Проводящие ткани (ксилема, флоэма)
Ксилема – сложная ткань, то есть состоит из клеток разной морфологии. В состав ксилемы одновременно входят и проводящие, и механические, и запасающие элементы.
Ксилема проводит воду с растворенными в ней минеральными веществами от корней по всему остальному телу растения. Таким образом, по ксилеме в основном осуществляется восходящий ток. Проводящие элементы ксилемы – это сосуды и трахеиды. Следует помнить, что ксилема голосеменных растений лишена сосудов. Трахеида образуется из клетки удлиненной формы, ее клеточная стенка утолщается и лигнифицируется, то есть одревесневает. Протопласт при этом отмирает и в результате получается мелкий капилляр, по которому может транспортироваться вода. Прочные клеточные стенки предохраняют просвет капилляра от схлопывания. От трахеиды к трахеиде вода транспортируется через специальные поры. Сосуд, по сути, является таким же капилляром, как и трахеида, но более длинным, широкопросветным и многоклеточным. Каждый сосуд состоит из отдельных клеток (члеников сосуда) с одревесневшей оболочкой и отмершим протопластом, между члениками сосуда формируются уже не поры, а перфорационные пластинки (то есть сквозные отверстия). Между сосудами, как и между трахеидами, есть поры, через которые также может транспортироваться вода. Кроме проводящих элементов, в состав ксилемы входят механические волокна – волокна либриформа. Это удлиненные клетки, похожие на трахеиды, однако их клеточные стенки очень сильно утолщены и лигнифицированы. Просвет таких капилляров слишком мал для осуществления транспорта воды, зато толстая и прочная клеточная стенка выполняет механическую функцию подобно склеренхиме. Ксилема в основном состоит из мертвых клеток, обычно небольшой процент живых клеток представлен древесинной паренхимой. Эти клетки в основном выполняют запасающую функцию.
Флоэма, как и ксилема, – это сложная ткань, которая состоит из разных клеток. В состав флоэмы входят проводящие механические и паренхимные (в том числе запасающие) элементы.
Флоэма транспортирует раствор питательных веществ, в основном это углеводы, образовавшиеся в результате фотосинтеза. Поскольку фотосинтез происходит преимущественно в листьях, а питательные вещества нужно доставлять во все части растения, в том числе и в корни, по флоэме преимущественно осуществляется нисходящий ток веществ. Проводящими элементами являются ситовидные клетки. Это живые клетки, они имеют вытянутую форму, а в их стенках формируются так называемые ситовидные поля. Ситовидное поле – это участок клеточной стенки, где близко друг к другу расположено множество плазмодесм. Через ситовидные поля происходит транспорт веществ от одной ситовидной клетки к другой. У покрытосеменных растений проводящими элементами флоэмы являются ситовидные трубки. Ситовидная трубка – это более длинная многоклеточная проводящая структура. Состоит она из одного ряда клеток, называемых члениками ситовидной трубки. В местах контакта члеников друг с другом формируются ситовидные пластинки – участки клеточной стенки, где расположено одно или несколько сближенных ситовидных полей. Вещества транспортируются по внутреннему содержимому живой клетки. Однако в ситовидных элементах деградируют многие органеллы, в том числе и ядро. Таким образом, ситовидная клетка и членик ситовидной трубки находятся в «полуживом» состоянии. При этом существуют специальные клетки, которые поддерживают ситовидные элементы в этом состоянии, обеспечивают и регулируют их жизнедеятельность. Такие клетки называются клетками-спутницами у члеников ситовидных трубок, а ситовидные клетки поддерживают специальные клетки Страсбургера. Кроме проводящих элементов во флоэме, как и в ксилеме, находятся паренхимные (запасающие) клетки, а также механические элементы (лубяные волокна). Волокна обычно представлены удлиненными клетками с толстой одревесневшей клеточной стенкой.
Рисунок: Проводящие ткани. А – ксилема; Б – флоэма. 1 – сосуды ксилемы; 2 – трахеиды; 3 – клетки древесной паренхимы; 4 – поры; 5 — ситовидные трубки; 6 – клетки – спутницы; 7 – ситовидные поля; 8 – клетки лубяной паренхимы.
