Döda element i växternas ledande vävnad. Strukturen av en växtcell. Växtvävnader. Vad är skillnaden mellan olika växters xylem

I evolutionsprocessen är en av anledningarna som möjliggjorde uppkomsten av växter på land. I vår artikel kommer vi att överväga funktionerna i strukturen och funktionen hos dess element - siktrör och kärl.

Ledande tygegenskaper

När allvarliga förändringar i klimatförhållandena inträffade på planeten, var växter tvungna att anpassa sig till dem. Innan dess levde de alla uteslutande i vattnet. I mark-luftmiljön blev det nödvändigt att utvinna vatten ur jorden och transportera det till alla växtorgan.

Det finns två typer av ledande vävnad, vars element är kärl och siktrör:

1. Bast, eller floem - ligger närmare ytan av stammen. Längs den rör sig organiska ämnen som bildas i bladet under fotosyntesen mot roten.
2. Den andra typen av ledande vävnad kallas trä eller xylem. Det ger en uppåtgående ström: från roten till bladen.

växtsilrör

Dessa är bastens ledande celler. Mellan sig är de åtskilda av många skiljeväggar. Utåt liknar deras struktur en sikt. Det är därifrån namnet kommer. Sållrören av växter är levande. Detta beror på det svaga trycket från den nedåtgående strömmen.

Deras tvärgående väggar är genomträngda av ett tätt nätverk av hål. Och cellerna innehåller många genomgående hål. Alla av dem är prokaryoter. Det gör att de inte har en formaliserad kärna.

De levande elementen i cytoplasman av siktrör kvarstår endast under en viss tid. Längden på denna period varierar kraftigt - från 2 till 15 år. Denna indikator beror på typen av växt och villkoren för dess tillväxt. Silrör transporterar vatten och organiska ämnen som syntetiseras under fotosyntesen från blad till rötter.

Fartyg

Till skillnad från siktrör är dessa delar av ledande vävnad döda celler. Visuellt liknar de rör. Fartygen har täta skal. På insidan bildar de förtjockningar som ser ut som ringar eller spiraler.

Tack vare denna struktur kan kärlen utföra sin funktion. Det består i förflyttning av jordlösningar av mineraler från roten till bladen.

Mekanismen för marknäring

Således utförs rörelsen av ämnen i motsatta riktningar samtidigt i anläggningen. Inom botaniken kallas denna process för stigande och fallande ström.

Men vilka krafter får vatten från marken att röra sig uppåt? Det visar sig att detta händer under påverkan av rottryck och transpiration - avdunstning av vatten från bladens yta.

För växter är denna process avgörande. Faktum är att endast i jorden finns mineraler, utan vilka utvecklingen av vävnader och organ kommer att vara omöjlig. Så kväve är nödvändigt för utvecklingen av rotsystemet. Det finns gott om detta element i luften - 75%. Men växter klarar inte av att fixera atmosfäriskt kväve, varför mineralnäring är så viktig för dem.

När de stiger, fäster vattenmolekylerna tätt till varandra och till kärlens väggar. I det här fallet uppstår krafter som kan höja vattnet till en anständig höjd - upp till 140 m. Ett sådant tryck gör att jordlösningar tränger in genom rothåren in i barken, och vidare till xylemkärlen. På dem stiger vatten till stammen. Vidare, under inverkan av transpiration, kommer vatten in i bladen.

I venerna bredvid kärlen finns silrör. Dessa element leder nedåtgående ström. Under påverkan av solljus syntetiseras polysackariden glukos i bladets kloroplaster. Växten använder detta organiska material för tillväxt och livsprocesser.

Så växtens ledande vävnad säkerställer rörelsen av vattenhaltiga lösningar av organiska och mineraliska ämnen genom hela växten. Dess strukturella element är kärl och siktrör.

