Характерные признаки ксилемы растений

Вопрос №28 Проводящие ткани, классификация, строение, функции. Особенности передвижения веществ по ксилеме и флоэме.

Закладываются в листьях, молодых побегах и корнях. Дифференцируются из клеток прокамбия.

Более мощные, возникают из камбия. Вторичные проводящие ткани имеют более сложное строение, чем первичные.

По ксилеме (см. вопрос №29)

• От корня к листьям движется восходящий/транспирационный ток неорганических веществ.
• Проводящие элементы ксилемы – сосуды и трахеиды
• Клетки мертвые, с одревесневшими стенками
• Ксилема имеет кроме проводящих элементов, механические (либриформ), запасающие (древесинная паренхима)

По флоэме(см. вопрос №30)

• От листьев к корню движется ассимиляционный/нисходящий, ток органических веществ.
• Проводящие элементы флоэмы – ситовидные трубки с клетками-спутницами и ситовидные клетки
• Клетки живые, не одревесневают
• Кроме проводящих элементов, флоэма имеет механические (лубяные волокна), запасающие (лубяная паренхима)

Ассимилянты, или пластические вещества – продукты ассимиляции CO2, которые служат для построения новых клеток и тканей (главным образом это сахароза).

Общие черты ксилемы и флоэмы:

• Образуют в растении непрерывную разветвленную систему
• Связывают воедино все органы растения
• Обе ткани – комплексные, т.е. содержат различные функциональные элементы
• Проводящие элементы вытянуты по направлению тока веществ.
• Стенки проводящих элементов содержат поры и перфорации

Вопрос №29 Ксилема. Происхождение, функции. Элементы ксилемы, их типы и строение.

• Сложная проводящая ткань
• Ксилема имеет кроме проводящих элементов, механические (либриформ), запасающие (древесинная паренхима)
• Дальний транспорт веществ осуществляется по трахеальным элементам ксилемы – трахеидам и сосудам
• Ближний транспорт осуществляется по древесинной паренхиме и по сердцевинным лучам ксилемы (имеются только у вторичной ксилемы)

• От корня к листьям по ксилеме движется восходящий/транспирационный ток минеральных веществ.
• Опорная функция

• Мертвые прозенхимные одноклеточные образования с одревесневшими стенками, веретеновидной формы с заостренными концами
• Стенки трахеид несут простые и окаймленные поры, нужны для фильтрации растворов

• Проведение неорганических веществ у растений
• Трахеиды встречаются у сапрофитов всех высших растений, также у плауновидных, папоротниковидных и хвощевидных
• У голосеменных растений трахеиды являются единственными проводящими элементами ксилемы.

• Полая трубка, состоит из цепочки сомкнутых клеток (члеников), располагающихся друг над другом
• Членики имеют перфорации – сквозные отверстия, нужны для проведения тока растворов и их фильтрации
• Вторичные оболочки сосудов пропитываются лигнином( реакция на одревеснение – флороглюцин с соляной кислотой) – создается дополнительная прочность.

• Проведение неорганических веществ у растений
• У покрытосеменных сосуды являются главными водопроводящими элементами ксилемы.

• Сосуды произошли из трахеид;
• Трахеиды заняли горизонтальное положение, причем множественные перфорации превратились в единое отверстие;
• Трахеиды стали короче и превратились в членики сосуда.

Боковые стенки трахеид и сосудов имеют различные утолщения, придающие стенкам прочность – кольчатые, спиральные, лестничные, сетчатые, пористые (точечные).

Древесинная паренхима

• Механические элементы ксилемы;
• Клетки имеют толстые оболочки, узкие простые неокаймленные поры;
• Эволюционно образовались из трахеид;

• Защита сосуда от давления других тканей,
• Механическая обкладка проводящих пучков у однодольных растений

Источник

Общие свойства ксилемы и флоэмы:

Как сложная ткань ксилема состоит из нескольких элементов:

• основных проводящих элементов ксилемы – сосудов (трахей) или клеток (трахеид) (выполняют проводящую функцию);
• древесинных волокон (склеренхимных волокон или волокон либриформа) (обеспечивают опорную (механическую)) функцию;
• паренхимных клеток (запасаюткрахмал, капли масла и многие другие органические вещества и осуществляют передвижение пластических веществ).

Основные проводящие элементы ксилемы

Они вытянуты в длину и в зрелом состоянии мертвы. Клеточные стенки вторичные, содержат лигнин (одревесневшие). В клеточных стенках имеются многочисленные поры. Зрелые водопроводящие элементы называют точечно-поровыми.

Вторичная оболочка не одевает клетку сплошь, а расположена кольцами или спиралью (рис. 2).

Рис. 2. Кольчатые и спиральные отложения лигнина в клеточных стенках сосудов ксилемы (древесины)

то позволяет молодым элементам ксилемы вытягиваться в длину и, в то же время, препятствуют их сдавливанию.

По мере старения элементов ксилемы отложение лигнина становится сплошным, а протопласт отмирает.

Различают два типа проводящих элементов:

сосуды ксилемы (трахеи)

Прозенхимные мертвые клетки веретеновидной формы с различного типа утолщениями на внутренней стороне стенок, сообщающиеся с другими клетками посредством окаймленных пор. Средняя длина около 1 мм (у лотоса до 12 мм). Характерны для всех групп высших растений.

Капиллярные мертвые трубки, более совершенный проводящий элемент. В процессе эволюции произошли их трахеид в результате рассасывания поперечных стенок рядом стоящих клеток. Образуется одна сквозная крупная перфорация (отверстие).

Соединяясь между собой образовавшимися в результате рассасывания перфорациями, сотни и тысячи клеток образуют сосуды длиной от нескольких сантиметров до 9 м. Есть поры в боковых стенках. Поэтому ток воды идет в восходящем и поперечном направлениях. Клеточные стенки толстые, содержат лигнин, играют в теле растения также и механическую роль. По сосудам растворы продвигаются значительно легче, чем по трахеидам. Наибольшего развития достигли у покрытосеменных

Сочетание в одном клеточном элементе (трахеиде) и способности проводить воду и механической прочности было важным эволюционным приспособлением. Появление сосудов, с их все увеличивающейся полостью и относительно тонкими стенками, несколько ослабило бы механическую роль ксилемы, если сосуды остались бы единственным элементом этой ткани. В связи с этим наметился второй эволюционный ряд специализации в сторону повышения механической прочности, и трахеиды превратились в волокна склеренхимы.

При этом происходило утолщение оболочек клеток, сужение полостей, все большая редукция окаймления пор. Поры у волокон склеренхимы стали узкие, щелевидные, сократилось и их количество.

Источник