Покровные ткани

Материал из Циклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Покровная ткань листа помидора с устьицами
Покровные ткани растений / Биология ЕГЭ // Напольская Ксения (12 окт. 2021 г.) [11:20]

Покровные ткани — ткани растений, расположенные снаружи и защищающие растения от неблагоприятного воздействия окружающей среды. Также через них осуществляются функции газообмена с внешней средой, поглощение и выделение различных растворённых веществ.

Эволюционно покровная ткань возникла в период выхода растений из водной среды на сушу. В процессе онтогенеза она возникает, подобно прочим постоянным тканям, из меристем[1].

Характерные особенности строения[править]

В связи с тем, что покровные ткани расположены на границе с внешней средой, их особенности строения направлены на защиту внутреннего содержимого растения. Клетки таких тканей имеют практически полное отсутствие межклетников, соединены плотно. За исключением специальных образований через которое осуществляется сообщение с окружающей средой — устьиц и чечевичек[2]. Также клетки покровных тканей покрыты утолщёнными клеточными оболочками, которые дополнительно пропитываются суберином, лигнином, кутином и различными минеральными солями[1]. В процессе индивидуального развития организма происходит смена покровных тканей. Они могут сменять друг друга или изменять свои функции с возрастом .

Типы покровных тканей[править]

В зависимости от происхождения (генезиса) и строения выделяют три типа покровных тканей: эпидермис, перидерму и корку.

Эпидермис[править]

Эпидермис является первичной покровной тканью, которая развивается на листьях и молодых стеблях растений. Постепенно с возрастом эпидермис покрывается вторичной покровной тканью — перидермой и коркой. Эпидермис выполняет ряд важных функций, таких как защита растения от неблагоприятных факторов окружающей среды, регуляция газо- и парообмена. Кроме этого, эпидермис участвует в выделении веществ, процессе образования органических веществ из неорганических (фотосинтеза), поглощении воды и питательных веществ, синтезе различных соединений, а также осуществлять реакцию на раздражение и так далее.

Эпидермис листа с устьицами

Структура эпидермиса включает основные эпидермальные клетки, устьичный комплекс и выросты эпидермиса в виде волосков различного типа. Основные эпидермальные клетки имеют различную форму и контур, которые зависят от конкретного органа растения. Клетки эпидермиса содержат живой протопласт, вакуоль с клеточным соком и хлоропласты или лейкопласты. Метаболическая активность эпидермальных клеток высокая[3].

Устьица представляют собой отверстия, ограниченные двумя специализированными клетками эпидермиса, называемыми замыкающими клетками. К устьицам примыкают сопровождающие или побочные клетки, которые участвуют в изменении осмотического давления, что позволяет замыкающим клеткам открывать или закрывать устьичную щель.

Поверхность эпидермиса может формировать разнообразные выросты. Клетки эпидермиса могут образовывать трихомы, а также сопровождающие клетки могут образовывать эмергенцы. Трихомы могут быть кроющими или железистыми, а эмергенцы образуются на особых участках поверхности эпидермиса[4].

Перидерма[править]

Перидерма Тамаринда индийского (Tamaríndus índica L.) (2-3 года)

Перидерма, известная также как вторичная защитная ткань, заменяет эпидермис на стеблях и корнях растений в процессе их роста. Она наиболее развита у голосеменных растений и древесных двудольных, а также встречается на чешуе зимующих почек и самых старых частей стебля и корня травянистых двудольных. Кроме того, перидерма образуется на местах опавших листьев, веток и на повреждённых участках органов — раневая перидерма.

Перидерму составляют феллоген, или пробковый камбий, феллема, выполняющая защитные функции, а также феллодерма — паренхима, откладываемая меристемой внутрь. Феллоген содержит клетки одного типа и выглядит на поперечном срезе как сплошной слой, состоящий из прямоугольных уплощённых по радиусу клеток. Феллоген формирует клетки пробки наружу и живые клетки феллодермы внутрь.

