Bitkilerin iletken dokusunun ölü elementleri. Bir bitki hücresinin yapısı. Bitki dokuları. Farklı bitkilerin ksilemleri arasındaki fark nedir

Evrim sürecinde bitkilerin karada ortaya çıkmasını mümkün kılan sebeplerden biri de budur. Makalemizde, elemanlarının yapısının ve işleyişinin özelliklerini - elek tüpleri ve kapları ele alacağız.

İletken Kumaş Özellikleri

Gezegende iklim koşullarında ciddi değişiklikler meydana geldiğinde, bitkiler bunlara uyum sağlamak zorunda kaldı. Ondan önce hepsi sadece suda yaşıyordu. Yer-hava ortamında, topraktan suyu çıkarmak ve tüm bitki organlarına taşımak gerekli hale geldi.

Elemanları kaplar ve elek tüpleri olan iki tür iletken doku vardır:

1. Bast veya floem - sapın yüzeyine daha yakın bulunur. Bunun yanında fotosentez sırasında yaprakta oluşan organik maddeler köke doğru hareket eder.
2. İkinci tip iletken dokuya ahşap veya ksilem denir. Kökten yapraklara doğru yukarı doğru bir akım sağlar.

bitki elek tüpleri

Bunlar bastın iletken hücreleridir. Kendi aralarında çok sayıda bölme ile ayrılırlar. Dıştan, yapıları bir elek gibidir. Adı da buradan geliyor. Bitkilerin elek tüpleri canlıdır. Bu, aşağı akımın zayıf basıncından kaynaklanmaktadır.

Enine duvarlarına yoğun bir delik ağı nüfuz eder. Ve hücreler birçok açık delik içerir. Hepsi prokaryottur. Bu, resmi bir çekirdeğe sahip olmadıkları anlamına gelir.

Elek tüplerinin sitoplazmasının canlı elemanları sadece belirli bir süre kalır. Bu dönemin süresi büyük ölçüde değişir - 2 ila 15 yıl. Bu gösterge bitkinin türüne ve büyüme koşullarına bağlıdır. Elek tüpleri, fotosentez sırasında sentezlenen suyu ve organik maddeleri yapraklardan köklere taşır.

Gemiler

Elek tüplerinden farklı olarak, iletken dokunun bu elemanları ölü hücrelerdir. Görsel olarak tüplere benziyorlar. Gemilerin yoğun kabukları vardır. İçeride halka veya spiral gibi görünen kalınlaşmalar oluştururlar.

Bu yapı sayesinde damarlar işlevlerini yerine getirebilmektedir. Minerallerin toprak çözeltilerinin kökten yapraklara hareketinden oluşur.

Toprak beslenme mekanizması

Böylece bitkide maddelerin zıt yönlerde hareketi eş zamanlı olarak gerçekleştirilir. Botanikte bu sürece artan ve azalan akım denir.

Fakat hangi kuvvetler suyun topraktan yukarı doğru hareket etmesine neden olur? Bunun kök basıncı ve terlemenin etkisi altında gerçekleştiği ortaya çıktı - suyun yaprakların yüzeyinden buharlaşması.

Bitkiler için bu süreç hayati önem taşır. Gerçek şu ki, sadece toprakta mineraller vardır, bunlar olmadan doku ve organların gelişimi imkansızdır. Bu nedenle, kök sisteminin gelişimi için azot gereklidir. Havada bu elementten bol miktarda var - %75. Ancak bitkiler atmosferik nitrojeni sabitleyemezler, bu yüzden mineral beslenme onlar için çok önemlidir.

Yükselen su molekülleri birbirine ve damarların duvarlarına sıkıca yapışır. Bu durumda, suyu iyi bir yüksekliğe yükseltebilecek kuvvetler ortaya çıkar - 140 m'ye kadar Bu tür basınç, toprak çözeltilerinin kök kıllarından kabuğa ve ayrıca ksilem damarlarına nüfuz etmesine neden olur. Onlarda, su gövdeye yükselir. Ayrıca, terlemenin etkisi altında su yapraklara girer.

Damarların yanındaki damarlarda elek tüpleri bulunur. Bu elemanlar aşağı doğru akım taşır. Güneş ışığının etkisi altında, polisakkarit glikoz, yaprağın kloroplastlarında sentezlenir. Bitki bu organik maddeyi büyüme ve yaşam süreçleri için kullanır.

Böylece bitkinin iletken dokusu, organik ve mineral maddelerin sulu çözeltilerinin bitki boyunca hareket etmesini sağlar. Yapısal elemanları kaplar ve elek borularıdır.

