Кожица механическая ткань листа защищающая его от повреждений и высыхания
Добавил пользователь Alex Обновлено: 19.09.2024
Сравните строение клеток, образующих различные ткани листа. Выделите особенности в строении клеток различных тканей. Как вы считаете, чем можно объяснить особенности в строении различных клеток листа? Свои предположения обсудите в классе.
Решение
Знакомство с внутренним строением листовой пластинки поможет лучше понять значение зелёных листьев в жизни растений.
Строение кожицы
На верхней и нижней поверхностях листа находится кожица (эпидермис). Это разновидность покровной ткани, которая защищает клетки от механических повреждений и от высыхания, а также обеспечивает газообмен и испарение воды.
Клетки эпидермиса бесцветные, чтобы солнечный свет свободно проникал внутрь листа.
На поверхности кожицы находится кутикула — восковой слой (восковой налёт), который предотвращает потерю воды. Растения с толстой кутикулой испаряют меньше воды, чем растения с тонкой кутикулой.
Связь тканей листа с внешней средой происходит через расположенные в кожице устьица.
Строение мякоти листа
Внутренняя часть листа (мякоть) образована фотосинтезирующей основной тканью.
В клетках мякоти имеются хлоропласты, в которых происходит фотосинтез. В мякоти присутствуют две разновидности основной ткани: столбчатая и губчатая. Столбчатая ткань находится под верхним эпидермисом. Она состоит из нескольких слоёв продолговатых клеток, содержащих большое количество хлоропластов.
Под столбчатой тканью расположены клетки губчатой ткани. Эти клетки округлые и расположены рыхло. Между ними много межклетников, заполненных воздухом. В клетках губчатой ткани меньше хлоропластов по сравнению со столбчатой тканью.
Строение жилок листа
Если рассматривать под микроскопом поперечный разрез листовой пластинки, в ней можно увидеть проводящие пучки листа — жилки, состоящие из сосудов, ситовидных трубок и волокон.
жилка.
Волокна имеют толстые стенки. Они выполняют опорную функцию. Сосуды обеспечивают поступление к клеткам листа воды и минеральных солей, а ситовидные трубки — отток образовавшихся в ходе фотосинтеза органических веществ к другим органам растения.
Группы клеток, сходные по строению, происхождению и выполняемым функциям, образуют ткани.
Из тканей построены органы и системы органов. Разные органы растений вместе образуют единый организм:
группа клеток —> ткань —> орган —> организм
У растений различают 6 видов тканей: образовательную, покровную, основную, опорную, проводящую и выделительную.
Содержание
1.Образовательная ткань
Образовательная ткань находится на верхушке побега и на верхушке корня. Ее клетки плотно прилегают друг к другу. У них тонкие оболочки. За счет деления клеток растения растут.
Рост побега в длину и разрастание листьев, утолщение стеблей и корней, восстановление поврежденных мест деревьев — функции образовательной ткани. Из клеток образовательной ткани образуются все другие виды тканей.
Со временем клетки утрачивают способность делиться. Они становятся клетками постоянных тканей, таких как покровные, основные, проводящие и др.
2.Покровная ткань
Покровная ткань формируется на поверхности органов. Она представлена кожицей, пробкой и коркой. Защищает растения от высыхания, солнечных ожогов, неблагоприятных условий внешней среды.
Клетки кожицы — эпидермис — образуются на всех молодых органах растений. Эпидермис обеспечивает газообмен, испарение, всасывание, предохраняет органы растений от высыхания.
Но для зимующих растений это ненадежная защита. Вместо него перед наступлением зимы образуется пробка. Эта многослойная ткань состоит из мертвых, плотно прилегающих друг к другу клеток. Она защищает растения.
Корка — это наружная часть коры. Как и пробка, она состоит из мертвых клеток и защищает стволы и ветви от излишнего испарения, перегрева, вымерзания, ожога солнечными лучами, объедания животными.
3.Основная ткань
Основная ткань состоит из живых клеток и образует основу всех органов растения.
В зависимости от функции она подразделяется на фотосинтезирующую и запасающую.
Клетки фотосинтезирующей ткани содержат хлоропласты. В них осуществляется фотосинтез. Основная масса этой ткани сосредоточена в листьях, меньшая часть — в молодых зеленых стеблях.
