Ris. Cellulær struktur af en årlig lindestamme. Længde- og tværsnit: 1 - system af integumentære væv (fra ydersiden til indersiden; et lag af epidermis, kork, primær cortex); 2-5 - bast : 2 - bastfibre, 3 - sigterør, 4 - satellitceller, 5 - bast parenkymceller; 6 - cambiumceller, strakte og differentierede i de ydre lag; 7-9 cellulære elementer af træ: 7 - vaskulære celler, 8 - træfibre, 9 - træparenkymceller ( 7 , 8 Og 9 vist også stor); 10 - kerneceller.
Vand og mineraler tilført gennem roden skal nå alle dele af planten, mens de stoffer, der produceres i bladene under fotosyntesen, også er beregnet til alle celler. Der skal således eksistere et særligt system i plantekroppen for at sikre transport og omfordeling af alle stoffer. Denne funktion udføres i planter ledende stoffer. Der er to typer ledende stoffer: xylem (træ) Og floem (bast). Langs xylemet udføres det stigende strøm: bevægelse af vand med mineralsalte fra roden til alle plantens organer. Det går langs floemet nedadgående strøm: transport af organiske stoffer fra blade. Ledende væv er komplekse væv, fordi de består af flere typer forskelligt differentierede celler.
Xylem (træ). Xylem består af ledende elementer: fartøjer, eller luftrør, Og tracheid, samt fra celler, der udfører mekaniske og lagringsfunktioner.
Trakeider. Det er døde aflange celler med skråt skåret spidse ender (fig. 12).
Deres lignificerede vægge er meget fortykkede. Typisk er længden af trakeider 1-4 mm. Arrangeret i en kæde efter hinanden danner trakeider det vandledende system i bregner og gymnospermer. Kommunikation mellem nabotrakeider sker gennem porer. Ved filtrering gennem poremembranen udføres både vertikal og horisontal transport af vand med opløste mineraler. Vandets bevægelse gennem trakeiderne sker med en langsom hastighed.
Kar (luftrør). Karrene danner det mest perfekte ledende system, der er karakteristisk for angiospermer. De er et langt hult rør bestående af en kæde af døde celler - karsegmenter, i hvis tværgående vægge er der store huller - perforeringer. Disse huller tillader hurtig strøm af vand. Fartøjer er sjældent enkeltstående; de er normalt placeret i grupper. Karrets diameter er 0,1 - 0,2 mm. På et tidligt udviklingsstadium dannes der cellulosefortykkelser fra xylemprocambium på karrenes indervægge, som efterfølgende bliver lignificerede. Disse fortykkelser forhindrer karrene i at kollapse under trykket fra tilstødende voksende celler. Først dannes ringmærket Og spiralformet fortykkelser, der ikke forhindrer yderligere celleforlængelse. Senere dukker bredere kar op med trapper fortykkelser og derefter porøs kar, der er karakteriseret ved det største fortykkelsesområde (fig. 13).
Gennem ikke-fortykkede områder af kar (porer) sker vandret transport af vand ind i nabokar og parenkymceller. Udseendet af fartøjer i evolutionsprocessen gav angiospermer høj tilpasningsevne til livet på land og som et resultat deres dominans i jordens moderne vegetationsdækning.
Andre xylem-elementer. Udover ledende elementer omfatter xylem også træparenkym og mekaniske elementer - træfibre eller libriform. Fibre, ligesom kar, opstod i evolutionsprocessen fra trakeider. Men i modsætning til kar faldt antallet af porer i fibrene, og der blev dannet en endnu tykkere sekundær skal.
Phloem (bast). Phloem udfører en nedadgående strøm af organiske stoffer - produkter af fotosyntese. Phloem indeholder sigterør, ledsagende celler, mekaniske (bast)fibre og bastparenkym.
Sigterør. I modsætning til de ledende elementer i xylem er sigterør en kæde af levende celler (fig. 14).
De tværgående vægge af to tilstødende celler, der udgør sigterøret, er gennemboret af et stort antal gennemgående huller, der danner en struktur, der ligner en si. Det er her navnet sigterør kommer fra. Væggene, der understøtter disse huller, kaldes si plader. Gennem disse åbninger sker transporten af organiske stoffer fra et segment til et andet.
