот е сложено ткиво, неговиот состав вклучува морфолошки Различни видовиклетки: 1) главните клетки на епидермисот; 2) заштитни и странични клетки на стомите; 3) трихоми.

Основни клетки на епидермисот– живи клетки со табеларна форма. Изгледот на клетките од површината е различен ( оризот. 3.5). Клетките се цврсто затворени, меѓуклеточните простори се отсутни. Страничните ѕидови (нормални на површината на органот) се често извртени, што ја зголемува јачината на нивната адхезија, поретко прави. Епидермалните клетки на аксијалните органи и листовите на многу едноколини се силно издолжени долж оската на органот.


Ориз. 3.5. Лист епидермисот разни растенија(поглед од површината): 1 - ирис; 2 - пченка; 3 – лубеница; 4 - почетна буква.

Надворешните клеточни ѕидови обично се подебели од останатите. Нивниот внатрешен, помоќен, слој се состои од целулоза и пектински супстанции; надворешниот слој се подложува на кутинизација. Континуиран слој на кутин се ослободува на врвот на надворешните ѕидови, формирајќи заштитна фолија - кутикулата. Покрај кутинот, содржи импрегнации од восок, што дополнително ја намалува пропустливоста на кутикулата за вода и гасови. Восокот може да се депонира во кристална форма и на површината на кутикулата во форма на лушпи, шипки, цевки и други структури видливи само со електронски микроскоп. Овој синкав слој кој лесно се брише е јасно видлив на листовите зелка, сливите и грозјето. Моќта на кутикулата, распределбата на восоците и кутинот во неа ја одредуваат хемиската отпорност и пропустливоста на епидермисот кон гасови и раствори. Во сува клима, растенијата развиваат подебели кутикули. Растенијата потопени во вода немаат кутикула.

Епидермалните клетки имаат жив протопласт, обично со добро развиен ендоплазматичен ретикулуми апаратот Голџи. Повеќето растителни видови содржат леукопласти во цитоплазмата. У водни растенија, папрати, жители на засенчени места (хибискус) има ретки хлоропласти. Епидермисот најчесто се состои од еден слој на клетки. Поретко се среќава двослоен или повеќеслоен епидермис, главно кај тропски растенија кои живеат во услови на променливо снабдување со вода (бегонии, пеперомија, фикус). Долните слоеви на повеќеслојниот епидермис функционираат како ткиво што складира вода. Кај некои растенија клеточните ѕидовиможе да биде импрегнирана со силициум диоксид (коњско опавче, житарки, шипки) или да содржи слуз (ленено семе, дуња, хлебните).

Стомати– формации за регулирање на транспирацијата и размената на гасови. Стомата се состои од две чуварски ќелииво форма на грав, меѓу кои има стомачна пукнатина, кој може да се прошири и да се стегне. Под јазот има голем меѓуклеточен простор - субстоматална празнина. Епидермалните клетки во непосредна близина на заштитните клетки често се разликуваат од останатите клетки и потоа се нарекуваат несакани ефекти, или парастоматски клетки(оризот. 3.6). Тие се вклучени во движењето на чуварите ќелии.


Ориз. 3.6. Дијаграм на структурата на стомите.

Се формираат заштитни и странични ќелии стомален апарат. Во зависност од бројот на страничните клетки и нивната локација во однос на стоматалната пукнатина, се разликуваат неколку типови стомачни апарати (Сл. 3.7). Во фармакогнозијата, типови на стомачни апарати се користат за дијагностицирање на лековити растителни материјали.


Ориз. 3.7. Видови стомачни апарати: 1 – аномоцитна; 2 – дијацит; 3 – парацитски; 4 – анизоцитна; 5 – тетрацит; 5 – енциклоцитна.

Аномоцитнатипот на стомачниот апарат е вообичаен за сите групи растенија, со исклучок на коњско опавче. Страничните клетки во овој случај не се разликуваат од останатите епидермални клетки. Дијацитскитипот се карактеризира со две помошни клетки, кои се наоѓаат нормално на стоматалната пукнатина. Овој вид се наоѓа кај некои цветни растенија, особено кај повеќето Lamiaceae (нане, жалфија, мајчина душица, оригано) и каранфилче. На парацитнаТипично, две странични ќелии се наоѓаат паралелно со заштитните клетки и стоматалната пукнатина. Го има во папрати, конска опашка и голем број на цветни растенија. Анизоцитнавидот се среќава само во цветни растенија, особено, се среќава во распоните растенија (овчарска чанта, жолтеникава) и ноќница (хебане, датура, беладона). Во овој случај, заштитните ќелии се опкружени со три странични ќелии, од кои едната е значително поголема или помала од другите. ТетрацитТипот на стоматичниот апарат се карактеризира главно со моноколи. На енциклоцитнаВо овој тип, страничните ќелии формираат тесен прстен околу заштитните ќелии. Слична структура има и кај папратите, гимноспермите и некои цветни растенија.