Запасающая ткань плодов, семян, стеблей, луковиц, листьев, корнеплодов, корневищ участвует в накоплении питательных веществ, которые необходимы прежде всего многолетним растениям.
Часть клеток основной ткани служит для запасания воды. Водоносная ткань содержится в основном в стеблях и листьях растений пустынных мест обитания и солончаков, например в стеблях кактусов или листьях алоэ.
Воздухоносная ткань рыхлая. У нее хорошо развиты межклеточные пространства (межклетники), в которые проникает воздух. Особенно хорошо они сформированы у растений, произрастающих в воде (водные и болотные) и на глинистой почве.
По воздухоносным межклетникам кислород доставляется к тем частям растения, связь которых с атмосферой затруднена.
Основная ткань (фотосинтезирующая и запасающая)
4.Опорная или механическая ткань
Опорная, или механическая, ткань выполняет у растений функцию каркаса, опоры Она находится в стеблях, листьях и плодах растений. Опорная ткань придает упругость и прочность всем органам растений.
Поэтому при сильном ветре не ломаются хрупкие стебли, не разрываются большие листовые пластинки и листья не срываются с деревьев.
Опорная (механическая) ткань
В мякоти плодов груши, айвы, рябины, в семенах пальмы, в косточках вишни, сливы, абрикоса, персика встречаются каменистые клетки. Они тоже являются опорной тканью.
В органах молодых растений опорная ткань развивается не сразу. Например, косточки незрелых фруктов — сливы, вишни, абрикоса — мягкие, беловатого цвета. По мере созревания плодов их оболочка темнеет и становится твердой.
Семена от повреждений защищает опорная ткань, состоящая сначала из живых клеток. Позже они теряют цитоплазму, стенки утолщаются и древеснеют.
В размещении механической ткани в растительных органах существует особая закономерность. Изучая ее, человек учится у растений создавать прочные, экономичные, радующие глаз здания, башни, мосты, которые к тому же будут естественно вписываться в окружающую среду.
5.Проводящая ткань
Функции проводящей ткани заключаются в проведении воды и питательных веществ из одного органа растения в другой. Она состоит из двух частей.
Одна часть — ксилема, или древесина, — обеспечивает восходящий поток и доставляет воду и минеральные соли от корней в надземную часть растения.
Клетки древесины представляют собой полые трубки (сосуды) с одеревеневшими мертвыми стенками. В сосудах имеются отверстия, через которые вдоль всего сосуда осуществляется движение жидкости.
Другая часть — флоэма, или луб, — обеспечивает нисходящий поток, т. е. проведение образовавшихся в листьях органических веществ в подземные органы. В состав луба входят ситовидные трубки и клетки-спутницы. Луб и древесина расположены в стебле, корне, жилках листьев.
Проводящие ткани: Ксилема и Флоэма.
Органические вещества, образованные в листьях, доставляются к стеблям, корням, точкам роста, плодам, семенам по ситовидным трубкам. Клетки ситовидных трубок живые.
В поперечных перегородках члеников ситовидных трубок имеется большое количество мелких отверстий, как в сите.
У растений элементы проводящей, опорной и запасающей тканей образуют проводящие, или сосудисто-волокнистые, пучки. Они хорошо видны в листьях в виде жилок, распространены в стебле, корнях и плодах.
Осенью отверстия перегородок ситовидных трубок затягиваются мозолистым веществом, и ток органических веществ по трубке прекращается. Растение впадает в состояние покоя.
Весной мозолистое вещество растворяется, и ток по ситовидным трубкам возобновляется. Проводящая ткань осуществляет связь между корнем и побегом.
6.Выделительная ткань
Известно, что у растений нет специальных выделительных органов, как у животных. Но выделительные ткани есть у большинства растений. Ими представлены смоляные и эфирно-масляные ходы, железы, железистые волоски, нектарники и т. д.
Растения выделяют ароматические и сахаристые вещества, привлекающие насекомых-опылителей. Эфирные масла защищают растения от поедания травоядными животными.
Строение растительной клетки
Увеличительные приборы
Группы клеток, сходные по строению, происхождению и выполняемым функциям, образуют ткани. Из тканей построены органы и системы органов. Разные органы растений вместе образуют единый организм. Рост побега в длину и разрастание листьев, утолщение стеблей и корней, восстановление поврежденных мест деревьев функции образовательной ткани. Из клеток образовательной ткани образуются все другие виды тканей. Покровная ткань защищает растения от высыхания, солнечных ожогов, неблагоприятных условий внешней среды. Основная ткань состоит из живых клеток и образует основу всех органов растения. Опорная, или механическая, ткань выполняет у растений функцию каркаса, опоры.
