Проводящая ткань растений по клеткам которой осуществляется

Секреты тканей растений

Основное содержание.

1. Классификация проводящей ткани.
2. Характеристика ксилемы.
3. Характеристика флоэмы.

В растительном организме, так же как и в организме животных имеется транспортные системы, обеспечивающие доставку питательных веществ по назначению. На сегодняшнем занятии разговор пойдёт о проводящих тканях растения.

Проводящие ткани – ткани, по которым происходит массовое передвижение веществ, возникли как неизбежное следствие приспособление к жизни на суше. От корня к листьям движется восходящий, или транспирационный, ток водных растворов солей. Ассимиляционный, нисходящий ток органических веществ направляется от листьев к корням. Восходящий ток осуществляется почти исключительно по сосудам древесины (ксилемы), а нисходящий – по ситовидным элементам луба (флоэмы).

1. Восходящий ток веществ по сосудам ксилемы 2. Нисходящий ток веществ по ситовидным трубкам флоэмы

Клетки проводящей ткани характеризуются тем, что они вытянуты в длину и имеют форму трубочек с более или менее широким диаметром (в общем, напоминают сосуды у животных).

Существуют первичные и вторичные проводящие ткани.

Вспомним классификацию тканей на группы по форме клеток.

Ксилема и флоэма – это сложные ткани, состоящие из трёх основных элементов.

Таблица «Основные элементы ксилемы и флоэмы»

Проводящие элементы ксилемы.

Наиболее древними проводящими элементами ксилемы являются трахеиды (рис.1)– это вытянутые клетки с заостренными концами. Они дали начало древесинным волокнам.

Трахеиды имеют одревесневшую клеточную стенку с различной степенью утолщения, кольчатую, спиралевидную, точечную, пористую и т.д. форму (рис. 2). Фильтрация растворов происходит через поры, поэтому передвижение воды в системе трахеид совершается медленно.

Трахеиды встречаются у спорофитов всех высших растений, а у большинства хвощевидных, плауновидных, папоротниковидных и голосеменных, являются существенными проводящими элементами ксилемы. Прочные стенки трахеид позволяют им выполнять не только водопроводящие функции, но и механические. Часто они являются единственными элементами, придающими органу прочность. Так, например, у хвойных деревьев в древесине отсутствует специальная механическая ткань, и механическая прочность обеспечивается трахеидами.

Длина трахеид колеблется от десятых долей миллиметра до нескольких сантиметров.

Рис. 2 Трахеиды и их расположение относительно друг друга

Рис. 2 Трахеиды и их расположение относительно друг друга

Сосуды – характерные проводящие элементы ксилемы покрытосеменных. Они представляют собой очень длинные трубки, образовавшиеся в результате слияния ряда клеток, соединяющихся «конец в конец». Каждая из клеток, образующих сосуд ксилемы, соответствует трахеиде и называется члеником сосуда. Однако членики сосуда короче и шире трахеид. Первая ксилема, появляющаяся в растении в процессе развития, носит название первичная ксилема; она закладывается в корнях и на верхушках побегов. Дифференцированные членики сосудов ксилемы появляются рядами на концах прокамбиальных тяжей. Сосуд возникает, когда соседние членики в данном ряду сливаются в результате разрушения перегородок между ними. Внутри сосуда сохраняются в виде ободков остатки разрушенных торцевых стенок.

Рис. 3 Расположение первичных и вторичных проводящих тканей в корне

Расположение первичных и вторичных проводящих тканей в стебле

Первые по времени образования сосуды (рис. 3) – протоксилема – закладываются на верхушке осевых органов, непосредственно под верхушечной меристемой, там, где окружающие их клетки ещё продолжают вытягиваться. Зрелые сосуды протоксилемы способны растягиваться одновременно с вытягиванием окружающих клеток, поскольку их целлюлозные стенки ещё не сплошь одревеснели – лигнин (особое органическое вещество, вызывающее одревесневание стенок клеток) откладывается в них кольцами или по спирали. Эти отложения лигнина позволяют трубкам сохранять достаточную прочность во время роста стебля или корня.

