Появление тканей у наземных растений

Тип 26 № 11085

Назовите не менее 3-х особенностей наземных растений, которые позволили им первыми освоить сушу. Ответ обоснуйте.

1) Возникновение покровной ткани — эпидермиса с устьицами, способствующей защите от испарения;

2) появление проводящей системы, обеспечивающей транспорт веществ;

3) развитие механической ткани, выполняющей опорную функцию;

4) образование ризоидов, с помощью которых они закреплялись в почв

Критерии оценивания ответа на задание С4	Баллы
Ответ включает все названные выше элементы, не содержит биологических ошибок	3
Ответ включает 3 из названных выше элементов и не содержит биологических ошибок, ИЛИ ответ включает 4 названных выше элемента, но содержит не грубые биологические ошибки.	2
Ответ включает 2 из названных выше элементов и не содержит биологических ошибок, ИЛИ ответ включает 3 из названных выше элементов, но содержит не грубые биологические ошибки.	1
Ответ неправильный	0
Максимальное количество баллов	3

Источник

Почему ткани возникли у наземных, а не у водных растений?

Наземным растениям, в отличие от водных, прежде всего необходима защита от высыхания, выработка приспо-соблений, регулирующих расход воды. Защита от высыхания была достигнута дифференциацией наружного слоя клеток надземных органов в эпидерму, наружные стенки которой утолщены и покрыты кутикулой, Наличие ку-тикулы значительно сократило потери воды, но затруднило газообмен.
У древнейших растений поглощение почвенной воды с растворенными в ней минеральными веществами проис-ходило с помощью ризоидов. Увеличение размеров растений требовало создания путей транспорта воды от ри-зоидов или корневых волосков к местам ее использования, Осуществление этого восходящего тока стала выпол-нять проводящая ткань — ксилема, а нисходящего, по которому перемещаются растворы продуктов фотосинтеза, — флоэма.
В воде содержание кислорода обычно не превышает 0,5-0,8 %, в воздухе оно составляет около 20%. Естественно, у наземных растений должно было активизироваться дыхание — один из важнейших процессов жизнедеятельно-сти, в котором увязываются в единое целое разные звенья обмена веществ.
Водная и наземная среды различаются не только количеством световой энергии, но и спектральным составом света. Зеленые растения, прежде всего наземные, используют и яркий солнечный свет, богатый длинноволновы-ми красными лучами, и более слабый, рассеянный свет, в котором преобладают сине-фиолетовые лучи.
Растение улавливает солнечные лучи своей поверхностью, поэтому наибольшей способностью к фотосинтезу должны обладать клетки, находящиеся под прозрачной кожицей. Совокупность этих клеток, в которых сосредо-точены многочисленные хлоропласты, составляет ассимилирующую ткань — хлоренхиму.
Плотность воды во много раз больше плотности воздуха, поэтому водным растениям не нужны специальные приспособления для сохранения их положения в пространстве. При увеличении размеров растений, а также их расселении в места с недостаточным увлажнением, одного тургора мало, что и обусловило появление специаль-ных опорных, или механических тканей,
Тканевое строение представляет собой одну из важнейших особенностей высших растений. Однако появление тканей вряд ли можно считать только следствием наземного образа жизни. Образование нескольких типов тканей характерно и для некоторых красных и бурых водорослей.
Тот факт, что ткани водорослей по строению отличаются от тканей высших растений, свидетельствует о том, что внутренняя дифференциация тела происходила независимо в разных направлениях эволюции растений и была связана как с усложнением их морфологической организации, так и с теми условиями, в которых произра-стали растения. Условия жизни в наземной среде обитания более разнообразны, чем в водной, поэтому морфоло-го-анатомическая дифференциация тела высшего растения происходила сложнее, чем у водорослей, и привела к образованию качественно новых тканей.

Елена Закамская Мудрец (16596) Покровные — эпидермис, перидерма, корка Проводящие — ксилема, флоэма Механические — колленхима, склеренхима

Источник

Ткани растений

Сложнейшее устройство растительного организма поражает. Для понимания внутренней работы растений ботаники делят их на взаимосвязанные части — ткани.Сегодняшний урок поможет разобраться в удивительном многообразии тканей растений.