Ledande vävnader är komplexa, eftersom de består av flera typer av celler, deras strukturer har en långsträckt (rörformig) form och penetreras av många porer. Närvaron av hål på ändsektionerna (nedre eller övre) ger vertikal transport, och porerna på sidoytorna bidrar till vattenflödet i radiell riktning. Ledande vävnader inkluderar xylem och floem. De finns bara i ormbunkar och fröväxter. Ledningsvävnad innehåller både döda och levande celler.
Xylem (trä)är död vävnad. Inkluderar de viktigaste strukturella komponenterna (luftstrupar och trakeider), träparenkym och träfibrer. Den utför både en stödjande och ledande funktion i växten - vatten och mineralsalter rör sig uppåt i växten längs med den.
trakeider - döda enstaka celler av spindelformad form. Väggarna är kraftigt förtjockade på grund av avsättningen av lignin. En egenskap hos trakeider är närvaron av kantade porer i deras väggar. Deras ändar överlappar varandra, vilket ger växten den nödvändiga styrkan. Vatten rör sig genom trakeidernas tomma luckor, utan att stöta på hinder i form av cellinnehåll på sin väg; från en trakeid till en annan överförs den genom porerna.
Hos angiospermer har trakeider utvecklats till blodkärl (luftrör). Dessa är mycket långa rör som bildas som ett resultat av "dockning" av ett antal celler; resterna av ändväggarna finns fortfarande bevarade i kärlen i form av perforerade kanter. Fartygen varierar i storlek från några centimeter till flera meter. I de första kärlen av protoxylembildning ansamlas lignin i ringar eller i en spiral. Detta gör att kärlet kan fortsätta att sträcka sig under tillväxten. I metaxylets kärl koncentreras lignin tätare - det är en idealisk "vattenledning" som verkar över långa avstånd.
?1. Hur skiljer sig luftstrupen från trakeider? (Svar i slutet av artikeln)
?2 . Hur skiljer sig trakeider från fibrer?
?3 . Vad har floem och xylem gemensamt?
?4. Hur skiljer sig siktrör från luftstrupar?
Parenkymala xylemceller bildar speciella strålar som förbinder kärnan med cortex. De leder vatten i radiell riktning, lagrar näringsämnen. Nya xylemkärl utvecklas från andra parenkymceller. Slutligen liknar träfibrer trakeider, men till skillnad från det har de en mycket liten inre lumen, därför leder de inte vatten utan ger ytterligare styrka. Och de har också enkla porer, inte kantade.
Phloem (bast)- detta är en levande vävnad som är en del av växtbarken, ett nedåtgående flöde av vatten med assimileringsprodukter lösta i det genomförs genom det. Floemet bildas av fem typer av strukturer: silrör, sällskapsceller, bastparenkym, bastfibrer och sclereider.
Dessa strukturer bygger på silrör , bildad som ett resultat av anslutningen av ett antal siktceller. Deras väggar är tunna, cellulosa, kärnorna dör av efter mognad, och cytoplasman pressas mot väggarna och ger plats för organiska ämnen. Ändväggarna på siktrörens celler täcks gradvis av porer och börjar likna en sikt - det här är siktplattor. För att säkerställa deras vitala aktivitet finns satellitceller i närheten, deras cytoplasma är aktiv, kärnorna är stora.
?5 . Varför tror du att när siktceller mognar dör deras kärnor?
SVAR
?1. Luftrör har flercelliga strukturer och har inga ändväggar, medan trakeider är encelliga, har ändväggar och kantade porer.
?2 . Trakeider har kantade porer och ett väldefinierat lumen, medan i fibrer är lumen mycket liten och porerna är enkla. De skiljer sig också i funktioner, trakeider har en transportroll (ledande), och mekaniska fibrer.
?3. Floem och xylem är båda ledande vävnader, deras strukturer är rörformade, de inkluderar celler i parenkymet och mekaniska vävnader.
?4. Silrör består av levande celler, deras väggar är cellulosa, de utför nedåtgående transport av organiska ämnen, och luftstrupen bildas av döda celler, deras väggar är kraftigt förtjockade med lignin, de ger en uppåtgående transport av vatten och mineraler.
?5. Nedåtgående transport sker längs siktcellerna, och kärnorna, som förs bort av strömmen av ämnen, skulle täcka en betydande del av siktfältet, vilket skulle leda till en minskning av processens effektivitet.

Växtvävnader: ledande, mekaniska och exkretoriska

Typer av växtvävnader

Ledande vävnader är belägna inuti skotten och rötterna. Innehåller xylem och floem. De förser växten med två strömmar av ämnen: stigande och fallande. stigande strömmen tillhandahålls av xylem - mineralsalter lösta i vatten flyttar till luftdelarna. nedåtgående strömmen tillhandahålls av floem - organiska ämnen som syntetiseras i löv och gröna stjälkar flyttar till andra organ (till rötterna).

Xylem och floem är komplexa vävnader som består av tre huvudelement:

Den ledande funktionen utförs också av parenkymceller, som tjänar till att transportera ämnen mellan växtvävnader (till exempel säkerställer kärnstrålarna från vedartade stammar förflyttning av ämnen i horisontell riktning från primärbarken till kärnan).

Xylem

Xylem (från grekiska. xylon- fällt träd). Består av faktiskt ledande element och medföljande celler i huvud- och mekaniska vävnader. Mogna kärl och trakeider är döda celler som ger en uppåtgående ström (förflyttning av vatten och mineraler). Xylemelement kan också utföra en stödjande funktion. Genom xylem på våren får skotten lösningar av inte bara mineralsalter utan också lösta sockerarter, som bildas på grund av hydrolys av stärkelse i lagringsvävnader av rötter och stjälkar (till exempel björksav).

trakeider är de äldsta ledande elementen i xylem. Trakeider är långsträckta spindelformade celler med spetsiga ändar, belägna ovanför varandra. De har lignifierade cellväggar med olika grader av förtjockning (ringformiga, spiralformade, porösa, etc.), vilket hindrar dem från att sönderfalla och sträcka sig. Cellväggar har komplexa porer täckta av ett pormembran genom vilket vatten passerar. Lösningar filtreras genom pormembranet. Vätskans rörelse genom trakeiderna är långsam, eftersom pormembranet hindrar vattnets rörelse. I högre sporer och gymnospermer står trakeider för cirka 95 % av volymen av trä.

