Выделительные ткани растений

ВЫДЕЛИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ

Выделительные ткани представлены различными образованиями (чаще многоклеточными, реже одноклеточными), выделяющими из растения или изолирующими в его тканях продукты обмена веществ либо воду. У растений различают выделительные ткани внутренней и наружной секреции.

Выделительные ткани растений имеют ряд особенностей.

1. Элементы выделительных тканей, в отличие от уже изученных, не имеют определенной локализации в растениях, а располагаются диффузно среди других клеток и тканей.

2. Элементы выделительных тканей по своей структуре очень разнообразны: отдельные выделительные клетки, волоски, клетки-идиобласты, одноклеточные и многоклеточные вместилища и др.

3. Для выделительных тканей характерно разнообразие выделяемых и накапливаемых веществ не только в разных вместилищах, но и в одном и том же. Причем выделяемыми продуктами могут быть не только органические соединения, но также и минеральные соли, и вода.

4. Выделительные структуры имеют различное происхождение. Они могут формироваться из протодермы — меристемы, образующей эпидерму, из прокамбия и камбия и т. д. При этом выделительные эле­менты обычно дифференцируются раньше других постоянных тканей.

5. Клетки выделительных тканей, как правило, имеют тонкие целлюлозные оболочки с немногочисленными плазмодесмами. Они заполнены цитоплазмой с крупным ядром, из пластид содержатся обычно лейкопласты, имеются митохондрии. Развитие остальных органелл зависит от типа синтезируемых для выделения или отложения веществ.

6. Выход веществ из секреторных клеток во внешнюю среду или в полость вместилищ происходит разными путями. Если секретируемые соединения низкомолекулярны, то они могут транспортироваться через плазмалемму путем пассивной диффузии или активно с затратой энергии. Вещества могут также выделяться с помощью пузырьков Гольджи. Далее секреторные вещества проходят через клеточную оболочку. В случае наружной секреции они накапливаются под кутикулой и выходят наружу через специальные канальцы или после ее разрушения.

Выделительные ткани принято делить на две группы: внешние, или экзогенные, и внутренние. или эндогенные. Первые выделяют ве­щества во внешнюю среду, вторые накапливают их внутри растения в клетках и вместилищах (рис. 82).

Железистые трихомы и железистые эмергенцы часто встречаются у растений.Трихомы являются производными эпидермы, в образовании эмергенцев принимают участие как эпидерма, так и глубже лежащие ткани. Те и другие имеют вид волосков или различных выростов. Железистые волоски обычно имеют хорошо заметную ножку из одной или нескольких клеток и одно- или многоклеточную головку (рис. 3.12). Клетки головки являются секреторными клетками, выделяющими секрет под кутикулу, которой покрыт волосок. При разрыве кутикулы вещество изливается наружу, после чего целостность кутикулы восстанавливается, и может накопиться новая капля секрета.

Железки отличаются от волосков отсутствием ножки или очень короткой ножкой и всегда многоклеточной головкой (рис. 3.13).

Часто железки имеют характерное строение для определенных систематических групп. Так, у представителей семейства губоцветных секреторные клетки, вырабатывающие эфирное масло, располагаются в железке радиально, а у сложноцветных секреторные клетки в эфирномасличных железках располагаются в 2 ряда и 3-4 яруса.

Примером железистых эмергенцев являются жгучие волоски крапивы (рис. 3.15 ). Они имеют расширенное многоклеточное основание и крупную конечную клетку с маленькой, закругленной, легко обламывающейся головкой. Стенки клетки пропитаны кремнеземом, и острые края после обламывания головки ранят кожу, впрыскивая ядовитый секрет подобно шприцу.

Нектарники выделяют нектар, представляющий собой водный раствор сахаров с примесью белков, спиртов и ароматических веществ. Они обычно образуются на частях цветка, но могут встречаться и на других надземных органах растения. Нектар служит пищей для насекомых, некоторых птиц и других животных, являющихся агентами перекрестного опыления растений.

Осмофоры выделяют летучие эфирные масла, обусловливающие аромат цветка.

Гидатоды выделяют капельно-жидкую воду и растворенные в ней соли. Этот процесс называется гуттация. Гуттация характерна для растений, живущих при высокой влажности атмосферы, и для проростков с еще несформированной испаряющей листовой поверхностью.

Пищеварительные железки насекомоядных растений (росянка, венерина мухоловка) выделяют жидкость, содержащую пищеварительные ферменты и кислые полисахариды. Они служат для улавливания и переваривания мелких насекомых, являющихся для этих растений дополнительным источником азота.

Внутренние выделительные структуры выделяют и накапливают вещества, остающиеся внутри растения.