Состав
Сок, водянистая жидкость с растворенными веществами, которая проходит через ткани сосудов (как ксилему, так и флоэму), транспортируется через флоэму в удлиненных трубках, называемых ситовые трубки, образованный цепочками живых клеток, называемых элементы трубки сита. В клетках с ситовидными трубками отсутствуют ядро, рибосомы и отчетливая вакуоль. У покрытосеменных растений на торцевой стенке решетчатых трубок есть поры, называемые решетчатыми пластинами, через которые протекает сок флоэмы.
Рядом с каждым элементом сита-трубки находится сотовый телефон, который соединяется с ячейками-ситами множеством каналов, или плазмодесматы, в клеточной стенке. Клетки-компаньоны выполняют все клеточные функции элемента ситовой трубки, а ядро и рибосомы клетки-компаньона могут обслуживать одну или несколько соседних клеток с ситовой трубкой.
Помимо типичных элементов флоэмы, волокна, склереиды (небольшие пучки поддерживающей ткани в растениях, образующие прочные слои) и белковые клетки (по функциям схожий с клетками-компаньонами и найденный у голосеменных) также можно найти во флоэме.
Кровеносная система высших растений: ксилема и флоэма
Ксилем и флоэма являются компонентами кровеносной системы сосудистых растений. Эти две структуры отвечают за соединение верхней части растения (стебля, ветвей и листьев) с нижней частью его (корни).
Корни впитывают воду и минералы, необходимые для выживания растения. Однако от корней до верхушки растений существует значительное расстояние (в зависимости от размера растения). Здесь вмешивается ксилем.
Ксилем
Ксилема состоит из ряда сосудов, которые соединяют растение от одного конца к другому. Эти суда гарантируют транспортировку воды на максимальной скорости.
Сила переноса веществ с одного конца растения на другой обусловлена двумя существенными явлениями: осмосом и всасыванием..
Осмос возникает, когда корни растений поглощают воду и перемещают ее часть к стеблю растения. Однако сила поглощения недостаточна для того, чтобы вода достигла листьев растения..
Здесь всасывание вмешивается. Это происходит, когда часть воды в растении испаряется. Эта недостаточность воды заставляет ткани впитывать воду из соседних тканей. Таким образом, вода достигает вершины растения.
Следует отметить, что ксилема не только вмешивается в транспорт веществ, но также является важным элементом поддержки растения.
Это связано с тем, что ксилема состоит из стенки одревесневшей растительной ткани, достаточно прочной для придания устойчивости растению.
Ксилему можно наблюдать, когда дерево рубят. Когда дерево было срезано, можно увидеть серию концентрических колец. Эти кольца являются остатками древних ксилемных тканей..
Ткань ксилемы умирает через год, а затем формируется новая ксилема. Вот почему каждое кольцо представляет год жизни дерева.
Ксилема состоит из трех типов клеток: трахеиды, трахеи и волокна. Трахеиды имеют удлиненную и заостренную форму. Его клеточная стенка лигнифицирована, что придает ей твердую и устойчивую консистенцию.
С другой стороны, трахеи являются более специализированными трахеидами. Они организованы в трубчатой форме для создания сосудов, которые составляют ксилемы. Его функция — транспорт.
Наконец, волокна представляют собой толстые образования (с одревесневшими стенками). Его функция заключается не в переносе вещества. Вместо этого они несут ответственность за оказание дополнительной поддержки завода.
Флоэма
Растения являются автотрофными организмами, что означает, что они производят свою собственную пищу. Эта пища (сахар) вырабатывается путем фотосинтеза, процесса, который происходит в листьях растений..
Сахар, полученный в результате фотосинтеза, должен распространяться на все части растения, так как это является источником энергии. Здесь вмешивается флоэма.
Клетки флоэмы встречаются по всему растению. Они несут ответственность за транспортировку сахара и других молекул, которые были созданы в результате фотосинтеза.
Флоема состоит из двух типов клеток: хрустальных труб и прилегающих клеток. Ситовые трубки удлинены. Они образованы клетками крибоз, которые организованы вертикально, одна на другой.
Эти пробирки имеют деления между клеткой и клеткой, концы которых перфорированы для прохождения различных веществ.
С другой стороны, прикрепленные ячейки меньше, чем экранированные ячейки. Они не имеют определенной формы. Они несут ответственность за регулирование деятельности ситовых труб.
Источник
Клетки флоэмы имеют меристематическое происхождение.Меристема — это ткань у растений, состоящая из недифференцированных клеток (меристематических клеток), которая находится в тех зонах растения, где может происходить рост: в корнях и побегах. Флоэма производится поэтапно. Первичный и вторичный рост происходит одновременно в разных частях стебля.
Начальный Флоэма закладывается апикальной меристемой, которая стремится удлинить стебель. Меристематические клетки делятся продольно, а затем удлиняются, дифференцируясь на ситовидные элементы и клетки-компаньоны.
Обхват или диаметр стеблей и корней увеличивается за счет вторичного роста, который встречается у всех голосеменных и у большинства двудольных видов покрытосеменных. Вторичный Флоэма закладывается сосудистый камбий, непрерывный цилиндр меристематических клеток, который формирует вторичную сосудистую ткань. Сосудистый камбий образуется в слое между первичной флоэмой и первичной ксилемой, давая начало вторичной ксилеме внутри и вторичной флоэме снаружи. Каждый раз, когда клетка камбия делится, одна дочерняя клетка остается клеткой камбия, а другая дифференцируется либо во флоэму, либо в клетку ксилемы. Клетки камбия дают начало вторичной флоэме внутри установленного слоя (слоев) флоэмы во время вторичного роста.
На поперечном сечении стебля после вторичного роста будут видны концентрические круги сердцевина (в центре), первичная ксилема, вторичная ксилема, сосудистый камбий, вторичная флоэма, первичная флоэма, пробка камбий, пробка, а также перидерма (самый внешний слой). Кора состоит из тканей, находящихся вне сосудов камбия.
Только самая молодая вторичная флоэма участвует в транспорте сока. Со временем более старая вторичная флоэма отмирает, защищая стебель до тех пор, пока она не отслоится как часть коры в более поздние сезоны вторичного роста. Диаметр дерева увеличивается по мере добавления слоев ксилемы, производящей древесину.
Что такое флоэма и как он работает
Флоэма состоит из трубчатых клеток, называемых ситовидными элементами, которые образуют непрерывные трубки. Эти трубки имеют отверстия, называемые ситовыми пластинками, которые позволяют переносить сок из одной клетки в другую.
Перенос сока в флоэме осуществляется посредством осмотического давления. Различные органические вещества, синтезированные в клетках фотосинтезирующих органов, проходят через ситовые клетки и образуют раствор с высоким содержанием сахаров и других осмотически активных веществ.
Затем, под действием этого высокого осмотического давления, сок передвигается по флоэмным трубкам к тканям и органам, где он потребляется. Этот процесс называется трансплокацией и осуществляется в направлении, обратном к потоку воды и минеральных веществ, которые транспортируются по другой транспортной ткани растений — ксилеме.
Транспортные системы растений, включая флоэму, играют важную роль в обеспечении жизнедеятельности растений, позволяя им приспосабливаться и расти в различных условиях окружающей среды.
Структура флоэмы в растениях
Структура флоэмы включает в себя несколько основных компонентов:
- Ситовидные трубки: главный элемент флоэмы, ответственный за транспорт основных продуктов фотосинтеза — сахаров. Ситовидные трубки представляют собой специальные проводящие клетки, объединенные в трубки и образующие некоторые виды пучков. Внутри них содержится цитоплазма с ядром, которая образует непрерывную часть цитоскелета и перфорации (поры) по бокам. Это позволяет сахарам перемещаться из клетки в клетку, обеспечивая транспорт сахарозы, рибозы и других основных продуктов.
- Компаньоны: сопровождающие клетки, расположенные рядом с ситовидными трубками, обеспечивают поддержку деятельности последних. Компаньоны являются метаболически активными клетками и участвуют в механизмах регуляции транспорта сахаров.
- Паренхима: это клетки, расположенные между ситовидными трубками и компаньонами. Они выполняют важные функции, такие как синтез и накопление веществ, а также сигнальные функции.