Fartyg eller trakea , består av långsträckta celler belägna ovanför varandra. De bildar rör under fusionen och döden av enskilda celler - vaskulära segment. Cytoplasman dör. Mellan kärlens celler finns tvärgående väggar som har stora öppningar. I kärlens väggar finns förtjockningar av olika former (ringad, spiral, etc.). Den stigande strömmen sker genom relativt unga kärl, som med tiden fylls med luft, täpps till med utväxter av närliggande levande celler (parenkym) och sedan fyller en stödjande funktion. Vätskan rör sig snabbare genom kärlen än genom trakeiderna.

Floem

Floem (från grekiska. floyos- bark) består av ledande element och medföljande celler.

silrör – Det här är levande celler som är sekventiellt förbundna med sina ändar, har inga organeller, en kärna. De ger rörelse från löv längs stammen till roten (leder organiska ämnen, produkter av fotosyntes). De har ett omfattande nätverk av fibriller, det inre innehållet är kraftigt vattnat. De är separerade från varandra av filmpartitioner med ett stort antal små hål (perforeringar) - siktar (perforerings)plattor (påminner mig om en sil). Dessa cellers längsgående membran förtjockas, men blir inte träiga. I siktrörens cytoplasma bryts det ner tonoplast (vakuolmembran), och den vakuolära juicen med lösta sockerarter blandas med cytoplasman. Med hjälp av strängar av cytoplasma kombineras intilliggande siktrör till en enda helhet. Rörelsehastigheten genom siktrören är mindre än genom kärlen. Silrör fungerar i 3-4 år.

Varje segment av siktröret åtföljs av parenkymceller - satellitceller , som utsöndrar ämnen (enzymer, ATP, etc.) som är nödvändiga för deras funktion. Satellitceller har stora kärnor fyllda med cytoplasma och organeller. De finns inte i alla växter. De saknas i floemet hos högre sporer och gymnospermer. Satellitceller hjälper till att utföra processen med aktiv transport genom siktrören.

Floem och xylem form vaskulära fibrösa (ledande) buntar . De kan ses i bladen, stjälkar av örtartade växter. I trädstammar smälter ledande buntar med varandra och bildar ringar. Floem är en del av basten och ligger närmare ytan. Xylem är en del av träet och finns närmare kärnan.

Kärlfibrösa buntar är stängda och öppna - detta är en taxonomisk egenskap. Stängd buntarna har inget kambiumskikt mellan xylem- och floemskiktet, så bildningen av nya grundämnen sker inte i dem. Slutna tofsar finns övervägande i enhjärtbladiga växter. öppen vaskulära fibrösa buntar mellan floem och xylem har ett lager av kambium. På grund av kambiets aktivitet växer bunten och förtjockning av organet uppstår. Öppna knippen finns främst i tvåhjärtade och gymnospermer.

Utför stödjande funktioner. De bildar skelettet av en växt, ger dess styrka, ger elasticitet, stödjer organ i en viss position. Unga områden av växande organ har inga mekaniska vävnader. De mest utvecklade mekaniska vävnaderna finns i stammen. Vid roten är mekanisk vävnad koncentrerad i mitten av organet. Skilj mellan kolenkym och sklerenkym.

Kolenchyma

Kolenchyma (från grekiska. cola- lim och enchima- hälld) - består av levande klorofyllbärande celler med ojämnt förtjockade väggar. Det finns kantiga och lamellära kolenkymer. hörn Kolenkym består av celler som är sexkantiga till formen. Förtjockning sker längs revbenen (vid hörnen). Det förekommer i stjälkar av tvåhjärtbladiga växter (främst örtartade) och bladsticklingar. Interfererar inte med tillväxten av organ i längd. lamellär colenchyma har celler i form av en parallellepiped, i vilka endast ett par väggar är förtjockade, parallellt med stammens yta. Finns i stjälkar av vedartade växter.

Sklerenkym

Sklerenkym (från grekiska. skleros- fast) är en mekanisk vävnad som består av lignifierade (impregnerade med lignin) övervägande döda celler, som har jämnt förtjockade cellväggar. Kärnan och cytoplasman förstörs. Det finns två varianter: sklerenkymala fibrer och sklereider.

Sklerenkymfibrer

Cellerna är långsträckta med spetsiga ändar och porkanaler i cellväggarna. Cellväggarna är förtjockade och mycket starka. Cellerna är tätt packade tillsammans. På tvärsnittet - mångfacetterad.

