2013-12-31
713
Понятие о растительных тканях. Принципы классификации и краткая характеристика основных типов тканей.
В теле растительного организма существуют группы клеток, выполняющих определённую общую функцию, имеющих одинаковое строение, единое происхождение и занимающих определённое место. Это растительная ткань.
Существует много классификаций тканей. Например: мёртвые и живые, паренхимные и прозенхимные (соотношение длинны и ширины клетки)
Паренхимные (длинна больше либо равна ширине клетки)
Прозенхимные (длинна больше ширины в 3 и более раз)
Ткани можно подразделить на:
-образовательные
-постоянные
Клетки образовательной ткани делятся на:
а) покровные
б) механические
в) проводящие
г) выделительные
д) основные паренхимные
Такая классификация получила название морфолого-физиологической.
Ткани возникли когда растения покинули водную среду.
Образовательные ткани.
Меристемы – т.е. делящиеся ткани.
Покровные ткани.
С выходом растений на сушу появилась система покровных тканей. Они выполняют различные функции:
1) Защита от испарений (листья)
2) Защита от радиации, УФ.
3) Осуществление газообмена
4) Всасывание воды и минеральных солей (у корней)
5) Защита от низких температур (у многолетних стеблей).
6) Частично от механических повреждений (у многолетних стеблей)
По этим причинам покровные ткани различаются на:
v Первичные (эпидермис, эпиблема)
v Вторичные (перидерма, корка)
Механические ткани.
Опорные функции у растений тургор, особые клетки механических тканей. Физические нагрузки действующие на растения:
1) Статические – вертикальные (сжатии и растяжение)
2) Динамические перпендикулярные (по длине органа)
Проводящие ткани.
У растений существует два органа питания: листья и корни. Корень является органом почвенного (минерального) питания.
Лекарственное сырье «кора» (Cortex); орган растения, служащий ее источником. Анатомическое строение «коры» (кора дуба, кора крушины и т.д.)
Стебли древесных растений используют для получения лекарственного сырья «кора» - «Cortex», например, «кора крушины», «кора калины». Кору этих растений заготавливают от стеблей определенного возраста – от 3 до 5 лет (не старше). Весной во время сокодвижения, когда камбий активен, по нему легко отделить кору (бытовой термин) от древесины. Кору снимают в виде отдельных узких полосок с молодых веточек. Зная строение древесного стебля, можно перечислить и гистологические элементы лекарственного сырья «кора». Снаружи видна перидерма со специфическими признаками конкретного вида растения (цвет, число и форма чечевичек). Далее расположены ткани первичной коры: число слоев клеток колленхимы, хлоренхимы, особенности клеток эндодермы. Затем видна часть центрального цилиндра, снятая по слою камбия. Здесь могут быть тяжи (группы клеток) перициклической склеренхимы, иногда склереиды и ткани вторичной флоэмы, в паренхиме которой или в отдельных вместилищах выделений синтезируются и накапливаются органические вещества. Это могут быть дубильные вещества, флавоноиды, смолы и др.
Следует помнить о правилах заготовки коры у растений. «Кору» срезают не сплошным кольцом, а в виде отдельных продольных полосок. Заготовку сырья проводят не со всех побегов, а используют определенный процент в зависимости от возраста всего растения. Заготовку нельзя проводить ежегодно на одном и том же растении. Необходим отдых на 3 – 4 года, чтобы растение залечило раны и сформировало новые побеги. Нарушение этих правил ведет к истощению запасов данного лекарственного сырья.
На примере плауна булавовидного - Lycopodium clavatum мы познакомимся с морфологией и жизненным циклом плаунов.
Внешнее строение спорофита плауна. Многолетнее, травянистое растение с ползучим стеблем, дихотомически ветвящимся в верхушечной части. От ползучего побега приподнимаются зеленые ассимиляционные, часть которых в середине лета формирует спороносные колоски. На стебле спирально располагаются мелкие шиловидные листья. От ползучего стебля отходят тонкие малочисленные придаточные корни.
В анатомическом отношении стебель устроен довольно примитивно: снаружи однослойный эпидермис, затем первичная кора с эндодермой, далее – перицикл и в центре концентрический проводящий пучок, где лентовидными участками располагается ксилема, а ее окружает флоэма. Камбия в пучке нет, вследствие чего стебель не способен к вторичному росту. Аналогичное строение имеют и придаточные корни плауна.
Спороносный колосок представляет собой видоизмененный побег, выполняющий функцию спорообразования. Листья у него потеряли функцию фотосинтеза и ответственны только за формирование спор, потому и называются они спорофиллы (споролистики). Спорофилл плауна содержит на верхней стороне в нижней ее части один спорангий почковидной формы. Формируется спорангий из одной или нескольких, способных к делению клеток эпидермиса. После деления таких клеток (митозом) появляется овальный комочек (бугорок, выпуклина), состоящий из клеток образовательной ткани. Через некоторое время происходит дифференциация клеток: периферийные - специализируются в многоклеточную стенку будущего спорангия, а внутренние – превращаются в спорогенную ткань. Клетки этой ткани крупнее по размерам, с густым содержимым и большим ядром. В дальнейшем они делятся мейозом и образуются гаплоидные споры - клетки бесполого размножения. По мере созревания спор стенка спорангия вскрывается поперечной трещиной, и споры высыпаются на землю. Потоками воды споры уносятся в трещины или углубления в почве и там прорастают.
При прорастании оболочка споры - экзина разрывается, а содержимое споры многократно делится митозом, и в результате образуется группа клеток паренхимной ткани – это начальный этап формирования гаметофита (заростка). Вскоре у него образуются ризоиды, через которые внутрь клеток проникают из почвы гифа гриба. Формирование гаметофита идет очень медленно, и лишь на 12-15-м году жизни появляются половые органы, а и живет он до 20 лет. Зрелый гаметофит (заросток) небольших размеров (2 – 5 мм в поперечнике), реповидной формы, бесцветный, вегетативных органов не имеет и самостоятельно питаться не может. Снаружи заросток одет эпидермисом, затем идут 3 – 5 слоев клеток, содержащих гифы гриба, далее слой вытянутых вертикально клеток и, наконец, паренхима, часть клеток которых содержит крахмал. Если в клетки формирующегося заростка не попадает гриб, то на гаметофит погибнет на ранних фазах развития.
На верхней поверхности гаметофита образуются антеридии и архегонии. Антеридии целиком погружены в ткань заростка. В них развиваются многочисленные двужгутиковые сперматозоиды. Архегонии брюшком погружены в заросток, но шейки их возвышаются над их поверхностью. В брюшке архегония развивается яйцеклетка. Зрелый архегоний вскрывается на верхушке, и внутрь проникают сперматозоиды, один из которых сливается с яйцеклеткой. Этот процесс возможен, как и у мхов, только при наличии капельно-жидкой воды. Образовавшаяся зигота в дальнейшем делится митозом, число клеток увеличивается, постепенно идет дифференциация вегетативных органов нового молодого спорофита. Следует еще раз обратить внимание, что от прорастания споры до возникновения дочернего спорофита проходит 15 – 18 лет. Из-за столь медленного развития гаметофита плауны очень малочисленны, и потому все они подлежат охране.
