Ткани растений: характеристики и классификация

У жирянки, например, 2 типа секреторных структур: длинные ловчие волоски, выделяющие слизь, и пищеварительные волоски, состоящие из осно¬вания, короткой ножки и 8-12-клеточной головки. При раздражении, вы¬званном попавшим на лист насекомым, эти железки начинают секретировать ферменты, способствующие перевариванию органических веществ.

Железистые волоски на листьях росянки состоят из многокле¬точной ножки и овальной головки. Из ножки в головку входит проводящий пучок из спиральных трахеид, так как секреторная деятельность волоска требует поступления большого количества воды. Комплекс трахеид окружен 3 слоями клеток, внутренний из которых играет роль защитного влагалища, а наружные функционируют как секреторные.

У тропического непентеса железки, находящиеся внутри кув-шинчатого органа листового происхождения, имеют многоклеточное строение и погружены в ямки образованные эпидермой. К основанию такой железки подходит проводящий пучок.

У всех хищных растений секреторные клетки имеют плотный про-топласт, богатый белковыми веществами, крупные, иногда полиплоидные ядра. В активном состоянии они слабо вакуолизированы.

Нектарники выделяют сахаристую жидкость -- нектар. Флоральные (от лат. flos (floris) -- цветок) нектарники развиваются в цветках -- чаще всего в основании завязи, тычинок, на лепестках, и служат для привлечения животных-опылителей. Экстрафлоралъные (от лат. extra вне) нектарники образуются на вегетативных органах -- стеблях, листьях, прилистниках, а также на цветоножках и осях соцветий.

Нектарники морфологически очень разнообразны: дисковидные, головчатые, чашевидные, нитевидные. Они состоят из секреторных, покрытых кутикулой эпидермальных, а в некоторых случаях и субэпидермальных клеток, богатых цитоплазматическим содержимым. К ним примыкает проводящая ткань, так как сахара, выделяемые нектарниками, поступают в них из флоэмы. Нектарники по строению занимают промежуточное положение между наружными железками и гидатодами. Нектар выделяется либо через обо¬лочки клеток и покрывающую их тонкую кутикулу, либо через специальные устьица без околоустьичных клеток.

Масляные, слизевые клетки, как и клетки, заполненные красящими, дубильными и другими веществами, обычно представляют собой одиночные или собранные в небольшие группы тонкостенные идиобласты, находящиеся в разных тканях: эпидерме, паренхиме, флоэме.

Масляные клетки на ранних стадиях развития имеют обильное ци- топлазматическое содержимое и крупное ядро. При накоплении большого количества масла ядро и цитоплазма дегенерируют, оболочка клетки нередко опробковевает. Масляные клетки характерны для представителей семейств кирказоновых, лавровых, перечных и других.

Слизевые клетки заполнены слизью, возникающей вследствие хими-ческого перерождения всего протопласта. Более или менее шаровидные слизевые клетки обычны для кактусовых, мальвовых, липовых, характерны они и для вторичной флоэмы пихты, в первичной коре ее молодых побегов они имеют шланговидную форму.

Мирозиновые клетки, заполненные ферментом мирозином, свойствен-ны вегетативным органам крестоцветных, перечных, резедовых. Мирозин участвует в образовании горчичного масла.

Кристаллоносные клетки (рис. 50) встречаются в вегетативных и ре-продуктивных органах очень многих растений. Чаще всего они содержат кристаллы щавелевокислого кальция (оксалат кальция). В процессе жиз-недеятельности в клетках образуется щавелевая кислота (Н2С2О4), которая нейтрализуется путем связывания ее ионами кальция. Кристаллизация ок- салата кальция происходит в вакуолях. Кристаллы моногидрата оксалата кальция (СаС204 * Н20) бывают изодиаметрической, палочковидной или ромбоэдрической формы, кристаллы дигидрата (СаС204 * 2Н20) -- обычно призматические, часто двойные, как в клетках пленчатых наружных чешуй луковицы лука (рис. 50 А). Особенно широко распространены звездчатые сростки кристаллов -- друзы (рис. 50 Б). Игольчатые кристаллы -- рафи- ды -- собраны в плотные пачки, окруженные слизистым чехлом (рис. 50 В). Они встречаются у представителей семейств Виноградовых, бальзаминовых, орхидных. Некоторые одиночные кристаллы в процессе развития сильно раз-растаются в длину, прорывая тонопласт, окружающий вакуоль. Протопласты таких клеток обычно отмирают, и клетки, утратившие тургор, сдавливаются окружающими клетками. В этих случаях возникает впечатление, что кристал¬лы, называемые стилоидами, находятся в межклетниках. Иногда кристаллы обрастают оболочкой клетки, как в листьях цитрусовых (рис. 50 Г).