Функции проводящей ткани заключаются в проведении воды и питательных веществ из одного органа растения в другой. У растений нет специальных выделительных органов. Но выделительные ткани есть у большинства растений. Ими представлены смоляные и эфирно-масляные ходы, железы, железистые волоски.
От механических повреждений листья защищает расположенная в них проводящая ткань. Она состоит из прочных сосудов и ситовидных каналов, которые называются флоэма и ксилема. За счет своей прочности, проводящие элементы выступают в роли скелета листьев и предотвращают механические повреждения, например, от сильных ветров. Добавляет немного эластичности наружная покровная ткань, особенно если ее клетки имеют утолщенные стенки. От высыхания листья защищены покровной тканью, которая у некоторых растений имеет дополнительный восковой налет. В этой ткани есть специальные устьица, которые регулируют испарение влаги и осуществляют газообмен.
Покровная ткань – защищает лист
от механических повреждений,
высыхания, проникновения
болезнетворных организмов.
Среди клеток покровной ткани –
кожицы листа располагаются
парами замыкающие клетки в
цитоплазме которых содержатся
хлоропласты.
Хлоропласты
Хлоропласты – это пластиды,
где осуществляется процесс
фотосинтез и располагается
хлорофилл.
Строение устьица
Устьице – это щель ограниченная
двумя замыкающими клетками.
Через устьичную щель происходит
испарение воды и проникновение
воздуха.
устьице закрытое
устьице открытое
6. Клеточное строение листа
7. 1. Кожица листа – покровная ткань. Образована плотно прилегающими к друг другу клетками. На нижней стороне листа располагаются
устьица, 2 замыкающие клетки,
устьичная щель.
Функции: от высыхания,
механических повреждений, от
проникновения болезнетворных
организмов, регулирует испарение
воды и проникновения воздуха
8. 2. Мякоть листа. Основная – столбчатая ткань – образованна плотно прилегающими друг к другу клетками вытянутыми с большим
количеством хлоропластов.
Функции: фотосинтез и газообмен.
Губчатая ткань – образована
клетками с большим количеством
межклетников заполненных
воздухом. В клетках находиться
хлоропласты. Фотосинтез и
газообмен.
9. 3.Жилки листа. Проводящая ткань – представлена сосудами. Ф –ции: передвижение воды и р.р минеральных веществ от корня к листу.
Механическая ткань – волокна,
толстая оболочка, длинные клетки.
Прочность листа.
Покровная – ситовидные трубки
вытянутые в длину клетки,
пронизанные каналами. Проведение
растворов из листа ко всем органам
растения.
Внутреннее строение
Верхняя
кожица
Столбчатая
ткань
Верхняя кожица
Губчатая
ткань
Межклетники
Устьице
Нижняя
кожица
11. Закрепление материала.
1. К какому типу ткани из ниже
перечисленных относиться кожица:
а) образовательная
Б) основная
В) покровная
Г) запасающая
Ответ: в
2. Столбчатая и губчатая ткань слои какой
ткани:
А) образовательной
Б) основной
В) покровной
Г) запасающей
Ответ: б
3. Продолжите предложение. Проводящие
пучки листа – жилки состоящие из :
Ответ :сосудов, ситовидных трубок и
волокон
Строение кожицы. Снаружи лист имеет кожицу из покровной ткани, которая защищает его от неблагоприятного воздействия окружающей среды – высыхания, повреждений, проникновения бактерий. У некоторых растений на поверхности листа формируются выросты покровной ткани – волоски. Волоски могут отражать солнечный свет, предохраняя лист от перегревания. Некоторые волоски вырабатывают ядовитые вещества, при соприкосновении с которыми образуется ожог (крапива). Лист может покрываться воском.
Кожица состоит из одного слоя клеток. Наружные клетки более толстые, чем внутренние. Сверху листа на поверхности покровной ткани образуется кутикула – пленка, не пропускающая воду. Кутикула защищает лист от ожогов и потере влаги.
