Запасающая паренхима клубня картофеля

Механическая ткань растений: виды тканей

01.11.2019

Виды тканей растений

Появление тканей у 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 Источник

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 классификациимеристемы делят на:

1. Верхушечные;
2. Боковые;
3. Вставочные;
4. Раневые.

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

Схема распределения меристем Источник 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:

1. Ассимиляционная (хлоренхима);
2. Основная (типичная);
3. Запасающая;
4. Воздухоносная (аэренхима);
5. 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 Источник

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.

Луб находится под корой.

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 размещаютсявозле 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 Источник

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 Источник

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 Источник

Выделительная ткань растений

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

К экскреторнымтканям 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 Источник

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:

Ткани высших растений

Михаил Октябрь 13, 2016 Растения Комментировать

Понятие ткани

• Ткань — это устойчивый комплекс клеток, имеющих общее происхождение и сходное строение и выполняющих одинаковые функции.
• Виды растительных тканей:основные, образовательные, механические, проводящие, покровные, выделительные.
• Простые ткани — ткани, состоящие из одного вида клеток и выполняющие только основные функции (пример: ткани листа, молодого корня).

Сложные ткани — ткани, состоящие из различных по строению клеток, выполняющих, наряду с основными, некоторые дополнительные .

функции (пример: клетки ксилемы выполняют проводящую и опорную функции).

Основная ткань (паренхима)

♦Основная ткань (паренхима) — это ткань растений, обеспечивающая многообразные функции (см. ниже) и образованная крупными живыми клетками, среди которых располагаются различные специализированные ткани.

1. ■ Продольные и поперечные размеры клеток паренхимы отличаются не более чем в два раза.
2. ■ Основные функции паренхимы: фотосинтезирующая (ассимилирующая), запасающая, воздухоносная и др.
3. ❖ Виды основной ткани: хлоренхима, запасающая паренхима, аэренхима, водоносная паренхима.

Хлоренхима (хлорофиллоносная, или ассимиляционная паренхима) — ткань растений, в клетках которой в большом количестве содержатся хлоропласты. Состоит из тонкостенных клеток; выполняет функцию фотосинтеза и образуется в зеленых листьях и приповерхностных слоях стеблей растений.

Запасающая паренхима — ткань, в клетках которой откладываются в твердом или растворенном виде запасные питательные вещества (крахмал, сахара, белки), впоследствии использующиеся растением в процессе его жизнедеятельности.

Аэренхима (или воздухоносная паренхима) — воздухоносная ткань растений, образованная клетками разной формы и имеющая хорошо развитые межклетники, по которым циркулируют газы; способствует снабжению растения кислородом или углекислым газом.

■ Аэренхима развивается в разных органах болотных и водных высших растений (кувшинок и др.) и обеспечивает у них нормальный газообмен в условиях пониженной аэрации.

Водоносная паренхима — особая ткань растений, образованная крупными клетками паренхимы, имеющими тонкие стенки и лишенными хлоропластов, в вакуолях которых содержатся слизистые вещества, удерживающие воду; способствует снабжению клеток растения водой.

■ Водоносная паренхима характерна для высших растений засушливых районов (кактусов, агав, алоэ и др.) и солончаков и обеспечивает у них нормальное водоснабжение в условиях длительного отсутствия влаги.

Образовательные ткани (меристемы)

❖ Образовательная ткань, или меристема, состоит из активно делящихся клеток с интенсивным обменом веществ и обеспечивает рост растения в течение всей его жизни за счет постоянного деления и образования новых клеток.

Особенности клеток образовательной ткани: клетки не дифференцированы, многогранны, плотно прилегают друг к другу, имеют тонкие стенки, крупное, расположенное в центре ядро, густую цитоплазму и небольшие вакуоли; могут делиться в разных направлениях. Одна часть клеток меристем постепенно дифференцируется, превращаясь в клетки различных постоянных тканей растения и формируя его тело, другая их часть задерживается на эмбриональной стадии развития в течение всей жизни растения.