Рис. 4 утолщения клеточных стенок сосудов

С ростом органа появляются новые сосуды ксилемы, которые претерпевают более интенсивную лигнификацию и завершают своё развитие в зрелых частях органа, — формируется метаксилема. Тем временем самые первые сосуды протоксилемы растягиваются, а затем разрушаются. Зрелые сосуды метаксилемы не способны растягиваться и расти. Это мёртвые, жёсткие, полностью одревесневшие трубки. Если бы их развитие завершилось до того, как закончилось вытягивание окружающих живых клеток, то они бы очень сильно мешали этому процессу.

Утолщения клеточных стенок сосудов так же, как и у трахеид, бывают кольчатыми, спиральными, лестничными, сетчатыми и пористыми (рис. 4 и рис. 5).

Рис. 5 Типы перфорации сосудов

Длинные полые трубки ксилемы – идеальная система для поведения воды на большие расстояния с минимальными помехами. Так же как и в трахеидах, вода может переходить из сосуда в сосуд через поры или через неодревесневающие части клеточной стенки. Вследствие одревесневания клеточные стенки сосудов обладают высокой прочностью на разрыв, что тоже очень важно, потому что благодаря этому трубки не спадаются, когда вода движется в них под натяжением. Вторую свою функцию – механическую – ксилема также выполняет благодаря тому, что она состоит из ряда одревесневших трубок.

Проводящие элементы флоэмы. Ситовидные трубки образуются из прокамбия в первичной флоэме ( протофлоэма) и из камбия во вторичной флоэме ( метафлоэма). По мере того как растут окружающие её ткани, протофлоэма растягивается и значительная её часть отмирает, перестает функционировать. Метафлоэма созревает уже после того, как закончится растяжение.

Членики ситовидных трубок имеют весьма характерное строении. У них более тонкие клеточные стенки, состоящие из целлюлозы и пектиновых веществ, и этим они напоминают паренхимные клетки, однако их ядра при созревании отмирают, а от цитоплазмы остаётся только тонкий слой, прижатый к клеточной стенке. Несмотря на отсутствие ядра, членики ситовидных трубок остаются живыми, но их существование зависит от примыкающих к ним клеток-спутниц, развивающихся из одной с ними меристематической клетки (рис. 6).

Вопрос: — Какие клетки животных, являясь безъядерными, также остаются живыми?

Членик ситовидной трубки и его клетка-спутница составляют вместе одну функциональную единицу; у клетки-спутницы цитоплазма очень густая и отличается высокой активностью, на что указывает присутствие многочисленных митохондрий и рибосом. В структурном и функциональном отношении клетка-спутница и ситовидная трубка тесно связаны и совершенно необходимы для их функционирования: в случае гибели клеток-спутников погибают и ситовидные элементы.

Рис. 6 Ситовидная трубка и клетка спутница

Характерной чертой ситовидных трубок является наличие ситовидных пластинок (рис. 7). Эта их особенность сразу же бросается в глаза при рассматривании в световом микроскопе. Ситовидная пластинка возникает на месте соединения торцевых стенок двух соседних члеников ситовидных трубок. Вначале через клеточные стенки проходят плазмодесмы, но затем их каналы расширяются и образуют поры, так что торцевые стенки приобретают вид сита, через которое раствор перетекает из одного членика в другой. В ситовидной трубке ситовидные пластинки располагаются через определённые промежутки, соответствующие отдельным членикам этой трубки.

Рис. 7 Ситовидные пластинки ситовидных трубок

Основные понятия: Флоэма (протофлоэма, метафлоэма), ситовидные трубки, клетки-спутницы. Ксилема (протоксилема, метаксилема) трахеиды, сосуды.