Segmenterne af sigterøret er forbundet med ejendommelige porer til ledsagende celler (se nedenfor). Rørene kommunikerer med parenkymceller gennem simple porer. Modne sigteceller mangler en kerne, ribosomer og Golgi-komplekset, og deres funktionelle aktivitet og vitale aktivitet understøttes af ledsagende celler.
Ledsagende celler (ledsagende celler). De er placeret langs de langsgående vægge af sigterørsegmentet. Ledsagende celler og sigterørssegmenter er dannet af almindelige moderceller. Modercellen er delt af en langsgående skillevæg, og fra de to resulterende celler bliver den ene til et segment af sigterøret, og fra den anden udvikles en eller flere ledsagende celler. Ledsagerceller har en kerne, cytoplasma med talrige mitokondrier, aktiv metabolisme forekommer i dem, som er forbundet med deres funktion: at sikre den vitale aktivitet af kernefrie sigteceller.
Andre elementer af floem. Sammensætningen af floem, sammen med ledende elementer, omfatter mekaniske bast (floem) fibre Og floem parenkym.
Ledende bundter. I en plante danner ledende væv (xylem og floem) særlige strukturer - ledende bundter. Hvis bundterne er delvist eller helt omgivet af strenge af mekanisk væv, kaldes de vaskulære-fibrøse bundter. Disse bundter trænger ind i hele plantens krop og danner et enkelt ledende system.
Til at begynde med dannes ledende væv fra celler af det primære meristem - procambia. Hvis procambium under dannelsen af et bundt er fuldstændig brugt på dannelsen af primært ledende væv, kaldes et sådant bundt lukket(Fig. 15).
Den er ikke i stand til yderligere (sekundær) fortykkelse, fordi den ikke indeholder kambialceller. Sådanne klaser er karakteristiske for monocotyledone planter.
Hos tokimbladede og gymnospermer forbliver en del af procambium mellem det primære xylem og floem, som senere bliver til fascikulært kambium. Dens celler er i stand til at dele sig og danner nye ledende og mekaniske elementer, hvilket sikrer sekundær fortykkelse af bundtet og som følge heraf vækst af stilken i tykkelse. Det karbundt, der indeholder kambium, kaldes åben(se fig. 15).
Afhængig af den relative position af xylem og floem skelnes der adskillige typer af karbundter (fig. 16)
Sikkerhedsbundter. Xylem og floem støder op til hinanden side om side. Sådanne klaser er karakteristiske for stængler og blade af de fleste moderne frøplanter. Typisk, i sådanne bundter, indtager xylem en position tættere på midten af det aksiale organ, og floemet vender mod periferien.
Bicollateral bundter. To tråde af floem støder op til xylemet side om side: den ene på indersiden, den anden i periferien. Den perifere streng af floem består hovedsageligt af sekundær floem, den indre streng består af primær floem, da den udvikler sig fra procambium.
Koncentriske bjælker. Et ledende væv omgiver et andet ledende væv: xylem - floem eller floem - xylem.
Radiale bjælker. Karakteristisk for planterødder. Xylem er placeret langs organets radier, mellem hvilke der er tråde af floem.
Forskellige organer af højere planter udfører forskellige funktioner. Så rødderne absorberer vand og mineraler, og der sker fotosyntese i bladene, hvorved der dannes organiske stoffer. Alle planteceller har dog brug for både vand og organisk stof. Derfor er et transportsystem nødvendigt for at sikre levering af nødvendige stoffer til et organ fra et andet. I planter (hovedsagelig angiospermer) udføres denne funktion ledende stoffer.
I træagtige planter er ledende væv en del af træ Og bast. For træ udføres det stigende strøm: Vand og mineraler stiger op fra rødderne. På bast udføres det nedadgående strøm: Der er udstrømning af organisk stof fra bladene. Med alt dette skal begreberne "opadgående strøm" og "nedadgående strøm" ikke forstås helt bogstaveligt, som om i ledende væv går vand altid op, og organiske stoffer går altid ned. Stoffer kan bevæge sig vandret og nogle gange i den modsatte retning. For eksempel går organisk stof op til voksende skud, der er over lagervæv eller fotosyntetiske blade.