❖ Виды меристем:■ верхушечные (находятся на кончиках корней и верхушках стеблей);■ вставочные (находятся у оснований цветоносных побегов и междоузлий однодольных растений);■ боковые — камбий и др. (находятся внутри стеблей и корней);

■ раневые (формируются в любом органе растения, где возникло повреждение).

Источник: https://rozli.ru/literatura/mehanicheskaya-tkan-rastenij-vidy-tkanej-fotosinteziruyushhaya-pokrovnaya.html

Клубень картофеля

Картофель является паслёновой культурой. Выращивают его во всех регионах. В пищу употребляют клубни. Они же являются семенным материалом.

В корнеплодах сосредоточены все питательные вещества, которые необходимы для развития новых клубней и стеблей растения. Что представляет собой корнеплод? Каково его строение? Как развивается растение в период вегетации?

Строение клубня

Картофель – это не что иное, как почка растения, которая увеличена в размере. Форма корнеплодов может быть различной, округлой, овальной, с гладкой или чешуйчатой поверхностью. Клубень имеет определённое строение, которое необходимо учитывать при выращивании культуры:

• верхняя оболочка образована пробковой тканью. Это эпидермис. Он тонкий, выполняет защитную функцию;
• на поверхности видны глазки. Это почки, из которых вырастают стебли и листья. Около каждого глазка находится рубец. Это неразвившийся листок;
• на поверхности эпидермиса находятся мелкие точки. Их называют чечевичками. Это сосуды, через которые происходит газообмен в клубне. Если они увеличены в размере, то это означает, что плод развивается с патологиями;
• сверху плода находится верхушечная почка. Из неё развивается стебель с листьями и соцветиями;
• в нижней части можно увидеть небольшой, сухой отросток. Это столон, который в процессе вегетации растения увеличивается в размере, расширяется, образуя, собственно, клубень картофеля. Столон является своеобразной пуповиной для плода;
• под эпидермисом находится перидерма, которая постепенно переходит в кору. Она плотная и широкая, защищает клубень от внешних воздействий и от потери влаги. В верхней части находится цветной пигмент. Кора состоит из паренхимной ткани и луба, трубок, через которые происходит обмен питательными веществами. В паренхиме сосредоточены клетки, которые заполнены крахмалом;
• если плод разрезать вдоль, то можно увидеть чёткие границы, которые разделяют толстые слои плода. Границы образованы сосудистой тканью, через которую происходят обменные процессы;
• в центре клубня находится сердцевина. Она не имеет чётких границ, отличается водянистой тканью. От неё отходят сосуды, лучи, которые соединяются с почками;
• лболочку сердцевины представляет слой камбий, сосудов, через которые питательные вещества попадают в сердцевину из других слоёв;
• с внешней стороны камбиального слоя располагается древесина. Она представляет собой паренхиму. Это мякоть картофеля. В ней накапливается крахмал, витамины, минеральные соли и другие питательные вещества, которые через сосудистые пучки поступают в сердцевину и затем к почкам.

Ещё по теме:  Как проводится обработка картофеля?

Больше всего клеток, которые содержат крахмал, находится ближе к камбиальному слою и к сердцевине. В верхней части картофеля, в паренхиме коры содержится больше азотистых солей.

Так как клубень – это утолщённая часть стебля, то и строение у них будет одинаковым, но слои стебля образованы соединительной тканью. Согласно строению клубня, можно сказать, что мякоть картофеля, которую употребляют в пищу – это луб, древесина и камбиальные слои, которые образуют границу между основными слоями.

Селекционеры научились контролировать уровень клеток в паренхиме, которые содержат зёрна крахмала. Они создали сорта картофеля с повышенным или заниженным содержанием крахмала.

Строение клубня картофеля

Развитие растения

Для выращивания картофеля используют вегетативный или семенной способ. Семена находятся в плодах, которые похожи на ягоды. Они образуются после периода цветения.

Семена высаживают в ящики, затем, саженцы пикируют, когда куст становится крепким, развивается корнеплод, его высаживают на огородный участок. Семена огородники используют редко. Уход за рассадой требует определённых знаний.