I trä kallas sklerenkymala fibrer vedartad . De är den mekaniska delen av xylem, de skyddar kärlen från trycket från andra vävnader, sprödhet.

Bastens sklerenkymfibrer kallas bast. Vanligtvis är de icke-lignifierade, starka och elastiska (används i textilindustrin - linfibrer etc.).

Sclereids

De bildas från cellerna i huvudvävnaden på grund av förtjockningen av cellväggarna, deras impregnering med lignin. De har olika form och finns i olika växtorgan. Sklereider med samma celldiameter kallas steniga celler . De är de mest hållbara. De finns i stenarna av aprikoser, körsbär, valnötsskal, etc.

Sklereider kan också ha en stjärnform, förlängningar i båda ändarna av cellen och en stavformad form.

utsöndringsvävnader växter

Som ett resultat av ämnesomsättningsprocessen bildas ämnen i växter som av olika anledningar nästan aldrig används (med undantag för mjölkjuice). Vanligtvis ackumuleras dessa produkter i vissa celler. Utsöndringsvävnader representeras av grupper av celler eller enstaka. De är uppdelade i externa och interna.

Externa utsöndringsvävnader

Extern utsöndringsvävnader representeras av modifieringar av epidermis och speciella körtelceller i huvudvävnaden inuti växter med intercellulära håligheter och ett system av utsöndringspassager genom vilka hemligheter förs ut. Utsöndringsgångar i olika riktningar penetrerar stjälkarna och delvis bladen och har ett skal av flera lager av döda och levande celler. Modifieringar av epidermis representeras av flercelliga (sällan encelliga) körtelhår eller plattor av olika strukturer. Extern utsöndringsvävnad producerar eteriska oljor, balsam, hartser, etc.

Det finns cirka 3 tusen arter av gymnospermer och angiospermer som producerar eteriska oljor. Cirka 200 arter (lavendel, rosenoljor, etc.) används som terapeutiska medel, i parfymeri, matlagning, lacktillverkning, etc. Eteriska oljor – Det är lätta organiska ämnen med olika kemisk sammansättning. Deras betydelse i växtlivet: de lockar pollinatörer med en lukt, stöter bort fiender, vissa (fytoncider) dödar eller hämmar tillväxt och reproduktion av mikroorganismer.

hartser bildas i cellerna som omger hartsgångarna, som avfallsprodukter från gymnospermer (tall, cypress, etc.) och angiospermer (vissa baljväxter, paraplyer, etc.) växter. Dessa är olika organiska ämnen (hartssyror, alkoholer, etc.). Utanför sticker ut med eteriska oljor i form av tjocka vätskor, som kallas balsam . De har antibakteriella egenskaper. De används av växter i naturen och av människor inom medicin för sårläkning. Kanadensisk balsam, som erhålls från balsamgran, används i mikroskopisk teknik för tillverkning av mikropreparat. Grunden för barrbalsamer är terpentin (används som lösningsmedel för färger, lacker etc.) och hårt harts - harts (används för lödning, tillverkning av lacker, försegling av vax, gnuggning av strängarna på böjda musikinstrument). Det fossiliserade hartset från barrträd från andra hälften av krita-paleogenperioden kallas bärnsten (används som råvara för smycken).

Körtlar som finns i en blomma eller på olika delar av skotten, vars celler utsöndrar nektar, kallas nektarier . De bildas av huvudvävnaden, har kanaler som öppnar sig utåt. Utväxter av epidermis som omger kanalen ger nektaren en annan form (puckelformad, gropformad, kornikulerad, etc.). Nektar - detta är en vattenlösning av glukos och fruktos (koncentrationen varierar från 3 till 72%) med föroreningar av aromatiska ämnen. Huvudfunktionen är att locka till sig insekter och fåglar för pollinering av blommor.

Tack vare guider - vattenstomata - uppstår guttation - utsläpp av droppvatten från växter (vid transpiration frigörs vatten i form av ånga) och salter. Guttation är en försvarsmekanism som uppstår när transpiration inte lyckas ta bort överflödigt vatten. Det är typiskt för växter som växer i ett fuktigt klimat.

Speciella körtlar av insektsätande växter (mer än 500 arter av angiospermer är kända) utsöndrar enzymer som bryter ner insektsproteiner. Således kompenserar insektsätande växter för bristen på kvävehaltiga föreningar, eftersom de inte räcker till i jorden. Nedsmälta ämnen absorberas genom stomata. De mest kända är pemphigus och soldagg.

Körtelhår ansamlas och tar fram till exempel eteriska oljor (mynta etc), enzymer och myrsyra som orsakar smärta och leder till brännskador (nässlor) mm.

