Z początkowych jednorodnych komórek merystemu powstają komórki innych tkanek, różniące się budową i funkcją. Z reguły nie są zdolne do podziału. Merystemy mogą przetrwać bardzo długo przez całe życie rośliny. W zależności od pochodzenia wyróżnia się merystem pierwotny i wtórny.
Merystemy pierwotne (promerystemy) pochodzą bezpośrednio z merystemu zarodka rozwijającego się z zygoty, który początkowo ma zdolność do podziału.
Merystemy wtórne nabyły ponownie zdolność do aktywnego podziału. Tworzą się z merystemu pierwotnego lub tkanki trwałej.
Ze względu na ich położenie w roślinach wyróżnia się merystemy górne (wierzchołkowe), boczne (boczne) i międzykalarne (interkalarne).
Merystemy wierzchołkowe znajdują się na biegunach zarodka - na końcach korzenia i pączka, zapewniając wzrost korzenia i długość pędu. Merystemy wierzchołkowe są pierwotne, tworzą stożki wzrostu korzeni i pędów. Podczas rozgałęziania pędy boczne i korzenie mają własne merystemy wierzchołkowe.
Merystemy boczne rozmieszczone są na obwodzie narządów osiowych, tworząc cylindry, które w przekrojach przypominają pierścienie. Pierwotny merystem boczny - prokambium, perycykl - powstaje pod wierzchołkiem i jest z nim bezpośrednio połączony.
Merystem wtórny – kambium i fellogen – powstaje później z komórek promerystematycznych lub tkanek stałych. Boczny merystem wtórny zapewnia pogrubienie korzenia i łodygi. Tkanki przewodzące powstają z prokambium i kambium, a korek z fallogenu.
Merystemy interkalarne (interkalarne) znajdują się u nasady międzywęźli i ogonków liściowych. Są to merystemy szczątkowe pierwotne, wywodzą się z merystemu wierzchołkowego, ale ich przekształcenie w tkanki trwałe jest opóźnione. Te delikatne merystemy są szczególnie widoczne u roślin zbożowych.
Merystemy ran powstają w wyniku uszkodzenia tkanek i narządów. Żywe komórki otaczające dotknięte obszary odróżnicowują się i zaczynają się dzielić, tj. przekształcić się w merystem wtórny. Zranione merysemy tworzą kalus - gęsta tkanka o białawym i żółtawym zabarwieniu, składająca się z komórek miąższu różnej wielkości, ułożonych losowo. Komórki kalusa mają duże jądra i stosunkowo grube ściany komórkowe. Z kalusa może powstać każda tkanka lub narząd roślinny. Na obwodzie tworzy się wtyczka. Kalus służy do uzyskania izolowane hodowle tkankowe.
Cechą cytologiczną komórek merystemu są wielościany izodiametryczne, niepodzielone przestrzeniami międzykomórkowymi. Ściany komórkowe są cienkie i zawierają niską zawartość celulozy. Cytoplazma jest gęsta, jądro jest duże, zlokalizowane pośrodku. Cytoplazma zawiera dużą liczbę rybosomów i mitochondriów. Wakuole są liczne i bardzo małe. Procesowi wzrostu i różnicowania komórek merstemu towarzyszy wzrost objętości i zmiana kształtu komórek. Wzrost sąsiadujących komórek zwykle zachodzi wspólnie, co zapewnia zachowanie plazmodesmy między komórkami.
Tkanki powłokowe. Znajduje się poza wszystkimi organami roślinnymi, na granicy ze środowiskiem zewnętrznym. Składają się ze szczelnie zamkniętych komórek i działają jak bariera, chroniąc organy roślin przed niekorzystnym wpływem.
Epiblema (ryzoderma) jest pierwotną jednowarstwową tkanką powierzchniową korzenia. Główną funkcją epiblemy jest wchłanianie, selektywne pobieranie z gleby wody z rozpuszczonymi w niej mineralnymi składnikami odżywczymi. Poprzez epiblemę uwalniane są pewne substancje, np. kwasy, które oddziałują na podłoże i go przekształcają. Cechy cytologiczne epiblemy są związane z jej funkcjami. Są to komórki cienkościenne, pozbawione naskórka, z lepką cytoplazmą, z dużą liczbą mitochondriów.
Naskórek (skóra) jest pierwotną tkanką powłokową utworzoną z zewnętrznej warstwy komórek stożka wzrostu pędów na wszystkich liściach, łodygach, a także na kwiatach, owocach i nasionach. Naskórek chroni tkanki wewnętrzne przed wysychaniem i uszkodzeniem oraz zapobiega wnikaniu mikroorganizmów. Jednocześnie naskórek zapewnia komunikację z otoczeniem - zachodzi za jego pośrednictwem transpiracja (regulowane parowanie) i wymiana gazowa. Naskórek jest tkanką złożoną, składa się z komórek odmiennych morfologicznie: komórek głównych naskórka, komórek ochronnych i wtórnych aparatów szparkowych oraz włosków. Główne komórki naskórka są szczelnie zamknięte, nie ma przestrzeni międzykomórkowych. Ściany boczne są często faliste. Ściany zewnętrzne są zwykle grubsze niż pozostałe. Ściany komórkowe mogą być impregnowane krzemionką lub zawierać śluz. Na zewnątrz cały naskórek pokryty jest ciągłą warstwą naskórka. Oprócz kutyny zawiera wtrącenia woskowe. Rośliny zanurzone w wodzie nie mają naskórka. Komórki naskórka mają żywy protoplast, zwykle z dobrze rozwiniętą siateczką śródplazmatyczną i aparatem Golgiego.
Aparaty szparkowe to wyspecjalizowane struktury naskórka, które przeprowadzają wymianę gazową i transpirację. Aparaty szparkowe składają się z dwóch komórek ochronnych, pomiędzy którymi znajduje się szczelina międzystomatalna, pod którą znajduje się jama podstomatowa oddechowa. Często komórki ochronne przylegają do dwóch (lub więcej) komórek bocznych. Ściany komórek ochronnych są pogrubione nierównomiernie - brzuszne (zwrócone w stronę szczeliny szparkowej) są grubsze niż grzbietowe (przylegające do naskórka). Wraz ze wzrostem turgoru cienkie ściany rozciągają się, ciągnąc za sobą grube, a szczelina szparkowa się zwiększa. Kiedy turgor spada, zamyka się, a komórki ochronne wracają do pierwotnej pozycji. Komórki ochronne są otoczone komórkami przystomatalnymi, które razem nazywane są kompleksem szparkowym. Wyróżnia się następujące główne kompleksy szparkowe: a) anomocytowy (zdezorganizowany) - komórki ochronne nie mają jasno określonych komórek przystomatowych (charakterystyczne dla wszystkich roślin wyższych, z wyjątkiem skrzypu); b) anizocytowy (nierówne komórki) - komórki ochronne aparatów szparkowych są otoczone trzema komórkami przystomatalnymi, z których jedna jest znacznie większa (lub mniejsza) od pozostałych (tylko u roślin kwitnących); c) paracytarna (komórka równoległa) – każdej komórce ochronnej towarzyszy jedna lub więcej komórek pomocniczych położonych równolegle do komórek ochronnych; d) diacytyczny (krzyżowy) - dwie komórki przystomatalne są położone prostopadle do komórek końcowych; e) tetracyt - komórki ochronne otoczone są czterema komórkami pomocniczymi, z czego dwie są boczne, a dwie polarne (głównie u roślin jednoliściennych); e) encyklocytowy (z greckiego kyklos - koło, koło) - tworzą cztery (czasem trzy) lub więcej komórek bocznych wąski pierścień wokół komórek ochronnych (u paproci, nagonasiennych i roślin kwiatowych).