İletken dokular karmaşıktır, çünkü çeşitli hücre tiplerinden oluşurlar, yapıları uzun (tübüler) bir şekle sahiptir ve çok sayıda gözenek tarafından nüfuz edilir. Uç kısımlarda (alt veya üst) deliklerin bulunması dikey taşımayı sağlar ve yan yüzeylerdeki gözenekler suyun radyal yönde akışına katkıda bulunur. İletken dokular arasında ksilem ve floem bulunur. Sadece eğrelti otlarında ve tohum bitkilerinde bulunurlar. İletken doku hem ölü hem de canlı hücreler içerir.
Ksilem (ahşap)ölü dokudur. Ana yapısal bileşenleri (trakea ve soluk borusu), ahşap parankimi ve ağaç liflerini içerir. Bitkide hem destekleyici hem de iletken bir işlev görür - su ve mineral tuzları bitkiyi yukarı doğru hareket ettirir.
tracheidler - iğ şeklinde bir formun ölü tek hücreleri. Ligninin birikmesi nedeniyle duvarlar kuvvetli bir şekilde kalınlaşmıştır. Tracheidlerin bir özelliği, duvarlarında sınırlanmış gözeneklerin varlığıdır. Uçları üst üste binerek bitkiye gerekli gücü verir. Su, yolda hücresel içerik şeklinde engellerle karşılaşmadan, tracheidlerin boş boşluklarından geçer; bir soluk borusundan diğerine, gözenekler yoluyla bulaşır.
Anjiyospermlerde, tracheidler kan damarları (trakea). Bunlar, bir dizi hücrenin "yerleştirilmesi" sonucunda oluşan çok uzun tüplerdir; uç bölmelerin kalıntıları hala delikli ağızlar şeklinde kaplarda korunmaktadır. Gemilerin boyutları birkaç santimetreden birkaç metreye kadar değişir. Protoksilem oluşumunun ilk damarlarında lignin, halkalarda veya bir spiralde birikir. Bu, damarın büyüme sırasında gerilmeye devam etmesine izin verir. Metaxylem damarlarında lignin daha yoğun bir şekilde yoğunlaşır - uzun mesafelerde hareket eden ideal bir "su kanalı" dır.
?1. Trakeler tracheidlerden nasıl farklıdır? (Yazının sonunda cevap)
?2 . Tracheidler liflerden nasıl farklıdır?
?3 . Floem ve ksilem ortak olan nedir?
?4. Elek tüpleri trakeadan nasıl farklıdır?
Parankimal ksilem hücreleri, çekirdeği kortekse bağlayan tuhaf ışınlar oluşturur. Suyu radyal yönde iletirler, besinleri depolarlar. Diğer parankimal hücrelerden yeni ksilem damarları gelişir. Son olarak, ağaç lifleri tracheidlere benzer, ancak ondan farklı olarak çok küçük bir iç lümenleri vardır, bu nedenle su iletmezler, ancak ek güç verirler. Ayrıca, kenarlı değil, basit gözeneklere sahiptirler.
Floem (bast)- bu, bitki kabuğunun bir parçası olan canlı bir dokudur, içinde çözünmüş asimilasyon ürünleri ile aşağı doğru bir su akışı gerçekleştirilir. Floem beş tip yapıdan oluşur: elek tüpleri, eşlik eden hücreler, bast parankiması, bast lifleri ve skleidler.
Bu yapıların dayandığı elek tüpleri , bir dizi elek hücresinin bağlanması sonucu oluşur. Duvarları incedir, selülozdur, çekirdekler olgunlaşmadan sonra ölür ve sitoplazma duvarlara bastırılarak organik maddelere yol açar. Elek tüplerinin hücrelerinin uç duvarları yavaş yavaş gözeneklerle kaplanır ve bir elek gibi görünmeye başlar - bunlar elek plakalarıdır. Hayati aktivitelerini sağlamak için uydu hücreleri yakınlarda bulunur, sitoplazmaları aktiftir, çekirdekler büyüktür.
?5 . Neden elek hücreleri olgunlaştığında çekirdeklerinin öldüğünü düşünüyorsunuz?
YANITLAR
?1. Trakeler çok hücreli yapılara sahiptir ve uç duvarları yoktur, trakeidler tek hücrelidir, uç duvarları ve sınırlanmış gözeneklere sahiptir.
?2 . Tracheidlerde sınırlı gözenekler ve iyi tanımlanmış bir lümen bulunurken, liflerde lümen çok küçüktür ve gözenekler basittir. Ayrıca işlevlerde farklılık gösterirler, tracheids bir taşıma rolü (iletken) ve mekanik lifler gerçekleştirir.
?3. Floem ve ksilem her ikisi de iletken dokulardır, yapıları boru şeklindedir, parankim hücrelerini ve mekanik dokuları içerirler.
?4. Elek tüpleri canlı hücrelerden oluşur, duvarları selülozdur, organik maddelerin aşağı doğru taşınmasını gerçekleştirir ve soluk borusu ölü hücrelerden oluşur, duvarları lignin ile kuvvetli bir şekilde kalınlaşır, su ve minerallerin yukarı doğru taşınmasını sağlarlar.
?5. Elek hücreleri boyunca aşağı doğru taşıma meydana gelir ve maddelerin akımı tarafından taşınan çekirdekler, elek alanının önemli bir bölümünü kaplayacak ve bu da işlemin verimliliğinde bir azalmaya yol açacaktır.

Bitki dokuları: iletken, mekanik ve boşaltım

Bitki dokuları türleri

İletken dokular sürgünlerin ve köklerin içinde bulunur. Ksilem ve floem içerir. Bitkiye iki madde akımı sağlarlar: artan ve azalan. artan akım ksilem tarafından sağlanır - suda çözünen mineral tuzlar hava kısımlarına hareket eder. Azalan akım floem tarafından sağlanır - yapraklarda sentezlenen organik maddeler ve yeşil gövdeler diğer organlara (köklere) hareket eder.

Ksilem ve floem, üç ana unsurdan oluşan karmaşık dokulardır:

İletken işlev ayrıca, bitki dokuları arasında maddelerin taşınmasına hizmet eden parankima hücreleri tarafından da gerçekleştirilir (örneğin, odunsu gövdelerin çekirdek ışınları, maddelerin birincil kabuktan çekirdeğe yatay bir yönde hareketini sağlar).

ksilem

ksilem (Yunancadan. ksilon- kesilen ağaç). Ana ve mekanik dokuların aslında iletken elementlerinden ve beraberindeki hücrelerden oluşur. Olgun damarlar ve soluk borusu yukarı doğru bir akım (su ve minerallerin hareketi) sağlayan ölü hücrelerdir. Xylem elemanları ayrıca destekleyici bir işlev de gerçekleştirebilir. İlkbaharda ksilem yoluyla, sürgünler sadece mineral tuzların değil, aynı zamanda kök ve gövdelerin (örneğin huş ağacı sapı) depo dokularında nişastanın hidrolizi nedeniyle oluşan çözünmüş şekerlerin çözeltilerini alır.

tracheidler ksilemin en eski iletken elemanlarıdır. Tracheids, üst üste yerleştirilmiş sivri uçlu uzun iğ şeklindeki hücrelerdir. Farklı derecelerde kalınlaşma (halka, spiral, gözenekli vb.) ile parçalanmalarını ve gerilmelerini önleyen odunsu hücre duvarlarına sahiptirler. Hücre duvarları, içinden suyun geçtiği bir gözenek zarı ile kaplanmış karmaşık gözeneklere sahiptir. Çözeltiler gözenek membranından süzülür. Gözenek zarı suyun hareketini engellediğinden, sıvının tracheidlerden hareketi yavaştır. Daha yüksek spor ve gymnospermlerde, tracheidler odun hacminin yaklaşık %95'ini oluşturur.