Картошку чаще всего высаживают с помощью целого клубня или его части. Выбирают корнеплоды среднего размера. Их рекомендуют заранее прорастить, оставить в тёплом и светлом помещении на 2 недели. Чтоб происходит с клубнем в период созревания:

• под действием тепла и солнца верхняя и боковые почки начинают прорастать. Из них вырастают белые отростки, из которых развивается куст картофеля;
• когда ростки достигают 0,5 см, клубни высаживают в грунт. Их располагают ростками вверх, чтобы они быстрее проросли. Начинают уход за сеянцами;
• первые листья появляются через 2-3 недели. Многое зависит от температуры грунта. Оптимальный показатель для развития ростков 15-18 С. Почва должна быть рыхлой, влажной и плодородной;
• когда стебель вырастает на 10 см в высоту, проводят окучивание. Куст подсыпают почвой. В грунте стебель даёт ростки, столоны. В процессе вегетации на конце каждого ростка появляется утолщение, начинает развиваться корнеплод. Оптимальная температура для формирования столонов и почек 25-27 С;
• всего проводят 3 окучивания с периодом в 2 недели. Чем лучше присыпан куст, тем больше стебель даст столонов и корнеплодов;
• через месяц после появления ростков начинается период цветения. Стебель выбрасывает цветоносы. Цветки представляют собой пятилистные чаши. В них находятся и пестик, и тычинки. Опыляют соцветия насекомые и ветер;
• после периода цветения на месте цветков формируются плоды. Это ягоды, с толстой кожурой. Они похожи на мелкие, зелёные помидоры. Семена располагаются по схожей схеме. Ягоды ядовитые.

Ещё по теме:  Как вырастить крупный картофель?

Сбор урожая зависит от сорта картофеля. Когда корнеплоды достигают технической спелости, их выкапывают. Хранят картошку в тёмном и прохладном помещении. Перед закладкой её необходимо просушить.

Если клубни будут находиться в тепле, на солнце, то почки вновь дадут ростки. Корнеплоды начнут готовиться к образованию новых кустов. При этом их кожура и мякоть становится зелёной. В картошке образуется солонин. Это ядовитое вещество. Оно защищает клубень от насекомых, от грибка и от бактериальных инфекций. Употреблять в пищу их нельзя.

Состав мякоти

Картошка является очень полезным продуктом. Калорийность у неё невысокая, до 75-77 кКал. Энергетическая ценность не меняется, если картофель сварить в мундире.

Калорийность повышается, если корнеплоды отваривать без кожуры. Энергетическая ценность повышается до 80 кКал. Самая высокая калорийность у чипсов и у картофеля фри.

Несмотря на низкую калорийность, даже отварной в мундире картофель не следует употреблять в большом количестве. Оптимальная ежедневная порция 200 г.

Диетологи предупреждают, что основную часть продукта составляет крахмал. Это углеводы. Они преобразуются в глюкозу, которая необходима организму для восполнения энергетического ресурса.

Если глюкозы слишком много, то она откладывается в виде жира. Человек набирает вес. У него повышается уровень жировой ткани, которая находится не только под кожей, но и покрывает все внутренние органы.

Чрезмерное употребление картошки сделает полезный продукт опасным для здоровья. В чём польза корнеплодов?

Диетологи рекомендуют обязательно включать продукт в рацион питания. Продукт вкусный, питательный, хорошо утоляет голод. Кроме картофельного крахмала в мякоти содержится растительный белок, волокна и немного жира. Из витаминов в клубнях больше всего аскорбиновой кислоты.

Ещё по теме:  Описание сорта картофеля Импала

Из минеральных солей отмечается высокий уровень калия и фосфора. В мякоти содержится кремний, железо, магний, которые необходимы для нормального развития костной и мышечной ткани, для здоровья сосудов и для правильного функционирования нервной системы.

Овощ содержит фитонутриенты, которые выполняют функцию антиоксидантов. В мякоти обнаружено вещество, которое снижает артериальное давление. Из витаминов в картошке больше всего В6.

Вместе с магнием витамин образует уникальный комплекс, который поддерживает работу нервной системы, снижает стрессовые ситуации. Клетчатка, которая находится в мякоти, нормализует пищеварение, снижает уровень холестерина в крови.