Så i planter adskilles bevægelsen af vandig opløsning og organiske stoffer. Træets sammensætning omfatter fartøjer, og i sammensætningen af basten - sigterør.
Karrene er en kæde af døde lange celler. En vandig opløsning bevæger sig langs dem fra rødderne. Vand stiger på grund af rodtryk og transpiration (fordampning af vand fra blade). Gymnospermer og bregner har trakeider, langs hvilken vandet bevæger sig langsommere. Det følger heraf, at karrene har en mere perfekt struktur. Karrene kaldes forskelligt luftrør.
Grunden til, at vand bevæger sig hurtigere i kar end i trakeider, skyldes deres lidt anderledes struktur. Trakheidceller har mange porer ved kontaktpunkterne med hinanden (over og under). Den vandige opløsning filtreres gennem disse porer. Karrene er i det væsentlige et hult rør; deres celler har store huller (perforeringer) i forbindelsespunkterne med hinanden.
Karrene har forskellige fortykkelser i deres langsgående vægge. Dette giver dem styrke. Gennem de steder, hvor der ikke er fortykkelser, transporteres vand vandret. Det kommer ind i parenkymcellerne og nabokarrene (kar er normalt arrangeret i bundter).
Sigterør er dannet af levende aflange celler. Organiske stoffer bevæger sig igennem dem. I toppen og bunden er karcellerne forbundet med hinanden på grund af talrige porer. Denne forbindelse ligner en si, deraf navnet. Det viser sig at være en enkelt lang kæde af celler. Selvom sigterør er levende celler, har de ikke en kerne og nogle andre strukturer og organeller, der er nødvendige for livet. Derfor har sigterør såkaldte ledsagende celler der understøtter deres liv. Satellitterne og rørene er forbundet med hinanden gennem specielle porer.
Træ og bast består af mere end blot ledende væv. De omfatter også parenkym og mekaniske væv. Ledende væv dannes sammen med mekaniske vaskulære-fibrøse bundter. Parenchyma spiller ofte rollen som lagervæv (især i træ).
Træ har et andet navn xylem, og bast - floem.
LEDENDE STOF
Ledende væv transporterer næringsstoffer i to retninger. Stigende (transpirations)strøm væsker (vandige opløsninger og salte) går igennem fartøjer Og trakeider xylem (fig. 32) fra rødderne op på stænglen til bladene og andre planteorganer. Faldende strøm (assimilering) organisk materiale føres fra bladene langs stilken til plantens underjordiske organer igennem
særlig sigterør floem (fig. 33). Plantens ledende væv minder noget om det menneskelige kredsløb, da det har et aksialt og radialt stærkt forgrenet netværk; næringsstoffer kommer ind i hver celle i en levende plante. I hvert planteorgan er xylem og floem placeret side om side og præsenteres i form af tråde - ledende bundter.
Der er primært og sekundært ledende væv. Primære adskiller sig fra procambium og dannes i unge planteorganer; sekundært ledende væv er kraftigere og dannes af cambium.
Xylem (træ) forelagde trakeider Og luftrør, eller fartøjer.
Trakeider- aflange lukkede celler med skråt skåret takkede ender, i en moden tilstand er de repræsenteret af døde prosenkymale celler. Længden af cellerne er i gennemsnit 1 - 4 mm. Kommunikation med nabotrakeider sker gennem simple eller afgrænsede porer. Væggene er ujævnt fortykkede, afhængigt af arten af fortykkelsen af væggene skelnes trakeider som ringformede, spiralformede, skalariforme, netformede og porøse (fig. 34). Porøse trakeider har altid afgrænsede porer (fig. 35). Sporofytter af alle højere planter har trakeider, og i de fleste padderoker, lycofytter, pteridofytter og gymnospermer tjener de som de eneste ledende elementer i xylemet. Trakeider
udføre to hovedfunktioner: ledning af vand og mekanisk styrkelse af organet.
