Для чего нужна покровная ткань для растений

Строение и функции покровных тканей растения + сводная таблица

Покровная ткань у растений находится на поверхности всех органов, граничит с окружающей средой и защищает растение от вредоносных воздействий.

Первичные покровы растения построены только из жизнеспособных клеток. Вторичные и третичные покровы – это совокупность отмерших клеток с утолщенными стенками.

Особенности строения покровной ткани растений

Первичная покровная ткань

Первичная покровная ткань – эпидерма – построена из живых клеток. Формирование эпидермального покрытия идет из верхушечных меристем. Она укрывает новообразованные, еще растущие побеги.

Ризодерма – также относится к первичным тканям, которая укрывает корневище. Главная задача ризодермы это абсорбирование воды из почвы и растворенных в ней минеральных веществ. Ризодерма состоит из клеток с тонкими стенками и густой цитоплазмой, где сосредоточено множество митохондрий.

Эпидермис сформировался у растений в период перехода от водной жизни к наземной. На суше необходимо было удерживать влагу, что и обеспечили покровные ткани. Клетки в эпидермисе близко расположены друг к другу и плотно связаны между собой. Только небольшие участки – устьица остаются открытыми для связи с окружающей средой.

Стенки клеток, обращенные внутрь органов тонкие, а те, что выступают наружу – толстые. Снаружи поверхность их укрыта шаром кутина и воска (кожица). Его нет на развивающихся корнях и частях растения, которые находятся под водой. Во время засухи кожица становится практически непроницаемой.

Эпидерма также содержит волосковидные образования, которые могут состоять из одной или нескольких клеток. Они необходимы для увеличения площади эпидермиса. К примеру, волоски в области роста корня обеспечивают защитную функцию, помогают закрепиться в почве, уменьшают потерю влаги. Некоторые растения используют волоски для защиты от вредителей, так крапива выделяет жалящие вещества, которые вызывают ожоги.

Лишь наземные виды растений в наружных покровах имеют устьица, необходимые для регуляции обменных процессов. Устьица – это совокупность клеток, что формируют устьичный аппарат. Он построен из пары замыкающих клеток и окружен эпидермиоцитами, которые имеют отличительные черты строения.

Замыкатели имеет много хлоропластов, чем отличаются от других клеток, здесь идет активный фотосинтез. Здесь содержатся также питательные вещества. Между двумя замыкающими клетками формируется щель, которая сообщена с подустьичным пространством. Количество устьиц, их размер сильно отличаются у представителей разных видов растений, число колеблется от сотен до тысячи.

У большинства растений устьица сосредоточены на дорсальной (нижней) стороне листьев. К исключениям относятся водоплавающие виды, где устьица находится на вентральной (верхней) поверхности.

Вторичная покровная ткань

Вторичная покровная ткань или перидерма заменяет со временем эпидермис. Так происходит замена молодых ветвей на многолетние, окрашенные в темные тона. Перидерма имеет несколько слоев, одним из них является камбий или феллоген. Во время деления клетки феллогена, отошедшие к наружному слою, формируют феллему, те, которые откладываются внутрь, образуют феллодерму.

Феллема вначале построена из живых клеток с тонкими мембранами. С течением времени стенки огрубевают, и заполняются воздухом.

Слой перидермы постоянно меняется, здесь возникают межклетники – пространства, образующиеся при разделении или отмирании соседних клеток. Межклетники объединяются между собой и формируют систему ходов внутри растения. Они сообщаются с окружающей средой через специальные образования – чечевички. Так через межклетники, устьица и чечевички происходит газообмен. Чечевички в зимний период закрываются тонкой пленкой, которая по весне разрушается и процессы жизнедеятельности возобновляются.

Третичная покровная ткань

Третичная покровная ткань или корка свойственна только многолетним древесным растениям.

Корка дерева — третичная покровная ткань

Возникновение корки связано с неоднократным заложением перидермы в глубокие слои тканей дерева. Жизнеспособные клетки, оказавшись в окружении перидермальных клеток, погибают и формируют корку. Отмершие клетки не могут расти и растягиваться, но внутренние слои постоянно размножаются и растут, что ведет к увеличению диаметра столба. Таким образом, корка трескается и огрубевает. Место перехода корки в перидерму становится легко заметным, особенно у березы, где белая перидерма чередуется с темной коркой.