Клубень картофеля – это утолщённая часть столона. Корнеплод и стебель имеют одинаковое строение, но в клубне лубок и древесина состоит из паренхимы. Слои отделены камбиальными слоями, которые представляют пучки сосудов. Паренхима состоит из клеток с зёрнами крахмала.

Мякоть сочная, питательная, вкусная, содержит много минеральных солей и витаминов. Употреблять в пищу картошку следует с ограничением. В противном случае продукт может вызвать ожирение.

Источник: https://GoFerma.ru/ovoshhevodstvo/kartofel/chto-predstavlyaet-soboj-kluben-kartofelya.html

Ткани растений: Меристема, Паренхима и Покровные ткани • биология-в.рф

Ткани растений: Меристема, Паренхима и Покровные

Ткани растений

Различают такие типы растительных тканей: образовательные (меристема), покровные, основные (паренхима), проводящие, механические и выделительные. Простые ткани состоят из одинаковых по форме и функциям клеток.

Это – образовательные, основные, механические ткани. Сложные ткани состоят из клеток, неодинаковых по форме и функциям. Например, покровные, проводящие.

В процессе эволюции наиболее совершенные ткани сформировались у покрытосеменных растений.

Меристема (Образовательная ткань)

Меристема (Образовательная ткань)

Образовательная или Меристема (от греч. меристос – делимый). Клетки живые, тонкостенные, имеют тонкие клеточные стенки с незначительным количеством целлюлозы, с большим ядром, часто делятся.

Дают начало почти всем клеткам других типов тканей и обеспечивают рост растения на протяжении всей жизни. При каждом делении одна из новообразовавшихся клеток остается меристематической, а вторая превращается в клетку какой-нибудь ткани.

Деление регулируется фитогормонами.

Виды образовательных тканей

По месту расположения различают верхушечную, вставочную и боковую меристемы. Верхушечная (апикальная) находится в зоне деления корня и конусе нарастания на верхушке побега. Она обеспечивает их рост в длину. Закладывается в теле зародыша. На каждом боковом побеге и боковом корне образуется собственная верхушечная меристема.

Боковая находится внутри стебля или корня, охватывает их центральную часть. Обеспечивает рост этих органов в толщину. Например, камбий встречается преимущественно у деревьев, иногда – у травянистых.

Вставочная (интеркалярная) содержится в основе междоузлий стебля у некоторых растений (злаковых, хвощей) и обеспечивает вставочный рост. Эта меристема перестает существовать и превращается в постоянные ткани, когда заканчивается рост стебельного участка или листка.

Различают также первичную и вторичную меристемы. Первичная меристема развивается в зародыше, обусловливает рост и развитие проростка. Закладывается она на верхушках зародышевых корешка и стебелька.

Вторичная образуется из первичной и закладывается позднее. Вторичные меристемы обеспечивают вторичный рост в толщину стебля и корня (камбий и феллоген). Из клеток основной ткани или эпидермы возникает пробковый камбий.

Среди вторичных меристем различают раневую, которая дает начало особой защитной ткани в местах повреждения.

Паренхима (Основная ткань)

Паренхима (Основная ткань)

Основная ткань или паренхима (от греч. паренхима – налитое рядом). Составляет большую часть всех органов растений. Она заполняет промежутки между проводящими и механическими тканями, имеется во всех органах.

Состоит паренхима из живых клеток, имеющих относительно тонкие стенки. Они могут иметь большие промежутки – межклетники. Отдельные клетки паренхимы могут выполнять секреторную функцию.

При определенных условиях клетки паренхимы могут восстанавливать способность к делению и образуют пробковый камбий и т. п.

Виды основной ткани

Различают: ассимиляционную, запасающую, воздухоносную, водоносную паренхимы.

Ассимиляционная, или хлорофиллоносная (хлоренхима). В ней осуществляется фотосинтез. Состоит из живых клеток, содержащих хлоропласты. Встречается в зеленых органах растения, преимущественно в листьях. В листьях ее называют еще мезофилл.

Запасающая. Встречается во всех органах растения (стебель, корень, корневище и т. п.). Иногда образует отдельные пласты. Запасающую паренхиму составляют бесцветные клетки с большим количеством включений. В клетках расположены лейкопласты, в паренхиме цветков, плодов – иногда еще и хромопласты. Запасающие вещества – углеводы, белки, жиры.