Gemiler veya soluk borusu , üst üste yerleştirilmiş uzun hücrelerden oluşur. Tek tek hücrelerin - vasküler segmentlerin füzyonu ve ölümü sırasında tüpler oluştururlar. Sitoplazma ölür. Kapların hücreleri arasında büyük açıklıklara sahip enine duvarlar vardır. Kapların duvarlarında çeşitli şekillerde (halkalı, spiral vb.) Artan akım, zamanla hava ile dolu, komşu canlı hücrelerin (parankima) büyümeleri ile tıkanmış ve daha sonra destekleyici bir işlev gerçekleştiren nispeten genç damarlardan meydana gelir. Sıvı, damarlarda tracheidlerden daha hızlı hareket eder.

Floem

Floem (Yunancadan. floyolar- kabuk) iletken elemanlardan ve beraberindeki hücrelerden oluşur.

elek tüpleri - Bunlar uçlarından sırayla bağlanan, organelleri, çekirdeği olmayan canlı hücrelerdir. Kök boyunca yapraklardan köke hareket sağlarlar (organik maddeler, fotosentez ürünleri iletir). Geniş bir fibril ağına sahipler, iç içerikleri yoğun bir şekilde sulanıyor. Çok sayıda küçük delikli (delikli) film bölmeleriyle birbirlerinden ayrılırlar - elek (delikli) plakalar (bana bir elek hatırlatıyor). Bu hücrelerin boyuna zarları kalınlaşır, ancak odunsu hale gelmez. Elek tüplerinin sitoplazmasında parçalanır. tonoplast (vakuol zarı) ve çözünmüş şekerli vakuolar sıvı sitoplazma ile karışır. Sitoplazma tellerinin yardımıyla bitişik elek tüpleri tek bir bütün halinde birleştirilir. Elek boruları boyunca hareket hızı, kaplardan daha azdır. Elek tüpleri 3-4 yıl çalışır.

Elek tüpünün her bir parçasına parankima hücreleri eşlik eder - uydu hücreleri işlevleri için gerekli maddeleri (enzimler, ATP, vb.) salgılayan . Uydu hücreleri, sitoplazma ve organellerle dolu büyük çekirdeklere sahiptir. Her bitkide bulunmazlar. Yüksek spor ve gymnospermlerin floeminde bulunmazlar. Uydu hücreleri, elek tüpleri aracılığıyla aktif taşıma işleminin gerçekleştirilmesine yardımcı olur.

Floem ve ksilem formu vasküler lifli (iletken) demetler . Otsu bitkilerin yapraklarında, saplarında görülebilirler. Ağaç gövdelerinde iletken demetler birbiriyle birleşerek halkalar oluşturur. Floem, bastın bir parçasıdır ve yüzeye daha yakındır. Xylem ahşabın bir parçasıdır ve çekirdeğe daha yakındır.

Vasküler lifli demetler kapalı ve açıktır - bu taksonomik bir özelliktir. Kapalı demetler, ksilem ve floem katmanları arasında bir kambiyum katmanına sahip değildir, bu nedenle içlerinde yeni elementlerin oluşumu meydana gelmez. Kapalı tutamlar ağırlıklı olarak monokotiledonlu bitkilerde bulunur. açık Floem ve ksilem arasındaki vasküler lifli demetler bir kambiyum tabakasına sahiptir. Kambiyumun aktivitesi nedeniyle, demet büyür ve organın kalınlaşması meydana gelir. Açık demetler esas olarak dikotlarda ve gymnospermlerde bulunur.

Destekleyici işlevleri gerçekleştirin. Bir bitkinin iskeletini oluştururlar, gücünü sağlarlar, elastikiyet verirler, organları belli bir pozisyonda desteklerler. Büyüyen organların genç alanlarında mekanik dokular yoktur. En gelişmiş mekanik dokular gövdededir. Kökte, mekanik doku organın merkezinde yoğunlaşmıştır. Kolenkima ve sklerenkima arasında ayrım yapın.

kolenkima

kolenkima (Yunancadan. Kola- tutkal ve enchima- dökülmüş) - düzensiz kalınlaşmış duvarlara sahip canlı klorofil taşıyan hücrelerden oluşur. Açısal ve lameller kolenkimalar vardır. köşe Kolenkima, altıgen şekilli hücrelerden oluşur. Kaburgalar boyunca (köşelerde) kalınlaşma meydana gelir. Çift çenekli bitkilerin (çoğunlukla otsu) gövdelerinde ve yaprak kesimlerinde oluşur. Organların boy uzamasına müdahale etmez. katmanlı kolenkima, gövdenin yüzeyine paralel olarak sadece birkaç duvarın kalınlaştığı paralelyüz şeklinde hücrelere sahiptir. Odunsu bitkilerin gövdelerinde bulunur.

Sklerenkima

Sklerenkima (Yunancadan. skleroz- katı), eşit olarak kalınlaşmış hücre duvarlarına sahip, çoğunlukla ölü hücrelerden oluşan odunlaşmış (linyin ile emprenye edilmiş) mekanik bir dokudur. Çekirdek ve sitoplazma yok edilir. İki çeşidi vardır: sklerenkima lifleri ve sklereidler.

sklerenkima lifleri

Hücreler, hücre duvarlarında sivri uçlu ve gözenekli kanallarla uzar. Hücre duvarları kalınlaşmış ve çok güçlüdür. Hücreler birbirine sıkıca paketlenmiştir. Kesitte - çok yönlü.