Trichomy to wyrostki komórek naskórka, które różnią się kształtem, strukturą i funkcją. Mają postać włosków, łusek itp. Naskórek funkcjonuje z reguły przez rok, zwykle do jesieni zastępuje go korek.
Korek (phellema) jest wtórną tkanką powłokową, która rozwija się z komórek kambium korkowego (fellogenu). Felogen stanowi jedną warstwę komórek wtórnego merystemu bocznego, wywodzi się z miąższu głównego leżącego pod naskórkiem lub głębiej. Komórki fallogenu dzielą się równolegle do powierzchni narządu (stycznie), układając komórki fellemowe na zewnątrz, a komórki felogeniczne do wewnątrz. Zawsze powstaje więcej komórek fellemów niż komórek fellodermy. Phellema (tkanka powłokowa, czop), felogen (tkanka edukacyjna) i felloderma (tkanka naziemna, miąższ zawierający chlorofil) to pojedynczy kompleks powłokowy - peryderma. Komórki korka są ze sobą bardzo ściśle połączone, bez przestrzeni międzykomórkowych, ich ściany komórkowe są początkowo bardzo cienkie, a następnie gęstnieją w wyniku odkładania się suberyny i wosku, które nie przepuszczają powietrza i wody, co prowadzi do śmierci protoplast. Wymiana gazowa i transpiracja w narządach pokrytych perydermą zachodzi poprzez soczewicę (część perydermy z luźno ułożonymi komórkami korka). U większości roślin drzewiastych peryderma zostanie zastąpiona skorupą (rytydą) po 10–30 latach. Skorupa składa się z kilku warstw korka i zamkniętej między nimi martwej tkanki.
Podstawowe tkaniny. Prawie zawsze mają pochodzenie pierwotne i powstają z merystemów wierzchołkowych. Składają się z żywych komórek miąższu, często izodiametrycznych, cienkościennych, z prostymi porami. W zależności od pełnionych funkcji wyróżnia się miąższ asymilacyjny, magazynujący i pneumatyczny. Miąższ asymilacyjny – chlorenchyma. Główną funkcją jest fotosynteza. Znajduje się w narządach nadziemnych, zwykle pod naskórkiem, szczególnie dobrze rozwija się w liściach, które charakteryzują się obecnością przestrzeni międzykomórkowych, komórek cienkościennych i dużą ilością chloroplastów. Miąższ magazynujący - składa się z cienkościennych komórek z leukoplastami, występuje w różnych narządach. Miąższ przenoszący powietrze to aerenchyma. Pełni funkcje wentylacyjne i częściowo oddechowe. Składa się z komórek o różnych kształtach (głównie gwiaździstych) i dużych przestrzeni międzykomórkowych. Dobrze rozwinięty w organach roślin zanurzonych w wodzie.
Tkaniny mechaniczne. Zapewniają roślinom siłę, zdolność przeciwstawienia się ciężarowi własnych narządów, podmuchom wiatru, deszczowi, śniegowi i deptaniu przez zwierzęta. Tkanki mechaniczne pełnią w roślinie rolę szkieletu. Komórki tkanek mechanicznych mają silnie pogrubione ściany komórkowe, które nawet po śmierci protoplastu nadal pełnią funkcję podporową. Wyróżnia się tkanki mechaniczne: kolenchymę, sklerenchymę i sklereidy. Collenchyma - rozwija się w łodygach i ogonkach liści roślin dwuliściennych pod naskórkiem, zwykle nie w korzeniach. Komórki Collenchyma są żywe, wydłużone, często zawierają chloroplasty. Ściany komórkowe są nierównomiernie pogrubione. Komórki Collenchyma są w stanie rosnąć przez długi czas i nie spowalniają wzrostu rośliny. W zależności od charakteru pogrubienia ścian i ich połączenia wyróżnia się kolenchymę kątową, blaszkowatą i luźną.
Sclerenchyma - pierwotna rozwija się we wszystkich organach wegetatywnych roślin jednoliściennych, wtórna - u zdecydowanej większości roślin dwuliściennych. Komórki Sclerenchyma mają równomiernie pogrubione, zwykle zdrewniałe ściany. Wnęka komórkowa jest mała, pory są proste, przypominające szczelinę. Protoplast umiera wcześnie. Istnieją dwa główne typy komórek sclerenchyma - włókna i sklereidy. Włókna to silnie wydłużone komórki prosenchymalne o długości do 1 cm (pokrzywa), a nawet do 4 cm (ramia). Sklereidy mają kształt miąższowy i mogą być ułożone w grupach lub pojedynczo (brachysklereidy są kamieniste, astrosklereidy rozgałęzione).
Tkanki i kompleksy przewodzące. Tworzą w ciele rośliny stale rozgałęzioną sieć, która łączy wszystkie jej narządy. Od korzeni do liści unosi się strumień wodnych roztworów soli mineralnych, a z liści do korzeni zstępujący strumień związków organicznych. Każdy prąd zapewnia własny rodzaj tkanki przewodzącej: wstępujący - tchawiczy, zstępujący - sito.
Elementy tchawicy - tchawice (wydłużone komórki ze zdrewniałymi ścianami, pory - otoczone, w drzewach iglastych - z torusem), większość graniczonych porów znajduje się na końcu komórek. Rozwiązania przemieszczają się w wyniku filtracji. Tracheidy występują we wszystkich roślinach wyższych, w większości drzew iglastych, paproci, mchów i nagonasiennych są jedyną tkanką przewodzącą. Naczynie składa się z wielu komórek – segmentów naczyń. W punktach styku ściany komórkowe częściowo się rozpuszczają, tworząc perforację. Statki funkcjonują przez ograniczony czas. Nie tylko tchawice i naczynia, ale także zespół różnych tkanek tzw ksylem. Ksylem zawiera żywe komórki miąższu drewna i włókna drzewne ( libriform). Elementy sitowe – główny składnik kompleksu przewodzącego – składające się z komórek sitowych i rurek sitowych, ogniw satelitarnych i włókien łykowych, biorą udział w zapewnieniu prądu opadającego. Ten kompleks nazywa się łyko(lub). W większości przypadków ksylem i łyko znajdują się w pobliżu, tworząc wiązki naczyniowe. Wyróżnia się wiązki zamknięte – nie ma merystemu, nie ma wzrostu (jednoliścienne i paprocie) oraz wiązki otwarte – jest merystem (kambium), podział jest styczny, elementy łykowe nadal rosną w kierunku peryferii, elementy ksylemu nadal rosną w kierunku centrum. Ze względu na położenie łyka i ksylemu wyróżnia się następujące typy wiązek: poboczne – łyko położone jest na obrzeżach, ksylem do środka, może być otwarty i zamknięty; dwustronny - łyko znajduje się po zewnętrznej i wewnętrznej stronie ksylemu, tylko otwarte, łyko zewnętrzne jest pochodzenia pierwotnego i wtórnego, oddzielone od ksylemu kambium, łyko wewnętrzne jest pierwotne; koncentryczny - ksylem otacza łyk (amfiwasal) lub łyko otacza ksylem (ampikrybral), tylko zamknięty; promieniowy - łyko i ksylem są ułożone wzdłuż promieni, w zależności od liczby promieni rozróżnia się diarchiczne, triarchiczne, tetrarchiczne i poliarchalne.