Ответьте на вопросы:

1. Чем представлена ксилема у голосеменных и покрытосеменных растений?
2. В чём заключается отличие в строении флоэмы у данных групп растений?
3. Объясните противоречие: сосны начинают вторичный рост рано и образуют много вторичной ксилемы, но растут медленней и уступают в росте лиственным породам.
4. В чём заключается более упрощённое строение древесины хвойных?
5. Почему сосуды являются более совершенной проводящей системой, чем трахеиды?
6. Чем вызвана необходимость образования утолщений на стенках сосудов?
7. В чём заключаются принципиальные различия между проводящими элементами флоэмы и ксилемы? С чем это связано?
8. Какова функция клеток-спутниц?

Проводящие ткани растений. Их строение, функции и месторасположение

Проводящая ткань — одна из растительных тканей, которая необходима для перемещения питательных веществ по организму. Это важный структурный компонент генеративных и вегетативных органов размножения.

Проводящая система являет собой совокупность клеток с межклеточными порами, а также паренхиматозных и передаточных клетки, которые вместе обеспечивают внутренний транспорт жидкости.

Эволюция проводящих тканей. Биологи предполагают, что появление сосудистой системы растений обусловлено переходом из воды на сушу. При этом образовалась подземная и надземная части: стебель и листья оказались на воздухе, а корень – в почве. Так появилась проблема передачи пластических и минеральных соединений. Благодаря появлению проводящих тканей, стала возможной циркуляция жидкости, минералов, АТФ по всему организму.

Особенности строения проводящей ткани растений

Строение проводящей ткани растений достаточно сложное, так как содержат разные структурные и функциональные элементы. Она включает ксилему (древесину) и флоэму (луб), по которым осуществляется движение воды в двух направлениях.

Ксилема (древесина)

К ксилеме относят следующие ткани:

• Собственно проводящие (трахеиды и трахеи);
• механические (древесинные волокна);
• паренхиматозные.

Мертвыми элементами проводящей ткани растений могут быть сосуды (трахеи) и трахеиды, так как состоят из отмерших клеток.

Трахеи — представляют собой трубки с утолщенными оболочками. Они образовались из ряда вытянутых клеток, размещенных друг над другом. Продольные оболочки клеток одревесневают и происходит неравномерное их утолщение, а поперечные стенки разрушаются, формируя сквозные проемы. Трахеи длиной, в среднем, 10см, но у некоторых растений — до 2 (дуб) или 3-5м (тропические лианы).

Трахеиды — одноклеточные элементы веретеновидной формы с заострениями на концах. Длина их — около 1мм, но может быть 4-7мм (сосна). Так же, как и трахеи, это отмершие клетки с одревесневшими и утолщенными стенками. Утолщения имеют вид колец, спиралей, сетки. Трахеиды отличаются от трахей отсутствием отверстий, поэтому движение жидкости здесь идет сквозь поры. Они высокопроницаемы для растворенных в воде минералов.

Общность строения трахей и трахеид объясняется единой функцией. По трахеям и трахеидам идет восходящее движение минерализованной воды от корней в надземную часть растения. Подробнее про поглощение воды корнем.

Строение проводящей ткани растений

Флоэма (луб)

Флоэма также состоит из трех тканей:

• Собственно проводящей (ситовидная система);
• механической (лубяные волокна);
• паренхиматозной.

Наиболее важные структурные единицы флоэмы это ситовидные трубки и клетки, которые объединены в единую систему посредством специальных полей и межклеточных контактов.

Ситовидные трубки — продолговатые, живые клетки, размеры их колеблются в пределах от 0,1 миллиметра до 2мм. Как и сосуды, они наиболее длинны у лиан. Продольные стенки их также утолщены, но остаются целлюлозными и не одревесневают. Поперечные оболочки продырявливаются, подобно ситу и называются ситовидными пластинками.

Органические продукты синтеза (энергия АТФ) перемещаются от листьев, к нижерасположенным частям, по разобщенным протопластам (смесь вакуолярного сока с цитоплазмой).