Luftrør, eller fartøjer, er de vigtigste vandledende elementer i xylem af angiospermer. Luftrør er hule rør, der består af individuelle segmenter; i skillevæggene mellem segmenterne er der huller - perforering, takket være hvilken væskestrømmen udføres. Luftrør er ligesom trakeider et lukket system: Enderne af hver luftrør har skrå tværvægge med afgrænsede porer. Trakealsegmenterne er større end trakeiderne: hos forskellige plantearter varierer de fra 0,1 - 0,15 til 0,3 - 0,7 mm i diameter. Længden af luftrøret varierer fra flere meter til flere snese meter (for lianer). Luftrøret består af døde celler, selvom de er i live i de indledende stadier af dannelsen. Det menes, at luftrør opstod fra trakeider i evolutionsprocessen.
Ud over den primære skal har de fleste kar og trakeider sekundære fortykkelser i form af ringe, spiraler, stiger mv. Sekundære fortykkelser dannes på karrenes indervæg (se fig. 34). I en ringformet beholder er de indre fortykkelser af væggene således i form af ringe placeret i en afstand fra hinanden. Ringene er placeret på tværs af karret og lidt skråt. I et spiralkar er den sekundære membran lagdelt fra indersiden af cellen i form af en spiral; i et maskekar ligner de ikke-fortykkede områder af skallen spalter, der minder om maskeceller; i scalenekarret veksler fortykkede steder med ikke-fortykkede, og danner et udseende af en stige.
Trakeider og kar - trakeale elementer - er fordelt i xylem på forskellige måder: i et tværsnit i kontinuerlige ringe, der danner ringkartræ, eller spredt mere eller mindre jævnt over hele xylemet, dannes spredt kartræ. Den sekundære skal er normalt imprægneret med lignin, hvilket giver planten yderligere styrke, men samtidig begrænser dens vækst i længden.
Ud over kar og tracheider omfatter xylem bjælkeelementer, bestående af celler, der danner marvstrålerne. Medullærstrålerne består af tyndvæggede levende parenkymceller, hvorigennem næringsstoffer strømmer vandret. Xylemet indeholder også levende træparenkymceller, der fungerer som kortdistancetransport og tjener som opbevaringssted for reservestoffer. Alle xylem-elementer kommer fra kambiet.
Phloem- ledende væv, hvorigennem glukose og andre organiske stoffer transporteres - produkter af fotosyntese fra blade til steder for deres anvendelse og aflejring (til vækstkegler, knolde, løg, jordstængler, rødder, frugter, frø osv.). Floem er også primær og sekundær.
Primært floem er dannet af procambium, sekundært (floem) - fra kambium. Primært floem mangler marvstråler og et mindre kraftfuldt system af sigteelementer end trakeider. Under dannelsen af sigterøret opstår der slimlegemer i cellernes protoplast - segmenter af sigterøret, som deltager i dannelsen af slimsnoren nær sigtepladerne (fig. 36). Dette fuldender dannelsen af sigterørssegmentet. Sigterør fungerer i de fleste urteagtige planter i en vækstsæson og op til 3-4 år i træ- og buskplanter. Sigterør består af et antal aflange celler, der kommunikerer med hinanden gennem perforerede skillevægge - si. Skallerne på fungerende sigterør bliver ikke lignificerede og forbliver i live. Gamle celler tilstoppes med det såkaldte corpus callosum, og så dør de og bliver fladtrykt under pres fra yngre fungerende celler på dem.
Henviser til floem bast parenkym, bestående af tyndvæggede celler, hvori der er deponeret reservenæringsstoffer. Ved medullære stråler Sekundært floem udfører også kortdistancetransport af organiske næringsstoffer - produkter af fotosyntese.
Ledende bundter- strenge dannet som regel af xylem og floem. Hvis ledninger støder op til de ledende bundter
mekanisk væv (normalt sclerenchyma), så kaldes sådanne bundter vaskulær-fibrøs. Andre væv kan også indgå i karbundterne - levende parenkym, laticifer osv. Karbundterne kan være komplette, når både xylem og floem er til stede, og ufuldstændige, kun bestående af xylem (xylem, eller woody, karbundt) eller floem (floem eller bast, ledende bundt).