Воздухоносная, или аэренхима (от греч. аэр – воздух). Эта ткань имеет большие межклетники, заполненные воздухом. Выполняет функции газообмена и перенесения газов в разные ткани. Характерна преимущественно для водных растений.

Водоносная. Клетки имеют вакуоли, способствующие удержанию влаги. Характерна для растений, которые растут в засушливых местах.

Покровные ткани

Покровные ткани

Они отделяют органы растений от внешней среды. Основная функция – это защита растений от ее неблагоприятного воздействия. Различают первичную (эпидерма, или кожица) и вторичные.

Эпидерма

Эпидерма (от греч. эпи – над, сверху и дерма – кожа) состоит из одного или нескольких слоев бесцветных живых клеток. Образуется из апикальной (верхушечной) меристемы. Клетки плотно прилегают одна к другой. Они некоторое время сохраняют способность к делению.

Их внешняя стенка утолщена, может быть пропитана минеральными веществами. У хвощей, например, откладывается двуоксид кремния (Si02). Извне эпидерма покрыта слоем кутикулы (от лат.

cuticula – кожа), которая является продуктом секреции эпидермальных клеток и состоит из липопротеидного вещества кутина и полисахарида пектина. Иногда эпидерма покрыта слоем воска разной толщины.

Кутикула предупреждает интенсивное испарение воды через ее поверхность, поэтому особенно хорошо развита у растений, которые растут в засушливом климате.

В эпидермальных клетках отсутствуют хлоропласты, но есть лейкопласты. Хлоропласты содержат особые клетки эпидермы – замыкающие клетки устьиц. Устьица окружены опорными клетками.

Замыкающие клетки имеют бобовидную форму, окружают устьичные щели. Под щелью расположена большая полость, которая называется дыхательной. Она окружена клетками мезофилла листа.

Устьица расположены преимущественно на листьях, иногда на стебле.

Покровные ткани. Устьица. Вид сверху

Стенки замыкающих клеток утолщены неравномерно. Те стенки, которые формируют устьичную щель, значительно утолщены по сравнению с другими. Размеры щели могут регулироваться в зависимости от интенсивности процессов фотосинтеза. При солнечном освещении в хлоропластах замыкающих клеток происходит интенсивно процесс фотосинтеза.

Насыщение клеток продуктами фотосинтеза (крахмалом, сахарами) ведет к активному поступлению в клетку ионов калия, вследствие чего концентрация клеточного сока повышается. Возникает различие концентраций клеточного сока опорных и замыкающих клеток. Вода из опорных клеток поступает в замыкающие клетки, что приводит к увеличению их объема, возрастанию тургора.

Замыкающие клетки приобретают выраженную бобовидную форму и устьичная щель открывается. При понижении интенсивности освещения уменьшается процесс образования сахаров, крахмала в замыкающих клетках. Ионы калия не поступают. Концентрация клеточного сока в замыкающих клетках по сравнению с опорными падает.

Вода путем осмоса выходит из замыкающих клеток, и тургор снижается, что ведет к закрытию устьичной щели.

Устьичные клетки расположены на нижней стороне листьев. У водных растений, листья которых плавают, устьица расположены на внешней поверхности листа. Основные функции устьиц – газообмен и транспирация (испарение воды).

Часто из эпидермы развиваются одно- или многоклеточные волоски. Они имеют разнообразное строение и выполняют разные функции (защищают растение от перегревания, от поедания животными, выполняют секреторную функцию), могут быть живыми или мертвыми.

Покровная ткань всасывательной зоны корня имеет корневые волоски и называется эпиблемой, или ризодермой (от греч. ризь – корень). Корневые волоски поглощают воду с минеральными веществами.

Вторичная покровная ткань

К ней преимущественно относятся пробка и кора. Вторичная покровная ткань заменяет эпидерму или возникает в глубинных слоях коры. Осенью зеленая окраска побегов заменяется на бурую.

Из части клеток основной ткани, которые входят в состав коры и восстанавливают способность к делению, образуется слой вторичной меристемы – пробковый камбий или феллоген.