Механизмот на движење на заштитните ќелии се заснова на фактот дека нивните ѕидови се нерамномерно задебелени, па обликот на клетките се менува како што се менува нивниот волумен. Промената на волуменот на клетките на стоматалниот апарат се јавува поради промени во осмотскиот притисок. Зголемувањето на притисокот се јавува поради активното внесување на јони на калиум од соседните клетки, како и поради зголемување на концентрацијата на шеќери формирани за време на фотосинтезата. Поради приливот на вода, волуменот на вакуолата се зголемува, тургорскиот притисок се зголемува и стоматалната пукнатина се отвора. Одливот на јони се случува пасивно, водата ги напушта заштитните клетки, нивниот волумен се намалува, а стоматалната пукнатина се затвора. Во повеќето растенија, стомите се отвораат во текот на дневните часови и се затвораат ноќе. Ова се должи на фактот дека фотосинтезата се случува само на светлина и бара прилив на јаглерод диоксид од атмосферата.

Бројот и распространетоста на стомите многу варираат во зависност од растителниот вид и услови на животната средина. Кај повеќето растенија нивниот број е 100-700 на 1мм2 лисна површина. Со помош на стомати, епидермисот ефикасно ја регулира размената на гасови и транспирацијата. Ако стомите се целосно отворени, тогаш транспирацијата се одвива со иста брзина како воопшто да нема епидермис (според Далтоновиот закон, за истата вкупна површина на дупките, толку е поголема стапката на испарување поголем бројдупки). Кога стомите се затворени, транспирацијата нагло се намалува и всушност може да помине само низ кутикулата.

Кај многу растенија, епидермисот формира надворешни едноклеточни или повеќеклеточни израстоци различни формитрихоми. Трихомите се исклучително разновидни, додека остануваат доста стабилни и типични за одредени видови, родови, па дури и семејства. Затоа, карактеристиките на трихомите се широко користени во таксономијата на растенијата и во фармакогнозијата како дијагностички.

Трихомите се делат на: 1) прикриении 2) вроден. ЖелезниТрихомите формираат супстанции кои се сметаат за секрет. За нив ќе се дискутира во делот за екскреторни ткива.

Ковертитрихомите изгледаат како едноставни, разгранети или ѕвездени влакна, едноклеточни или повеќеклеточни ( оризот. 3.8). Покривањето на трихоми може долго времеостануваат живи, но почесто брзо умираат и се полнат со воздух.

Дебел слој влакна одразува дел сончеви зрации го намалува загревањето, создава тивок простор во близина на епидермисот, што заедно ја намалува транспирацијата. Често, влакната формираат покривка само таму каде што се наоѓаат стомите, на пример, на долната страна на листовите на подбелот и дивиот рузмарин. Цврстите, бодликави влакна ги штитат растенијата да не ги јадат животните, а папилите на ливчињата привлекуваат инсекти.


Ориз. 3.8. Покривање на трихоми: 1-3 – проста едноклеточна, 4 – проста повеќеклеточна, 5 – разгранета повеќеклеточна, 6 – проста дворожна, 7,8 – ѕвездеста (во план и во пресек на листот).

Неопходно е да се направи разлика од трихомите, кои се формираат само од епидермалните клетки итни случаи, во чие формирање учествуваат и подлабоки ткива. Тие вклучуваат трње од роза, малина и капина што ги покриваат ливчињата и младите пука.

ДО секундарноинтегралните ткива вклучуваат: 1) перидерми 2) кора, или ритид.

Перидерм- комплексно повеќеслојно интегрално ткиво кое ги заменува примарните интегрални ткива - ризодерм и епидермис. Перидермот ги покрива корените секундарна структураи стебла од повеќегодишни ластари. Може да се појави и како резултат на заздравување на оштетеното ткиво од меристемот на раната.

