Содержание
-
Проводящие ткани.
Пыжикова Е.М., Бардонова Л.К.
-
План лекции:
- Общие сведения о проводящих тканях.
- Ксилема – гистологический состав, строение, функции, онтогенез и эволюция проводящих элементов.
- Флоэма – гистологический состав, онтогенез и филогенез ситовидных элементов.
-
Проводящими тканями называют ксилему и флоэму. Они в теле растений образуют непрерывную проводящую систему, Которая пронизывает вегетативные и генеративные органы растений.
Обе ткани выполняют функцию проведения.
Ксилема - ткань сосудистых растений проводящая воду с растворенными минеральными веществами.
Флоэма – ткань, проводящая органические вещества, образующиеся в листьях в процессе фотосинтеза.
Проводящие ткани классифицируются по происхождению и по времени возникновения в теле растений (онтогенетически).
-
По происхождению ткани возникшие из первичной васкулярной латеральной меристемы – прокамбия, называют первичными, а возникшие из вторичной меристемы – камбия – вторичными.
- Прокамбий первичная
- флоэма первичная
- ксилема
- протофлоэма
- метафлоэма
- протоксилема
- метаксилема
- Камбий вторичная флоэма (луб)
- вторичная ксилема (древесина)
По времени возникновения проводящие ткани различаются онтогенетически. Элементы первичной флоэмы и первичной ксилемы, возникшие первыми называют протоэлементами (протофлоэма, протоксилема). Позднее возникают метаэлементы (метафлоэма, метаксилема).
-
Общая характеристика
-
-
У однодольных растений (злаковые, лилейные, осоковые, орхидные и др.), которые не имеют вторичного роста, метаксилема и метафлоэма составляют всю проводящую ткань взрослого растения и функционируют в течение всей жизни растения. Поскольку, камбий отсутствует у однодольных – вторичные ксилема и флоэма не образуются. Вся проводящая ткань образуется из прокамбия.
-
Общие черты Кс и Фл
- Одинаковы по происхождению, т.к. обе ткани возникают из прокамбия и камбия;
- Обе ткани выполняют проводящую функцию;
- Имеются общие черты в строении. Кс и Фл состоят из различных типов клеток, поэтому являются сложными тканями. В их состав входят паренхимные клетки и проводящие элементы.
- Клетки во вторичных тканях расположены определенным образом, образуя осевую (продольную или вертикальную) систему и лучевую (поперечную или горизонтальную) систему.
- Осевая система состоит из рядов клеток, длинные оси которых ориентированы в стебле и корне параллельно главной оси стебля и корня.
- Лучевая система состоит из рядов клеток, ориентированных перпендикулярно по отношению к осям стебля и корня.
-
Основные типы клеток
- Ксилема
- Флоэма
- Осевая система
- Осевая система
- Функция
- Функция трахеиды
- сосуды
- проведение воды
- ситовидные трубки
- ситовидные клетки
- проведение органических веществ
- волокна (волокнистая трахеида, либриформ, перегородчатое волокно),
- склеренхима лубяные волокна,
- склереиды,
- смоляные ходы механическая, запасающая
- паренхимные клетки
- паренхимные клетки
- живые клетки,
- запасающая
- Лучевая система
- Лучевая система
- паренхимные клетки
- паренхимные клетки однорядные или многорядные
- живые клетки,
- запасающая
- трахеиды у хвойных
- проведение воды
- различия
-
-
Гистологический состав Кс, строение и функции проводящих элементов
-
Трахеиды
Трахеиды имеют длину 1-4 мм, в поперечном сечении от 0,1 до 0,01мм. Это отдельные клетки, имеющие неравномерные утолщения в оболочке. Утолщаются обычно продольные стенки. Каждая трахеида обособлена, имеет свою оболочку. Трахеиды – неперфорированные клетки.
-
-
-
-
Перфорации и поры
- Перфорации – это сквозные отверстия на поперечных стенках, которые образуются только у сосудов (трахей). у трахеид на продольных стенках образуются поры.
- Поры – это неутолщенные участки вторичной оболочки, которые могут быть простыми и окаймленными.
-
Виды утолщений трахеид
Утолщения продольных стенок могут быть различными. Вторичная оболочка трахеид может иметь форму колец, не связанных друг с другом (кольчатые трахеиды), форму спирали (спиральные трахеиды). Если образуются утолщения в форме спирали, витки которых связаны между собой, такие утолщения называются лестничными. Сетчатое утолщение в виде сетки, пористое утолщение часто с окаймленными порами.
а – кольчато-спиральный, б – спиральный, в - пористый
-
-
Микрофотографии утолщений сосудов
-
Микрофотография и объемное изображение вторичной ксилемы:
- 1 – либриформ,
- 2 – сосуды, 3 – трахеиды, 4 – вертикальная паренхима,
- 5 – горизонтальная паренхима (сердцевинный луч)
-
-
Онтогенез трахеид
.