Функции покровной ткани растения

Краткая таблица покровных тканей растения

Источник

Покровная ткань растений

Что такое покровная ткань растений

Образование покровных тканей берёт своё начало с момента перехода растений от водного образа жизни к наземному образу. Для древесных растений последовательность изменения покровных тканей следующая:

Ткань покрывает все органы растений и является пограничным слоем, который выполняет функцию защиты растений от опасных воздействий извне.

Первичные покровные ткани составляют жизнеспособные клетки, а вторичные и третичные – плотные и отмершие клетки.

Покровной тканью или эпидермисом растений называются живые первичные ткани с одним слоем клеток, у которых отсутствует хлоропласт. Ею покрыты все органы ростков и травянистых однолетних растений. А у многолетних видов эпидермисом покрыты листья, ростки и корни (кроме мест проведения).

Особенности покровной ткани растений

Особенность эпидермиса – это строение. Покровные ткани имеют плотную структуру ив их состав входят как живые клетки, так и мертвые. Они служат защитным слоем для внутренних органов растений от испарения влаги или механических воздействий окружающей среды. Кроме этого покровные ткани регулируют потоки воздуха.

Строение покровной ткани

Эпидерму составляют живые клетки, образованные из меристемы. Ткань покрывает новообразованные побеги на стадии роста.

Представитель первичных тканей – ризодерма. Она покрывает корневую систему растений. Её основной задачей является абсорбция жидкости и минеральных веществ из почвы. Её строение представлено из клеток, для которых характерны тонкие стенки, густая цитоплазма и большое количество митохондрий.

Покровная ткань сформирована у растений во время их перехода к жизни на суше. Благодаря ей клетки влага не теряется и даёт возможность растению развиваться. Кроме плотно прилегающих клеток на поверхности растений имеются устьица, небольшие участки, которые отвечают за взаимодействие с окружающей средой.

Наружные клеточные стенки растений имеют плотную структуру, а со стороны внутренних органов они тонкие. Внешняя часть имеет слой кутина и кожицы (или воска). Он не образуется на молодых участках растений и на тех участках, которые располагаются под водой. В период нехватки влаги в атмосфере кожица уплотняется и не пропускает через себя влагу.

Для эпидермы характерны также волосковые участки, состоящие одновременно из двух или нескольких клеток. С их помощью значительно увеличивается площадь покровной ткани. Эта поверхность в месте роста волос корневой системы служит укреплением и способствует укреплению растения в почве, тем самым предотвращает процесс испарения влаги из корня. У некоторых видов растений волосковые участки берут на себя защитную функцию от животных и насекомых. Наглядным примером является крапива. Её волоски при контакте вызывают ожог.

Для покровных тканей наземных растений характерно наличие устьиц, которые контролируют обменные вещества. Они представляют собой скопление клеток, которые отличаются своим строением от клеток эпидермиса.

У замыкающих участков клеток имеются хлоропласты. Этот факт представляет главное отличие. Благодаря этому происходит активный процесс фотосинтеза. В них также сосредоточены питательные компоненты. Между замыкающими клетками образуется щель, соединённая с пространством под устьицами.

Устьица различных растений отличаются по количеству и размеру. Их можно насчитать до нескольких сотен тысячи. У наземных видов растений они располагаются на нижней части листа, а для водоплавающих растений устьица всегда находятся сверху.

Вторичная ткань – перидерма. Она со временем образуется на месте эпидермиса. Таким образом, молодые ветки становятся многолетними, с более тёмным окрасом.

У перидермы имеются несколько слоёв. Одним из них является камбий (феллоген). В процессе деления клетки феллогена с наружной стороны слоя образуется феллема, а с внутренней – феллодерма.

Пока клетки феллемы на стадии образования, их мембраны имеют тоненькие полупрозрачные стенки с жёлтым окрасом. Со временем клетки становятся крепче, стенки огрубевают и заполняются воздухом. Такие участки называются межклетниками. Они сливаются между собой, образуя систему мини туннелей, которые взаимодействуют с внешним миром с помощью специальных образований чечевичек. Они вместе с межклетниками и устьицами совершают процесс газообмена. Во время холодов они покрываются плёнкой, которая разрушается с приходом весны. Вместе с этим и восстанавливаются все процессы жизнедеятельности растений.