Tkanki wydalnicze. Różne formacje (zwykle wielokomórkowe, rzadziej jednokomórkowe), które wydzielają produkty przemiany materii lub wodę z rośliny lub izolują w jej tkankach. Istnieją tkanki wydalnicze wydzielania zewnętrznego i wewnętrznego.
Zewnętrzne struktury wydalnicze - włosy gruczołowe, gruczoły (włoski naskórka), hydatody, nektarniki (zwykle w kwiatach), pojedyncze komórki gruczołowe zlokalizowane powierzchownie, w dołach, rowkach, wzgórzach w postaci guzków. naramienniki. Nektar to roztwór cukrów zmieszanych z białkami, alkoholami i substancjami aromatycznymi. Włosy gruczołowe to trichomy, tj. pochodne naskórka. Włosy gruczołowe mogą być siedzące lub szypułkowe i mieć główkę jednokomórkową lub wielokomórkową. Włosy gruczołowe z wielokomórkową głową nazywane są gruczołami. Hydatody to aparaty szparkowe wydzielające kropelkową wodę w stanie ciekłym i rozpuszczone w niej sole.
Tkanki wydalnicze wydzielania wewnętrznego są zbiornikami na wydzielinę i mleczaki. Pojemniki na wydzielinę powstają z przestrzeni międzykomórkowych i są: 1) lizogeniczne – powstają w wyniku rozpuszczania ścian komórkowych (owoce cytrusowe); 2) schizogeniczny - powstaje w wyniku rozbieżności komórek (na przykład drzew iglastych). Laticifers to system wnęk, które pełnią różne funkcje - przewodzą, wydzielają i gromadzą różne substancje. Laticifers zawierają specjalną kompozycję soku komórkowego zwanego sokiem mlecznym. Istnieją dwa rodzaje latycyferów: przegubowe i nieprzegubowe. Przegubowe środki mlekowe składają się z podłużnego rzędu wydłużonych komórek. Często poprzeczne przegrody między nimi rozpuszczają się i tworzą się ciągłe cienkie rurki z licznymi bocznymi naroślami. Przegubowe środki mlekowe występują u przedstawicieli rodzin Asteraceae, Poppy, Campanaceae itp. Nieartykułowane środki mlekowe składają się z pojedynczej komórki, która rośnie wraz ze wzrostem rośliny. Rozgałęziając się, penetrują cały korpus rośliny i mogą osiągnąć kilka metrów długości. Występują u przedstawicieli rodzin pokrzywy, euforbii, kutraceae itp.
Cechy tkanek roślinnych
Podczas izolacji, badania i systematyzacji tkanek roślinnych należy wziąć pod uwagę ich specyficzne cechy.
1. Powstawanie, struktura, topografia i funkcje tkanek są kontrolowane genetycznie. Wyjaśnia to podobieństwa i różnice pomiędzy tkankami różnych genotypów roślin.
2. Tkanki nie powstają w sposób ostateczny, tj. w swojej ostatecznej formie. Rozwijają się podczas ontogenezy roślin. Podczas ontogenezy skład chemiczny, struktura komórkowa i funkcje tkanek mogą się zmieniać. Na przykład u bluegrass ściany komórkowe drobnokomórkowego miąższu łodygi sąsiadującego ze sclerenchymą mogą zostać nasycone ligniną, zwiększając sztywność źdźbła. U gatunków drzew w miarę starzenia się pnia następuje nieodwracalne zniszczenie naczyń krwionośnych i drewno przewodzące przekształca się w drewno zdrowe, tj. nie przewodzący. Ilustracyjnym przykładem jest zmiana struktury wiązek naczyniowych u roślin dwuliściennych zielnych. Początkowo rozwijają się z prokambium i składają się z protoksylemu i protofloemu, później w wiązkach pojawiają się elementy przewodzące metaksylemu pierwotnego i metafloemu pierwotnego. Wraz z pojawieniem się kambium w takich wiązkach tworzą się elementy wtórnego ksylemu i wtórnego łyka.
3. Tkanki mogą tworzyć komórki oddzielone przestrzennie. W ten sposób w liściach herbaty chińskiej znajdują się komórki podporowe.
4. Różne tkaniny mogą spełniać te same funkcje. Na przykład elastyczność łodygi zapewniają przede wszystkim tkanki mechaniczne i są znacznie uzupełniane przez tkanki przewodzące.
5. U roślin można zaobserwować stopniowe przejście z jednej tkanki do drugiej. W strefach wzrostu korzeni, łodyg i innych narządów nie ma wyraźnych granic między tkankami edukacyjnymi i stałymi.
6. Funkcjonalnie i strukturalnie podobne tkanki mogą mieć różne pochodzenie. Na przykład sklerenchymę tkanki mechanicznej można utworzyć z komórek okołocyklicznych i komórek kambium; Tkanki przewodzące w roślinach dwuliściennych mogą powstawać z prokambium i kambium.
7. Różnice w strukturze komórkowej tej samej tkanki mogą powstać w wyniku heterochroniczności, tj. różne czasy, ich powstanie. Dlatego komórki drewna wiosennego, letniego i jesiennego tego samego pierścienia rocznego u drzew różnią się od siebie, podobnie jak tkanki różnych międzywęźli u bluegrass.
8. Parametry ilościowe tkanek mogą ulegać istotnym zmianom pod wpływem czynników środowiskowych. Na przykład, w zależności od reżimu oświetlenia, zmienia się gęstość aparatów szparkowych na powierzchni liścia; skład subkomórkowy miąższu asymilacyjnego zależy od zaopatrzenia roślin w azot i wodę.
Podczas badania tkanek roślinnych szeroko stosuje się metody botaniki i innych nauk. Wśród nich za najbardziej skuteczne uważa się metody mikroskopii optycznej i elektronowej; metoda histochemiczna, polegająca na specyficznym barwieniu różnych tkanek barwnikami cytologicznymi; metody fizyki – deformacja, polaryzacja i interferencja; metody biochemiczne i fizjologiczne. Metody matematyczne są szeroko stosowane do analizy podstawowych informacji o komórkach i tkankach. Metody anatomii ekologicznej są bardzo obiecujące.
Tkaniny edukacyjne
Znaczenie i różnorodność tkanin edukacyjnych
Charakterystyczną cechą roślin jest ich zdolność do nieograniczonego wzrostu. Wzrost roślin jest podstawą rozwoju zarówno poszczególnych narządów, jak i całego organizmu, jest uwarunkowany genetycznie i zapewniany przez dwa procesy - podział komórek i wydłużanie komórek. Rozciąganie komórek wskazuje na początek ich różnicowania i tworzenia trwałych tkanek. W procesie tym ważną rolę odgrywają fitohormony.
Podział komórek nie tworzy nowych struktur, ale dostarcza materiału wyjściowego do budowy tkanek i narządów roślinnych, a zatem służy jako proces początkowy późniejszego wzrostu i rozwoju. Podział komórek w typowych warunkach wzrostu jest charakterystyczną cechą roślinnych tkanek edukacyjnych, zwanych merystemami. Istnieją dwa typy komórek merystemu. Niektóre z nich, zwane inicjałami, potrafią dzielić się nieskończenie wiele razy, samoreprodukować i dać początek komórkom drugiego rodzaju - pochodnym inicjałów. Pochodne inicjałów są dzielone ograniczoną liczbę razy i przekształcane w trwałe tkanki.
