Само появления тканей было обусловлено выходом растений на сушу. Вода – гораздо более однородная среда, чем наземно-воздушная, и водоросли развивались, не испытывая необходимости в особой дифференциации своих клеток. Однако при выходе на сушу растения столкнулись с рядом проблем: \Воздух имеет гораздо меньшую плотность, чем вода – тела растений не получают опоры от внешней среды - необходимы специальные ткани, выполняющие опорную функцию (механические).
\ Воздух содержит очень мало влаги, поэтому растения могут засохнуть – необходимы специальные ткани, защищающие от потери воды (покровные)
\ Водоросли погружены в воду и могут поглощать ее всей поверхностью тела, все части тела снабжаются водой равномерно, а в наземной среде растения поглощают воду только корнями – нужны специальные ткани, транспортирующие воду в другие части растения (проводящие).
У растений выделяют 6 основных групп тканей: образовательные, механические, основные, покровные, проводящие и выделительные.
ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ (МЕРИСТЕМЫ)
Состоят из небольших, плотно прилегающие друг к другу клеток, которые активно делятся в разных направлениях, обеспечивают рост растений, в отличие от всех других тканей являются непостоянными – их клетки по мере роста дифференцируются и образуют все другие виды тканей, то есть из образовательных тканей образуются все остальные. Подразделяются на: Верхушечные (апикальные) меристемы – располагаются на верхушках побегов и кончиках корней, обеспечивают продольный рост растения.
Боковые (латеральные) меристемы – образуют цилиндры в осевых органах, обеспечивают рост растения в толщину. В стеблях располагается камбий (или сосудистый камбий), который отвечает за утолщение стебля, у деревьев он располагается между древесиной и корой, его клетки активно делятся и наружу откладывают слои луба (внутренней части коры, образованной флоэмой), а внутрь откладывают слои древесины (ксилемы), которые образуют годичные кольца. В коре многолетних растений также находится феллоген, или пробковый камбий, он образует слои пробки (перидермы, феллемы), из которой сложена наружная часть коры.
Вставочные (интеркалярные) меристемы – располагаются в междоузлиях, у оснований черешков листьев и цветоносов, обеспечивают рост основной части побега после обрезки или скашивания травы.
МЕХАНИЧЕСКИЕ ТКАНИ
& Состоят из плотно прилегающих друг к другу клеток с утолщенными клеточными стенкам# & Обеспечивают поддержку телу растения, придают ему вертикальное положение и определенное положение в пространстве, защищают от излома и повреждений, придают прочность и эластичность
& Также защищают семена растений от окружающей среды
& Подразделяются на два типа тканей: Колленхима – состоит из живых клеток с неравномерно утолщенными клеточными стенками, способных к росту. Находится под эпидермой молодого стебля и черешков, окаймляет жилки листьев. Придает прочность и упругость, но при этом позволяет тканям расти. Склеренхима – состоит из мертвых клеток с равномерно утолщенными стенками, пропитанными лигнином, не способных к росту. Служит опорой для проводящих тканей. Может быть представлена волокнами (Б и Г) – древесными и лубяными, или склереидами (А и В) – округлыми или звездчатыми клетками, образующими косточки и скорлупу.
ОСНОВНЫЕ ТКАНИ (ПАРЕНХИМЫ)
Состоят из крупных живых малодифференцированных клеток, составляют основную часть тела растени& 4 Заполняют пространство между другими, более специализированными тканями (покровными, проводящими). Подразделяются на несколько типов:
Фотосинтезирующая паренхима (хлоренхима) – находится в листьях, верхних слоях молодого стебля, может быть столбчатой (палисадной, с вытянутыми клетками) и губчатой (с округлыми клетками). Осуществляет фотосинтез.
Запасающая паренхима – находится в корнях, стеблях и их видоизменениях, содержит много лейкопластов и накапливает крахмал, сахара, белки.
Воздухоносная паренхима (аэренхима) – встречается у болотных и водных растений. Содержит крупные межклетники (межклеточное пространство), заполненные воздухом, по которым кислород транспортируется в подводные части растения.
Водоносная паренхима – встречается у суккулентов (растений засушливых мест, запасающих воду – кактусов, алоэ, агавы). Содержит крупные вакуоли со слизеобразующими веществами, которые связывают воду и не дают ей испаряться из клетки даже при высоких температурах.
ПОКРОВНЫЕ ТКАНИ
Состоят из плотно примыкающих друг другу клеток, образующих сплошные покровы растений. Обеспечивают защиту от потери воды, перепадов температуры, повреждений, попадания микроорганизмов. Регулируют транспирацию (испарение воды) и газообмен растений. Подразделяются на несколько типов:
Эпидерма (кожица) – первичная ткань из одного слоя живых, плотно прилегающих, прозрачных клеток. Находится на листьях и молодых стеблях, покрыта кутикулой (слоем воскоподобных веществ). Может иметь выросты – волоски (трихомы), создающие опушение листьев и стеблей.
Эпидерма регулирует транспирацию за счет специальных бобовидных замыкающих клеток. В отличие от других клеток эпидермы, они зеленого цвета, поскольку имеют хлорофилл и могут фотосинтезировать.
Когда в клетках растения достаточное количество воды, замыкающие клетки находятся в тургорном состоянии, приподнимаются и открывают устьичную щель, через которую происходит транспирация и газообмен. Если в клетках растения недостаточное количество воды, замыкающие клетки теряют тургор, опадают и закрывают собой устьичную щель, транспирация прекращается и растение больше не расходует воду на испарения. Газообмен при этом тоже прекращается, что наносит урон процессу фотосинтеза.
Ризодерма (эпиблема) – первичная ткань корня из одного слоя живых, плотно прилегающих, лишенных хлорофилла клеток, имеющих выросты – корневые волоски. Покрывает небольшую часть молодого корня (зону всасывания) и обеспечивает всасывание за счет корневых волосков воды и минеральных веществ из почвы.
Перидерма (пробка, феллема) – вторичная (образуется на месте первичных) многослойная ткань из частично мертвых клеток, пропитанных суберином, заменяет эпидерму и ризодерму по мере роста стебля и корня. Формируется за счет деления феллогена (пробкового камбия). Сильно разросшаяся перидерма формирует корку, которая выполняет защитную функцию.
ПРОВОДЯЩИЕ ТКАНИ
Состоят из вытянутых клеток, соединенных друг с другом и образующих в теле растения единую разветвленную сеть, объединяющую все его органы. Обеспечивают транспорт веществ. Подразделяются на два типа:
Ксилема – состоит из мертвых клеток, лишенных цитоплазмы, клеточные стенки пропитаны лигнином, обеспечивает восходящий ток воды и минеральных веществ от корней к листьям. Клетки лишены перегородок между соседними клетками и образуют сплошные сосуды у цветковых растений, или имеют вытянутую веретеновидную форму и перегородки и называются трахеиды - у голосеменных и папоротников. Ксилема образует древесину и включает помимо проводящих клеток клетки паренхимы (для запасания питательных веществ) и древесные волокна склеренхимы (для придания прочности).
Флоэма – состоит из живых клеток 2 типов: ситовидных трубок, лишенных ядра, которые имеют поперечные перегородки с перфорацией (ситовидные поля) и проводят органические вещества (сахара) от листьев к корням, и паренхимных клеток-спутниц, имеющих ядро и не проводящих вещества. Флоэма образует луб – внутреннюю часть коры, и включает лубяные волокна склеренхимы для придания прочности.
ВЫДЕЛИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ
Очень разнообразная группа тканей, сложены живыми клетками, выделяющими различные ферменты или других вещества в полости растения либо на его поверхность% . К выделительным тканям относятся:
Нектарники – выделяют нектар в цветках. Гидатоды – выделяют излишки воды в условиях повышенной влажности. Млечники – выделяют млечный сок у некоторых растений. Пищеварительные волоски (железки) – выделяют пищеварительные ферменты и всасывают питательные вещества у хищных растений. Смоляные ходы – выделяют смолу у хвойных деревьев.