Перидермот се состои од три комплекси на клетки, различни по структура и функција. Тоа се: 1) фелем, или плута, вршење на главните заштитни функции; 2) фелоген, или плута камбиум, поради чија работа се формира перидермот како целина; 3) фелодерм, или паренхим на плута, кој ја врши функцијата на хранење на фелоген ( оризот. 3.9).


Ориз. 3.9. Структурата на перидермот на стеблото на бозелот .

Фелема (плута)се состои од неколку слоеви на табеларни клетки, лоцирани густо, без меѓуклеточни простори. Секундарните клеточни ѕидови се составени од наизменични слоеви на суберин и восок, што ги прави непропустливи за вода и гасови. Клетките од плута се мртви, немаат протопласт и се полни со воздух. Супстанциите кои ги зголемуваат заштитните својства на плута, исто така, може да се депонираат во клеточната празнина.

Фелоген (плута камбиум)– секундарен латерален меристем. Ова е единечен слој на меристемски клетки кои депонираат приклучни клетки однадвор и фелодерм клетки на внатрешната страна на органот. Фелодерм (плута паренхим)се однесува на главните ткива и се состои од живи паренхимски клетки. Сепак, често фелогенот работи еднострано, депонира само приклучок, додека фелодермот останува еднослоен ( оризот. 3.9).

Главна функцијаприклучоци - заштита од губење на влага. Покрај тоа, плута го штити растението од пенетрација на патогени организми, а исто така обезбедува механичка заштита на стеблата и гранките на дрвјата, а фелогенот ја лекува предизвиканата штета, формирајќи нови слоеви на плута. Бидејќи ќелиите од плута се полни со воздух, куќиштето од плута има ниска топлинска спроводливост и обезбедува добра заштита од ненадејни температурни флуктуации.

Во повеќето дрвја и грмушки, фелогенот се формира во годишни пука веќе во средината на летото. Најчесто тоа произлегува од паренхимните клетки кои лежат веднаш под епидермисот ( оризот. 3.9). Понекогаш фелоген се формира во подлабоките слоеви на кората (рибизла, малина). Ретко, епидермалните клетки, кои се делат, се претвораат во фелоген (врба, дуња, олеандер).

Размената на гасови и транспирацијата во органите покриени со перидерм се случуваат преку леќата(оризот. 3.10). На места каде што се наоѓаат леќите, слоевите од плута се искинати и наизменично се менуваат со паренхимски клетки, лабаво поврзани едни со други. Гасовите циркулираат низ меѓуклеточните простори на ова изведувачко ткиво. Фелогенот лежи во основата на потпорното ткиво и, како што умира, се надополнува со нови слоеви. Со почетокот на студената сезона, фелогенот се депонира под ткивото за изведување капа слој, кој се состои од ќелии од плута. Во пролет, овој слој се распаѓа под притисок на нови клетки. Во заостанатите слоеви има мали меѓуклеточни простори, така што живите ткива на гранките на дрвјата, дури и во зима, не се цврсто ограничени од животната средина.


Ориз. 3.10. Структурата на леќата од бозел во пресек.

На младите пука, леќата изгледа како мали туберкули. Како што гранките се згуснуваат, нивната форма се менува. Во брезата тие се протегаат по обемот на стеблото и формираат карактеристична шема на црни цртички на бела позадина. Во трепетлика, леќите добиваат форма на дијаманти.

Кај повеќето дрвенести растенија, мазниот перидерм се заменува со пукнатина. кора (ритид). Во бор ова се случува на 8-10 години, во даб - на 25-30 години, во габер - на 50 години. Само некои дрвја (аспен, бука, сикамор, еукалиптус) воопшто не формираат кора.

Кората настанува како резултат на постојаното формирање на нови слоеви на перидермот во сè подлабоките слоеви на кортексот. Живите клетки затворени помеѓу овие слоеви умираат. Така, кората се состои од наизменични слоеви на плута и друго мртво ткиво на кора ( оризот. 3.11).


Ориз. 3.11. Пресек на дабова кора .

Мртвите ткива на кората не можат да се протегаат, следејќи го згуснувањето на стеблото, па на трупот се појавуваат пукнатини, но не допираат до длабоките живи ткива. Границата помеѓу перидермот и кората е надворешно забележлива со појавата на овие пукнатини, оваа граница е особено јасна кај брезата, во која белата кора од бреза (перидерма) се заменува со црна испукана кора. Густата кора сигурно ги штити стеблата од механички оштетувања, шумски пожари и ненадејни промени во температурата.