Z pochodzenia tkanki edukacyjne są pierwotne i wtórne. Pierwotne powstają podczas rozwoju zarodka nasiennego lub w wyniku morfogenetycznej aktywności stożka wzrostu pąków. Do merystemów pierwotnych zalicza się merystem wierzchołkowy i międzykalarny pędu, prokambium i perycykl oraz merystem sporogeniczny. Pierwotne tkanki trwałe powstają z merystemu pierwotnego, ale mogą również powstać merystemy wtórne. Na przykład kambium i fellogen (kambium korkowe) mogą powstawać z komórek okołocyklicznych w korzeniach roślin dwuliściennych.
Merystemy wtórne mogą powstać albo z merystemów pierwotnych, albo w wyniku podziału zróżnicowanych komórek miąższu głównego, jak to ma miejsce podczas tworzenia kambium.
Należy jednak pamiętać, że stosując nowoczesne metody biotechnologiczne, tkankę merystematyczną można wytworzyć z dowolnej żywej komórki roślinnej. Cechy struktury komórkowej merystemu są związane z ich funkcją. Komórki merystemu są zawsze młode, ich rozwój jest opóźniony w fazie embrionalnej. Dlatego rozmiary komórek są małe, kształt miąższu jest sześcienny, wieloaspektowy do prawie okrągłego. Ściany komórkowe są cienkie, bez wtórnych pogrubień celulozowych. Cytoplazma jest gruba, lepka, optycznie gęstsza niż innych tkanek. Jądro jest duże, podczas wzrostu rośliny interfaza jest autosyntetyczna, tj. związane z przygotowaniem komórki do kolejnego podziału. Organelle zapewniające syntezę białek są dobrze rozwinięte. Kompleks Golgiego i wakuole są słabo wyrażone. Utrzymuje się stały stosunek masy jądra do cytoplazmy. Wzrost masy jądrowej jest warunkiem rozpoczęcia podziału komórki. Merystemy związane z tworzeniem się części wegetatywnych rośliny są dzielone przez mitozę. Dlatego w ich komórkach zestaw chromosomów i genów utrzymuje się na stałym poziomie. Mejoza zachodzi w merystemach sporogenicznych, co wyjaśnia pojawienie się genetycznie różnych haploidalnych zarodników.
W zależności od umiejscowienia w organizmie roślinnym merystemy są wierzchołkowe, międzykalarne, boczne, ranne i sporogeniczne.
Merystemy wierzchołkowe
Merystemy wierzchołkowe znajdują się na końcu pędu jako część tkanek stożka wzrostu, a także na końcu korzenia. Dlatego nazywane są również merystemami wierzchołkowymi. W stożku wzrostu wyróżnia się: komórki osłonki, z których rozwija się naskórek; centralna strefa merystematyczna, będąca rezerwą komórek edukacyjnych dla innych stref; środkowy merystem, z którego powstają komórki rdzeniowe; strefa obwodowa, z komórek, z których powstaje prokambium; oraz główny merystem, który zapewnia tworzenie pierwotnej kory i miąższu centralnego cylindra.
Na wierzchołku korzenia merystem wierzchołkowy znajduje się w podstrefie podziału. Z początkowych komórek tego merystemu powstaje kilka grup komórek: kalyptrogen, charakterystyczny dla roślin jednoliściennych, którego komórki dają początek czapce korzeniowej; dermatogen, różnicujący się w epiblemę - pierwotną tkankę powłokową korzenia; periblem, z którego rozwija się pierwotna kora korzeniowa; pleroma użyta do skonstruowania centralnego cylindra.
Merystemy interkalarne
Merystemy interkalarne lub interkalarne są pochodzenia pierwotnego. Są pozostałością merystemu wierzchołkowego i zlokalizowane są w podstawnej części międzywęźli oraz u nasady liści. Ich komórki mogą pozostawać w stanie embrionalnym przez długi czas i znacznie opóźniają się w rozwoju w stosunku do pobliskich komórek tkanek trwałych. Aktywny podział komórek merystemu interkalarnego rozpoczyna się, gdy wzrost wierzchołkowy pędu zwalnia i ustanie. Na przykład u pszenicy i innych bluegrassów, gdy długość pędu wynosi około 1 cm, stożek wzrostu różnicuje się i zamiast metamerów wegetatywnej części pędu wytwarza metamery złożonego kłosa lub innego kwiatostanu. Do tego czasu na pędzie tworzy się 4–6 międzywęźli nadziemnych, w których dalszy wzrost długości zapewnia podział komórek merystemu interkalarnego i wydłużenie ich pochodnych. Dzięki merystemom interkalarnym liść u okrytozalążkowych rośnie u podstawy po wyłonieniu się z pąka.
Merystemy boczne
Boczne lub boczne merystemy znajdują się w łodydze i korzeniu równolegle do ich powierzchni i zapewniają wzrost roślin na grubość.
Do głównych merystemów bocznych zalicza się prokambium i perycykl. Tkanki wiązek naczyniowych łodygi powstają z procambium. Jeśli prokambium tworzy się w stożku wzrostu w postaci ciągłego pierścienia, wówczas podczas późniejszego rozwoju tworzy się łodyga o strukturze nieczubkowanej, takiej jak len. Kiedy prokambium ułożone jest w postaci oddzielnych sznurków tworzących okrąg, w łodydze rozwijają się oddzielne wiązki naczyniowe, jak na przykład u pszenicy i innych bluegrass.
Komórki perycykliczne są funkcjonalnie bardziej zróżnicowane. Z nich w łodydze powstaje mechaniczna sklerenchyma tkanki, a w korzeniu mogą pojawić się kambium i fellogen (kambium korkowe). Ponadto komórki okołocykliczne biorą udział w tworzeniu korzeni bocznych.
Wtórnymi merystemami bocznymi są kambium i fellogen, które powstają albo z perycyklu, albo z komórek miąższu głównego; Z prokambium może również powstać kambium. Są charakterystyczne dla osiowych narządów wegetatywnych roślin dwuliściennych okrytozalążkowych i nagonasiennych. Kambium zapewnia tworzenie wtórnych elementów przewodzących tkanek i wiązek, łyka i drewna. Phellogen daje początek komórkom, z których tworzy się czop i feloderma. Tworzenie się powtarzających się warstw fellogenu w łyku prowadzi do powstania skorupy u gatunków drzew.
Merystemy rany
W przypadku uszkodzenia roślin komórki miąższu głównego znajdujące się obok uszkodzonego obszaru ulegają odróżnicowaniu, tj. nabywają zdolność dzielenia się i wytwarzania specjalnej tkanki - rany lub traumatycznego merystemu, z komórek, z których najpierw tworzy się kalus. Zatem ten merystem jest pochodzenia wtórnego. Kiedy ściany komórkowe kalusa zostaną zaimpregnowane suberyną, powstaje czop. Kalus i czop chronią uszkodzony obszar przed uszkodzeniem przez patogeny.
Tkanki sporogenne
Celem tkanek sporogenicznych jest wytwarzanie zarodników. U roślin kwitnących rozwijają się podczas tworzenia kwiatów w osłonkach pylników i zalążkach słupków. W rozwiniętych pylnikach tkanka sporogenna jest wielokomórkowa, ale w zalążku jest reprezentowana tylko przez kilka komórek. Komórki są duże, cienkościenne, jednojądrzaste, z diploidalnym zestawem chromosomów i dużym zapasem składników odżywczych w cytoplazmie.