Выделительные (секреторные) клетки накапливают различные вещества: эфирное масло, слизи, дубильные вещества, кристаллы кальция оксалата и др. Это могут быть отдельные клетки, рассеянные среди других тканей в качестве идиобластов, например клетки с кристаллическим песком кальция оксалата в мезофилле листа красавки (рис. 3.2 ), клетки с эфирным маслом в корневище аира (рис. 3.16 ), или они могут образовывать слои.

Секреторные вместилища (вместилища выделений) представляют собой полости внутри тела растения, заполненные секретом. Они очень разнообразны по форме и происхождению. Схизогенные вместилища образуются вследствие расхождения клеток и формирования крупного межклетника, выстланного живыми эпителиальными клетками, которые образуют вещества, заполняющие полость вместилища (рис. 3.17 ). Схизогенные вместилища могут представлять собой длинные вытянутые каналы, образующие связную систему в теле растения (смоляные ходы хвойных, эфирномасличные каналы зонтичных, аралиевых). Встречаются и короткие вместилища схизогенного происхождения (эфирномасличные вместилища в листьях эвкалипта, слизевые вместилища).

Лизигенные вместилища образуются в результате растворения группы клеток после накопления ими веществ (эфирномасличные вместилища в околоплоднике цитрусовых).

Часто встречаются вместилища смешанного происхождения – схизолизигенные.

Млечники (млечные трубки) – живые клетки, содержащие в вакуолях млечный сок. или латекс. Латекс представляет собой эмульсию белого, реже оранжевого или красного цвета. В состав млечного сока входят углеводы (крахмальные зерна у молочайных, сахара у сложноцветных), белки (у фикуса), жиры, слизи, дубильные вещества, эфирные масла, каучук. Среди каучуконосов промышленное использование имеет тропическая гевея бразильская, в млечном соке которой содержится 40-50% каучука. Членистые млечники состоят из многих клеток, протопласты и вакуоли которых слились в единую разветвленную систему (сложноцветные, маковые). Нечленистые млечники образованы одной гигантской клеткой, пронизывающей все растение (тутовые, молочайные).

Рис. 3.20.Млечники. 1 – членистый млечник; 2 – нечленистый млечник.

Лекция 10. Выделительные ткани

Растительные клетки продуцируют много веществ, побочных продуктов метаболизма. Эти вещества не используются растением и обычно либо изолируются от живого протопласта, либо удаляются из растения.

Чаще всего такими веществами становятся терпены (углеводороды различной степени полимеризации, обычно производные изопрена). Терпены могут быть: 1) низшие терпены (малая степень полимеризации) – это эфирные масла. Они часто приятно пахнут (аромат цветов, запах хвойных и т.д.).

2) высшие терпены – (высокая степень полимеризации) это каротиноиды, смолы, бальзамы, некоторые сапонины и каучук, образующиеся часто в смеси друг с другом.

Кроме терпенов растения могут выделять полисахариды (например, слизи), сахара (нектар), белковые вещества, соли, воду .

Все накапливаемые и выделяемые растениями вещества можно разделить на две группы :

1. Экскреты – продукты обмена, которые выделяются во внешнюю среду, т.е. удаляются из тела растения.

2. Секреты – вещества, которые выводятся из обмена, но не удаляются из тела растения, а накапливаются в специальных вместилищах.

Процесс выделения экскретов называется экскреция. а секретов – секреция. Чёткой границы между секрецией и экскрецией нет, так как одни и те же вещества могут и накапливаться и выделяться наружу. Работа выделительных тканей ещё не до конца изучена, спектр выделяемых веществ очень широк. Кроме того, выделительные ткани очень разнообразны по строению и размещению в теле растения, значение и функции многих выделяемых веществ неясны для растений. Ряд веществ-шлаков в процессе приспособительной эволюции получили некоторые дополнительные функции. Например, некоторые смолы и эфирные масла делают растение несъедобным и отпугивают травоядных животных и насекомых-фитофагов; смолы в древесине хвойных дают хорошую бактериальную защиту и устойчивость против гниения.

Строение выделительных клеток зависит от состава выделяемых веществ. Если выделяются терпены, то в клетках сильно развивается агранулярный ЭПР, выделение слизей, полисахаридов, связано с развитием аппарата Гольджи, а выделение белков – с гранулярным ЭПР.

Несмотря на большое разнообразие, все выделительные ткани можно сгруппировать в две большие группы в зависимости от того, выделяют ли они вещества наружу или эти выделенные вещества остаются внутри растения. Хотя эта классификация довольно условна, тем не м енее различают:

1) Наружные (экскреторные) выделительные ткани;

2) Внутренние (секреторные) выделительные ткани.

Наружные (экскреторные) выделительные ткани.

Они бывают нескольких типов.

Выделительные ткани растений1. Железистые трихомы (волоски) . Это производные эпидермы. Состоят из одно- или многоклеточной ножки и одно- или многоклеточной головки. Головка выделяет эфирные масла в пространство между целлюлозной оболочкой и кутикулой. При разрыве кутикулы экскрет изливается наружу, затем образуется новая кутикула и опять накапливается новая капля экскрета.