Пробка состоит из плотно сомкнутых клеток призматической формы, которые расположены в правильных радиальных рядах. Оболочки клеток постепенно опробковевают, а взрослые мёртвые клетки феллемы заполнены воздухом или отложенными веществами. Пробка непроницаема для воды, устойчива к жирам и обладает термоизолирующими свойствами. Феллодерма представлена радиально расположенными паренхимными клетками, которые содержат хлоропласты, накапливают крахмал и обладают нормальной жизнедеятельностью. Перидерма начинает формироваться в первый год развития корня и стебля. Дополнительные слои перидермы могут появляться позднее в этом же году или через много лет. Однако у некоторых растений перидерма вообще не формируется.

Чечевички[править]

Чечевички Тополя белого (Pópulus álba L)

Чечевички — уникальные структуры в перидерме, которые представляют собой отверстия, покрытые рыхлой паренхимной тканью. Они служат для обмена веществ между внутренними тканями растения и внешней средой. Внешне чечевички выглядят как маленькие бугорки на поверхности молодых побегов растений. Размеры, форма и расположение чечевичек являются важным диагностическим признаком растений. Некоторые растения, такие как виноград, не имеют чечевичек. В таких случаях аэрация тканей побегов осуществляется через сбрасывание участков коры.

У однодольных растений перидерма формируется редко, так как они не имеют типичного камбия и феллогена. У некоторых древесных однодольных растений перидерма формируется путем многократного деления и опробковения периферических паренхимных клеток первичной коры[5].

Корка (ритидом)[править]

Ритидом Сосны обыкновенной (Pínus sylvéstris L.)

Корка, также известная как ритидом, представляет собой комплекс отмёрших тканей перидермы. Она постепенно слущивается снаружи и нарастает изнутри. Наружные слои пробки разрываются и слущатся, а изнутри образуются новые слои, что делает поверхность гладкой. У большинства древесных пород феллоген размещается многократно во все более глубоких слоях коры. В толще корки можно обнаружить пробку, основную паренхиму, лубяные волокна, разрушенные смоляные ходы и ситовидные трубки.

Виды перидермы можно разделить на кольцевую и чешуйчатую. Кольцевая корка характеризуется тем, что пробковый камбий закладывается кольцом по всей окружности стебля, что придаёт стеблю относительно гладкую поверхность. Чешуйчатая корка, напротив, формируется отдельными участками, а образующаяся пробка чередуется с отмирающей паренхимой. В результате стебли приобретают трещиноватый вид. Как правило, древесные породы покрываются коркой в достаточно зрелом возрасте: у сосны в 8-10 лет, у дуба — в 25-30 лет[1].

Источники[править]

  1. 1,0 1,1 1,2 Бачура Ю. М., Дайнеко Н. М. Ботаника. Клетка и ткани. — М-во образования РБ, Гомельский гос. ун-т им. Ф. Скорины. - Гомель: ГГУ им. Ф. Скорины, 2015. — 58 с. — ISBN 978-985-439-725-2.
  2. Пехов А. П. Биология с основами экологии. — СПб: Издательство «Лань», 2000. — 672 с. — ISBN 5-8114-0219-8.
  3. Дайнеко Н.М., Бачура Ю.М., Жадько С.В., Цуриков А.Г., Лашкевич Н.В. Анатомия и морфология растений. — М-во образов. РБ, Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины. – Гомель: УО «ГГУ им. Ф. Скорины», 2007. — 153 с. — ISBN 978-985-439-288-2.
  4. Климов А.В., Прошкин Б.В., Гуляева А.В. Практический курс ботаники. — Новокузнец. ин-т. (фил.) Кемеров. гос. ун-та.- Новокузнецк: НФИ КемГУ, 2020. — 92 с.
  5. Коробко В.В., Касаткин М.Ю., Степанов С.А. Анатомия растительных тканей. — Саратов, 2014. — 107 с.
 
Животные
Растения
См. также
 
Образовательная ткань
Покровная ткань
Проводящая ткань
Механическая ткань
Основная ткань
Знание.Вики

Одним из источников, использованных при создании данной статьи, является статья из википроекта «Знание.Вики» («znanierussia.ru») под названием «Покровные ткани», расположенная по следующим адресам:

Материал указанной статьи полностью или частично использован в Циклопедии по лицензии CC-BY-SA 4.0 и более поздних версий.

Всем участникам Знание.Вики предлагается прочитать материал «Почему Циклопедия?».