Interna utsöndringsvävnader

Inre utsöndringsvävnader är behållare för ämnen eller enskilda celler som inte öppnar sig utanför under en växts liv. Detta t.ex. mjölkare - ett system av långsträckta celler från vissa växter genom vilka saften rör sig. Saften från sådana växter är en emulsion av en vattenlösning av socker, proteiner och mineraler med droppar av lipider och andra hydrofoba föreningar, som kallas latex och har en mjölkvit (euphorbia, vallmo, etc.) eller orange (celandine) färg. Mjölksaften från vissa växter (till exempel Hevea brazilian) innehåller en betydande mängd sudd .

Till den inre utsöndringsvävnaden hör idioblaster - individuella utspridda celler bland andra vävnader. De ackumulerar kalciumoxalatkristaller, tanniner, etc. Celler (idioblaster) av citrusfrukter (citron, mandarin, apelsin, etc.) samlar eteriska oljor.

Histologi (studiet av vävnader).

Övergången av växter från relativt monotona levnadsförhållanden i vattenmiljön till terrestra åtföljdes av en intensiv process av sönderdelning av en homogen vegetativ kropp i organ - en stam, löv och rötter. Dessa organ är sammansatta av strukturellt olika celler som bildar lätt urskiljbara grupper. Grupper av celler som är homogena i strukturen, utför samma funktion och har ett gemensamt ursprung kallas vävnader. Ofta bildar flera vävnader av samma ursprung ett komplex som fungerar som en helhet.

Det finns sex huvudgrupper av vävnader: meristematisk (pedagogisk), integumentär, grundläggande, mekanisk, konduktiv och utsöndring.

ledande vävnader.

Växten har två näringspoler: löv som ger luftnäring och rötter som ger näring till jorden. Följaktligen finns det två huvudvägar för transitering av näringsämnen: vägen genom vilken vatten och mineralsalter stiger från roten genom stjälken till bladen, och vägen genom vilken organiskt material från bladen leds till alla andra växtorgan, där de konsumeras eller deponeras i lager.

Kärl (luftrör) och trakeider- ledande vävnader genom vilka rörelsen av vatten och mineralsalter utförs. Kärl (luftrör) - rör som består av segment. De skiljer sig från en vertikal rad av prokambiala eller kambiala celler, i vilka sidoväggarna tjocknar och lignifierar, innehållet dör av och en eller flera perforeringar bildas i de tvärgående väggarna. Medellängden på kärlen är 10 cm.

Trakeider, som kärl, är döda formationer, men till skillnad från de senare är de inte rör, utan prosenkymala celler, i vars väggar det finns kantade porer. Trakeidernas längd är i genomsnitt 1 - 10 mm.

Beroende på formen på väggens förtjockning är kärlen och trakeider ringformade, spiralformade, nät etc. Ringformade och spiralformade kärl har en liten diameter. De är karakteristiska för unga organ, eftersom deras väggar har områden som inte är träiga och kan sträcka sig. Nät och porösa kärl med mycket större diameter, deras väggar är helt lignifierade. De bildas vanligtvis senare än de ringformade och spiralformade kärlen från kambium. Kärl och trakeider utför också en mekanisk funktion, vilket ger styrka till växten. De fungerar i flera år tills de blockeras av de omgivande levande cellerna i parenkymet. De senares utväxter, som tränger genom porerna in i kärlets hålighet, kallas tills.

Silrör är en ledande vävnad genom vilken rörelsen av organiska ämnen som syntetiseras i bladen utförs. Detta är en vertikal rad av levande celler (segment), där de tvärgående väggarna är genomborrade av perforeringar (siktplattor). Väggen i segmentet av siktröret är cellulosa, kärnan förstörs, de flesta cytoplasmatiska organellerna bryts ned. Fibrillära strukturer av proteinkaraktär (floemprotein) uppträder i protoplasten. Bredvid segmentet av siktröret finns vanligtvis en eller flera så kallade medföljande celler (kompanjonsceller) med en kärna. Närvaron av ett stort antal mitokondrier i medföljande celler tyder på att de ger energi för förflyttning av organiska ämnen genom siktrör.

Segmentet av siktröret och den medföljande cellen intill den bildas av en cell i meristemet på grund av dess delning med en vertikal septum. Silrör fungerar oftast i ett år. På hösten blir siktplattor ogenomträngliga för plastämnen på grund av igensättning av perforeringar med en polysackarid nära cellulosa, kallos.

Strukturen hos ledande vävnader kan användas för att bedöma den evolutionära nivån hos en växt. Trakeider är mer primitiva formationer än kärl. Bland kärlen kommer de mer primitiva att vara de där ändarna på segmenten är avfasade och har flera perforeringar. En stor perforering är ett progressivt tecken. Silrör med snett placerade plåtar med många siktfält anses vara primitiva, och de med horisontella siktplattor och ett litet antal siktfält anses vara progressiva.

Kärl, trakeider och siktrör finns i växter, som regel, inte slumpmässigt, utan samlas i speciella komplex - xylem och floem.