покривно ткиворастенијата се надворешно ткиво кое ги штити растенијата од негативни влијанија од околината (температурни промени, суша, механички оштетувања) и од разни бактерии, вируси и габи. Исто така, овие ткива придонесуваат за апсорпција и ослободување на вода (која понекогаш треба да се задржи) и вршат размена на гасови.

Извршени функции

Така, интегралното ткиво ги извршува следниве функции:

  • заштитна (се одвојува внатрешно опкружувањерастенија од надворешната средина);
  • размена;
  • екскреторен;
  • рецептор.


Слика 1. Шематски засади интегрални ткива

Видови

Постојат такви видови на интегрално ткиво како

  • основно(се наоѓа: епидермисот - во стеблото, егзодермот - во коренот);
  • секундарен или приклучок(исто така се наоѓа во корените и стеблата на растенијата - перидерм; обично се појавува по смртта на епидермисот);
  • дополнително покривно ткиво или кора(ритичен).

Младиот корен исто така може да биде покриен со ризодерм, сличен по структура на епидермисот, но генерално епидермисот и егзодермот се различни по структура и потекло.

Епидермисот- Ова живо ткиво, плута и кората- Ова мртво ткиво, чии клетки, умираат, се полни со воздух и танини, додека продолжуваат да ги извршуваат своите главни функции - формирајќи заштитни слоеви кои го штитат растението од негативни фактори.

Структурни карактеристики

Сите видови на интегрално ткиво се слични по структура (растителните ткива се формираат од клетките и меѓуклеточниот простор) и имаат одредени карактеристики.

  • Интегументарните ткива содржат многу клетки и малку меѓуклеточна супстанција.
  • Клетките и другите структурни честички се наоѓаат многу блиску една до друга
  • Интегументарното ткиво брзо се обновува (клетките не живеат долго, брзо се делат, поради што ткивото постојано се обновува).

Структура и функции различни типовиинтегралното ткиво е претставено подолу во табелата, кое може да се користи на часовите по природни науки во 5-то одделение.


Сл. 2. Растителен епидермис

Видови на растително ткиво и нивните функции

Вид на покривно ткиво Структура Функции
Епидермисот У виши растенијацелата површина на ова ткиво е покриена со кутикула - слој од кутински восок.

Постојат посебни пори - стомати, кои се состојат од неколку заштитни и странични клетки. Присутни се и влакна или трихоми, кои се состојат од една или повеќе клетки.

Оваа ткаенина обезбедува размена на гас и вода и ја регулира температурата.

Влакната можат да вршат заштитни функции(како, на пример, коприва).

Перидерм Се состои од три слоја: фелем (надворешен слој или приклучок), фелоген (главниот слој, чија поделба на клетките формира два други слоја), фелодерм. Ова ткиво содржи таканаречена леќа, која промовира размена на гасови. Ова ткиво, исто така, го штити растението од патогени.
Кора Се состои од мртви фелогени клетки. Оваа ткаенина може да се протега до одредени граници, но не е еластична, поради што на неа постепено може да се формираат пукнатини. Оваа ткаенина е неопходна за заштита на растението од механички оштетувања. Интересно е што кората дури може да го заштити растението од пожар. Ова е причината зошто многу дрвја преживуваат шумски пожари.

Сл. 3. Поглед на кортексот под микроскоп

Сите ткаенини можат да бидат или повеќеслојни или еднослојни. На пример, ризодермот што го покрива коренот е еднослојно ткиво, додека епидермисот е повеќеслоен. Перидермот е исто така сложено, повеќеслојно интегрално ткиво.

Некои растителни видови, особено оние кои растат во суви области, имаат друго ткиво (класифицирано како основно) - веламен , кој ги покрива само корените на растението. Токму овој слој обезбедува навремено снабдување со влага на листовите и стеблата на растението.

Во него се формираат различни ткива различен период„животот“ на растението. Така, кора може да се формира кај повисоки дрвенести растенија само во 8-та или 25-та година од животот (бор и даб, соодветно). Кај некои може да се формира дури и во 50-та година од животот (во габер).

Што научивме?

Животните и растенијата имаат интегрални ткива. Растенијата имаат три типа на интегрално ткиво кое функционира различни функции, иако главната цел на секое покривно ткиво е да го заштити растението. Структурата на растително ткиво е едноставна, но има свои карактеристики. Ткаенините можат да бидат еднослојни или повеќеслојни. Некои видови ткиво почнуваат да се формираат кога растението ќе достигне одредена возраст.