Проводящие ткани

Растение представляет собой совокупность взаимо­связанных органов, по которым перемещаются разнооб­разные вещества. Для осуществления передвижения их в растениях в процессе эволюции сформировались спе­циальные проводящие элементы. Некоторые из них — трахеиды и трахеи (сосуды) — служат для передвиже­ния в основном воды с растворенными минеральными веществами.

Трахеиды представляют собой удлиненной формы клетки с острыми или округлыми концами и одревеснев­шими стенками. Вторичная оболочка их накладывается на первичную в виде колец, спирали, но может быть также лестничной, сетчатой, пористой. Поры — только окаймленные. У хвойных растений они с торусом.

Трахеиды достигают длины 1—4 мм. Поперечник их измеряется сотыми и десятыми долями миллиметра. Жи­вое содержимое трахеид постепенно отмирает, и они ста­новятся мертвыми клетками, заполненными водой. Дви­жение ее происходит через окаймленные поры, поэтому оно осуществляется медленно. Трахеиды — наиболее древний тип проводящих воду элементов.

Благодаря утолщенным, одревесневшим стенкам тра­хеиды одновременно выполняют и механическую роль. У голосеменных растений (сосны, ели и др.) именно они осуществляют снабжение органов водой.

У покрытосеменных (цветковых) растений наблюда­ется более совершенная проводящая система. Основны­ми элементами, проводящими воду, у них будут сосуды, или трахеи, хотя имеются и трахеиды.

Сосуды, или трахеи, представляют собой полые труб­ки длиной в несколько метров. Диаметр их 0,1—0,7 мм. Трахеи формируются из многих живых клеток первич­ной или вторичной меристемы, находящихся друг над другом.

Продольные стенки их благодаря утолщению вторич­ной оболочки приобретают вид кольчатых, спиральных, лестничных, сетчатых и пористых (точечных) оболо­чек. Поперечные стенки соприкасающихся кле­ток под влиянием ферментов местами растворя­ются.

Возникают отверстия (перфорации), по которым и осуществляется переход тока воды из одного членика сосуда в другой. Наиболее совершенные сосуды имеют на поперечных стенках одно большое отверстие. Для боко­вых стенок типичны окаймлен­ные поры; у хвойных они с то­русом.

Сосуды функционируют ограниченное время (1—2 года). Затем они заполняются тиллами — выпячива­ниями соседних с сосудами живых клеток (через поры) в виде пузыревидных образований и уже не могут про­водить воду.

Тиллы можно видеть в сосудах бука, грецкого оре­ха, тыквы, щавеля, вьюнка. В тиллах часто откладыва­ются запасные питательные вещества. У некоторых рас­тений тилл не образуется. Сосуды их перестают работать из-за заполнения минеральными и органическими ве­ществами, а также слизями и камедями. В растении со­суды обычно бывают окружены живыми паренхимными клетками, с которыми они находятся в постоянном кон­такте. В этих клетках периодически накапливаются пи­тательные вещества в виде крахмальных зерен, капель жирных масел. Когда растению требуется использовать эти вещества (например, весной), они превращаются в растворы Сахаров, которые и поступают в сосуды. Хотя основная функция сосудов — проведение воды и мине­ральных веществ, весной по ним подаются к почкам и органические вещества (пасока). Кроме паренхимных клеток, к сосудам могут примыкать толстостенные механические волокна (либриформ). Длина их не превышает 2 мм; стенки одревесневшие, с простыми и окаймленны­ми порами.

Комплекс, состоящий из трахеид, сосудов (трахей), либриформа и паренхимных клеток, служит для прове­дения воды. Называется он ксилемой или древе­синой.

Основными компонентами этого комплекса являются или трахеиды, или сосуды. Без них ксилемы не сущест­вует. Остальные элементы могут и отсутствовать.

Так, у голосеменных растений в ксилеме нет сосудов и либриформа. Тончайшие жилки листа могут иметь только трахеиды. Ксилема, образовавшаяся из прокам­бия, называется первичной, из камбия — вторич­ной.

Растворы органических веществ передвигаются в рас­тениях по ситовидным трубкам. У покрытосеменных рас­тений ситовидные трубки имеют сопровождаю­щие клетки, или клетки-спутники.