Цитоплазма клеток сохраняется, а ядро разрушается в самом начале формирования трубок. Даже при отсутствии ядра, клетки не отмирают, но их дальнейшая деятельность зависит от специфических клеток-спутниц. Они находятся рядом с ситовидными трубками. Это живые, тонкие, вытянутые по направлению ситовидной трубки клетки. Клетки спутницы являются своеобразной кладовой ферментов, которые через поры выделяются в членик ситовидной трубки и стимулируют перемещение органических веществ по ним.

Клетки-спутницы и ситовидные трубки тесно взаимосвязаны и не могут функционировать отдельно.

Ситовидные клетки не имеют специальных клеток-спутниц и не утрачивают ядра, ситовидные поля хаотично разбросаны на боковых стенках.

Проводящие ткани растений их строение и функции кратко излажены в таблице.

Проводящая ткань растений по клеткам которой осуществляется

Обзор образовательной, проводящей и механической ткани растений

Образовательные ткани (меристемы) образуют новые клетки.
Верхушечная меристема обеспечивает рост стебля.
Зона деления корня обеспечивает рост корня.
Камбий – меристема, за счет которой стебель растет в толщину. Откладывает внутрь от себя вторичную ксилему, наружу – вторичную флоэму.
Феллоген (пробковый камбий) откладывает внутрь от себя феллодерму, наружу – пробку.

Проводящие ткани состоят из проводящих элементов, волокон, которые обеспечивают механическую прочность, и паренхимы.
По ксилеме (древесине) передвигается вода с минеральными солями от корня наверх. Прводящие элементы – сосуды и трахеиды (мёртвые клетки).
По флоэме (лубу) передвигается вода с сахарами. Проводящие элементы – ситовидные трубки. Они живые, но безъядерные, поэтому рядом с ними находятся клетки-спутники, производящие РНК.

Механические ткани придают прочность органам растений.
Колленхима состоит из живых клеток с утолщенными, но не одревесневшими первичными оболочками. Они способны к росту, поэтому не препятствуют росту органов, в которых они расположены. Для выполнения опорной функции требуется тургор.
Склеренхима. Состоит из клеток с утолщенными одревесневшими оболочками. Клетки мертвые, поэтому не могут расти, но зато работают без тургора.

Тесты

640-01. По какой части древесного стебля происходит передвижение растворённых органических веществ из листьев ко всем органам?
А) древесина
Б) камбий
В) луб
Г) сердцевина

640-02. Вода, необходимая для фотосинтеза, поступает в листья по
А) вакуолям
Б) лубяным волокнам
В) ситовидным трубкам
Г) сосудам

640-03. Камбий обеспечивает
А) верхушечный рост стебля
Б) верхушечный рост корня
В) рост стебля в толщину
Г) ветвление побега

640-04. На рисунке изображен фрагмент внутреннего строения стебля многолетнего растения. Какой буквой на нем обозначен камбий?

640-05. Увеличение древесного стебля в толщину происходит благодаря постоянному делению и росту клеток
А) сердцевины
Б) камбия
В) коры
Г) древесины

640-06. Длинные, мертвые клетки, полые внутри, находящиеся в зоне проведения, по которым вода с минеральными веществами поднимается из корня в стебель, называются
А) волокнами
Б) камбиальными клетками
В) ситовидными трубками
Г) сосудами

640-07. Рост корня в длину происходит за счёт деления клеток
А) корневых волосков
Б) образовательной ткани
В) зоны проведения
Г) корневого чехлика

640-08. Передвижение воды и минеральных солей в стебле происходит по
А) сердцевине
Б) сосудам древесины
В) ситовидным трубкам луба
Г) клеткам образовательной ткани

640-09. Верны ли следующие суждения о процессах жизнедеятельности растений?
1. По сосудам растений передвигаются органические вещества.
2. По ситовидным трубкам передвигаются минеральные вещества, растворимые в воде.
А) верно только 1
Б) верно только 2
В) верны оба суждения
Г) оба суждения неверны

640-10. Образовавшиеся в процессе фотосинтеза органические вещества с током воды перемещаются по
А) камбию
Б) механической ткани
В) ситовидным трубкам
Г) сосудам