Ahşapta sklerenkima lifleri denir. odunsu . Ksilemin mekanik kısmıdır, damarları diğer dokuların basıncından, kırılganlıktan korurlar.

Bastın sklerenkima liflerine bast denir. Genellikle odunsu olmayan, güçlü ve elastiktirler (tekstil endüstrisinde kullanılır - keten lifleri vb.).

skleidler

Hücre duvarlarının kalınlaşması, lignin ile emprenye edilmesi nedeniyle ana dokunun hücrelerinden oluşurlar. Farklı bir şekle sahiptirler ve bitkilerin farklı organlarında bulunurlar. Aynı hücre çapına sahip sklereidlere denir. taşlı hücreler . En dayanıklı olanlardır. Kayısı, kiraz, ceviz kabuğu vb. taşlarda bulunurlar.

Sklereidler ayrıca yıldız şeklinde bir şekle, hücrenin her iki ucunda uzantılara ve çubuk şeklinde bir şekle sahip olabilir.

boşaltım dokuları bitkiler

Metabolik sürecin bir sonucu olarak, bitkilerde çeşitli nedenlerle (sütlü meyve suyu hariç) neredeyse hiç kullanılmayan maddeler oluşur. Genellikle bu ürünler belirli hücrelerde birikir. Boşaltım dokuları, hücre grupları veya tek olanlar ile temsil edilir. Dış ve iç olarak ayrılırlar.

Dış boşaltım dokuları

Harici boşaltım dokuları, hücreler arası boşluklara sahip bitkilerin içindeki ana dokudaki epidermisin ve özel salgı hücrelerinin modifikasyonları ve sırların ortaya çıktığı bir boşaltım geçişleri sistemi ile temsil edilir. Farklı yönlerdeki boşaltım geçitleri gövdelere ve kısmen yapraklara nüfuz eder ve birkaç kat ölü ve canlı hücreden oluşan bir kabuğa sahiptir. Epidermisin modifikasyonları, çok hücreli (nadiren tek hücreli) salgı tüyleri veya çeşitli yapıların plakaları ile temsil edilir. Dış boşaltım dokuları uçucu yağlar, balzamlar, reçineler vb. üretir.

Uçucu yağlar üreten yaklaşık 3 bin gymnosperm ve anjiyosperm türü vardır. Yaklaşık 200 tür (lavanta, gül yağı vb.) terapötik ajan olarak, parfümeride, yemek pişirmede, cila yapımında vb. kullanılmaktadır. Uçucu yağlar - Bunlar farklı kimyasal bileşime sahip hafif organik maddelerdir. Bitki yaşamındaki önemi: Koku yoluyla tozlayıcıları çekerler, düşmanları püskürtürler, bazıları (fitocidler) mikroorganizmaların büyümesini ve üremesini öldürür veya engeller.

reçineler gymnosperm (çam, selvi vb.) ve angiosperm (bazı baklagiller, şemsiyeler vb.) bitkilerinin atık ürünleri olarak reçine pasajlarını çevreleyen hücrelerde oluşur. Bunlar çeşitli organik maddelerdir (reçine asitleri, alkoller vb.). Dışında kalın sıvılar şeklinde esansiyel yağlar ile öne çıkıyor. balzamlar . Antibakteriyel özelliklere sahiptirler. Doğada bitkiler tarafından, tıpta insanlar tarafından yara iyileşmesi için kullanılırlar. Balsam köknarından elde edilen Kanada balzamı, mikro preparasyonların imalatı için mikroskobik teknolojide kullanılmaktadır. İğne yapraklı balzamların temeli terebentin (boyalar, vernikler vb. için çözücü olarak kullanılır) ve sert reçine - reçine (lehim yapmak, cila yapmak, mumu mühürlemek, yaylı müzik aletlerinin tellerini ovalamak için kullanılır). Kretase-Paleojen döneminin ikinci yarısında iğne yapraklı ağaçların fosilleşmiş reçinesine denir. kehribar (mücevherat için hammadde olarak kullanılır).

Bir çiçekte veya sürgünlerin farklı yerlerinde bulunan, hücreleri nektar salgılayan bezlere denir. nektarlar . Ana doku tarafından oluşturulurlar, dışa açılan kanallara sahiptirler. Kanalı çevreleyen epidermisin çıkıntıları, nektariye farklı bir şekil verir (kambur şeklinde, çukur şeklinde, kornikülat, vb.). Nektar - bu, aromatik maddelerin safsızlıkları ile sulu bir glikoz ve fruktoz çözeltisidir (konsantrasyon% 3 ila 72 arasında değişir). Ana işlevi, çiçeklerin tozlaşması için böcekleri ve kuşları çekmektir.

Sayesinde kılavuzlar - su stomaları - oluşur damlama - bitkiler tarafından damlama suyunun salınması (terleme sırasında su buhar şeklinde salınır) ve tuzlar. Guttasyon, terlemenin fazla suyu uzaklaştıramaması durumunda ortaya çıkan bir savunma mekanizmasıdır. Nemli bir iklimde yetişen bitkiler için tipiktir.

Böcek öldürücü bitkilerin özel bezleri (500'den fazla anjiyosperm türü bilinmektedir) böcek proteinlerini parçalayan enzimler salgılar. Böylece böcekçil bitkiler, toprakta yeterli olmadıkları için azotlu bileşiklerin eksikliğini giderirler. Sindirilen maddeler stoma yoluyla emilir. En ünlüsü pemfigus ve sundew'dir.