Karbundterne blev oprindeligt dannet af procambium. Der findes flere typer ledende bundter (fig. 37). En del af procambiumet kan konserveres og derefter blive til cambium, så er bundtet i stand til sekundær fortykkelse. Det her åben bundter (fig. 38). Sådanne karbundter dominerer i de fleste tokimbladede og gymnosperme planter. Planter med åbne klaser er i stand til at vokse i tykkelse på grund af kambiets aktivitet, og de træagtige områder (fig. 39, 5) er cirka tre gange større end bastarealerne (fig. 39, 5). 2) . Hvis alt uddannelsesvævet under differentiering af karbundtet fra procambialstrengen er fuldstændig brugt på dannelsen af permanente væv, kaldes bundtet lukket(Fig. 40). Lukket
karbundter findes i stilkene på enkimbladede. Træ og bast i bundter kan have forskellige relative positioner. I denne henseende skelnes flere typer af vaskulære bundter: sikkerhedsstillelse, bikollateral (fig. 41), koncentrisk og radial. Sikkerhed, eller side om side, - bundter, hvori xylem og floem støder op til hinanden. Bicollateral, eller dobbeltsidet, - bundter, hvori to tråde af floem støder op til xylemet side om side. I koncentrisk i bundter omgiver xylemvæv fuldstændigt floemvæv eller omvendt (fig. 42). I det første tilfælde kaldes et sådant bundt centrifloem. Centrophloem-bundter er til stede i stænglerne og jordstænglerne på nogle tokimbladede og enkimbladede planter (begonia, syre, iris, mange stang og liljer). Bregner har dem. Der er også
mellemliggende karbundter mellem lukkede kollaterale og centrifloem. Findes i rødderne radial bundter, hvori den centrale del og strålerne langs radierne er efterladt af træ, og hver træstråle består af centrale større kar, som gradvist aftager langs radierne (fig. 43). Antallet af stråler varierer fra plante til plante. Mellem træstrålerne er der bastområder. Typerne af ledende bundter er vist skematisk i fig. 37. Karbundter strækker sig langs hele planten i form af snore, som begynder i rødderne og løber langs hele planten langs stilken til bladene og andre organer. I blade kaldes de årer. Deres hovedfunktion er at lede faldende og stigende strømme af vand og næringsstoffer.
I evolutionsprocessen, med fremkomsten af højere planter på land, udviklede de væv, der nåede deres største specialisering i blomstrende planter. I denne artikel vil vi se nærmere på, hvad plantevæv er, hvilke typer de findes, hvilke funktioner de udfører, samt de strukturelle træk ved plantevæv.
Stof er grupper af celler, der er ens i struktur og udfører de samme funktioner.
De vigtigste plantevæv er vist i figuren nedenfor:
Typer, funktioner og struktur af plantevæv.
Integumentært væv af planter.
Planteintegumentært væv - skorpe
Ledende plantevæv.
| Stofnavn | Struktur | Beliggenhed | Funktioner |
| 1. Trækar - xylem | Hule rør med lignificerede vægge og dødt indhold | Træ (xylem) løber langs rod, stilk, bladårer | Leder vand og mineraler fra jorden til rod, stilk, blade, blomster |
|
2. Sigterør af bast - floem Ledsagende celler eller ledsagende celler |
Lodret række af levende celler med silignende tværgående skillevægge Søsterceller af sigteelementer, der har bevaret deres struktur |
Bast (floem), placeret langs rod, stilk, bladårer Altid placeret langs sigteelementerne (medfølger dem) |
Transporterer organisk materiale fra blade til stilk, rod, blomster Tag aktivt del i at transportere organiske stoffer gennem floemets sigterør |
| 3. Ledende vaskulære-fibrøse bundter | Et kompleks af træ og bast i form af separate tråde i græsser og en kontinuerlig masse i træer | Central cylinder af rod og stilk; årer af blade og blomster | Transport af vand og mineraler gennem træ; på bast - organiske stoffer; styrker organer, forbinder dem til en enkelt helhed |
Mekanisk væv af planter.
I biologi er væv en gruppe celler, der har en lignende struktur og oprindelse, og som også udfører de samme funktioner. Hos planter udviklede de mest forskelligartede og komplekse væv sig under evolutionsprocessen i angiospermer (blomstrende planter). Planteorganer er normalt dannet af flere væv. Der er seks typer plantevæv: pædagogisk, grundlæggende, ledende, mekanisk, integumentært, sekretorisk. Hvert væv inkluderer undertyper. Mellem væv, såvel som inde i dem, er der intercellulære rum - mellemrum mellem celler.