Оксалат кальция может откладываться в клетках в виде очень мелких кристалликов разной формы. Их совокупность называют кристаллическим песком. Его много в клетках листьев красавки, во флоэмной паренхиме ясеня, бузины. Кристаллическим песком инкрустированы стенки гистологи¬ческих элементов вторичной флоэмы некоторых хвойных, например, тисса, араукарии.

21. Воздухоносные ткани, или ткани проветривания. Строение и функции

Газообмен -- неотъемлемая часть обмена веществ любого живого орга¬низма. Он составляет основу дыхания, а у автотрофных растений определяет также возможность осуществления фотосинтеза.

Водные растения поглощают растворенные в воде кислород и углеки-слый газ всей поверхностью тела через тонкие оболочки клеток. У наземных растений воздух, содержащий необходимые для жизни газообразные веще¬ства, проникает внутрь тела через устьица и чечевички и распространяется по системе межклетников, наличие которых характерно для любой живой ткани, но размеры межклетников могут быть разными.

На ранних стадиях развития практически все ткани состоят из плотно сомкнутых многогранных клеток, которые впоследствии немного округля¬ются. При дальнейшем росте клеток в местах их расхождения образуются межклетники, которые, постепенно увеличиваясь, могут соединяться в длин¬ные межклетные ходы, составляющие сложную сеть, или формировать более или менее изолированные крупные воздухоносные полости.

По способу образования межклетники составляют 3 группы: схизоген-ные, лизигенные и обычно наиболее крупные рексигенные, формирующиеся в результате разрыва тканей. Если они возникают в сердцевине, стебель становится полым, как у многих злаков, зонтичных, хвощей.?

Для водных и наземных растений, обитающих при избыточном увлажне¬нии, характерна специализированная воздухоносная ткань -- аэренхима. Она состоит из клеток с тонкими, нежными стенками, на поверхностях которых, обращенных к межклетнику, нередко образуется слой слизи. Клетки имеют постенный слой цитоплазмы с ядром и многочисленными лейкопластами. Центральную часть клетки занимает вакуоль с водянистым клеточным соком.

22. Аэринхима. Строение, функции, значение

Аэренхима -- производная основной меристемы или меристемы, анало¬гичной феллогену. В первом случае округлые клетки аэренхимы составляют трехмерную сеть, ячеи которой представляют собой крупные воздухонос¬ные полости. В черешках листьев белой кувшинки и желтой кубышки в «узлах» этой сети находятся разветвленные клетки с толстыми одревес¬невшими оболочками, инкрустированными песком оксалата кальция. Эти клетки укрепляют стенки воздухоносных полостей. У осок, ситников, неко¬торых влаголюбивых злаков клетки аэренхимы звездчатые, между их лучами находятся межклетники (см. рис. 172, 173, 174 Б).

У декодона и в дыхательных корнях жюссеи аэренхима возникает из феллогено- подобной меристемы (рис. 54, 201 В), ко¬торая закладывается в поверхностном слое органа или глубже. Ее клетки делятся в тан- гентальной плоскости, как и клетки обычно¬го феллогена, откладывая наружу два типа клеток: одни из них сильно разрастаются в радиальном направлении, образуя стенки воздухоносных камер, другие, находящиеся между ними, не удлиняются и составляют тангентальные стенки этих камер. В отли¬чие от клеток типичной феллемы, оболоч¬ки клеток такой перидермальной аэренхимы не опробковевают и остаются живыми.

Воздух, содержащийся в межклетни-ках аэренхимы, используется для дыхания, а водным растениям, кроме того, придает плавучесть.

Аэренхима встречается также в лепестках многих растений. Если клетки не содержат пигментов, как у кувшинки, некоторых сортов розы, такие лепестки имеют снежно-белый цвет, так как содержащийся в межклетниках воздух отражает весь спектр падающих на цветок солнечных лучей. При от¬мирании клеток содержимое их вакуолей инфильтрируется в межклетники, вытесняя находившийся в них воздух, белый цвет исчезает, лепестки становятся прозрачными. Из аэренхимы состоят также белые околоплодники снежноягодника, свидины и других растений.?

Наличие аэренхимы в уплощенных осях и листочках обертки корзинок сложноцветных свидетельствует, по мнению ряда ученых, о происходящих в них интенсивных метаболических процессах.

Размещено на Allbest.ru