W pylnikach w wyniku mejozy z każdej komórki sporogenicznej powstają cztery haploidalne mikrospory. Podczas kolejnego podziału mitotycznego z mikrospory powstaje pyłek. W zalążku większości okrytozalążkowych podział mejotyczny komórki sporogennej prowadzi do powstania czterech nierównych komórek. Z nich jedna rozwija się w haploidalną makrosporę, reszta umiera. Podstawą powstania worka zarodkowego jest późniejszy podział mitotyczny makrospory.
Dzieli się na drodze mitozy. Tkanka edukacyjna ma następujące cechy: nie ma wtórnej ściany komórkowej; jego komórki nieustannie się dzielą; brakuje mu kolorowych plastydów, więc jest prawie przezroczysty. Merystem jest pierwotny (prokambium, interkalarny, wierzchołkowy) i wtórny (okołocykl, kambium, merystem rany, fellogen)
Tkanki składające się z jednego rodzaju komórek nazywane są prostymi, a te składające się z różnych typów komórek nazywane są złożonymi lub złożonymi. Istnieją różne klasyfikacje tkanin, ale wszystkie są dość arbitralne. Tkanki roślinne dzieli się na kilka grup w zależności od ich głównej funkcji:
1) merystemy, czyli tkanki edukacyjne (tkanki składające się z żywych cienkościennych, intensywnie dzielących się komórek);
a) merystim wierzchołkowy (wierzchołkowy) (znajdujący się na wierzchołkach łodyg i na końcach korzeni) określa wzrost długości tych narządów;
b) merestimy boczne - kambium i fellogen (kambium zapewnia pogrubienie łodygi i korzenia. Fellogen tworzy czop)
2) powłokowy (chronią wewnętrzne tkanki roślinne przed bezpośrednim wpływem środowiska zewnętrznego, regulują parowanie i wymianę gazową)
a) naskórek; b) korek;
3) przewodzące (zapewniają przewodzenie wody, roztworów glebowych i produktów asymilacji wytwarzanych przez liście. Tkanki przewodzące mogą być pochodzenia pierwotnego i wtórnego.);
a) xelima lub tkanina drzewna (tkanina przewodząca wodę)
b) łyko lub łyko (tkanka przewodząca substancje organiczne utworzone przez roślinę podczas fotosyntezy);
4) mechaniczne (określ wytrzymałość rośliny);
a) kolenchyma (składa się z miąższu lub kilku wydłużonych komórek o nierównomiernie pogrubionych ścianach celulozowych);
b) sclerenchyma (komórki mają równomiernie pogrubione zdrewniałe ściany);
1) włókna, 2) sklerydy;
5) podstawowy (składający się z jednorodnych komórek miąższu wypełniających przestrzeń między innymi tkankami);
6) wydzielnicze lub wydalnicze (zawierające produkty odpadowe).
Tylko komórki tkanek merystematycznych są zdolne do podziału. Komórki innych tkanek z reguły nie są zdolne do podziału, a ich liczba wzrasta w wyniku aktywności odpowiednich merystemów. Takie tkanki nazywane są trwałymi. Tkanki trwałe powstają z merystemów w wyniku różnicowania komórek. Różnicowanie polega na tym, że w trakcie indywidualnego rozwoju organizmu (ontogenezy) pomiędzy początkowo jednorodnymi komórkami powstają różnice jakościowe, a także zmienia się struktura i właściwości funkcjonalne komórek. Zwykle zróżnicowanie jest nieodwracalne. Na jego przebieg wpływają substancje działające jak hormony.
erystemy (od greckiego „meristos” – podzielne), czyli tkanki edukacyjne, mają zdolność dzielenia się i tworzenia nowych komórek. Dzięki merystemom powstają wszystkie pozostałe tkanki i następuje długotrwały (przez całe życie) wzrost rośliny. Zwierzęta nie mają merystemów, co wyjaśnia ich ograniczony okres wzrostu. Komórki merystemu charakteryzują się dużą aktywnością metaboliczną. Niektóre komórki merystemu, zwane początkowymi, przez całe życie rośliny pozostają w embrionalnym stadium rozwoju, inne natomiast stopniowo różnicują się i przekształcają w komórki różnych trwałych tkanek. Początkowa komórka merystemu może w zasadzie dać początek dowolnej komórce ciała. Ciało roślin lądowych jest pochodną stosunkowo niewielkiej liczby komórek początkowych.
Merystemy pierwotne wykazują aktywność merystematyczną, to znaczy początkowo są zdolne do podziału. W niektórych przypadkach zdolność do aktywnego podziału może ponownie pojawić się w komórkach, które prawie utraciły tę właściwość. Takie „nowo” powstałe merystemy nazywane są wtórnymi.
W ciele rośliny merystemy zajmują różne pozycje, co pozwala na ich klasyfikację. W zależności od ich położenia w roślinie wyróżnia się merystemy wierzchołkowe lub wierzchołkowe (od łacińskiego „wierzchołek” - góra), boczne lub boczne (od łacińskiego „latus” - bok) i merystemy interkalarne.
Merystemy wierzchołkowe znajdują się na szczytach organów osiowych rośliny i zapewniają wzrost ciała na długość, podczas gdy merystemy boczne zapewniają przede wszystkim wzrost grubości. Każdy pęd i korzeń, a także korzeń embrionalny i pączek zarodka mają merystem wierzchołkowy. Merystemy wierzchołkowe są pierwotne i tworzą stożki wzrostu korzeni i pędów (ryc. 1).
Merystemy boczne położone są równolegle do bocznych powierzchni narządów osiowych, tworząc rodzaj cylindrów, które w przekrojach przypominają pierścienie. Niektóre z nich są pierwotne. Merystemy pierwotne to prokambium i perycykl, drugorzędne to kambium i fellogen.
Merystemy interkalarne lub interkalarne są często pierwotne i zachowane w postaci oddzielnych sekcji w strefach aktywnego wzrostu (na przykład u podstawy międzywęźli, u podstawy ogonków liściowych).
Istnieją również merystemy rany. Tworzą się w miejscach uszkodzeń tkanek i narządów i dają początek kalusowi - specjalnej tkance składającej się z jednorodnych komórek miąższu pokrywających miejsce uszkodzenia.Zdolność roślin do tworzenia kalusów wykorzystuje się w praktyce ogrodniczej przy ich rozmnażaniu przez sadzonki i szczepienia . Im intensywniejsze tworzenie się kalusa, tym większa gwarancja połączenia podkładki z zrazem i ukorzenienia sadzonek. Tworzenie się kalusa jest warunkiem koniecznym hodowli tkanek roślinnych na podłożach sztucznych.
Komórki merystemu wierzchołkowego mają mniej więcej izodiametryczny rozmiar i kształt wielościenny. Nie ma między nimi przestrzeni międzykomórkowych, muszle są cienkie i zawierają niewiele celulozy. Jama komórkowa jest wypełniona gęstą cytoplazmą ze stosunkowo dużym jądrem zajmującym centralne położenie. Wakuole są liczne, małe, ale zwykle niewidoczne pod mikroskopem świetlnym. Substancje ergastyczne są zwykle nieobecne. Plastydy i mitochondria są nieliczne i małe.
Komórki merystemu bocznego różnią się wielkością i kształtem. Z grubsza odpowiadają komórkom tych trwałych tkanek, które później z nich powstają. Zatem w kambium znajdują się zarówno inicjały miąższowe, jak i prosenchymalne. Z inicjałów miąższowych tworzy się miąższ tkanek przewodzących, a z inicjałów prosenchymalnych elementy przewodzące.