640-11. Передвижение растворённых минеральных веществ от корней к листьям в организме растений происходит по
А) сосудам
Б) ситовидным трубкам
В) клеткам камбия
Г) механическим волокнам

640-12. Какую функцию выполняют устьица листа?
А) выделяют в атмосферу пары воды
Б) поглощают кванты солнечного света
В) защищают от попадания в лист частиц пыли
Г) препятствуют попаданию в лист вредных химических веществ

640-13. По какой части стебля происходит передвижение воды и минеральных веществ?
А) древесине
Б) камбию
В) коре
Г) сердцевине

640-14. Какую роль играет камбий в стебле древесного растения?
А) запасает питательные вещества
Б) проводит питательные вещества
В) обеспечивает рост стебля в толщину
Г) усиливает рост междоузлий

640-15. Передвижение растворов органических веществ в стебле происходит по
А) сосудам
Б) ситовидным клеткам
В) лубяным волокнам
Г) клеткам запасающей ткани

640-16. Какую функцию выполняют клетки кожицы листа?
А) поглощают пары воды из атмосферы
Б) предохраняют лист от высыхания
В) запасают воду и органические вещества
Г) придают листу прочность и упругость

640-17. Ситовидные трубки древесного стебля входят в состав
А) древесины
Б) камбия
В) луба коры
Г) пробки коры

640-18. Клетки кожицы листа прозрачны и бесцветны, поэтому они проницаемы для
А) вредных веществ
Б) воды
В) солнечного света
Г) кислорода

СПАДИЛО.РУ

Одноклеточные и многоклеточные организмы. Царство грибы

Задание по уровню сложности относится к базовому уровню. Необходимо выбрать 1 правильный ответ. Следует знать основные характеристики Царств.

Тематика заданий: одно- и многоклеточные организмы, грибы

Бал: 1

Сложность задания: ♦ ◊◊

Примерное время выполнения: 2 мин.

Разбор типовых вариантов заданий №3 ОГЭ по биологии

Низшие грибы

Вариант 3ОБ1

Что содержится в чёрных шариках на концах длинных ответвлений у гриба мукора?

1. микроскопические плоды
2. питательные вещества
3. вода с минеральными солями
4. микроскопические споры

Для того чтобы ответить на этот вопрос посмотрите на картинку ниже:

На гифах гриба находятся спорангии, а в них – споры.

Вариант 3ОБ2

Сахар превращается в спирт благодаря жизнедеятельности

Сахар превращается в спирт благодаря дрожжам. Поэтому, когда делают дрожжевое тесто, обязательно добавляют сахар к дрожжам и ждут какое-то время, пока идет процесс брожения. На дрожжевом брожении также основано виноделие.

Вариант 3ОБ3

Пеницилл отличается от мукора тем, что

1. пеницилл многоклеточный, а мукор одноклеточный гриб
2. пеницилл образует плесень на продуктах, а мукор нет
3. пеницилл размножается спорами, а мукор — грибницей
4. пеницилл — гетеротроф, а мукор — автотроф

И пеницилл и мукор – низшие грибы, они размножаются спорами, а не грибницей, как высшие грибы.

И тот и другой образуют плесень на пищевых продуктах. Пеницилл – зеленую, а мукор – белую.

Пеницилл – многоклеточный, а мукор – одноклеточный.

Вариант 3ОБ4

Какие грибы размножаются почкованием?

Почкованием размножаются дрожжи, а остальные грибы из списка размножаются спорами.

Высшие грибы

Вариант 3ОБ5

Корни, оплетённые гифами гриба, представляют собой

Микориза – корни, оплетенные гифами растения. По типу отношений – симбиоз. Так живут, например, сосны и подосиновики. Возможен симбиоз с другими деревьями и грибами.

Вариант 3ОБ6

Какие грибы не образуют микоризы с древесными растениями?

Трутовики отличаются от остальных грибов тем, что они растут не на почве, а непосредственно на самом дереве, истощая его. Микориза – пример симбиоза, а трутовик вредит дереву, он – паразит.