Xylem(trä) består av kärl och trakeider, träparenkym och (inte alltid) träfibrer (libriform). Xylem flyttar vatten och mineraler. Sekundärt xylem kallas trä.

Floem består av silrör och medföljande celler, bastparenkym och (även inte alltid) bastfibrer. Organiskt material rör sig genom floemet. Det sekundära floemet kallas bast.

Xylem och floem är i sin tur ofta (men inte alltid) belägna inuti växtorganen i form av kärlfibrösa eller ledande buntar.

Om det finns ett kambium mellan floem och xylem, kallas sådana buntar öppna. Tack vare kambiets aktivitet bildas nya element av xylem och floem, så bunten växer med tiden. Öppna buntar är karakteristiska för tikoblad. Det finns inget kambium i de slutna buntarna mellan floem och xylem, så ingen överväxt uppstår. Slutna knippen har enhjärtbladiga och, som ett undantag, några tvåhjärtbladiga, där kambiumet upphör att fungera mycket tidigt (till exempel hos arter av släktet Ranunculus).

Buntarna klassificeras också efter den relativa positionen för floem och xylem.

Säkerhet - floem och xylem är belägna sida vid sida, med floemet vänd mot det axiella organets periferi och xylemet vänd mot mitten.

Bicollateral - floemet ligger intill xylemet på båda sidor, den yttre delen av floemet är större än den inre; karakteristisk för pumpa, nattskygge, bindweed.

Det finns två typer av koncentriska: xylem omger floemet - amfivasal (främst i enhjärtbladiga); floemet omger xylem - amficribral (hos ormbunkar).

Radiell - xylem ligger i mitten, bildar radiella utsprång till periferin, alternerande med områden av floem, förekommer endast i rötterna under den primära strukturen. Beroende på antalet utsprång av xylem, urskiljs radiella buntar diark (2 utsprång), triark (3 utsprång), tetrarch (4 utsprång) och polyark (mer än 4 utsprång).

Bibliografi:

Sammanfattning av föreläsningar av kandidaten för biologiska vetenskaper Surkov Viktor Aleksandrovich

Precis som hos djur har växter separata transportmekanismer som är ansvariga för att leverera näringsämnen till enskilda celler och vävnader. Idag kommer vi att diskutera de strukturella egenskaperna hos växter.

Vad det är?

Ledande vävnader är de genom vilka rörelsen av näringslösningar som är nödvändiga för tillväxt och utveckling av växtorganismen äger rum. Anledningen till deras förekomst är uppkomsten av de första plantorna på land. Från roten till bladen, som du kan gissa, finns det ett uppåtgående flöde av lösningar av salter och andra näringsämnen. Följaktligen flyter den nedåtgående strömmen i motsatt riktning.

Den stigande transporten sker genom kärl i den vedartade vävnaden (xylem), medan den nedåtgående leveransen sker med hjälp av siktstrukturer i barkens bast (floem). I allmänhet liknar formen på xylem den hos djurkärl. Deras celler är långsträckta, har en uttalad avlång form. Vilka andra funktioner i strukturen av den ledande

Hur är dem?

Du bör veta att det finns primära och sekundära vävnader av denna typ. Låt oss ge deras standardklassificering, eftersom materialets synlighet förbättrar dess absorption. Så här är den enklaste strukturen av den ledande vävnaden av växter, presenterad i form av en tabell.

Som du redan kan förstå tillhör xylem och floem en komplex sort, eftersom de på grund av sin heterogena struktur kan utföra ett så brett utbud av funktioner.

Som du kan se kännetecknas strukturen av den ledande vävnaden hos växter inte av någon form av övernaturlig komplexitet. Det är i alla fall mycket enklare än i cellerna hos högre däggdjur.

Xylem. Ledande element

De äldsta elementen i hela det ledande systemet är trakeider. Detta är namnet på celler med en specifik form, med karakteristiska spetsiga ändar. Det var från dem som de vanliga fibrerna av trätyg senare härstammade. De har en styv vägg av betydande tjocklek. Formen på trakeider kan vara väldigt olika:

• Ringformad.
• Spiral.
• I form av prickar.
• Sporiform.

Man bör komma ihåg att på vägen filtreras näringslösningar genom flera porer, och därför är deras rörelsehastighet ganska låg. Dessa viktiga egenskaper hos strukturen hos växternas ledande vävnad glöms ofta bort.

Vilka växter kan ha detta strukturella element?

Trakeider kan hittas i nästan alla högre sporofyter. De lägre gymnospermerna har för det mesta också dessa strukturella element i sin struktur, och även i dem spelar de en mycket viktig roll. Faktum är att de starka väggarna i trakeiderna, som vi redan skrev om ovan, tillåter dem att utföra inte bara en direkt ledande funktion, utan också vara en stödjande, mekanisk struktur. Dessa är de viktigaste egenskaperna hos strukturen hos den ledande vävnaden hos växter, som mycket beror på.