Ryż. 1. Merystem wierzchołkowy pędu Elodei. A - przekrój podłużny; 5 - stożek wzrostu (wygląd i przekrój podłużny); B - komórki merystemu pierwotnego;
G - komórka miąższu utworzonego liścia:
1 ~ stożek wzrostu, 2 - zawiązek liścia, 3 - guzek pąka pachowego
23 Tkanki powłokowe.
Jego główną funkcją jest ochrona wewnętrznych żywych tkanek przed nadmiernym parowaniem. Tkanka osłonowa chroni rośliny przed przegrzaniem, przenikaniem drobnoustrojów i innymi niekorzystnymi wpływami zewnętrznymi.
Tkanki powłokowe są pierwotne i wtórne. Podstawową tkanką pokrywającą jest naskórek, wtórny – korek i skorupa.
Naskórek jest pierwotną tkanką powłokową. Tworzy go pierwotny merystem wierzchołkowy. Funkcje są dwojakie: z jednej strony naskórek chroni roślinę przed niekorzystnymi czynnikami środowiskowymi, z drugiej zapewnia jej ścisłe połączenie ze środowiskiem zewnętrznym, swobodną penetrację światła i intensywną wymianę gazową. Funkcję ochronną naskórka wzmacniają dodatkowe formacje - włosy, naskórek, powłoka woskowa.
Owłosienie Istnieją dwa rodzaje włosów – pokrywające i gruczołowe. Funkcje – ochrona roślin przed nadmiernym parowaniem.
Włosy gruczołowe pozostają dłużej żywe. Ich komórki charakteryzują się cienkimi ścianami, zawierają wakuolowaną cytoplazmę i duże jądro. Włosy uwalniają odpady roślinne do środowiska zewnętrznego. - woda, olejki eteryczne, kwasy organiczne. Funkcjonalny cel włosów gruczołowych jest inny.
Naskórek -
Jest to warstwa woskowatej substancji kutyny na powierzchni liści, owoców i niektórych nasion roślin. Kutyna jest tworzona przez cytoplazmę ,
przenika przez błonę komórkową i w kontakcie z powietrzem twardnieje, tworząc naskórek. (liście ficusa, borówki brusznicy, żurawiny)
Powłoka woskowa spełnia tę samą funkcję co naskórek.
Por. Połączenie liścia ze środowiskiem zewnętrznym, proces wymiany gazowej odbywa się przez szparki .
Jest to przerwa pomiędzy dwoma wyspecjalizowanymi komórkami naskórka, zwanymi komórkami ochronnymi. Ruch aparatów szparkowych zależy od turgoru komórek. Wraz z utratą turgoru objętość komórek nieco się zmniejsza, a komórki zapadają się. Na cienkiej części błony komórkowej pojawia się zagięcie lub występ. Występy dwóch sąsiednich komórek ochronnych dotykają i zamykają szczelinę szparkową.
Lokalizacja komórek przystomatalnych jest związana z procesem powstawania szparek. Komórki okołostomatowe w niektórych przypadkach różnią się od głównych komórek naskórka kształtem i budową protoplastów. Możliwe, że mają one związek z ruchem aparatów szparkowych.
24 Tkanki podstawowe (miąższ). Główny miąższ zajmuje znaczące miejsce w roślinie zarówno pod względem objętości, jak i roli. Tkanki przewodzące i mechaniczne wydają się być zanurzone w miąższu głównym. Składa się z miąższu owoców, nasion i mezofilu liści.
Komórki miąższu głównego mają zróżnicowany kształt, są okrągłe, owalne, cylindryczne, tabelaryczne itp. Cytoplazma w komórkach jest zwykle zlokalizowana od ściany do ściany. Centralne miejsce zajmuje wakuola.Częstymi inkluzjami są ziarna skrobi, kryształy białek, kropelki oleju itp. Ściany komórkowe są często cienkie z prostymi porami, rzadziej pogrubione i częściowo zdrewniałe.
Główną funkcją miąższu głównego jest przemiana materii i energii. W jego komórkach zachodzą różnorodne procesy syntezy i hydrolizy, a także kumulują się substancje blaszkowate. W zależności od swojego położenia w roślinie miąższ może pełnić różne funkcje - magazynowanie, przewodzenie, mechaniczne, wydalnicze, asymilacyjne i może powodować powstanie wtórnej tkanki edukacyjnej.
W rdzeniu łodygi bielmo nasion, w liścieniach zarodka, w bulwach, owocniach, głównym miąższem jest tkanka przechowywanie.
W promieniach rdzeniowych łodygi i korzenia gra miąższ przewodzący rola. Rozprzestrzenia się przez nią woda, minerały i substancje organiczne Mechaniczny Rola komórek miąższu głównego odgrywana jest głównie ze względu na ich turgor.
Tkankę asymilacyjną można również uznać za jedną z opcji „reinkarnacji” głównego miąższu.
Aerenchyma- tkanka przenosząca powietrze u roślin, zbudowana z komórek połączonych ze sobą w taki sposób, że pomiędzy nimi pozostają duże wypełnione powietrzem puste przestrzenie (duże przestrzenie międzykomórkowe).
Rozwój wtórnej tkanki edukacyjnej z miąższu głównego można zaobserwować w centralnym cylindrze łodygi i korzenia podczas rozwoju kambium, podczas tworzenia kambium korkowego.
z pęczka naczyniowego do punktów wydzielniczych i jest wydalany przez przestrzenie międzykomórkowe lub przez otwory, takie jak szparki. Jednak wielkość szczeliny szparkowej w hydatodach nie jest regulowana. Woda w postaci kropelek jest również wydzielana przez niektóre włosy gruczołowe, które w takich przypadkach pełnią również rolę hydatod.
Tkaniny mechaniczne.
Tkanka mechaniczna w roślinie jest umiejscowiona w taki sposób, że przy najmniejszej ilości potrzebnego materiału zapewnia roślinie największą wytrzymałość. Mechaniczną rolę żywych komórek wyznacza ich turgor. Komórki nasycone wodą są elastyczne i dobrze zachowują swój kształt i objętość.
Turgor komórek zależy od warunków zewnętrznych. W przypadkach, gdy stan turgoru jest niestabilny lub narządy roślin wytrzymują duże obciążenie mechaniczne, rozwijają się specjalne tkanki mechaniczne. Są różnorodne, ale mają wspólną cechę - grube błony komórkowe.
Sklerenchyma– główny rodzaj tkaniny mechanicznej. Zapewnia siłę narządów osiowych. Komórki sklerenchyma mają kształt prosenchymalny. Ich długość przekracza szerokość dziesiątki i setki razy, a błony komórkowe z reguły ulegają zdrewnieniu. Tylko niektórzy mają sklerenchymę, która nie ulega zdrewnieniu lub zdrewniała słabo. Sclerenchyma charakteryzuje się dużą wytrzymałością i elastycznością. Elastyczność włókna łykowego przewyższa elastyczność żelaza i zbliża się do elastyczności stali. Sclerenchyma w roślinie występuje w narządach osiowych, łodygach i korzeniach. Jest częścią prowadzenia wiązek.
Kollenchyma- tkanka miąższowa. W przekroju komórki kolenchymy mają różne kształty. Błony gęstnieją częściowo i tylko dzięki włóknom, więc zawartość komórki nie obumiera, jak to obserwuje się w większości tkanek mechanicznych. Charakterystyczną cechą kolenchymy jest obecność chloroplastów w jej komórkach.