- Фиброэлементы: жесткие клетки, которые окружают флоэму, обеспечивая ей поддержку и механическую защиту. Фиброэлементы также участвуют в передвижении воды и минеральных веществ в растении.
Структура флоэмы хорошо приспособлена для обеспечения эффективного и надежного транспорта органических веществ и обеспечения нормального функционирования растения в целом.
Функции флоэмы в организме растений
Одной из главных функций флоэмы является транспортировка сахаров и других органических веществ, таких как аминокислоты, гормоны роста и витамины, из мест их синтеза – фотосинтезирующих листьев – к различным органам растения. Это позволяет растению обеспечить их необходимым питанием для роста и развития.
Кроме транспортировки органических веществ, флоэма также выполняет функцию транспорта некоторых других веществ, например, аминокислот и гормонов, из одной части растения в другую. Это позволяет растению поддерживать баланс и координацию своих физиологических процессов.
Еще одной функцией флоэмы является транспорт некоторых веществ, которые защищают растение от патогенных микроорганизмов. Флоэма переносит такие вещества, как фенольные соединения или антибиотики, из мест их синтеза к другим частям растения, в которых они могут проявить свою защитную функцию и предотвратить развитие инфекций.
Кроме того, флоэма играет важную роль в циркуляции питательных веществ в растении. Благодаря этой ткани вещества, полученные из почвы, могут перемещаться из корней к верхней части растения. Таким образом, флоэма обеспечивает связь между корнями и остальными частями растения, позволяя ему получать необходимые питательные вещества для роста и развития.
В целом, функции флоэмы в организме растений являются важными для поддержания жизнедеятельности и оптимального развития растения. Благодаря флоэме растение может транспортировать необходимые питательные вещества, координировать свои физиологические процессы и защищаться от патогенных инфекций.
Вентиляционные ткани (аэренхима)
Аэренхима – это вентиляционная ткань или ткань проветривания. Главную функцию аэренхимы выполняют крупные межклетники, по которым и циркулирует воздух. Воздух необходим высшим растениям как для дыхания, так и для процессов фотосинтеза. Наличие аэренхимы характерно для водных или околоводных высших растений. Воздух, находящийся в системе полостей аэренхимы, не только вентилирует все части растения (в особенности подводные), но и придает им плавучесть, как, например, листьям кувшинки.
Аэренхима обычно имеет вид системы полостей с однослойными стенками. Клетки, слагающие стенки полостей могут иметь вытянутую форму или же могут быть шарообразной формы. Сами полости при этом в некоторых местах имеют тонкие пленчатые перегородки из одного ряда мелких клеток. Клетки этих перегородок имеют звездчатую форму, таким образом, между «лучей» данных клеток остаются мелкие отверстия в пленке (межклетники). Данные перегородки не мешают выполнять вентиляционную функцию аэренхиме, пропуская воздух через эти мелкие отверстия. Однако, если произойдет повреждение и полость начнет заполняться водой, то такая перегородка не попустит капельно-жидкую воду, поскольку поверхностное натяжение жидкости не позволит ей пройти сквозь мелкие отверстия. Такая аэренхима встречается у кувшинки, ириса, рдеста и т.д.
В другом случае аэренхима может быть целиком представлена только звездчатыми клетками. Такие клетки формируют трехмерную рыхлую ткань, похожую по консистенции на вату. Между «лучей» этих клеток также формируется одно большое общее межклеточное пространство, по которому циркулирует воздух. Такой тип аэренхимы характерен для ситников, осок, некоторых злаков и т.д. Также рыхлая аэренхима, многократно преломляя свет, придает белый цвет лепесткам некоторых растений.
Рисунок: Аэренхима. А – аэренхима на поперечном срезе стебля; Б – клетки пленчатой перегородки, разделяющей полости аэренхимы; В – аэренхима из трехмерно расположенных звездчатых клеток.
Вентиляционная ткань выполняет свою функцию за счет многочисленных увеличенных межклетников. Стоит помнить, что межклетники по типу происхождения делятся на три типа. Схизогенные межклетники образовались в результате простого расхождения клеток в пространстве. Лизигенные полости формируются в результате деградации (лизиса) некоторых клеток. Крупные рексигенные полости являются результатом механического разрыва тканей, например, в центре черешков или стеблей некоторых растений.