Третичная покровная ткань (корка) характерна для многолетних растений. Кора деревьев – яркий пример третичной покровной ткани. Её появление связано с многослойным отложением перидермы (вторичной ткани) в глубинные слои ткани древесины. Клетки, которые способны к функционированию, отмирают и образуют корку.

Ороговевшие клетки уже не растягиваются, а внутренние слои покровных тканей продолжают расти, что приводит к утолщению стволов деревьев.

И в процессе увеличения диаметра на корке появляются трещины. На границе между коркой и перидермой цвет может различаться.

Роль покровной ткани

Покровные ткани имеют своё предназначение – защита растений от механических повреждений, потери влаги, воздействия резкого перепада температур, болезнетворных бактерий и вирусов. Также покровные ткани всасывают воду и другие продукты.

Через покровные ткани происходит газообмен. Эпидерма проводит кислород с помощью устьиц, затем при образовании перидермы эпидермальный слой отмирает и отпадает, далее воздух проводят чечевички.

Признаки покровной ткани

Первичный слой, эпидерма, покрывает листья и молодые ростки. Имеет мягкую текстуру. Возникает из конуса нарастания туники. Наружная часть клеток покровной ткани (эпидермы) покрывается слоем надкожицы (кутикулы). Её толщина может быть значительной, без межклетников. Эпидерма регулирует газообмен и испарение влаги.

Форма эпидермальной клетки может быть различной. Внутри у каждой имеется вакуоль крупных размеров. Они не окрашены, но для некоторых цветковых растений наблюдается окрас. У некоторых хвойных пород деревьев под эпидермой наблюдается ткань гиподерма.

Производными участками эпидермы являются устьица. Они имеют две замыкающие клетки и устьичные щели. У замыкающих клеток стенки могут быть утолщенными в разных местах в разной степени. Щель имеет свойство к расширению и сужению. Она закрывает собой полость, отвечающую за дыхательную или воздушную полость, которая в свою очередь, окружена мякотью листа.

Типы и виды покровной ткани

В зависимости от выполняемых функций, покровные ткани бывают:

В зависимости от происхождения покровные ткани бывают первичными и вторичными. А у многолетних растений наблюдаются также третичная ткань.

Функции покровной ткани растений

В функции покровных тканей входят:

Основными задачами покровных тканей являются защита и контроль над всеми обменными процессами растений.

Свойства покровной ткани растений

Особенностью покровных тканью является их строение. Они составлены из клеток, которые плотно расположены друг к другу.

Их основными свойствами считаются:

Клетки покровной ткани растений

Клетки покровных тканей растительности бываю живыми либо мёртвыми. Они имеют плотные оболочки. В совокупности клетки образуют оболочки, покрывающие все части растений.

Живые клетки эпидермы оснащены ядрами, лейкопластами, вакуолями, хлоропластами (это касается устьиц). Многие растения имеют однослойную ткань, и только для некоторых характерна многослойная эпидерма.

Покровные ткани корня растений

Роль первичной покровной ткани для корневой системы выполняет экзодерма. Ризодерма образуется апикальной меристемой, и именно благодаря ей происходит проникновение воды и минеральных компонентов из почвы. Для неё характерно взаимный обмен веществ, благодаря которому корневая система выделяет вещества, которые положительно сказываются на состоянии грунта.

Первичная ткань состоит из клеток с тонкими оболочками. Это свойство обеспечивает их быструю проницаемость. Кончики корней образуют небольшие отростки, которые называются выростами ризодермы.

Веламен – покровная ткань корневой системы, которая подобно ризодерме, образуется из верхнего слоя поверхностной ткани меристемы. Веламен находится на поверхности корневых структур эпифитов (растительности, обитающей на других растениях).

Основным отличием веламена от ризодермы является его многослойность. После отмирания протопласта ткани поглощает жидкость не осмотическим способом, а через капилляры.

Покровная ткань листа растений

Эпидерма покрывает листья многолетних растений. Иными словами она называется кожицей. Основной функцией ткани является транспирация, газообмен и защита от механических воздействий со стороны внешних раздражителей.