Ofta är bara de den enda stödjande strukturen som ger växtkroppen den nödvändiga styrkan. Märkligt nog saknar alla (!) barrväxter i trä helt några speciella, och styrkan säkerställs enbart av de trakeider vi diskuterar. Längden på dessa fantastiska ledande element kan variera från några millimeter till ett par centimeter.

I allmänhet studeras dessa egenskaper hos strukturen hos den ledande vävnaden hos växter av 5:e klass i vilken allmän utbildningsskola som helst, men ofta förbryllar frågan om de längsta kärlen i växter även studenter från biologiska fakulteter.

Fartygens egenskaper

De är ett mycket karakteristiskt element i angiosperms xylem. De ser ut som långa och ihåliga rör. Var och en av dem bildas som ett resultat av fusionen av långsträckta celler enligt mönstret "rumpa-till-rumpa". Varje cell kallas ett kärlsegment, som i sin funktionella struktur upprepar trakeidens. Observera dock att segmenten är mycket bredare och kortare än dem.

Vilken kategori av elever bör känna till dessa egenskaper hos strukturen hos växternas ledande vävnad? Klass 5, som började studera botanik och strukturen hos en växtorganism, kan redan navigera i de enklaste frågorna i detta ämne.

Processen för kärlbildning

Det xylem som först uppträder i växtutvecklingsprocessen kallas primär. Dess bokmärke förekommer i rötter och toppar av unga skott. I det här fallet växer de delade segmenten av xylemkärlen vid de distala ändarna av de prokambiala korderna. Själva fartyget dyker upp efter deras sammanslagning, på grund av förstörelsen av de inre partitionerna. Du kan verifiera detta om du tittar på deras sektion genom ett mikroskop: fälgarna är bevarade inuti, som är just resterna av en förstörd skiljevägg.

Låt oss komma ihåg vilka strukturella element som bildar växternas ledande vävnad och vilka av dem som finns i växtens rot:

• epidermalt membran.
• Bark.
• Protoderma, som ständigt förnyar lagren ovanför.
• Apikalt meristem, som är växtrotens huvudsakliga tillväxtzon.
• Rothatten skyddar ömtåligare vävnader från skador.
• Inuti roten finns de välbekanta vävnaderna: xylem och floem.
• De bildas av protofloem respektive protoxylem.
• Endoderm.

Protoxylem (det vill säga de första kärlen som bildas i växten) visas längst upp på alla unga axiella organ. Bildningen sker direkt under meristemskiktet, det vill säga där cellerna som omger kärlen fortsätter att växa och sträcka sig intensivt. Det bör noteras att även mogna protoxylemkärl inte förlorar sin förmåga att sträcka sig, eftersom deras väggar ännu inte har genomgått lignifiering.

Som regel genomgår de ledande vävnaderna hos blommande växter en sådan komprimering ganska tidigt, eftersom stjälken behöver stödja en ganska massiv och sårbar blomma.

Kom ihåg vad som är ansvarigt för härdningsprocessen? Lignin. Och det är precis likadant avsatt i väggarna i "ämnen" i kärlen antingen i en spiral eller i en ringformig riktning. Denna position av dess lager hindrar inte kärlet från att sträcka sig. Samtidigt ger detta lignin en ganska anständig styrka hos unga kärl i växten, vilket förhindrar deras förstörelse under mekanisk stress.

Det är därför den ledande vävnaden hos växter är så viktig. Ritningen som finns tillgänglig på sidorna i den här artikeln kommer säkert att hjälpa dig att bättre förstå detta problem, eftersom det tydligt visar huvudkomponenterna i det nämnda tyget.

Metaxylembildning

Under tillväxten uppstår nya kärl, som genomgår lignifieringsprocessen mycket tidigare. När deras bildning i de mogna delarna av växten slutar, fullbordas processen med metaxyltillväxt. Hur ska en skolbiologikurs beakta strukturen hos växternas ledande vävnad? Grad 5 är vanligtvis begränsad till enbart det faktum att kärl finns. Vidare studier ingår i läroplanen för äldre elever.

Samtidigt sträcker sig de första kärlen som bildades från protoxylem först och kollapsar sedan helt. Mogna strukturella formationer, som uppstått från metaxylet, är i princip oförmögna att sträcka sig och växa. I själva verket är dessa döda, mycket stela och ihåliga rör.

Det är lätt att tänka på den biologiska lämpligheten av flödet av denna process i denna riktning. Om dessa kärl dök upp omedelbart skulle de i hög grad störa bildandet av alla omgivande vävnader. Som med trakeider kan förtjockning av kärlväggarna delas in i följande grupper (beroende på deras form):

• Ringformad.
• Spiral.
• Trappform.
• Maska.
• Porös.