# Анатомия растений
# 10 класс
# 11 класс
Разница между ксилемой и флоэмой — ксилема против флоэмы
База для сравнительного | Ксилема | флоэма |
Определение | Ксилема — это кровеносный сосуд, который транспортирует воду, а также растворенные минералы, которые поглощаются корнем, к остальной части растения. | Флоэма , сосудистый орган, который переносит растворимые органические соединения, образующиеся в результате фотосинтеза, из зеленых участков, которые растет растение, в остальную часть растения. |
Условия использования | Слово ксилема происходит от греческого слова «ксилон», что означает дерево. Наиболее известные ткани ксилемы могут располагаться в древесной части стебля. | Слово «флоэма» происходит от греческого слова «phloios», обозначающего кору. Флоэма является основным компонентом коры растения. |
Местонахождение | Ксилема находится в середине кровеносных сосудов.Ксилема составляет большую часть древесины. | Распределение флоэмы преимущественно в периферической области кровеносных сосудов.Флоэма составляет основную часть коры. |
найти в | Ткань ксилемы находится в листьях, корнях и стеблях. | Ткани флоэмы можно найти в листьях и стеблях, которые позже развиваются в корни, плоды и семена. |
состоит из | Ткань ксилемы состоит из волокон, сосудов и трахеид. | Ткань флоэмы состоит из подобных ситовидным трубкам волокон флоэмы, клеток-спутниц и флоэмпаренхимы. |
Волокна | Волокна ксилемы прочные и длинные. | Волокна флоэмы могут быть гибкими при меньшей длине. |
Клетки | Клетки ткани ксилемы отмирают, за исключением клеток паренхимы.Стенка клеток клеток ксилемы толстостенная.Клеточные стенки ксилемы освещены в ксилеме. | Клетки в тканях флоэмы живые, за исключением бластных волокон.Клеточная стенка во флоэме клетки имеют тонкостенные.Стенка камеры не освещена. |
Количество | Количество ткани ксилемы в составе пучков сосудистой крови больше, чем ткани флоэмы. | Количество тканей флоэмы значительно меньше в сосудистой ткани. |
тилозы | Тилозы образуются в ксилеме. | Тилоза не образуется во флоэме. |
Проводящая ячейка | В ксилеме находятся два типа клеток, способствующих этому: сосуды и трахеиды.Ткани, которые способствуют, состоят из мертвых клеток. | Во флоэме находится один тип клеток, который можно использовать для создания благоприятных условий: ситовидные трубки.Ткани, которые способствуют, состоят из живых клеток. |
дифференцирование | По мере старения растений ксилема делится на заболонь и сердцевину. | Во флоэме такого же различия не наблюдается. |
Функция | Основная цель ксилем — транспортировать воду и минеральные вещества от корня к другим частям растения. | Основная цель флоэмы — переносить сахара, приготовленные через листья растения, в разные части растения. |
Руководство | Транспорт ксилемы однонаправленный. Вода и минеральные вещества транспортируются вверх от корня. | Процесс транспортировки флоэмы является двунаправленным, а это означает, что пища может транспортироваться как внутрь растения, так и из него. |
Поддержка механических устройств | Xylem также может помочь в обеспечении физической поддержки растения. | Флоэма не обеспечивает механической поддержки. |
Проводящая ткань жилка
Жилки листа состоят из проводящей ткани. Сосуды ксилемы занимают верхнюю часть, а трубчатая флоэма располагается внизу. Мякоть листа не соприкасается с сосудистыми пучками, которые покрыты плотным слоем клеток паренхимы. Они не имеют в своём составе хлорофилл. Опытным путём доказано, что продукты фотосинтеза из губчатого ткани мезофилла попадают в клетки обкладки, которые перемещают их к ситовидным трубкам.
Также в состав жилки, кроме проводящей ткани, входят механические ткани. Они представлены лубяными и древесинными волокнами, которые обеспечивают прочность и устойчивость листовой пластины.
Проводящие пучки
Проводящими тканями образуются так называемые пучки. К ним примыкает дополнительная ткань, которую называют склеренхимой. Образовавшиеся пучки называются сосудисто-волокнистыми либо армированными.