Клетки кожицы двух видов. Одни более крупные, бесцветные и прозрачные. Они плотно прилегают друг к другу. Прозрачность позволяет легко проникать солнечному свету внутрь листа. Другие клетки более мелкие, содержат хлоропласты и окрашены в зеленый свет. Это замыкающие клетки - устьица, между ними находится устьичная щель. Клетки могут смыкаться и размыкаться; через щель в лист проникает воздух, а выходят пары воды. Устьице открывается, когда замыкающие клетки насыщены водой. При оттоке воды из замыкающих клеток устьице закрывается.
Расположены устьица обычно на нижней стороне листа. Если лист растет вертикально вверх, то они могут быть на обеих сторонах. У водных растений устьица находятся на верхней стороне листа.
Устьиц на поверхности может быть огромное количество – от одного до нескольких миллионов. Устьица регулируют водный обмен и в засуху закрываются, защищая растения от пересыхания.
Основная ткань листа. Под кожицей находится мякоть листа, т.е. основная ткань. Каждая клетка имеет цитоплазму, ядро, хлоропласты, вакуоли. Наличие хлоропластов придает мякоти листа зеленый цвет.
Верхний слой клеток под кожицей расположен вертикально – столбиками. Называется эта часть столбчатой тканью. Здесь происходит фотосинтез.
Залегающие клетки под столбчатой тканью образуют более рыхлую ткань - губчатую. Клетки здесь округлые. В промежутках между клетками находится воздух и вода. Количество слоёв клеток столбчатой и губчатой тканей зависит от освещения. В листьях выросших на свету, столбчатая ткань развита сильнее, чем у листьев, выросших в условиях затемнения.
Служит для фотосинтеза, газообмена и транспирации (испарения). Губчатая ткань приспособлена улавливать рассеянный свет. У теневыносливых растений вся мякоть листа в большинстве случаев состоит из губчатой ткани.
Проводящая ткань – основная ткань листа, пронизанная жилками. Жилки – это проводящие пучки, так как они образованы проводящими тканями – лубом и древесиной. По лубу осуществляется передача растворов сахара из листьев ко всем органам растения. Движение сахара идет по ситовидным трубкам луба, которые образованы живыми клетками. Эти клетки вытянуты в длину, и в том месте, где они соприкасаются друг с другом короткими сторонами в оболочках, имеются небольшие отверстия. Через отверстия в оболочках раствор сахара переходит из одной клетки в другую. Ситовидные трубки приспособлены к передаче органического вещества на большое расстояние. Плотно по всей длине к боковой стенке ситовидной трубки прилегают живые клетки меньших размеров. Они сопутствуют клеткам трубки, и их называют клетками спутницами.
Кроме луба в состав проводящего пучка входит и древесина. По сосудам листа, так же как и в корне, движется вода с растворёнными в ней минеральными веществами. Воду и минеральные вещества растение поглощает из почвы корнями. Затем из корней по сосудам древесины эти вещества поступают в надземные органы, в том числе и к клеткам листа.
В состав многочисленных жилок входят волокна. Это длинные клетки с заострёнными концами и утолщёнными одревесневшими оболочками. Крупные жилки листа нередко окружены механической тканью, которая целиком состоит из толстостенных клеток – волокон.
В процессе приспособления к условиям окружающей среды листья у некоторых растений видоизменились потому, что стали играть роль не свойственную типичным листьям.
Часть листьев видоизменились в колючки, например, у барбариса, акации, кактусов. Колючки испаряют меньше влаги и служат защитой от животных.
2.Водозапасающие листья играют роль резервуаров воды, например у молодила, алоэ. Сочные чешуи лука и зубчики чеснока – это тоже видоизмененные листья, выполняющие функцию запасания питательных веществ.
3.Усики у гороха и фасоли, служат для поддержания стебля растения в вертикальном положении. Это нитевидные образования, чувствительные к прикосновению и приспособленные для лазания.
4.Листья-ловушки: росянка, венерина мухоловка, саррациния, непентес. У росянки листовые пластинки покрыты волосками, выделяющими клейкую жидкость, которая привлекает насекомых. После поимки насекомого, листовая пластинка смыкается и происходит выделение кислот, которые растворяют пищу. У венериной мухоловки пластинка состоит из двух створок, которые тоже смыкаются. А вот саррациния и непентес обитают в тропических лесах и имеют кувшинчик для ловли насекомых. Ловчие аппараты встречаются у растений, произрастающих на болотистых, торфяных, бедных минеральными веществами почвах. При помощи ловчих аппаратов росянка, венерина мухоловка, непентес используют богатую азотом и фосфором органическую пищу, переваривая животных.