Ткани — совокупность клеток с единым происхождением, функциями и строением. Ткани появились из-за потребностей вышедших на сушу растений.

Виды тканей растений

Ткани растений бывают простыми и сложными. Клетки в простых тканях выполняют одну основную функцию, а в сложных берут на себя дополнительные задачи. Примером простых тканей служит меристема, сложных — ксилема и флоэма.

Классификация по функциям и строению тканей растений:

Но это ещё не всё. Даже в рамках одного вида тканей клетки различаются, поэтому классификацию дополняют подвиды.

Классификация тканей

Образовательная ткань

Образовательная ткань растений— родители: из них развиваются остальные ткани. Клетки недифференцированной ткани делятся множество раз и тем самым обеспечивают рост растения в длину и толщину.

Узнать клетки образовательной ткани не составляет труда: это скопления близко расположенных клеток с мелкими стенками и вакуолями и без запаса дополнительных веществ. Лишний груз этим клеткам не нужен, ведь их единственная функция — деление.

По топографической классификации меристемы делят на:

Благодаря апикальным тканям растение растёт в длину, а благодаря латеральным — в толщину. Благодаря интеркалярным меристемам происходит рост у оснований междоузлий. Раневые ткани приходят на помощь там, где растение повреждено.

Схема распределения меристем 1. Апикальная, 2. Латеральная, 3. Интеркалярная, 4. Раневая.

Основная ткань

Основная ткань растений — дом: между её клетками расположены другие ткани. Судя по названию, основная ткань составляет основу растений. Как части одного строения, клетки основной ткани выполняют разнообразные задачи, поэтому их делят на подвиды:

Ассимиляционная (хлоренхима);
Основная (типичная);
Запасающая;
Воздухоносная (аэренхима);
Поглощающая.

В общем виде клетки этого вида ткани состоят из живых клеток с тонкими стенками. Далее строение зависит от выполняемой задачи.

Ассимиляционная паренхима отвечает за фотосинтез и газообмен: клетки по размеру средние, имеют много хлоропластов. Типичная ткань заполняет пустые места: в клетках нет хлорофилла. Запасающая паренхима хранит вещества: в клетках этой ткани откладываются крахмальные зёрна, белковые гранулы и липидные капли.Воздухоносная ткань есть у растений, которые живут в водных пространствах: клетки аэренхимы находятся на расстоянии друг от друга, имеют межклетники, которые заполнены воздухом. Поглощающая паренхима отвечает за всасывание воды через корневые волоски: клетки крупные, содержат в вакуолях специальное слизистое вещество.

Паренхима клубня картофеля

Проводящая ткань

Проводящая ткань растений— лифт: по этим клеткам перемещается вода и разнообразные вещества. Если лифт движется вверх, его называют ксилемой, если вниз — флоэмой.

Дополнительная функция древесины заключается в опоре растения. Древесина образуется из клеток камбия и находится ближе к центральной части растения.

К составным частям ксилемы относят трахеиды, трахеи (сосуды), древесинные волокна и паренхима. Трахеиды и трахеи выполняют проводящую функцию, а волокна и паренхима — механическую.

Трахеиды — мёртвые клетки скошенной формы. У этих клеток есть одревесневшая оболочка, нет цитоплазмы. В стенках трахеид расположены поровые мембраны, через которые перемещается вода с растворёнными минеральными веществами. По трахеидам жидкость протекает медленно.

Трахеи —пустые трубки, которые разделены на членики. Эти клетки узкие и вытянутые с частично сохранёнными участками цитоплазмы. Боковые стенки члеников одревесневают,

а поперечные разрушаются и образуют сквозные проёмы — перфорации. Трахеи высокопроницаемы, поэтому по таким отверстиям вода перемещается быстрее, чем по поровым мембранам.

Второй тип проводящей ткани — флоэма.

Ситовидные трубки — скопление клеток, которые срастаются с помощью пластинок. Клетки ситовидных трубок живые, продолговатые, неодревесневшие. Ядро разрушается в начале формирования трубок. Клетки имеют стенки, в которых расположены мельчайшие отверстия, напоминающие сито. Дыры соседних клеток соединяют длинные жгуты цитоплазмы, через которые проходят вещества. Беспорядочный поток веществ регулируют клетки-спутницы, которые размещаются возле трубок. Также клетки-спутницы берут на себя другие функции: продукцию необходимых ферментов и энергии.