Observera att långa och ihåliga xylemrör med tillräcklig mekanisk styrka är ett idealiskt system för att leverera vatten- och mineralsaltlösningar över långa avstånd. Vätskerörelsen genom deras håligheter hindras inte av någonting, det finns praktiskt taget ingen förlust av vatten och näringsämnen. Vilka andra egenskaper finns i strukturen hos den ledande vävnaden hos växter? Biologi (klass 6 på en gymnasieinstitution) tar också hänsyn till den ömsesidiga ledningsförmågan hos xylemväggar. Låt oss förklara.

Liknande i detta avseende trakeider tillåter xylem vatten att strömma genom porerna i deras väggar. Eftersom de innehåller mycket lignin har de hög mekanisk hållfasthet, och deformeras därför inte, dessutom finns det nästan ingen risk för bristning under trycket från näringsvätskan. Men vi har redan talat om den högsta betydelsen av denna utmärkande egenskap hos xylem, på grund av vilken träet på många typer av träd är mycket hållbart och motståndskraftigt.

Det är de starka och samtidigt elastiska xylemen som gamla skepp har sin styrka till. Växternas oansenliga men starka ledande tyg gav hög motståndskraft mot långa tallmaster, som sällan gick sönder även i de svåraste stormarna.

Konduktiva strukturer av floemet

Tänk på det ledande ämnet som finns i floemets vävnader.

Först, siktstrukturer. Materialet från deras ursprung är prokambium lokaliserat i det primära floemet. Det bör noteras att med tillväxten av vävnaderna som omger den sträcker sig protofloemet snabbt, varefter en del av dess strukturer dör av och helt slutar fungera. Metafloem avslutar sin mognad efter (!) att växtens tillväxt stannar.

Andra funktioner

Så vilka andra egenskaper hos strukturen hos den ledande vävnaden hos växter bör vara kända? Årskurs 7 i en grundskola bör, förutom allt ovan, också studera egenskaperna hos siktstrukturer, såväl som deras följeslagarceller. Låt oss skriva den här frågan lite mer i detalj.

Segment av siktstrukturer har en särskilt karakteristisk struktur. För det första är de extremt tunna, som innehåller ganska mycket cellulosa och pektin. I detta liknar de starkt parenkymceller. Viktig! Till skillnad från det senare, under mognad, dör kärnan i dessa celler helt och cytoplasman "torkar ut" och fördelas i ett tunt lager längs insidan av cellmembranet. Märkligt nog förblir de vid liv, men är samtidigt beroende av satellitceller (påminner om förhållandet mellan neuroner och astrocyter i djurens hjärna).

Naturligtvis tar klass 6 vanligtvis inte hänsyn till dessa strukturella egenskaper hos växternas ledande vävnad, men det är användbart att känna till dem. Åtminstone för att föreställa sig essensen av de processer som sker i växtorganismen.

och medföljande celler

Så. Segmenten av siktstrukturen bildar en helhet som är nära sammankopplade. Satellitcellen är unik i sin cytoplasma: den är extremt tät, innehåller ett stort antal mitokondrier och ribosomer. Man skulle kunna gissa att de ger näring inte bara för "ledsagaren" själv, utan också för silsegmentet. Om satellitcellen dör av någon anledning, dör hela strukturen som är förknippad med den också.

Själva silrören är lätta att särskilja på de silplattor de innehåller. Även när man använder ett svagt ljusmikroskop kan de lätt ses. Det uppstår på den plats där artikulationen av ändändarna av de två segmenten bildades. Det är logiskt att dessa plattor är exakt under tillväxt av samma segment.

Typer av ledande strålar

Finns det några andra egenskaper hos strukturen hos växternas ledande vävnad? Biologin betraktar som sådana vissa aspekter av strukturen för ledningsbuntar, som vi kort kommer att diskutera.

I vilken högre växt som helst kan dessa strukturer hittas. De är en specifik typ av sladd, som ligger i rötterna, unga skott och andra delar som ständigt växer. Dessa buntar inkluderar kärl och de mekaniska stödelementen som vi redan har diskuterat. Varje sådan strukturell enhet består av två delar:

• Träavdelning. Består av kärl och styva fibrer.
• Bastområdet. Den består av silstrukturer och

Mycket ofta bildas ett skyddande lager runt buntarna, som består av levande eller döda parenkymceller. Dessutom, enligt deras struktur, är de uppdelade i två typer:

• Komplett - innehåller xylem och floem.
• Ofullständig - endast en av dessa vävnader ingår i deras struktur.

Klassificering av ledande strålar enligt Lotova

För närvarande är standardklassificeringen av Lotova ganska vanlig, vilket delar upp ledande buntar i följande sorter:

• Stängd, typ av säkerhet.
• Sluten, bicollateral sort.
• Koncentrisk typ - xylem ligger utanför.
• En variant av den tidigare arten, där xylem är inuti.
• Radiella buntar.

I allmänhet är detta nästan all information som du bör känna till när du studerar en växts ledande vävnader som en del av skolans läroplan.