Листья могут выполнять и функцию размножения, например, на листьях папоротников (спорофиллах) образуются спорангии со спорами. Все элементы цветка, в частности тычинки и пестики – тоже спорофиллы, спороносные листья.
Для уменьшения транспирации в зимний период времени растения освобождаются от листьев, происходит листопад. Сигналом к листопаду служит уменьшение продолжительности светового дня. Это явление получило название фотопериодизма. Органические вещества оттекают из старых тканей листа. Одновременно с этим в листьях накапливаются некоторые соли, например кристаллы оксалата кальция.
Листопаду предшествует старение листьев. Это значит, что во всех клетках снижается интенсивность жизненных процессов – фотосинтеза, дыхания. Уменьшается содержание уже имеющихся в клетках важных для растения веществ и сокращается поступление новых, в том числе и воды. Распад веществ преобладает над их образованием. В клетках накапливаются ненужные, и даже вредные продукты, их называют конечными продуктами обмена веществ. Эти вещества удаляются из растения при сбрасывании листьев. Наиболее же ценные соединения по проводящим тканям оттекают из листьев в другие органы растения, где откладываются в клетках запасающих тканей или сразу используется организмом для питания.
У большинства деревьев и кустарников в период старения листья меняют окраску и становятся жёлтыми или багряными. Это происходит потому, что хлорофилл разрушается. Но помимо него в пластидах (хлоропластах) имеются вещества желтого и оранжевого цвета - каротиноиды. Это вспомогательные пигменты. Летом они были, как бы замаскированы хлорофиллом и пластиды имели зелёный цвет. Кроме того, в вакуолях накапливаются другие красящие вещества жёлтого или красно-малинового цвета. Вместе с пигментами пластид они определяют окраску осенних листьев. У некоторых растений листья сохраняют зелёный цвет до отмирания. Накапливаются особые растительные пигменты – флавоноиды, некоторые соли (кристаллы оксалаты кальция), из листа оттекают пластические вещества (углеводы, аминокислоты).
Ещё до того как с побега упадёт лист, в его основании на границе со стеблем формируется слой пробки. Наружу от него образуется отделительный слой. Со временем клетки этого слоя оделяются друг от друга, так как ослизняется и разрушается межклеточное вещество, которое их соединяло, а иногда и оболочки клеток. Лист отделяется от стебля. Однако некоторое время он ещё сохраняется на побеге благодаря проводящим пучкам между листом и стеблем. Но наступает момент нарушения и этой связи. Рубец на месте отделившегося листа покрыт защитной тканью, пробкой.
Со стороны стебля ближайшие к основанию черешка клетки пробковеют и образуют защитный слой, сохраняющийся после опадания листа в виде листового рубца. Некоторое время лист держится за счет жилок. Но под действием силы тяжести листа и порывов ветра они разрываются, и листья опадают.В процессе старения листа близ его основания
Образование отделительного слоя:
1 – пазушная почка; 2 - отделительный слой; 3 — защитный слой; 4 – черешок листа; 5 – ксилема; 6 – флоэма.
На листовом рубце заметны в виде точек поперечные сечения листового следа. Скульптура листового рубца различна и является характерным признаком для систематики лепидофитов.
У однодольных и травянистых двудольных отделительный слой, как правило, не образуется, лист отмирает и разрушается постепенно, оставаясь на стебле.
У листопадных растений опадение листьев на зиму имеет приспособительное значение: сбрасывая листья, растения резко уменьшают испаряющую поверхность, защищаются от возможных поломок под тяжестью снега. У вечнозелёных растений массовый листопад приурочен обычно к началу роста новых побегов из почек и поэтому происходит не осенью, а весной.
Осенний листопад в лесу имеет важное биологическое значение. Опавшие листья – хорошее органическое и минеральное удобрение. Ежегодно в на их лиственных лесах опавшие листья служат материалом для минерализации, производимой почвенными бактериями и грибами. Кроме того, опавшая листва стратифицирует семена, опавшие до листопада, предохраняет корни от вымерзания, препятствует развитию мохового покрова и т.д. некоторые виды деревьев сбрасывают не только листву, но и годовалые побеги.
Читайте также: