Ткани растений - Основные ткани растений

В отличие от животных растения не могут двигаться, поэтому их клетки покрыты твердой внешней оболочкой, состоящей из целлюлозы. Растительные клетки представляют собой своеобразные химические комбинаты, в которых солнечная энергия в результате фотосинтеза преобразуется в необходимые растению для роста и жизнедеятельности вещества.

Клетки растения составляют его ткани, которые изучает анатомия растений. Исследование растительных тканей стало возможно в конце XVII века с изобретением оптического микроскопа. Биологи выяснили, что внутреннее строение растений различно. У растений обнаружили несколько видов тканей, различающихся по своим функциям.

Все растительные ткани созданы меристемой, или образовательной тканью. Клетки этой ткани обладают способностью постоянно делиться, за счет чего происходит рост и развитие растений. Часто этот процесс занимает десятки и даже сотни лет. Некоторые деревья продолжают развиваться, достигая возраста в несколько тысяч лет! Клетки меристемы образуют постоянные ткани растения: покровные, основные, проводящие, механические и выделительные. Меристема разделяется на четыре вида. Под корой стволов деревьев появляется камбий — боковая меристема, за счет которой дерево растет в толщину. Интеркалярная меристема образуется в стеблевых междоузлиях и у основания молодых листьев. Со временем она заменяется постоянной тканью. В тех местах, где растение повреждено, возникает раневая меристема, образуя защитный каллюс — слой клеток, закрывающих поврежденный участок.

Тело растения образуют основные, покровные и проводящие ткани. Основные (паренхимные) ткани представляют собой постоянные ткани растений, в которых происходит синтез и запасание органических веществ. Клетки покровной ткани, плотно прилегая друг к другу, защищают органы растений от различных воздействий окружающей среды. Одновременно через клетки покровной ткани растение получает необходимые вещества и выделяет отработанные вещества и воду.

Тонкостенные клетки, в цитоплазме которых содержатся хлоропласты, образуют фотосинтезирующую (ассимиляционную) ткань. Она зеленого цвета из-за содержащегося в хлоропластах хлорофилла — зеленого пигмента. В небольших количествах в клетках содержатся пигменты других цветов. Фотосинтезирующая ткань также защищает растение от губительных коротковолновых лучей.

Растения сохраняют прочность и упругость благодаря каркасу, составленному из клеток механической ткани. Эти клетки имеют очень толстые оболочки, часто пропитанные жироподобными веществами. В противоположность клеткам механической ткани оболочки клеток запасающей ткани очень тонкие. В них в разных частях растения (в семенах, корнях, стеблях, клубнях) откладываются полезные вещества: жиры, белки и углеводы. Разновидностью запасающей ткани является водоносная ткань, особо развитая в стеблях кактусов или листьях алоэ. Благодаря ей растения способны выживать в условиях недостатка влаги.

От кончиков корней до листьев тело растения пронизывают проводящие ткани, которые служат для транспортировки минеральных веществ и воды, поглощаемых из почвы, и продуктов фотосинтеза. Проводящие ткани растений — флоэма (луб) и ксилема (древесина). Клетки проводящей ткани имеют удлиненную форму, стенки между ними исчезают, образуя сквозные отверстия. По ксилеме в основном транспортируются минеральные вещества и вода, а по флоэме — органические вещества. Ток веществ может менять направление весной, когда органические вещества, запасенные зимой, проводятся по древесине. Проводящими тканями обладают сосудистые растения, у мхов и водорослей подобных клеток нет.

Прочность и эластичность растительным тканям обеспечивает целлюлоза (клетчатка) - один из самых распространенных в природе полимеров. Из нее состоят стенки растительных клеток. Особенно богаты целлюлозой семена хлопчатника (97—98%), а также стебли лубяных растений (75-90%). В древесине содержится около 50% целлюлозы. Большинство млекопитающих не усваивают целлюлозу. В организме жвачных животных содержится фермент целлюлаза, который расщепляет клетчатку. Вот почему жвачные так охотно поедают траву и сочные побеги деревьев.