Он производит наружу пробку – слой клеток, которые имеют утолщенные стенки, пропитанные жирообразным веществом, становятся непроницаемыми для газов и воды, содержимое которых отмирает. Клетки пробки имеют прямоугольную форму, плотно прилегают одна к другой, расположены рядами.

Пробка сохраняет внутренние живые клетки от потери влаги, резких колебаний температуры, проникновения микроорганизмов.

Чтобы живые клетки могли под пробкой дышать, удалять остатки влаги, феллоген под устьицами откладывает живые клетки паренхимы с большими межклетниками, которые разрывают эпидерму и образуют чечевички. Чечевички четко видны на поверхности коры деревьев и кустов. Они не способны открываться и закрываться. Зимой закупориваются особым веществом.

Пробковый камбий сохраняет активность на протяжении всей жизни растения и образует новые пробковые слои. Верхние слои коры постоянно отшелушиваются. Внутрь растения пробковый камбий производит живые клетки основной ткани.

Вследствие многоразового формирования слоев пробки и отмирания живых клеток между ними образуется характерная для деревьев кора, которая включает еще и низшие слои клеток.

Тканевой уровеньУровни организации живого

Источник: https://xn----9sbecybtxb6o.xn--p1ai/obshchaya-biologiya/tkani-rastenij-meristema-parenhima-i-pokrovnye/

Клубень картофеля: чем является, описание и строение, правильное хранение, возможные болезни

Выращивая картофель, вряд ли кто-то серьёзно задумывается над строением клубня и его химических свойствах, однако обо всём что мы едим желательно знать как можно больше. Простая с виду картошка, таит в себе много интересных фактов, о которых вы сейчас и узнаете.

Что такое клубень картофеля?

Научное и «простонародное» определение клубня имеют существенные отличия, поэтому, чтобы прийти к истине, стоит сопоставить собственные знания с академическим значением этого понятия.

Определение клубня

Картофельный клубень являет собой своеобразное вегетативное утолщение стебля культуры, формирующееся в подземной части растения. Находящийся под почвой стебель принято называть «столоном», а на самих клубнях можно различить узлы (глазки) и междоузлия.

Важно!Для выращивания картофеля отлично подойдёт не только целый посадочный материал, но и разрезанные половины клубней, главное, чтобы на них было достаточное количество жизнеспособных глазков. Чтобы добиться максимально обильного урожая, перед высадкой клубней в почву, картофель желательно прорастить, добиваясь формирования новых проростков, длиной не меньше чем 0,5 см.

В структуру каждого такого узла входит листовой след, который в благоприятных условиях быстро растёт и превращается в новый стебель, который в дальнейшем будет представлять стандартную вегетативную надземную часть картофельного куста.

Внутреннее и внешнее строение

Если внешнее строение клубня можно частично оценить при визуальном осмотре, то его внутренние элементы, вместе с основными слоями, придётся рассматривать под микроскопом. Именно он позволяет увидеть эпидермис, кору, камбий, сердцевину и сосудистые щепотки овоща, а также узнать, как выглядит подземная часть стебля в разрезе.

Эпидермис (у зрелых клубней его называют шкуркой) — самый верхний, защитный слой, состоящий из опробкованных клеток перидермы (ещё одна укрывная ткань). Сразу под этим слоем находится кора, образованная паренхимными клетками с крахмальными зёрнами и ситоподобными трубками флоэмы (являют собой ведущие элементы луба).

Под корой можно рассмотреть слой камбиальных клеток, от которого до центральной части клубня отходят ксилемные элементы.

В центральной части картофеля сосредоточено большое количество паренхимных сердцевинных клеток, а сама средина расходится к ним радиальными лучами. Паренхимные клетки клубневой части содержат в себе крахмальные зёрна, наибольшее количество которых сосредоточено во внутренней части коры и внешних слоях сердцевины.

Меньше всего этих элементов содержится в водянистых клетках центральной части сердцевины.

Биологические особенности

Биологические особенности роста и развития картофеля во многом зависят от сорта овоща, но в среднем первый урожай можно собирать уже через 80–150 дней, после высадки посадочного материла.