Покровные ткани высших растений

У высших растений функции покровной ткани играет эпидерма. Она представляет собой плотно размещенный между собой слой клеток. Все стенки клеток имеют уплотнения, а расстояние между ними практически нет. Эпидерма имеет воскообразное покрытие, которое предотвращает утерю влаги растения.

Вторичной покровной тканью высших растений является пробка. Она появляется на вторично утолщенных стебельках и корневой системе высших растений. Пробка, иначе именуемая как феллема, образована вследствие деления феллогена. Его клетки при размножении откладываются с наружной стороны, вследствие чего они становятся толще и принимают пробковое состояние. Вещество, которое образуется в результате, не пропускает воздух и влагу. И поэтому его клетки отмирают и становятся водонепроницаемым плотным барьером.

Первичные покровные ткани растений

Эпидерма – первичная ткань, которая характерна для всех растений высшего класса. Она покрывает поверхность листьев, цветков и плодов. Также эпидермис устилает внутренний слой плодовой оболочки. Эпидерма характерна для травянистых растений. Она развивается на молодых побегах деревьев и кустарников, и со временем её замещает перидерма.

Эпидерма возникает из протодермы, которая образуется из верхней части побегов. Она является сложной тканью, всосав которой входят основные и побочные клетки, которые замыкают устьица, и эпидермальные выросты. Все клетки эпидермиса располагаются в один слой. Исключением являются только покровные ткани растений, характерных для тропиков. Они имеют многослойный эпидермис.

Вторичные покровные ткани

Вторичная ткань – перидерма, которая сменяет эпидермис на стеблях и корнях многолетних растений. Она появляется в результате работы меристемы пробкового камбия. Его клетки делятся и распределяются подобно центрифуге наружу в феллему, а к центру – в слой феллодермы.

Третичные (дополнительные) покровные ткани

Корка, третичная ткань, характерна для многолетних древесных растений. Её образование является следствием многократного заложения перидермы в глубинных слоях деревьев. Жизнеспособные клетки после попадания в среду перидермы отмирают и переходят в состояние корки.

Для отмерших клеток не характерно растяжение, при этом внутренние прослойки растут и увеличиваются. В результате этого деревья растут в диаметре. И в процессе роста корка становится грубее и покрывается трещинами.

Источник

Покровная ткань растений – особенности строения, функции в таблице

Покровная ткань растения – это наружная ткань, которая защищает растения от неблагоприятных воздействий окружающей среды (перепадов температур, засухи, механических повреждений) и от различных бактерий, вирусов и грибов. Также эти ткани способствуют всасыванию и выделению воды (какую иногда приходится удерживать), осуществляют газообмен.

Выполняемые функции

Таким образом, покровная ткань выполняет следующие функции:

Рис 1. Покровные ткани растений схематически

Выделяют такие виды покровной ткани, как

Молодой корень может быть также покрыт ризодермой, похожей по своему строению на эпидерму, но в целом эпидерма и экзодерма непохожи ни по строению, ни по происхождению.

Эпидермис – это живая ткань, пробка и корка – это мертвые ткани, клетки которых, отмирая, заполняются воздухом и дубильными веществами, при этом продолжая выполнять свои основные функции – формировать защитные слои, оберегающие растение от неблагоприятных факторов.

Особенности строения

Все разновидности покровной ткани похожи по своему строению (покровные ткани растений образованы из клеток и межклеточного пространства) и имеют определённые особенности.

Строение и функции разных видов покровной ткани представлено ниже в таблице, которую можно использовать на уроках по природоведению в 5 классе.

Рис 2. Эпидерма растения

Виды покровной ткани растения и их функции

Рис 3. Вид коры под микроскопом

Все ткани могут быть как многослойными, так и однослойными. Например, ризодерма, покрывающая корень, однослойная ткань, а эпидермис – многослойная. Перидерма также сложная, многослойная покровная ткань.

У некоторых видов растений, особенно тех, которые растут в засушливых местностях, есть ещё одна ткань (относится к первичным) – веламен, который покрывает только корни растения. Именно этот слой обеспечивает своевременное поступление влаги в листья и стебли растения.