Ситовидные клетки есть у папоротникообразных и голосеменных. У этих клеток нет специальных клеток-спутниц.

Внутреннее строение стебля

Покровная ткань

Покровная ткань растений— крыша и стены: эти клетки размещаются на протяжении поверхности растения.

Первичная ткань — эпидерма, которая покрывает листья и плоды. Клетки эпидермиса живые. Оболочка изгибистая, что обеспечивает прилегание клеток. Снаружи все клетки покрыты толстой кутикулой. Задачи эпидермиса сводятся к защите, регуляции газообмена через устьица и транспирации.

Вторичная ткань — перидерма, которая приходит на смену эпидерме. Клетки перидермы мёртвые, насыщенные жироподобным веществом — суберином. Перидерма состоит из феллогена (пробкового камбия), феллемы (пробки) и феллодермы (подпитывающей ткани). Феллоген, разрастаясь, синтезирует к поверхности феллему, а внутрь — феллодерму. Перидерма придаёт дополнительную защиту растению. Газообмен происходит через чечевички.

Третичная ткань — ритидом, который создаётся в результате отложения слоёв перидермы. Ритидом — группа мёртвых клеток, которая состоит из деформированных мёртвых участков коры и слоёв феллемы. Корка обеспечивает максимальную защиту.

Развитие перидермы

Механическая ткань

Механическая ткань растений— каркас: эти клетки поддерживают форму растения. Благодаря прочным механическим тканям растения дают отпор разрыву. Такая ткань развивается из верхушечной меристемы, а также в результате работы камбия. Различают два вида механической ткани: колленхима и склеренхима.

Колленхима укрепляет молодые органы, располагаясь под кожицей. Клетки колленхимы живые, эластичные. Неровно утолщённая неодревеневшая клеточная стенка содержит пектин и гемицеллюлозу, что помогает клеткам растягиваться.

Склеренхима обладает большей прочностью, поэтому обеспечивает осевую опору растения.

Волокна — длинные клетки с крупными оболочками, собранные в пучки. В ксилеме располагаются древесинные волокна, а во флоэме — лубяные.

Склереиды — различные по морфологии клетки с одревесневшими стенками. Склереиды бывают палочковидные, удлинённые и звёздчатые. Такие клетки образуют скорлупу и косточки.

Механическая ткань: А – каменистые клетки, Б – клетки колленхимы, В – волокна склеренхимы

Выделительная ткань растений

Выделительная ткань — сточная труба: через эти клетки уходят продукты метаболизма. Различают ткани секреторные и экскреторные.

К экскреторным тканям относят железистые волоски, нектарники и гидатоды. Железистые волоски выделяют на поверхность минеральные соли, нектарники — нектар, а гидатоды — воду и соли. Процесс выделения гидатодами воды при низкой транспирации называется гуттацией.

В секреторных тканях продукты метаболизма накапливаются в отдельных вместилищах. Такие ткани бывают схизогенными и лизогенными. Схизогенные вместилища — межклетники, которые заполнены выделительными веществами. Лизогенные вместилища — скопления клеток, которые разрушаются после накопления веществ.

К выделительным тканям внутренней секреции относят смоляные каналы, идиобласты и млечники. Смоляные каналы накапливают смолу, идиобласты — танины, эфирные масла, а млечники — млечный сок.

Выделительные ткани

Появление тканей у растений

В водной среде мягкие условия, поэтому водоросли имеют только клетки, а не развитые ткани. Потребность в организованных скоплениях клеток возникла, когда растительные организмы вышли в наземную среду. Первыми водные пространства покинули древние растения — псилофиты, у которых появилась важная проводящая ткань.

У мхов появляется единственная ткань — основная, основной задачей которой становится фотосинтез. Папоротники к паренхиме добавляют хорошо развитую проводящую ткань. У голосеменных развиваются все виды тканей: основная, проводящая, образовательная, покровная, механическая и выделительная. Ткани покрытосеменных растений достигают наивысшего развития.

Источник