В зависимости от способности к утолщению пучки бывают открытыми или закрытыми.
Открытые способны к дальнейшему утолщению и образуют камбий. А в закрытых пучках невозможно образование камбия. Также они не могут утолщаться.
У неполных проводящих пучков содержится только один вид ткани (или только флоэма, или только ксилема).
Полные пучки имеют разнообразную конструкцию:
- коллатеральные пучки – флоэма находится над ксилемой;
- биоколлатеральные пучки – имеют дополнительный слой флоэмы;
- концентрические пучки – для них характерно взаимное окружение.
Амфивазильныая ксилема находится вокруг флоэмы, а амфикрибральная ксилема, наоборот, находится внутри флоэмы.
Структура флоэмы
Структура флоэмы состоит из нескольких компонентов. Каждый из компонентов работает вместе, чтобы облегчить проведение сахаров и аминокислоты из источника, чтобы потопить ткани, где они потребляются или хранятся.
Существует два основных типа ситовых элементов: «член сита», который встречается у покрытосеменных, и более примитивные «ситовые клетки», которые связаны с голосеменными; оба получены из общей формы «материнской клетки».
Пластины сита
На соединениях между клетками-членами сита находятся ситчатые пластины, которые являются модифицированными плазмодесмами. Ситовые пластины представляют собой относительно большие, тонкие участки пор, которые облегчают обмен материалами между ячейками элемента.
Ситовые пластины также служат барьером для предотвращения потери сока, когда флоэма разрезана или повреждена, часто насекомым или растительноядным животным. После травмы уникальный белок под названием «P-белок» (Phloem-белок), который образуется внутри ситового элемента, высвобождается из его якорного участка и накапливается, образуя «сгусток» на порах ситовой пластины и предотвращая потерю. сока на месте повреждения.
В голосеменных элементах ситовые элементы имеют больше примитивных признаков, чем у покрытосеменных, и вместо ситовых пластин имеют многочисленные поры на конусном конце стенок ячеек, через которые материал может проходить напрямую.
Клетки-компаньоны
Каждая ячейка ситового элемента обычно тесно связана с «клеткой-компаньоном» у покрытосеменных и белковой клеткой или «клеткой Страсбургера» у голосеменных.
Клетки-компаньоны имеют ядро, заполнены плотным цитоплазма содержат много рибосом и много митохондрии, Это означает, что клетки-компаньоны способны осуществлять метаболические реакции и другие клеточные функции, которые не может выполнять ситовый элемент, поскольку в нем отсутствуют соответствующие органеллы. Элементы сита, следовательно, зависят от сопутствующих клеток для их функционирования и выживания.
Ситовая трубка и клетки-компаньоны соединены через плазмодесму, микроскопический канал, соединяющий цитоплазму клеток, который позволяет переносить сахарозу, белки и другие молекулы к ситовым элементам. Таким образом, сопутствующие ячейки несут ответственность за обеспечение транспортировки материалов вокруг растения и к тканям раковины, а также за содействие загрузке ситовых труб с продуктами фотосинтеза и разгрузке в тканях раковины. Кроме того, клетки-компаньоны генерируют и передают сигналы, такие как защитные сигналы и фитогормоны, которые транспортируются через флоэму в органы-приемники.
паренхима
паренхима представляет собой совокупность клеток, которые составляют «наполнитель» растительных тканей. У них тонкие, но гибкие стенки из целлюлозы. В рамках флоэмы основная функция паренхимы – хранение крахмала, жиров и белков, а также дубильных веществ и смол в некоторых растениях.
Склеренхима
Склеренхима является главной опорой ткани флоэмы, что обеспечивает жесткость и прочность на заводе. Склеренхима бывает двух видов: волокна и склероиды; оба характеризуются толстым вторичным клеточная стенка и обычно мертвы по достижении зрелости.
Лубяные волокна, которые поддерживают прочность на растяжение при одновременной гибкости флоэмы, представляют собой узкие вытянутые клетки со стенками из толстой целлюлозы, гемицеллюлозы и лигнина и узким просветом (внутренняя полость).