Salgı tüyleri birikir ve örneğin, ağrıya neden olan ve yanıklara (ısırgan otu) neden olan uçucu yağlar (nane vb.), enzimler ve formik asit vb.

İç boşaltım dokuları

Dahili boşaltım dokuları, bir bitkinin ömrü boyunca dışarıya açılmayan maddelerin veya tek tek hücrelerin kaplarıdır. Bu, örneğin, sağımcılar - meyve suyunun içinden geçtiği bazı bitkilerin uzun hücrelerinden oluşan bir sistem. Bu tür bitkilerin suyu, sulu bir şeker, protein ve mineral çözeltisinin, lipid damlaları ve diğer hidrofobik bileşiklerle birlikte emülsiyonudur. lateks ve süt beyazı (suphorbia, gelincik vb.) veya turuncu (kırlangıçotu) rengine sahiptir. Bazı bitkilerin (örneğin, Hevea Brezilya) sütlü suyu önemli miktarda içerir. silgi .

İç boşaltım dokusuna aittir idioblastlar - diğer dokular arasında ayrı ayrı dağılmış hücreler. Kalsiyum oksalat kristalleri, tanenler vb. biriktirirler. Narenciye meyvelerinin (limon, mandalina, portakal vb.) hücreleri (idioblastlar) uçucu yağlar biriktirir.

Histoloji (dokuların çalışması).

Bitkilerin su ortamındaki nispeten monoton yaşam koşullarından karasal olanlara geçişine, homojen bir bitkisel cismin organlara - bir gövde, yapraklar ve kökler - yoğun bir parçalanma süreci eşlik etti. Bu organlar, kolayca ayırt edilebilen gruplar oluşturan yapısal olarak çeşitli hücrelerden oluşur. Yapıları homojen, aynı işlevi gören ve ortak bir kökene sahip hücre gruplarına doku denir. Genellikle aynı kökene sahip birkaç doku, bir bütün olarak işlev gören bir kompleks oluşturur.

Altı ana doku grubu vardır: meristematik (eğitimsel), örtücü, temel, mekanik, iletken ve boşaltıcı.

iletken dokular.

Bitkinin iki besin kutbu vardır: havayı besleyen yapraklar ve toprağı besleyen kökler. Buna göre besin maddelerinin geçişi için iki ana yol vardır: Su ve mineral tuzlarının kökten gövdeye geçerek yapraklara yükseldiği yol ve yapraklardan gelen organik maddenin diğer tüm bitki organlarına yönlendirildiği yol. nerede tüketildikleri veya depolandıkları stokta.

Damarlar (trakealar) ve tracheids- su ve mineral tuzlarının hareketinin gerçekleştirildiği iletken dokular. Damarlar (trakealar) - bölümlerden oluşan tüpler. Yan duvarların kalınlaştığı ve odunlaştığı, içeriğin öldüğü ve enine duvarlarda bir veya daha fazla perforasyonun oluştuğu dikey bir prokambiyal veya kambiyal hücre sırasından farklıdırlar. Gemilerin ortalama uzunluğu 10 cm'dir.

Damarlar gibi tracheidler ölü oluşumlardır, ancak ikincisinden farklı olarak, tüpler değil, duvarlarında sınırlanmış gözenekler bulunan prosenkimal hücrelerdir. Tracheidlerin uzunluğu ortalama 1 - 10 mm'dir.

Duvarın kalınlaşmasının şekline bağlı olarak, damarlar ve tracheidler halka şeklinde, spiral, ağ vb. Olur. Halka şeklindeki ve spiral damarların çapı küçüktür. Duvarları odunsu olmayan alanlara sahip olduğu ve esneyebildiği için genç organların karakteristiğidir. Çok daha büyük çaplı ağ ve gözenekli kaplar, duvarları tamamen odunlaşmıştır. Genellikle kambiyumdan anüler ve spiral damarlardan daha sonra oluşurlar. Damarlar ve tracheidler ayrıca bitkiye güç veren mekanik bir işlev görür. Parankimi çevreleyen canlı hücreler tarafından bloke edilinceye kadar birkaç yıl boyunca işlev görürler. Gözeneklerden geminin boşluğuna nüfuz eden ikincisinin büyümelerine tilki denir.

Elek tüpleri, yapraklarda sentezlenen organik maddelerin hareketinin gerçekleştirildiği iletken bir dokudur. Bu, enine duvarların delikler (elek plakalar) tarafından delindiği dikey bir canlı hücre sırasıdır (segmentler). Elek tüpünün segmentinin duvarı selülozdur, çekirdek yok edilir, sitoplazmik organellerin çoğu bozulur. Protoplastta bir protein yapısının (floem proteini) fibriler yapıları görülür. Elek tüpünün segmentinin yanında, genellikle bir çekirdekli eşlik eden hücreler (yoldaş hücreler) olarak adlandırılan bir veya daha fazla bulunur. Eşlik eden hücrelerde çok sayıda mitokondri bulunması, bunların organik maddelerin elek tüpler yoluyla hareketi için enerji sağladıklarını düşündürür.

Elek tüpünün segmenti ve ona bitişik olan hücre, dikey bir septumla bölünmesi nedeniyle meristemdeki bir hücreden oluşur. Elek tüpleri en sık bir yıl boyunca çalışır. Sonbaharda, selüloza yakın bir polisakkarit, kalloz ile deliklerin tıkanması nedeniyle elek plakaları plastik maddelere karşı geçirimsiz hale gelir.

İletken dokuların yapısı, bir bitkinin evrimsel seviyesini yargılamak için kullanılabilir. Tracheids, damarlardan daha ilkel oluşumlardır. Kaplar arasında, daha ilkel olanlar, bölümlerin uçlarının eğimli olduğu ve birkaç deliğe sahip olanlar olacaktır. Büyük bir perforasyon ilerleyici bir işarettir. Birçok elek alanına sahip eğik yerleştirilmiş plakalara sahip elek tüpleri ilkel olarak kabul edilir ve yatay elek plakalarına ve az sayıda elek alanına sahip olanlar ilerleyici olarak kabul edilir.