Разные ткани образуются в разный период «жизни» растения. Так корка может образовываться у высших древесных растений лишь 8, 25 году жизни (сосна и дуб соответственно). У некоторых же она вообще может сформироваться и на 50-ому году жизни (у граба).

Что мы узнали?

Покровные ткани есть у животных и растений. У растений имеется три вида покровной ткани, которые выполняют разные функции, хотя основное значение любой покровной ткани – защищать растение. Строение покровной ткани растений несложное, но имеет свои особенности. Ткани бывают однослойные и многослойные. Некоторые виды ткани начинают формироваться тогда, когда растение достигает определённого возраста.

Источник

Покровные ткани

Покровные ткани, о которых пойдет речь далее, призваны сохранить целостность растения и структуру его органов и тканей. Защитить от механических повреждений, или в случае возникновения таковых, ограничить зону повреждения от окружающей среды. Защитить внутреннюю среду растения от болезнетворных микроорганизмов, предотвратить излишнее испарение воды с поверхности листа (защита от высыхания). Для создания барьера клетки этой ткани плотно примыкают друг к другу, не имеют межклетников.

Эпидерма (эпидермис, кожица)

Эти клетки вместе с прилежащими к ним побочными клетками образуют устьичный аппарат. Сами замыкающие клетки бобововидной формы, между ними имеется устьичная щель.

К ночи падает интенсивность фотосинтеза, среда клетки становится более гипотонична, вода уходит из замыкающих клеток в побочные, тургор замыкающих клеток снижается, и они распластываются, закрывая устьичную щель.

У листьев, плавающих на поверхности воды, устьица находятся только на верхней стороне листа: к примеру у кувшинки (500 устьиц на 1 мм 2 ), у надводных (воздушных) листьев устьица обычно расположены на нижней стороне листа. У подводных растений устьтица отсутствуют.

Трихомы подразделяются на: кроющие, физиологически защищающие ткани листа от перегрева и уменьшающие испарение воды, и железистые, наиболее ярким примером которых являются жгучие волоски на стебле крапивы, знакомые каждому не понаслышке)) В железистых волосках скапливается секрет. При соприкосновении с волоском его головка легко отламывается, и жидкость изливается в кожу, вызывая местное воспаление.

Перидерма

Слово перидерма происходит от греч. περι — около и греч. δερμα — кожа. Век эпидермы, расположенной на корнях, стеблях и корневищах, недолог. Многолетние растения увеличиваются в размере, и на смену эпидерме, которая слущивается и отпадает, приходит перидерма, вторичная покровная ткань, развивающаяся из феллогена (вторичной меристемы).

При делении клеток феллогена наблюдается закономерность: клетки пробки (феллемы) откладываются наружу, а клетки феллодермы, состоящей из живых клеток с запасными питательными веществами, внутрь.

Корка

Является третичной покровной тканью, которая образуется у многолетних растений в корневище, стебле и корне. Корка ежегодно наращивается, за счет сезонного образования феллогеном нового слоя перидермы, который оттесняет старый наружный слой флоэмы и перидермы на периферию, что приводит к изоляции данных тканей, и они отмирают. Получается, что корка это и есть совокупность многочисленных отслоенных и погибших элементов перидермы и вторичных флоэм.

Эпиблема (ризодерма)

Слово эпиблема происходит от греч. ἐπίβλημα – по­кры­ва­ло, по­кры­тие от греч. ἐπί — на, над и греч. βλημα — бросаю, кладу. Это первичная покровная ткань молодых растений. Происхождение эпиблемы связано с делением клеток дерматогена. Эта ткань уникальна, именно она формирует корневые волоски в зоне всасывания корня.

Эпиблема охватывает все до зоны проведения корня, ее длина может составлять несколько сантиметров. Пика своего развития эпиблема достигает в зоне всасывания, где из нее формируются корневые волоски, всасывающие воду вместе с растворенными в ней минеральными солями. Активное всасывание веществ энергетически затратный процесс, в связи с этим эпиблема богата митохондриями.

Экзодермой называются клетки первичной коры корня, которые располагаются под эпиблемой. В зоне проведения после слущивания эпиблемы экзодерма может опробковевать и выполнять защитную функцию.

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Источник