Pædagogisk stof
På grund af opdelingen af celler i uddannelsesvævet øges planten i længde og tykkelse. I dette tilfælde differentierer nogle af cellerne i uddannelsesvævet til celler i andre væv.
Cellerne i uddannelsesvæv er ret små, tæt ved siden af hinanden, har en stor kerne og en tynd membran.
Uddannelsesvæv i planter findes i vækstkegler rod (rodspids) og stilk (stængelspids), forekommer ved bunden af internoder, og uddannelsesvæv udgør også kambium(som sikrer væksten af stilken i tykkelsen).
Celler af rodvækstkeglen. Billedet viser processen med celledeling (kromosomdivergens, opløsning af kernen).
Parenkym eller grundvæv
Parenchyma omfatter flere typer væv. Der er assimilativt (fotosyntetisk), opbevarings-, vandbærende og luftbærende basisvæv.
Fotosyntetisk væv består af celler indeholdende klorofyl, altså grønne celler. Disse celler har tynde vægge og indeholder et stort antal kloroplaster. Deres hovedfunktion er fotosyntese. Assimileringsvæv udgør pulpen af blade, er en del af barken af unge træstængler og græsstængler.
I celler opbevaringsvæv næringsreserver ophobes. Dette væv udgør frøens endosperm og er en del af knolde, løg osv. Stænglens kerne, de indre celler i stilken og rodbarken og den saftige perikarp består også normalt af lagerparenkym.
Akvifer parenkym kun karakteristisk for en række planter, normalt i tørre levesteder. Vand ophobes i cellerne i dette væv. Vandholdigt væv kan findes både i bladene (aloe) og i stilken (kaktusser).
Luftvæv karakteristisk for vand- og sumpplanter. Dens ejendommelighed er tilstedeværelsen af et stort antal intercellulære rum, der indeholder luft. Dette letter gasudvekslingen for anlægget, når det er svært.
Ledende stof
Den fælles funktion for forskellige ledende væv er at lede stoffer fra et planteorgan til et andet. I stammerne af træagtige planter er ledende vævsceller placeret i træet og floem. Desuden er der i skoven kar (luftrør) og trakeider, langs hvilken den vandige opløsning bevæger sig fra rødderne og i floemet - sigterør, hvorigennem organiske stoffer bevæger sig fra fotosyntetiske blade.
Kar og tracheider er døde celler. Den vandige opløsning stiger gennem karrene hurtigere end gennem trakeiderne.
Sigterør er levende, men anukleerede celler.
dækkevæv
Integumentært væv omfatter huden (epidermis), kork og skorpe. Huden dækker bladene og de grønne stængler; disse er levende celler. Proppen består af døde celler imprægneret med et fedtlignende stof, der ikke tillader vand eller luft at passere igennem.
Hovedfunktionerne af ethvert integumentært væv er at beskytte plantens indre celler mod mekanisk beskadigelse, udtørring, indtrængning af mikroorganismer og temperaturændringer.
Kork er et sekundært dækkende væv, da det forekommer i stedet for huden på stængler og rødder af flerårige planter.
Skorpen består af kork og døde lag af hovedvævet.
Mekanisk stof
Mekaniske vævsceller er karakteriseret ved stærkt fortykkede lignificerede membraner. Det mekaniske vævs funktioner er at give styrke og elasticitet til planters krop og organer.
I stænglerne af angiospermer kan det mekaniske væv være placeret i et sammenhængende lag eller i separate strenge med afstand fra hinanden.
I blade er fibrene i det mekaniske væv normalt placeret ved siden af fibrene i det ledende væv. Sammen danner de bladets årer.
Sekretorisk eller ekskretorisk væv fra planter
Sekretoriske vævsceller udskiller forskellige stoffer, og derfor er funktionerne i dette væv forskellige. Udskillelsesceller i planter beklæder harpiks- og æteriske oliepassager og danner ejendommelige kirtler og kirtelhår. Blomsternektarer hører til det sekretoriske væv.
Harpikser udfører en beskyttende funktion, når plantestammen er beskadiget.
Nektar tiltrækker bestøvende insekter.
Der er sekretoriske celler, der fjerner stofskifteprodukter, for eksempel oxalsyresalte.