Вариант 3ОБ7

Грибы, в отличие от растений,

1. содержат хитин в оболочках клеток
2. дышат углекислым газом
3. растут в течение всей жизни
4. в клетках имеют ядра

Грибы содержат в клеточной стенке хитин, что является различием между грибами и растениями.

Бактерии

Вариант 3ОБ8

Сходство жизнедеятельности цианобактерий и цветковых растений проявляется в способности к

1. образованию семян
2. автотрофному питанию
3. двойному оплодотворению
4. гетеротрофному питанию

Цианобактерии по-другому называют синезелеными водорослями. И цианобактерии и цветковые растения содержат хлорофилл, а значит, способны фотосинтезировать. Следовательно, они автотрофы.

Вариант 3ОБ9

Некоторые бактерии выживают в условиях вечной мерзлоты в виде

Для того чтобы пережить неблагоприятные условия, бактерия образует внутри себя, в цитоплазме, спору, и в таком состоянии она пережидает плохие условия окружающей среды. Спора одноклеточна и имеет плотную оболочку, что, собственно, помогает выжить организму.

Вариант 3ОБ10

Возбудители дифтерии являются

Дифтерию вызывают паразитические бактерии.

Вариант 3ОБ11

Какие бактерии считают «санитарами планеты»?

Гнилостные бактерии – санитары планеты, ведь именно они разлагают продукты жизнедеятельности всех организмов, а так останки растений и животных. Благодаря этим организмам, неорганика возвращается в почву и круговорот веществ замыкается.

Вариант 3ОБ12

У бактериальной клетки отсутствует(-ют)

Бактерии относятся к прокариотическим организмам, следовательно, у них нет оформленного ядра.

Лишайники

Вариант 3ОБ13

В каких отношениях находятся гриб и водоросль, образующие лишайник?

1. Их отношения взаимовыгодны.
2. Водоросль паразитирует на грибе.
3. Они конкурируют за свет и воду.
4. Их отношения нейтральны.

Гриб и водоросль, образующие лишайник, находятся в отношениях симбиоза, их отношения взаимовыгодны.

Гриб получает от водоросли питательные вещества, производимые ею в результате фотосинтеза, а сам защищает её от высыхания, , смягчает действие других неблагоприятных факторов.

Вариант 3ОБ14

Лишайники не растут в крупных городах потому, что там

Лишайники крайне чувствительны к качеству условий окружающей их среды. Их можно обнаружить только в чистых местах, далеких от производства и больших дорог.

Вариант 3ОБ15

К комплексным организмам относят

Так как лишайник – симбиоз гриба и водоросли, то именно лишайники – комплексные организмы.

Вариант 3ОБ16

Ягель (олений мох) по своему строению относится к

Ягель является кустистым лишайником, хоть его и зовут «олений мох».

Высшие растения

Вариант 3ОБ17

Проводящая ткань растений, по клеткам которой осуществляется передвижение органических веществ, состоит из

Органические вещества перемещаются в лубе по ситовидным трубкам.

Вариант 3ОБ18

Волокно как особый вид механической ткани сильно развито в стебле

Из-за того что лен имеет очень развитую механическую ткань в виде волокон, его используют в текстильной промышленности.

Вариант 3ОБ19

Прочность и упругость организму растения обеспечивает

За прочность отвечает механическая ткань.

В клетках основной ткани запасаются и производятся питательные вещества, осуществляется газообмен.

Образовательная ткань отвечает за создание новых клеток.

Проводящая ткань транспортирует растворенные в воде минеральные вещества.

Вариант 3ОБ20

У представителей какого из царств живой природы в строении имеется образовательная ткань?

Образовательную ткань имеется только у представителей Царства растения, а у бактерий и грибов тканей нет вообще.

Ксения Алексеевна

Автор разборов ОГЭ и ЕГЭ по биологии, модератор многих разделов сайта. Студентка 3 курса бакалавриата направления «биология» БФУ им.Канта. К экзамену готовилась своими силами, поступила на бюджет в первую волну.