Kaplar, tracheids ve elek tüpleri, bir kural olarak, rastgele değil, bitkilerde bulunur, ancak özel komplekslerde toplanır - ksilem ve floem.

ksilem(ahşap) damarlar ve soluk borusu, ağaç parankimi ve (her zaman değil) ağaç liflerinden (libriform) oluşur. Ksilem su ve mineralleri hareket ettirir. İkincil ksilem denir Odun.

Floem elek tüpleri ve beraberindeki hücreler, bast parankimi ve (her zaman değil) bast liflerinden oluşur. Organik madde floemde hareket eder. İkincil floem denir bast.

Ksilem ve floem ise genellikle (ancak her zaman değil) bitki organlarının içinde vasküler lifli veya iletken demetler şeklinde bulunur.

Floem ve ksilem arasında bir kambiyum varsa, bu tür demetlere açık denir. Kambiyumun aktivitesi sayesinde, yeni ksilem ve floem elementleri oluşur, böylece demet zamanla büyür. Açık demetler dikotların karakteristiğidir. Floem ve ksilem arasındaki kapalı demetlerde kambiyum yoktur, bu nedenle aşırı büyüme olmaz. Kapalı demetler, monokotlara ve bir istisna olarak, kambiyumun çok erken işlevini yitirdiği bazı dikotlara sahiptir (örneğin, Ranunculus cinsinin türlerinde).

Demetler ayrıca floem ve ksilemin göreceli konumuna göre sınıflandırılır.

Teminat - floem ve ksilem, floem eksenel organın çevresine ve ksilem merkeze bakacak şekilde yan yana yerleştirilmiştir.

Bicollateral - floem her iki tarafta ksileme bitişiktir, floem dış kısmı iç kısımdan daha büyüktür; kabak, itüzümü, gündüzsefası karakteristiği.

İki tür eşmerkezli vardır: ksilem floemi çevreler - amfivasal (esas olarak monokotlarda); floem ksilemi çevreler - amfikribral (eğrelti otlarında).

Radyal - ksilem merkezde bulunur, çevreye radyal çıkıntılar oluşturur, floem alanlarıyla dönüşümlü olarak, yalnızca birincil yapı sırasında köklerde meydana gelir. Ksilem çıkıntılarının sayısına göre, radyal demetler ayırt edilir diarch (2 çıkıntı), triarch (3 çıkıntı), tetrarch (4 çıkıntı) ve poliark (4'ten fazla çıkıntı).

Kaynakça:

Biyolojik bilimler adayı Surkov Viktor Aleksandrovich'in derslerinin özeti

Tıpkı hayvanlarda olduğu gibi, bitkiler de besin maddelerini tek tek hücrelere ve dokulara iletmekten sorumlu olan ayrı taşıma mekanizmalarına sahiptir. Bugün bitkilerin yapısal özelliklerini tartışacağız.

Ne olduğunu?

İletken dokular, bitki organizmasının büyümesi ve gelişmesi için gerekli besin çözeltilerinin hareketinin gerçekleştiği dokulardır. Oluşmalarının nedeni, karada ilk bitkilerin ortaya çıkmasıdır. Tahmin edebileceğiniz gibi kökten yapraklara, tuz ve diğer besin maddelerinin çözeltilerinin yukarı doğru akışı vardır. Buna göre aşağı doğru akım ters yönde akar.

Çıkan taşıma odunsu dokudaki (ksilem) damarlar vasıtasıyla, aşağı taşıma ise kabuğun kabuğundaki (floem) elek yapıları yardımıyla gerçekleştirilir. Genel olarak, ksilemin şekli hayvan damarlarına benzer. Hücreleri uzar, belirgin bir dikdörtgen şekle sahiptir. İletken yapısının diğer özellikleri nelerdir?

Nasıllar?

Bu tip birincil ve ikincil dokular olduğunu bilmelisiniz. Malzemenin görünürlüğü emilimini artırdığından, standart sınıflandırmalarını verelim. Yani, burada bir tablo şeklinde sunulan bitkilerin iletken dokusunun en basit yapısı.

Zaten anlayabileceğiniz gibi, ksilem ve floem karmaşık bir çeşide aittir, çünkü heterojen yapıları nedeniyle çok çeşitli işlevleri yerine getirebilirler.

Gördüğünüz gibi, bitkilerin iletken dokusunun yapısı, bir tür doğaüstü karmaşıklık ile ayırt edilmez. Her durumda, daha yüksek memelilerin hücrelerinde olduğundan çok daha basittir.

Ksilem. iletken elemanlar

Tüm iletken sistemin en eski unsurları tracheidlerdir. Bu, karakteristik, sivri uçlu, belirli bir şekle sahip hücrelerin adıdır. Onlardan, ahşap kumaşın olağan lifleri daha sonra ortaya çıktı. Önemli kalınlıkta sert bir duvarları var. Tracheidlerin şekli çok farklı olabilir:

• Halka şeklinde.
• Sarmal.
• Nokta şeklinde.
• sporiform.

Yol boyunca besin çözeltilerinin birden fazla gözenekten süzüldüğü ve bu nedenle hareket hızlarının oldukça düşük olduğu unutulmamalıdır. Bitkilerin iletken dokusunun yapısının bu önemli özellikleri genellikle unutulur.

Hangi bitkiler bu yapısal elemana sahip olabilir?

Tracheids hemen hemen tüm yüksek sporofitlerde bulunabilir. Alt gymnospermler de çoğunlukla yapılarında bu yapısal unsurlara sahiptir ve hatta içlerinde çok önemli bir rol oynarlar. Gerçek şu ki, yukarıda zaten yazdığımız tracheidlerin güçlü duvarları, yalnızca doğrudan iletken bir işlevi yerine getirmelerine izin vermekle kalmaz, aynı zamanda destekleyici, mekanik bir yapı olurlar. Bunlar, çok fazla bağlı olan bitkilerin iletken dokusunun yapısının en önemli özellikleridir.