W zależności od charakteru zgrubień wyróżnia się trzy rodzaje kolenchymy - kątowe, blaszkowate i luźne. W kolenchymie kątowej zgrubienia znajdują się w rogach komórki. W kolendrymie blaszkowatej pogrubiają się zewnętrzne i wewnętrzne. W luźnej kolenchymie przestrzenie międzykomórkowe są dobrze rozwinięte. Collenchyma zlokalizowana jest powierzchownie, leży pod naskórkiem i warunkuje zielone zabarwienie łodyg roślin zielnych oraz młodych pędów drzewiastych.
Sklereidy mają kształt miąższowy, okrągły, jajowaty. Błony tych komórek stają się bardzo grube i zdrewniałe. W ścianach komórek widoczne są liczne kanały. Powstałe komórki są martwe, wnęki komórkowe nie mają zawartości.
Tkaniny przewodzące.
Tkanki przewodzące rozwijają się w roślinie bardzo wcześnie. W roślinie występują dwa strumienie płynu, zwane wstępującym i opadającym. Pierwszy reprezentuje przepływ wody i minerałów i jest kierowany od korzenia do liści, drugi - odwrotnie. Łoże prądu wstępującego to złożona tkanka - ksylem lub drewno, a podłożem prądu zstępującego jest łyko lub łyko. Xylem. Xylem składa się z tkanki mechanicznej, miąższu podstawowego oraz naczyń i tchawic.
Tracheidy- komórki prozenchymalne o długości kilku milimetrów i szerokości dziesiątych i setnych milimetra. Oprócz tchawek przewodzących wodę pełnią także funkcje mechaniczne.
Statki- są to długie, puste rurki o średniej długości kilku centymetrów (czasami do 1 metra lub więcej.
Komórki tworzące naczynie nazywane są segmentami naczyń, pozostałości ścian poprzecznych pomiędzy komórkami nazywane są płytkami perforacyjnymi. Kształt segmentów naczyń jest inny
U wielu roślin z wiekiem naczynia zatykają się gliną. Kasy- są to komórki miąższu, które wnikają do naczynia przez pory w jego ściankach, rozrastają się i zatykają, czyniąc je nieprzejezdnym.
Drugim składnikiem ksylemu jest mechaniczna sklerenchyma tkanki. Nazywa się Sclerenchyma, która jest częścią ksylemu libriform lub inne włókno drzewne.
U zdecydowanej większości roślin kwiatowych w skład ksylemu wchodzi miąższ główny, tzw drewno. Jego komórki są rozproszone po całym ksylemie lub w sąsiedztwie naczyń. Komórki miąższu drewna są nieco wydłużone wzdłuż osi narządu, ich błony lekko pogrubiają i stają się zdrewniałe.
Wyróżnia się ksylem pierwotny i wtórny. Pierwotny ksylem zachodzi podczas tworzenia pierwotnej struktury ciała rośliny z pierwotnego merystemu bocznego - prokambium. Jej pierwszymi elementami są tworzące się małe, lekko zdrewniałe naczynia, spiralne i pierścieniowe protoksylem. Elementy ksylemu, które rozwijają się nieco później i są stosunkowo większe, nazywa się metaksylem. Ksylem wtórny powstaje z wtórnego merystemu bocznego – kambium. Tkanki wtórne determinują wzrost rośliny na grubość. Ksylem wtórny charakteryzuje się obecnością naczyń łuskowatych, siatkowatych i punktowych
27 Xylem spełnia w roślinie dwie główne funkcje: przepływa przez nią woda wraz z rozpuszczonymi minerałami oraz stanowi podporę dla narządów rośliny. Ksylem składa się z czterech typów elementów histologicznych: tchawic, naczyń, komórek miąższu i fal. Tracheidy Są to wąskie, bardzo wydłużone martwe komórki ze spiczastymi końcami i zdrewniałymi błonami. Przenikanie roztworów z jednej tchawicy do drugiej następuje poprzez filtrację przez pory - wgłębienia pokryte membraną. Ciecz przepływa przez tchawice powoli, ponieważ membrana porów zapobiega przemieszczaniu się wody. Tracheidy występują we wszystkich roślinach wyższych, a u większości skrzypów, mchów klubowych, paproci i nagonasiennych służą jako jedyny element przewodzący ksylemu. Okrytozalążkowe mają naczynia wraz z tchawicami. Tchawica (naczynia) - są to puste rurki składające się z pojedynczych segmentów umieszczonych jeden nad drugim. W segmentach na ścianach poprzecznych powstają otwory przelotowe - perforacje lub ściany te ulegają całkowitemu zniszczeniu, przez co prędkość przepływu roztworów przez naczynia wzrasta wielokrotnie. Skorupy naczyń są impregnowane ligniną i nadają łodygom dodatkową wytrzymałość. W zależności od charakteru pogrubienia błon tchawice rozróżnia się jako pierścieniowe, spiralne, skalarne itp. Pierwsze tworzące się naczynia - protoksylem - układane są na szczycie narządów osiowych, bezpośrednio pod merystemem wierzchołkowym, gdzie otaczają komórki nadal się rozciągają. Dojrzałe naczynia protoksylemowe są zdolne do rozciągania się jednocześnie z wydłużaniem otaczających komórek, ponieważ ich ściany celulozowe nie są jeszcze całkowicie zdrewniałe - lignina osadza się w nich jedynie w pierścieniach lub spiralnie. Te osady ligniny pozwalają rurom zachować wystarczającą wytrzymałość podczas wzrostu łodygi lub korzeni. W miarę wzrostu narządu pojawiają się nowe naczynia ksylemowe, które ulegają intensywniejszemu zdrewnieniu i kończą swój rozwój w dojrzałych częściach narządu; W ten sposób powstaje megaxshema. Tymczasem pierwsze naczynia protoksylemu są rozciągane, a następnie niszczone. Dojrzałe naczynia metaksylemowe nie są w stanie rozciągać się i rosnąć. Czy oni nie żyją, trudno? całkowicie zdrewniałe rurki. Gdyby ich rozwój zakończył się przed zakończeniem wydłużania otaczających je żywych komórek, wówczas znacznie zakłócałyby ten proces. Długie, puste w środku rurki ksylemowe są idealnym systemem do transportu wody na duże odległości przy minimalnych zakłóceniach. Xylem pełni także swoją drugą funkcję – mechaniczną – ze względu na to, że składa się z szeregu zdrewniałych rurek. W pierwotnym ciele rośliny ksylem w korzeniach zajmuje centralne położenie, pomagając korzeniowi przeciwstawić się sile ciągnącej części nadziemnych, uginających się pod podmuchami wiatru.W łodydze wiązki naczyniowe tworzą pierścień wzdłuż obwodu, jak u dwuliściennych, lub są rozmieszczone losowo, jak u jednoliściennych; w obu przypadkach przez pień penetrują poszczególne pasma ksylemu, zapewniając mu pewne podparcie. Wspomagająca funkcja ksylemu staje się szczególnie ważna tam, gdzie ma miejsce wzrost wtórny. Podczas tego procesu ilość wtórnego ksylemu szybko wzrasta; rola głównej tkanki mechanicznej przechodzi na nią z kolenchymy i sklerenchymy i to właśnie ta tkanka służy jako podpora dla dużych gatunków drzew i krzewów. Wzrost grubości pni jest w pewnym stopniu determinowany obciążeniami, na jakie narażona jest roślina, dlatego czasami obserwuje się dodatkowy wzrost, którego celem jest wzmocnienie konstrukcji i zapewnienie jej maksymalnego wsparcia. Miąższ ksylemu drzewiastego występuje zarówno w ksylemie pierwotnym, jak i wtórnym, przy czym w tym drugim jest jego więcej i jego rola jest większa. Komórki miąższu drewna, jak wszystkie inne komórki miąższu, mają cienkie ściany celulozowe i żywą zawartość. Uważa się, że włókna drzewne, podobnie jak naczynia ksylemu, pochodzą z tchawicy.W przeciwieństwie do naczyń ksylemu, włókna drzewne nie przewodzą wody; dlatego mogą mieć znacznie grubsze ścianki i węższe szczeliny, co oznacza, że są też trwalsze, czyli nadają ksylemowi dodatkową wytrzymałość mechaniczną.