Ситовидные (или решетчатые) трубки представляют собой живые удлиненные клетки с целлюлозными стен­ками, находящиеся одна над другой. Их поперечные пе­регородки изрешечены большим числом сквозных отвер­стий (перфораций), через которые органические вещест­ва передвигаются из одного членика ситовидной трубки в другой. На продольных стенках ситовидных трубок От­дельными участками возникают ситовидные образо­вания.

Ситовидные трубки имеют цитоплазму, многочислен­ные мелкие ядра (с трудом обнаруживаемые) и другие органеллы.

Осенью поперечные ситовидные пластинки затягива­ются особым молозистым веществом — каллозой, и трубка перестает функционировать. Если к весне кал-лоза растворится, то трубка сможет снова пропускать через себя органические вещества. У некоторых древес­ных растений ситовидные трубки действуют 3—4 года (например, у липы), у других — 2 года (виноград, пих­та), у большинства же растений — всего один вегетаци­онный период.

Одна или несколько клеток-спутников, или сопро­вождающих клеток, возникают в период формирования ситовидной трубки благодаря продольному делению ис­ходной меристематической клетки.

По мере удлинения членика ситовидной труб­ки клетка-спутник делится поперечными перегородками. Образуются живые тонкостенные клетки с хо­рошо выраженным ядром, цитоплазмой, вакуолью. Пред­полагают, что в клетках-спутниках вырабатываются не­обходимые растениям ферменты.

Хорошо развиты ситовидные трубки в стебле тыквы, виноградной лозы, земляного ореха, глицинии, слабо — у льна, картофеля.

Длина ситовидных трубок достигает примерно 150— 300 мк (у картофеля—138 мк), поперечник равен 20— 30 мк.

Обычно к ситовидным трубкам примыкают живые паренхимные клетки, сообщение с которыми осуществляет­ся посредством простых пор. Их называют флоэмной или лубяной паренхимой. Наконец, назван­ные элементы дополняются еще механическими клетка­ми— флоэмными, или лубяными, волокна­ми. Они представляют собой уже известные нам склеренхимные клетки. Перечисленные структурные элементы могут входить в комплекс, называемый фло­эмой или лубом.

Флоэма, возникшая из клеток прокамбия, называется первичной, возникшая из клеток камбия, — вто­ричной.

Млечники. Некоторые растения содержат в своих органах млечный сок белого, желтого или оранжевого цвета. Его легко можно обнаружить в листьях и стрел­ках одуванчика, в чистотеле, в незрелых коробочках мака. Передвижение такого сока по органам происходит благодаря наличию в них млечников — трубочек, прони­зывающих растение.

Млечники бывают двух типов: членистые и не­членистые.

Членистые млечники образуются из ряда находящих­ся друг над другом клеток, у которых поперечные пере­городки разрушились. Они могут давать и боковые от­ветвления. Членистые млечники имеются у некоторых видов семейства сложноцветных, маковых, колокольчиковых.

Нечленистые млечники характерны для молочая, кле­щевины. Они представляют собой отдельные, сильно разросшиеся клетки зародыша, тонкостенные, много­ядерные.

В млечном соке (латексе) содержатся белки, сахар, крахмальные зерна, смола, каучук, дубильные вещества, а также различные алкалоиды и витамины.

У некоторых растений в млечном соке находится гут­таперча.

Млечный сок представляет собой ценное медицинское сырье, из которого получают алкалоиды — папаверин, морфин и др. Вместе с тем в млечном соке многих расте­ний обнаружены вредные для человека мельчайшие ор­ганизмы (трипанозомы).

Еще недавно млечный сок был единственным источ­ником каучука, что придавало плантациям каучуконосов (гевеи) исключительную ценность. После получения ис­кусственного каучука (С₅Н₈)„ потребность в естествен­ном каучуке значительно снизилась.

Гуттаперченосы (эукомия, бересклет) дают ценное для промышленности вещество — гуттаперчу (гутту), хорошо переносящее действие соленой воды и обладаю­щее сопротивлением прохождению электрического тока. Ее используют для изготовления обложки подводных кабелей, для изоляции проводов.

Дата добавления: 2014-01-05