Çoğu zaman, bitkinin gövdesine gerekli gücü veren tek destekleyici yapıdır. Tuhaf bir şekilde, ahşaptaki tüm (!) İğne yapraklı bitkiler, özel olanlardan tamamen yoksundur ve güç, yalnızca tartıştığımız tracheidler tarafından sağlanır. Bu şaşırtıcı iletken elemanların uzunluğu birkaç milimetreden birkaç santimetreye kadar değişebilir.

Genel olarak, bitkilerin iletken dokusunun yapısının bu özellikleri, herhangi bir genel eğitim okulunun 5. sınıfı tarafından incelenir, ancak çoğu zaman bitkilerdeki en uzun damarlar sorusu, biyolojik fakülte öğrencilerinin bile kafasını karıştırır.

Gemilerin özellikleri

Angiospermlerin ksileminde çok karakteristik bir elementtirler. Uzun ve içi boş tüplere benziyorlar. Her biri, "popo-popo" modeline göre uzun hücrelerin füzyonunun bir sonucu olarak oluşur. Her hücreye, işlevsel yapısında tracheid'inkini tekrarlayan bir damar segmenti denir. Bununla birlikte, segmentlerin onlardan çok daha geniş ve daha kısa olduğunu unutmayın.

Bitkilerin iletken dokusunun yapısının bu özelliklerini hangi öğrenci kategorisi bilmelidir? Botanik ve bir bitki organizmasının yapısını incelemeye başlayan 5. sınıf, bu konunun en basit konularını zaten gezebilir.

Damar oluşum süreci

Bitki gelişimi sürecinde ilk ortaya çıkan ksileme birincil denir. Yer imi, genç sürgünlerin köklerinde ve tepelerinde oluşur. Bu durumda, ksilem damarlarının bölünmüş bölümleri, prokambial kordların distal uçlarında büyür. Geminin kendisi, iç bölümlerin tahrip olması nedeniyle birleşmelerinden sonra ortaya çıkar. Kesitlerine mikroskopla bakarsanız bunu doğrulayabilirsiniz: tam olarak tahrip olmuş bir bölümün kalıntıları olan jantlar içeride korunur.

Hangi yapısal elementlerin bitkilerin iletken dokusunu oluşturduğunu ve hangilerinin bitkinin kökünde olduğunu hatırlayalım:

• epidermal membran.
• Havlamak.
• Yukarıdaki katmanları sürekli yenileyen protoderma.
• Bitki kökünün ana büyüme bölgesi olan apikal meristem.
• Kök kapağı, daha hassas dokuları hasardan korur.
• Kökün içinde tanıdık dokular bulunur: ksilem ve floem.
• Sırasıyla protophloem ve protoxylem'den oluşurlar.
• endoderm.

Protoxylem (yani bitkide oluşan ilk damarlar) tüm genç eksen organlarının en tepesinde belirir. Oluşum doğrudan meristem tabakasının altında gerçekleşir, yani damarları çevreleyen hücreler yoğun bir şekilde büyümeye ve gerilmeye devam eder. Unutulmamalıdır ki, olgun protoksilem damarları bile, duvarları henüz lignifikasyona uğramadığından, esneme yeteneklerini kaybetmez.

Kural olarak, çiçekli bitkilerin iletken dokuları, sapın oldukça büyük ve savunmasız bir çiçeği desteklemesi gerektiğinden, bu tür bir sıkıştırmaya oldukça erken maruz kalır.

Sertleşme sürecinden neyin sorumlu olduğunu hatırlıyor musunuz? Lignin. Ve damarların “boşluklarının” duvarlarında ya spiral ya da dairesel yönde biriken aynıdır. Katmanlarının bu konumu, damarın gerilmesini engellemez. Aynı zamanda, bu lignin, tesisteki genç damarların mekanik stres altında tahribatını önleyen oldukça iyi bir güç sağlar.

Bu nedenle bitkilerin iletken dokusu çok önemlidir. Bu makalenin sayfalarında yer alan çizim, söz konusu kumaşın ana bileşenlerini açıkça gösterdiğinden, bu konuyu daha iyi anlamanıza kesinlikle yardımcı olacaktır.

metaksilem oluşumu

Büyüme sürecinde, çok daha erken odunlaşma sürecinden geçen yeni damarlar ortaya çıkar. Bitkinin olgun kısımlarında oluşumları sona erdiğinde, metaksilem büyüme süreci tamamlanır. Bir okul biyolojisi dersi, bitkilerin iletken dokusunun yapısını nasıl ele almalıdır? Derece 5 genellikle sadece damarların var olduğu gerçeğiyle sınırlıdır. Daha büyük öğrenciler için müfredata daha fazla çalışma dahildir.

Aynı zamanda protoksilemden oluşan ilk damarlar önce gerilir ve ardından tamamen çöker. Metaksilemden ortaya çıkan olgun yapısal oluşumlar, prensipte esneme ve büyüme yeteneğine sahip değildir. Aslında bunlar ölü, çok sert ve içi boş borulardır.

Bu sürecin akışının biyolojik uygunluğu hakkında bu yönde düşünmek kolaydır. Bu damarlar hemen ortaya çıkarsa, çevredeki tüm dokuların oluşumuna büyük ölçüde müdahale ederler. Tracheidlerde olduğu gibi, damar duvarlarının kalınlaşması aşağıdaki gruplara ayrılabilir (şekline bağlı olarak):

• Halka şeklinde.
• Sarmal.
• Merdiven formu.
• ağ.
• Gözenekli.