28 ŁYK Składa się z tkanki mechanicznej, miąższu głównego i rurek sitowych. Sito Rurki są funkcjonalnie i morfologicznie głównymi elementami łyka. Ich funkcją jest przewodzenie prądu w substancjach plastikowych.
Rurki sitowe składają się z pionowego rzędu żywych, wydłużonych komórek, z których każda jest segmentem rurki. Typowe rurki sitowe składają się z komórek cylindrycznych, natomiast bardziej prymitywne składają się z komórek prosenchymalnych. Charakterystyczną cechą morfologiczną rurek sitowych jest budowa błony komórkowej. Jest stosunkowo cienki i ma liczne, zwykle przelotowe pory. Przez pory pasma cytoplazmy - plazmodesmy - przenikają z jednej komórki do drugiej. Pory gromadzą się grupami na podłużnych i częściej na poprzecznych ścianach komórki. Nazywa się obszar błony komórkowej w rurce sitowej zawierający liczne pory płyta sitowa.
Sok komórkowy z rurek sitowych zawiera cukry, dekstryny, białka, aminokwasy, azotyny, azotany, sole, kwasy fosforowe, enzymy itp.
Łyko, podobnie jak ksylem, obejmuje tkankę mechaniczną sclerenchymy i główny miąższ. Sclerenchyma łyka nazywa się włóknem łykowym, główny miąższ nazywa się miąższem łykowym. Główny miąższ w łyku jest rozproszony i wraz z rurkami sitowymi tworzy miękki łyk. Obszary włókna łykowego nazywane są twardym łykiem. Łyko, podobnie jak ksylem, dzieli się na pierwotne i wtórne. Łyko pierwotne z kolei różnicuje się w protofloem i metafloem.
29 Tkanki nazywane są wydalniczymi Istnieją tkanki wydalnicze wydzielania wewnętrznego i zewnętrznego. Tkanki wydalnicze wydzieliny zewnętrznej 1. Hydatody urządzenia służącego do wydalania wody. U wielu roślin różne narządy (głównie liście) wydzielają wodę w postaci kropelek – Gutta. Gutacja zachodzi szczególnie intensywnie w warunkach utrudniających transpirację i parowanie wody przez liście. 2. Zewnętrzne gruczoły naskórkowe są bardzo zróżnicowane i powszechne. U wielu roślin na skórze liści i łodyg znajdują się - Włosy gruczołowe. Włosy te mają zazwyczaj wielokomórkową łodygę i zaokrągloną jednokomórkową główkę.Olejki eteryczne wypełniają przestrzeń pomiędzy błoną celulozową a kutikulą. 3. Nektarniki to szczególny rodzaj gruczołów wydzielania zewnętrznego - znajdują się one w kwiatku. 4. Najrzadszym typem są gruczoły trawienne roślin owadożernych. liście rosiczki. Tkanki wydalnicze wydzielania wewnętrznego. W zależności od sposobu ich powstawania wyróżnia się: Naczynia schizogeniczne powstają w wyniku rozbieżności błon komórkowych, które początkowo były blisko siebie. Rexigeniczne przestrzenie międzykomórkowe powstają w wyniku rozerwania całych odcinków tkanki, a następnie wysuszenia i obumierania komórek. Pojemniki lizogeniczne pojawiają się podczas rozpuszczania - lizy komórek i ich błon. Kanałowe urządzenia lub kanały wydalnicze powstają głównie w łodygach i korzeniach, rzadziej w liściach. W zależności od ich zawartości kanały nazywane są olejem, żywicą, śluzem i gumą. Rodzajem kanałów rurkowych są naczynia mleczne lub mleczniki - występują w dwóch rodzajach: 1) przegubowe i 2) niesegmentowe.Mlecznik niesegmentowy to olbrzymia komórka wielojądrowa z jedną ciągłą wakuolą. Przegubowe środki mlekowe składają się z wielu pojedynczych komórek mlecznych.
30. Pierwotna budowa anatomiczna korzenia na przykładzie tęczówki.
Na przekroju nawet przy małym powiększeniu wyraźnie widać niewielką część wewnętrzną - cylinder centralny i zewnętrzne kora pierwotna, pokryty pojedynczą warstwą komórek z włośnikami - ryzoderma (epiblema).
Zewnętrzna warstwa kory pierwotnej to egzoderma, składa się ze szczelnie zamkniętych wielokątnych komórek, których ściany ulegają następnie suberyzacji i pełnią funkcję ochronną. Następnie zlokalizowano główny miąższ (mezoderma), stanowiący główną masę skorupy pierwotnej.Wewnętrzna warstwa skorupy pierwotnej to endoderma składa się z jednego rzędu komórek, o pogrubionych ścianach promieniowych i wewnętrznych. Wśród tych komórek znajdują się cienkościenne komórki żywe (znajdujące się niemal naprzeciw małych naczyń ksylemu), tzw Karnety. Zewnętrzną warstwę cylindra centralnego stanowi perycykl, składający się z jednego rzędu komórek miąższu.Wewnętrzną część cylindra centralnego zajmuje poliarchalna wiązka promieniowa.
31. Wtórna budowa anatomiczna korzenia na przykładzie dyni.
Przy małym powiększeniu znajdź centralny walec z czterema promieniami ksylemu pierwotnego (wiązka tetrarchiczna). Pomiędzy nimi znajdują się podstawy czterech dużych otwartych wiązek naczyniowych obocznych. Endoderma jest słabo widoczna, ponieważ pogrubione są tylko promieniowe ściany jej komórek (plamy Caspariego). Przy dużym powiększeniu widać, że komórki cienkościennego miąższu leżącego pomiędzy ksylemem a łykiem oddzielone są stycznymi przegrodami, a w niektórych miejscach od wewnątrz tej warstwy widoczne są nowo powstałe, jeszcze nie zdrewniałe naczynia. i łyku występuje szeroka strefa kambium o nierównych konturach, składająca się z kilku rzędów raczej małych komórek w kształcie tabelarycznym. Zgrubienie wtórne jest związane z powstawaniem i aktywnością kambium. Wtórny ksylem ma znacznie większą powierzchnię niż łyko i leży bliżej środka. Jest reprezentowany przez duże naczynia, włókna i małe komórki miąższu. Łyko wtórne, znajdujące się na obrzeżach strefy kambium, reprezentowane jest przez rurki sitowe z prostymi poziomymi płytami sitowymi, komórkami towarzyszącymi i miąższem. Łyko pierwotne znajduje się na samym obrzeżu pęczka, jego rurki sitowe są zdeformowane, pomiędzy wiązkami naczyniowymi znajdują się szerokie promienie pierwotne łykowe utworzone przez kambium międzywiązkowe. Duże komórki miąższu tworzące promienie są nieco wydłużone w kierunku promieniowym.Na powierzchni korzeń dyni pokryty jest perydermą.Przy małym powiększeniu naszkicuj schematycznie budowę korzenia, wskazując ksylem pierwotny i wtórny, łyko pierwotne i wtórne, kambium , kora wtórna, peryderma.