Все клубни начинают своё развитие от латеральных подпочвенных почек, которые формируются при основании главного стебля.

В максимально благоприятных условиях, в определённый момент удлинение столона останавливается, а находящиеся внутри его апикальной области клетки вначале расширяются, а затем начинают своё продольное деление.

Все вместе описанные процессы вызывают набухание субапикального участка столона, что внешне проявляется цветением растения (в редких случаях оно отсутствует).

Увеличиваясь в размерах, новые картофельные клубни накапливают белки и углеводы, по большей части представленные крахмалом. С их появлением метаболическая активность внутри клубня немного снижается, и он начинает играть роль обычного сосуда для хранения питательных веществ. В среднем, доля крахмала внутри овоща составляет не меньше 18% от его общей свежей массы.

После отмирания надземных побегов (зелёный цвет сменяется коричневым, а затем лозы полностью засыхают) можно приступать к сбору урожая, ведь клубни картофеля уже точно успели затвердеть и вероятность повреждения плодов во время сбора максимально снизилась.

Важно!Если кожура на поверхности картофеля зелёного цвета, значит, в нём содержится большое количество соланина — ядовитого вещества, вредного для человека. Чтобы предупредить его накопления в клубнях стоит своевременно окучивать и мульчировать кусты, тем самым защищая подземную часть растения от солнечного излучения.

Химический состав и пищевая ценность

Химический состав съедобной части картофеля во многом зависит от сорта культуры, условий её произрастания, ухода за растением и зрелости самых клубней. В среднем в процентном соотношении одна картофелина содержит в себе:

• 75% воды;
• 18% крахмала;
• 2% сырого белка (азотистых веществ);
• 1,5% сахаров;
• 1% клетчатки;
• 0,1% жиров;
• 0,2% титруемых кислот;
• 0,1% фенольных соединений;
• 0,6: пектиновых компонентов;
• 1,6% органических соединений (в частности, нуклеиновых кислот, гликоалкалоидов);
• 1,1% минеральных веществ.

При хранении собранного урожая количество содержащегося в клубнях крахмала снижается, что объясняется гидролитическим распадом его сахаров под воздействием пониженных температур в хранилище. Помимо уже указанных веществ, зрелые картофельные клубни полезны для человеческого организма ещё и высоким содержанием витаминов С, В1, В2, В6, К, РР.

Что же касается калорийности приготовленного картофеля, то в 100 г пюре содержится примерно 66 ккал, а старые клубни, приготовленные в мундире, характеризуются наличием 78–80 ккал.

Как развивается клубень картофеля

Принимаяво внимание биологические особенности картофельных плодов можно чётко определить все стадии его развития. Как известно, картофелины образуются утолщениями корневищ (подземной стеблевой части), развивающимися в нижних листовых пазухах, поэтому в жизненном цикле картофеля различают несколько основных этапов:

1. Инициация и активный рост клубней.
2. Период покоя без существенных изменений характеристик основной части растения.
3. Прорастание, которое, в конечном счёте, приводит к последующей вегетативной генерации (под воздействием усилившегося клеточного метаболизма из глазков начинают появляться проростки).
4. После прорастания картофеля начинается формирование всех растительных частей культуры, происходит фотосинтез.

На образование новых клубней (будущего урожая) необходимо не меньше 30–60 дней с момента высадки семенного материала, после чего, в течение следующего 1-2 месяцев, новые плоды будут расти и развиваться до состояния полной зрелости.

Примечательно, что образование подземных частей многих сортов картофеля завершается тогда, когда почва прогревается до температуры +25…+27 °C.

Почему клубень картофеля следует считать видоизменённым побегом?

Если внимательно изучить ботаническое описание картофеля, то ответить на этот вопрос совсем не сложно. Все подземные побеги с формирующимися клубневыми утолщениями в верхушечной части, являются продолжением надземного стебля, поскольку берут своё начало от его основания.

Однако ткани клубней во многом отличаются от тканей надземной части, поэтому об их вегетативном происхождении свидетельствует наличие на молодом картофеле недоразвитых, чешуеобразных листовых пластин. Отмирая, они оставляют на поверхности будущего урожая дугообразные отметины, с 2-3 почками внутри.