-
Эволюция трахеид
- а1-а4 – эволюция волокон;
- б1-б4 – эволюция члеников сосудов;
- I-III – длинные трахеиды из примитивных древесин
-
Трахеи
- Сосуд – группа трахеид у которых исчезают поперечные перегородки. Сосуд состоит из многих клеток, нызываемых члеником сосуда, которые образуют вертикальный ряд.
- По членикам сосуда вода движется через перфорации, а перфорированную часть оболочки членика сосуда называют перфорационной пластинкой.
Схема строения и сочетания трахеид (1) и члеников сосуда (2).
-
-
- Пластинка может быть простой или сложной.
- Сложная пластинка может быть:
- Лестничной.
- Сетчатой.
-
Трахеи
У сосудов на продольных стенках тоже имеются поры. Они могут быть простые и окаймленные, как у трахеид. У сосудов число и характер распределения пор варьирует и различают следующие типы поровости:
- Лестничная – поры простые, вытянутые.
- Переходная – простые поры чередуются с окаймленными.
- Супротивная – окаймленные поры располагаются супротивно.
- Очередная – окаймленные поры располагаются рядами, наиболее высоорганизованый тип.
-
А – кольчатые, Б – растянуто-кольчатые, В – кольчато-спиральные, Г, Д – спиральные, Е – сетчатые, Ж – лестничные, З - супротивнопоровые
-
- Таким образом, поры у сосудов образуются и на поперечных и на продольных стенках. Оболочки лигнифицированные (одревесневшие).
- В зрелом состоянии сосуды, как и трахеиды, являются мертвыми клетками, т.к. выполняют функцию проведения воды и растворенных в них веществ.
- Онтогенез идет также как у трахеид.
- Сосуды не имеют определенной длины, она может быть от 60 см до 4,5 м.
-
Развитие члеников сосудов со спиральным утолщением
-
Эволюция сосудов шла по следующей схеме:
1. Укорочение членика сосуда
2. Расширение диаметра сосуда
3. Сокращение наклона концевых частей до горизонтальных
4. Уменьшается число перфораций от 20 до 1
5. Появляется очередная поровость Т.О.
Сосуд приспосабливался для лучшего проведения воды
-
Флоэма – гистологический состав и функции проводящих элементов.
-
- Проводящими элементами флоэмы являются ситовидные клетки и ситовидные трубки.
- Ситовидные клетки – менее специализированные элементы, присущие папоротникообразным и голосеменным растениям.
-
Ситовидные трубки – высокоспециализированные проводящие элементы, характерны для покрытосеменных растений.
-
-
- Ситовидным полем называется специализированный участок клеточной стенки, пронизанный отверстиями (канальцами). Посредством ситовидных полей ситовидные элементы сообщатся друг с другом.
- Ситовидные клетки и ситовидные трубки имеют толстые оболочки. В ситовидных клетках ситовидные поля располагаются только на продольных стенках, отверстия мелкие.
-
-
Строение ситовидной пластинки:
1 – вид сверху сложной ситовидной пластинки; 2 и 3 – ситовидная пластинка на поперечном и продольном срезах ситовидной трубки при низком содержании каллозы в порах; 4 и 5 – то же самое при высоком содержании каллозы.
-
Разнообразие ситовидных трубок
- У примитивных групп растений ситовидные трубки узкие, с наклоненными стенками и сложными ситовидными пластинками. Здесь несколько ситовидных полей, отверстия мелкие.
- У более специализированных групп ситовидные пластинки простые, т.е. с одним ситовидным полем и крупными отверстиями.
-
Клетки-спутники
Клетки-спутники – это паренхимные клетки, которые регулируют передвижение веществ по флоэме. Они связаны с ситовидными элементами плазмодесмами. Ядро и ядрышко в них крупные, содержатся хлоропласты, много митохондрий и некоторое количество ЭПР. Наиболее характерно наличие рибосом. Клетки сильно вакуолизированы, при чем много мелких вакуолей. Они способны выделять сахар в ситовидную трубку. Поэтому, предполагают, что функция их секреторная.
-
-
Клетки-спутники
Клеток-спутников может быть одна или несколько, располагаются с одной или нескольких сторон вертикальными рядами. По наличию клеток-спутников членики ситовидных трубок отличаются от ситовидных клеток. Ситовидные трубки с клетками-спутниками характерны только для покрытосеменных растений. Большое число сопровождающих клеток характеризует более высокую специализацию.
-
-
Направление эволюции СТ
Образование ситовидных полей и их локализация на конечных стенках изменение конечных стенок от наклоненных до горизонтальных, появление клеток-спутниц переход от сложных ситовидных пластинок к простым уменьшение числа ситовидных полей на боковых стенках
Ситовидная клетка
-
Проводящие пучки
-
Проводящие пучки
А - открытый коллатеральный; Б - открытый биколлатеральный; В - закрытый коллатеральный; Г, Д - концентрические
(Г - амфивазальный, Д - амфикрибральный); Е - радиальный.
1 - флоэма, 2 - камбий, 3 - ксилема.
-
-
Спасибо за внимание!
Нет комментариев для данной презентации
Помогите другим пользователям — будьте первым, кто поделится своим мнением об этой презентации.