Образовательные ткани

У взрослых растений образование новых клеток приурочено к определенным участкам – меристемам. Важная особенность меристем состоит в том, что одни ее клетки (инициальные) способны делиться неограниченное число раз, обеспечивая непрерывное нарастание массы растения; другие клетки, являющиеся производными от инициалей, делятся только ограниченное количество раз и затем переходят к специализации. Такие ткани получили название – образовательные.

По положению в теле растения меристема может быть верхушечной (апикальной), вставочной (интеркалярной), боковой (латеральной) и раневой (травматической) (рис.8). С учетом относительного времени появления – первичной (прокамбий, перицикл) и вторичной (камбий, феллоген).

Основная функция меристемы – образование новых клеток, которые затем

дифференцируются в клетки постоянных тканей. Благодаря делению клеток меристемы обеспечивается рост растений и образование новых тканей и органов. Клетки меристемы характеризуются небольшими размерами; изодиаметричны, в форме правильных многогранников. Клетка имеет тонкую пектиновую оболочку, способную к растяжению; в центре – крупное ядро; в периферической части цитоплазмы – отдельные вакуолярные пузырьки, еще не полностью сформировавшаяся эндоплазматическая сеть и аппарат Гольджи, прорибосомы, пропластиды.

Рис. 8. Схема распределения различных меристем в стебле:

1 - верхушечная (апикальная), 2 - вставочная (интеркалярная),

3 - боковая (латеральная).

Задание 1

1. Изучить на постоянном препарате строение верхушки побега элодеи при малом увеличении и сделать контурный рисунок верхушки побега, отметив конус нарастания, листовые бугорки, эмбриональные листья, зачаточные пазушные почки, а также зоны деления, растяжения и дифференцировки (рис. 9).

2. Зарисовать при большом увеличении 2-3 клетки из зоны деления и растяжения, отметив особенности их строения (оболочку, ядро, цитоплазму, вакуоль, межклетники) (рис.10).

3. Изучить на постоянном препарате строение кончика корня при малом увеличении и сделать контурный рисунок, отметив зоны деления, растяжения, всасывания, проведения, корневой чехлик, корневые волоски (рис.11).

Рис. 9. Апикальная меристема в верхушечной почке побега элодеи (Elodea canadensis):

А - продольный разрез; Б - конус нарастания (внешний вид и разрез); В - клетка первичной меристемы; Г - клетка из сформировавшегося листа.

1 - конус нарастания, 2 - первичный бугорок, 3 - вторичный бугорок (бугорок пазушной почки), 4 - примордии (зачаточные листьев).

Рис. 10. Строение корня проростка пшеницы:

А - схема строения корня; Б - дифференциация клеток ризодермы и экзодермы. 1 - зона проведения, 2 - зона всасывания, 3 - зона растяжения, 4 - зона деления, 5 - корневой волосок, 6 - корневой чехлик.

Рис. 11. Зоны молодого корня (а—общий вид; б—продольный разрез верхушки корня): I — корневой чехлик; II — зона роста; III — зона корневых волосков (зона всасывания); IV—зона проведения; I —закладывающийся боковой корень; 2 — корневые волоски на эпиблеме; 3 -— эпиблема; 4 — экзодерма; 5 — первичная кора; б — эндодерма; 7 — перицикл; 8 — осевой цилиндр; 9 — клетки корневого чехлика; 10 — апикальная меристема.

Покровные ткани

Покровные ткани можно разделить на: первичные – эпидерма (эпидермис,

кожица); вторичные – пробка; третичные – корка. Основная функция покровной ткани – защита внутренних тканей растения от прямого влияния внешней среды, а также участие в регуляции газообмена и транспирации.

Эпидерма составлена самым наружным слоем клеток, облекающим листья и молодые стебли. Клетки эпидермы плотно сомкнуты без межклетников; с наружной стороны покрыты слоем кутикулы; могут образовывать выросты – волоски (трихомы): простые и железистые. Клетки эпидермы живые, протопласт занимает постенное положение, в центре - вакуоль. Среди основных клеток эпидермы размещены устьица, состоящие из двух бобовидных замыкающих клеток и устьичной щели между ними. Эта щель может то расширяться, то сужаться, регулируя транспирацию и газообмен.

Пробка входит в состав перидермы. Перидермой называют сложную многослойную пограничную ткань, которая по происхождению вторична. В ее состав входят: феллема (пробка), феллоген (пробковый камбий) и феллодерма. Пробка образована феллогеном; состоит из мертвых таблитчатых клеток, соединенных без всяких межклетников; оболочки клеток утолщены за счет суберина и клеток растительного воска. Главное назначение пробки – защита от потери влаги, а также она предохраняет растение от болезнетворных организмов. Феллоген (пробковый камбий) представляет собой один слой меристематических клеток с характерными признаками меристем. Феллодерма, представленная одним- двумя слоями живых клеток, выполняет функцию питания феллогена. Лежащие под пробкой живые ткани испытывают потребность в газообмене. Поэтому в перидерме образуются чечевички – проходные отверстия, через которые проветривается орган.

Корка (ритидом) образуется в результате многократного заложения новых прослоек перидермы во всех более глубоких тканях коры. Живые клетки, заключенные между этими прослойками гибнут. Таким образом, корка состоит из чередующихся слоев пробки и заключенных между ними отмерших прочих тканей коры.

Задание 2

1. Изучить строение эпидермы листа герани (рис. 12). Для этого приготовить временный микропрепарат с нижней стороны листа и рассмотреть под микроскопом. Сделать рисунок.

Рис. 11. Эпидерма нижней стороны листа герани:

1 - основные клетки эпидермы, 2 - замыкающие клетки устьица, 3 - устьичная щель, 4 - кроющий волосок, 5 - железистый волосок (трихома), 6 - околоволосковые клетки, 7 - побочные клетки.

2. Рассмотреть перидерму и чечевичку на постоянном микропрепарате «Поперечный срез ветки бузины». Найти феллему, феллоген, феллодерму. Обратить внимание на особенности строения клеток этих тканей. Сделать рисунки строения перидермы и чечевички (рис. 12).

Рис. 12. Перидерма (А), внешний вид чечевичек (Б),

чечевичка на поперечном срезе ветки бузины (В):

1 - остатки эпидермы, 2 - пробка (феллема), 3 - феллоген (пробковый камбий), 4 - феллодерма, 5 - чечевичка, 6 - выполняющая ткань.