Вместе с бровками такие следы формируют летки.

Дополнительным свидетельством того, что клубень можно рассматривать как видоизменённый побег, служит его способность к изменению цвета при воздействии солнечного излучения. Несмотря на отсутствие в плодах картофеля хлорофилла, они могут зеленеть не хуже листвы и надземной части стебля.

Вредители и болезни

Несмотря на то, какой сорт картофеля перед вами, он наверняка состоит из стандартного набора тканей, слегка отличающихся своей структурой. Правда, именно эти отличия часто влияют на устойчивость растения к разнообразным овощным недугам и вредителям, поэтому полностью исключить вероятность появления проблем невозможно.

Самыми частыми причинами нарушения развития культуры становятся:

1. Фитофтороз — заболевание, вызванное мицелиальным микроорганизмом Phytophthora infestans, который быстро распространяется в тканях листовых пластин и самых клубнях. Патоген долгое время сохраняется в растительных остатках с прошлого сезона и успешно зимует в почве, поэтому для предупреждения заражения культуры не стоит оставлять на огороде мусор, а саму почву перед морозами лучше перекопать. При сильном заражении, без фунгицидных составов обойтись не получиться, а значит стоит обратить внимание на современные препараты вроде «Ацидана», «Татту», «Бордосской смеси», приобрести которые можно в любом садоводческом магазине.
2. Спорангии. Этот недуг часто вызван воздействием на растение бесполых микроскопических спор, которые в благоприятных условиях очень быстро перемещаются по воздуху или воде. Попадая на листву картофеля, они высвобождают зооспоры, а те, в свою очередь, отправляют зародышевую трубку в ткани зелёной части растения. Внешне наличие проблемы заметно по коричневым пятнам, образующимся на разных участках листьев. Со временем такие участки растягиваются и приводят к активизации гнилостных процессов в эпидермисе растения.
3. Парша (обыкновенная и серебристая). В первом случае развитие проблемывызывает патогенный микроорганизм Streptomyces scabies, а во втором растение страдает от Helminthosporium solani. Первыми признаками заболеваний считается появление на растении коричневых пятен неправильной формы и образование светло-коричневых участков на самих клубнях, которые быстро изменяют проходимость кожицы и нарушают влагообмен. Вкус поражённого картофеля может не отличаться от свойств здоровых экземпляров, но качество плодов всё равно будет снижено (обычно у инфицированного растения замедляется рост и мельчают клубни). Идеальными условиями для активного развития болезни будет повышенная влажность воздуха на фоне высокой температуры окружающей среды.
4. Ооспороз (парша бугристая) — ещё одна грибковая болезнь картофеля, возбудителем которой в данном случае является гриб Polyscytalum pustulans. Он изменяет состояние глазок на поверхности клубней и проявляется в виде округлых пустул, цвет которых практически не отличается от окраса основной поверхности здорового картофеля. Как и в предыдущих случаях, справиться с проблемой помогут своевременные профилактические мероприятия (например, соблюдение севооборота и своевременный уход за почвой) и использование фунгицидов.

Из вредителей, особенно опасными для картофельных насаждений считаются колорадский жук, фторимея (она же картофельная моль), нематоды и большая тля, чьё присутствие можно заметить по ухудшению состояния зелёной массы культуры. Кроме того, не меньше вреда ей приносят слизни, прокладывающие туннели внутри плодов и вызывающие их гниение.

Бороться с вредителями можно путём регулярного ручного сбора взрослых особей и личинок, а также с помощью специальных инсектицидов, вроде «Бомбардир», «Калипсо», «Каратэ Зеон».

Внимательно изучив особенности строения, роста и развития картофельных клубней, а также уделив внимание требованиям к выращиванию культуры, можно существенно снизить вероятность развития любой из перечисленных проблем, а всё что останется — наслаждаться вкусными и питательными картофельными плодами.

Источник: https://fermer.blog/bok/ogorod/kartofel/botanika-kartofel/2496-opisanie-i-stroenie-klubnya-kartofelya.html

Урок 4: Ткани растений

План урока:

Виды тканей растений

Появление тканей у растений

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