Склероиды немного короче, клетки неправильной формы, которые добавляют прочность сжатия флоэме, хотя несколько ограничивают гибкость. Склероиды действуют как защитная мера от травоядных животных, создавая жевательную текстуру при пережевывании.
- ксилема – Один из двух типов транспортной ткани в сосудистых растениях, ксилема отвечает за транспортировку воды от корней к листьям и побегам.
- фотосинтез – Процесс, который большинство растений используют для преобразования энергии солнечного света, воды и углекислого газа в кислород и углеводы.
- фотоассимилятов – Биологические соединения (обычно моносахариды, аккумулирующие энергию), которые вырабатываются в результате фотосинтеза.
- ATP – Аденозинтрифосфат является высокоэнергетическим молекула который транспортирует энергию для метаболизма в клетках.
Обеспечение питания растения
Флоэм образуется в флоэмных клетках, которые располагаются в длинных цилиндрических трубках. Основные компоненты флоэма – сахара и сопутствующие загружающие и разгружающие вещества. Молекулы сахара производятся в листьях растения в результате фотосинтеза и затем транспортируются вниз по стеблю и корням.
Перенос органических веществ через флоэм происходит в двух направлениях – от источника к приемнику и от приемника обратно. Источниками считаются места, где синтезируются сахара, такие как листья, а приемниками – места активного потребления и накопления сахара, такие как плоды, семена, цветы и молодые листья.
Функция флоэма: | Обеспечение питания растения |
Основные компоненты: | Сахара и сопутствующие загружающие и разгружающие вещества |
Направление транспорта: | От источника к приемнику и обратно |
Транспортировка органических веществ через флоэм возможна благодаря процессу активного транспорта, осуществляемого флоэмными клетками. Флоэмные клетки вырабатывают энергию, необходимую для перемещения сахара в нужное место.
Важно отметить, что флоэм не только обеспечивает питание растения, но и играет важную роль в его развитии и росте. Органические вещества, переносящиеся через флоэм, участвуют в метаболических процессах и синтезе веществ, необходимых для роста и обновления тканей растения
Поглощающие ткани
Высшие растения поглощают воду с помощью специальных тканей. У мохообразных отсутствуют корни, и всасывание воды происходит всей поверхностью тела (например, с помощью гиалиновых клеток у сфагновых мхов) или с помощью ризоидов – длинных тонкостенных клеток. Сосудистые растения имеют корни, поверхность которых покрыта ризодермой (эпиблемой) – специализированной всасывающей тканью. Ризодерма гомологична эпидерме, то есть также формируется из одного внешнего слоя клеток, покрывающих орган. Однако ризодерма не является покровной тканью, поскольку практически не выполняет защитную функцию. Ее клетки тонкостенные и специализируются на поглощении воды и минеральных солей из почвы, поглощение при этом происходит избирательно и с затратой энергии. В ризодерме различают два типа клеток: трихобласты и атрихобласты. У трихобластов наружная часть клетки выпячивается и образует длинный вырост – корневой волосок, служащий для увеличения поверхности всасывания. Корневой волосок выделяет слизь, которая помогает растворять поглощать минеральные вещества из почвы. Атрихобласты не формируют корневых волосков, но также поглощают вещества своей поверхностью.
Рисунок: Ризодерма. А – Продольный разрез корня; Б – Клетки ризодермы. 1 – зона проведения; 2 – зона всасывания; 3 – зона роста; 4 – зона деления; 5 – корневые волоски; 6 – корневой чехлик.
У некоторых тропических эпифитных растений вместо ризодермы развивается веламен. Веламен гомологичен ризодерме, но в отличие от нее является многослойной тканью и состоит из отмерших клеток. Их клеточные стенки имеют спиральные утолщения, которые служат ребрами жесткости, сами клеточные стенки частично разрушаются, а внутреннее содержимое клеток отмирает. В результате получается структура наподобие губки, которая способна впитывать воду из влажного воздуха, тумана или осадков. Таким образом, веламен поглощает вещества пассивно и не избирательно. Направленный и избирательный транспорт воды дальше внутрь корня происходит при участии экзодермы, подстилающей веламен (как, впрочем, и любую ризодерму).