Yeterli mekanik dayanıma sahip uzun ve içi boş ksilem tüplerinin, su ve mineral tuz çözeltilerinin uzun mesafelere taşınması için ideal bir sistem olduğuna dikkatinizi çekiyoruz. Sıvının boşluklarından hareketi hiçbir şey tarafından engellenmez, pratikte su ve besin kaybı olmaz. Bitkilerin iletken dokusunun yapısının başka hangi özellikleri vardır? Biyoloji (bir orta öğretim kurumunun 6. sınıfı) ayrıca ksilem duvarlarının karşılıklı iletkenliğini de dikkate alır. Açıklayalım.

Bu bakımdan tracheidlere benzer şekilde, ksilemler suyun duvarlarındaki gözeneklerden akmasına izin verir. Çok fazla lignin içerdiklerinden mekanik mukavemetleri yüksektir ve bu nedenle deforme olmazlar, ayrıca besin sıvısının basıncı altında neredeyse hiç yırtılma riski yoktur. Bununla birlikte, birçok ağaç türünün ahşabının oldukça dayanıklı ve esnek olması nedeniyle ksilemin bu ayırt edici özelliğinin üstün öneminden daha önce bahsetmiştik.

Eski gemilerin güçlerini borçlu oldukları güçlü ve aynı zamanda elastik ksilemlerdir. Bitkilerin göze çarpmayan ancak güçlü iletken dokusu, en şiddetli fırtınalarda bile nadiren kırılan uzun çam direklerine karşı yüksek direnç sağladı.

Floemin iletken yapıları

Floem dokularında bulunan iletken maddeyi düşünün.

İlk olarak, elek yapıları. Kökenlerinin materyali, birincil floemde lokalize olan procambiumdur. Çevreleyen dokuların büyümesiyle birlikte, protofloem hızla gerilir, bundan sonra yapılarının bir kısmı ölür ve tamamen işlevini yitirir. Metafloem, bitkinin büyümesi durduktan (!) sonra olgunlaşmasını tamamlar.

Diğer özellikler

Peki, bitkilerin iletken dokusunun yapısının başka hangi özellikleri bilinmelidir? Bir genel eğitim okulunun 7. sınıfı, yukarıdakilerin tümüne ek olarak, elek yapılarının özelliklerini ve bunların refakatçi hücrelerini de incelemelidir. Bu soruyu biraz daha detaylı yazalım.

Elek yapılarının bölümleri özellikle karakteristik bir yapıya sahiptir. İlk olarak, oldukça incedirler ve oldukça fazla selüloz ve pektin içerirler. Bunda parankima hücrelerine kuvvetle benzerler. Önemli! İkincisinin aksine, olgunlaşma sırasında, bu hücrelerin çekirdeği tamamen ölür ve sitoplazma, hücre zarının iç tarafı boyunca ince bir tabaka halinde dağılarak "kurur". İşin garibi, hayatta kalırlar, ancak aynı zamanda uydu hücrelere de bağımlıdırlar (hayvanların beynindeki nöronlar ve astrositlerin ilişkisini anımsatır).

Tabii ki 6. sınıf genellikle bitkilerin iletken dokusunun bu yapısal özelliklerini dikkate almaz ancak bunları bilmekte fayda vardır. En azından bitki organizmasında meydana gelen süreçlerin özünü hayal etmek için.

ve eşlik eden hücreler

Böyle. Elek yapısının bölümleri, birbirine yakından bağlı olarak bir bütün oluşturur. Uydu hücresi sitoplazmasında benzersizdir: son derece yoğundur, çok sayıda mitokondri ve ribozom içerir. Sadece "refakatçi" için değil, elek segmenti için de besin sağladıklarını tahmin edebilirsiniz. Uydu hücresi herhangi bir nedenle ölürse, onunla ilişkili tüm yapı da ölür.

Elek tüplerinin kendileri, içerdikleri elek plakaları ile ayırt etmek kolaydır. Zayıf bir ışık mikroskobu kullanıldığında bile kolayca görülebilirler. İki bölümün uç uçlarının eklemlenmesinin oluşturulduğu yerde ortaya çıkar. Bu plakaların tam olarak bu aynı segmentlerin büyüme sürecinde olması mantıklıdır.

İletken kiriş türleri

Bitkilerin iletken dokusunun yapısının başka özellikleri var mı? Biyoloji, kısaca tartışacağımız iletken demetlerin yapısının bazı yönlerini bu şekilde ele alır.

Herhangi bir yüksek bitkide bu yapılar bulunabilir. Köklerde, genç sürgünlerde ve sürekli büyüyen diğer kısımlarda bulunan belirli bir kordon türüdür. Bu demetler, kapları ve daha önce tartıştığımız mekanik destek elemanlarını içerir. Bu tür her bir yapısal birim iki bölümden oluşur:

• Ahşap bölümü. Damarlardan ve sert liflerden oluşur.
• Bast alanı. Elek yapılarından oluşur ve

Çoğu zaman, canlı veya ölü parankimal hücrelerden oluşan demetlerin etrafında koruyucu bir tabaka oluşur. Ayrıca yapılarına göre de ikiye ayrılırlar:

• Tamamlandı - ksilem ve floem içerir.
• Eksik - yapılarına bu dokulardan sadece biri dahil edilmiştir.

Lotova'ya göre iletken kirişlerin sınıflandırılması

Şu anda, Lotova'nın standart sınıflandırması oldukça yaygındır ve bu, iletken demetleri aşağıdaki çeşitlere böler:

• Kapalı, teminat türü.
• Kapalı, çift taraflı çeşitlilik.
• Konsantrik tip - ksilem dışarıda bulunur.
• Ksilemin içinde olduğu önceki türün bir varyasyonu.
• Radyal demetler.

Genel olarak, bir bitkinin iletken dokularını okul müfredatının bir parçası olarak incelerken bilmeniz gereken hemen hemen tüm bilgiler budur.