Железистые волоски бывают сидячими, без ножки. Кроме эфирных масел они могут выделять соли и воду (например, у мари и лебеды).

Более сложными по строению являются пельтатные желёзки . В их образовании принимает участие не только эпидерма, но и глубже лежащие ткани (такие структуры называются эмергенцами ). Они имеют вид щитка на ножке и встречаются, например, у смородины.

Резких границ между трихомами и желёзками нет, и их иногда трудно различить.

К наружным железистым эмергенцам относят и жгучие волоски крапивы (выделяют муравьиную кислоту), желёзки насекомоядных растений, выделяющие пищеварительные соки и нектар.

Чаще всего они встречаются в цветках (флоральные нектарники), реже на вегетативных частях растения (экстрафлоральные нектарники). Они выделяют сахаристую жидкость — нектар, привлекающий насекомых-опылителей. По форме нектарники варьируют от железистых участков на поверхности органов (цветков) до специализированных желёзок с собственной проводящей системой. Выделительные клетки нектарников имеют густую цитоплазму и высокую активность обмена веществ. К нектарнику может подходить проводящий пучок, состоящий преимущественно из флоэмных элементов, по которому поступают растворы сахаров. Нектар экскретируется либо через клеточную оболочку и разрыв кутикулы, либо у менее специализированных – через устьица.

3. Гидатоды(«водяные устьица»)греч. гидатос – вода, одос- путь.

Выделительные ткани растенийГидатоды – это структуры, выделяющие наружу капли воды и растворённые в ней соли. К гидатоде тоже подходит проводящий пучок, но состоит он преимущественно из трахеальных элементов ксилемы, по которым идет передвижение воды. По строению многие гидатоды похожи на устьица. Они состоят из 2 клеток, но они немного другой формы и всегда открыты. Обычно гидатоды располагаются по краю листа, и при избыточном поступлении воды в растение и слабой транспирации (что обычно бывает при высокой влажности воздуха) через гидатоды выдавливается избыток воды наружу (растение «плачет»). Этот процесс называется гуттация . Гуттация происходит у многих тропических растений (монстера, филодендрон, сциндапсус), у наших растений средней полосы утром, когда влажность воздуха повышена часто выделяется роса (земляника, манжетка, роза), у некоторых околоводных растений (дербенник иволистный – «плакун-трава»).

Значение гуттации. растение освобождается от избытка воды и солей.

В качестве гидатод могут функционировать и некоторые трихомы, особенно у молодых листьев. Они могут как выделять воду, так и поглощать её.

4. Осмофорыгреч. осмо – запах, фор – носитель.

Часто аромат у цветков обусловлен эфирными маслами, которые выделяют клетки эпидермы листочков околоцветника. Но у некоторых растений аромат создаётся благодаря работе особых желёзок – осмофоров .

Осмофоры встречаются у растений семейства орхидных, кирказоновых, ластовневых и др. Они могут быть разной формы: ресничек, волосков, крыльев. В осмофорах есть экскреторная ткань, состоящая из нескольких слоёв клеток, может быть развита специальная проводящая система или система межклетников. Выделяемые масла обычно сразу же испаряются и служат для привлечения насекомых-опылителей.

Внутренние (секреторные) выделительные ткани.

Секреторные выделительные ткани бывают трёх видов:

1) выделительные клетки (идиобласты);

2) вместилища выделений;

1. Выделительные клетки часто располагаются среди других тканей и поэтому являются идиобластами. В них накапливаются различные вещества-шлаки: оксалат кальция, слизи, танины, терпены, полисахариды, и др..

Например, в эфирно-масляных клетках лавра первоначально терпены накапливаются в виде маленького пузырька, прикреплённого изнутри к стенке клетки. По мере накопления терпенов, пузырёк растёт и занимает всю полость клетки. Одновременно изнутри на клеточную оболочку откладывается суберин, и ядовитый секрет изолируется от окружающих живых тканей.

Эфирно-масляные идиобласты характерны для семейств лавровых, магнолиевых, кирказоновых, перечных.

Они очень разнообразны по форме и величине. По происхождению вместилища делятся на: схизогенные (греч. схизейн – расщеплять ) и лизигенные (греч. лизис – растворять ).

Схизогенные вместилища – возникают из межклетников, которые заполняются выделяемыми веществами. Межклетники окружены живыми клетками эпителия, выделяющими вещества. К схизогенным вместилищам относятся смоляные каналы (смоляные ходы) у хвойных, аралиевых, зонтичных, сложноцветных и др. Смоляной канал представляет собой длинный трубчатый межклетник, заполненный смолами и окружённый клетками эпителия, выделяющими смолистый секрет внутрь смоляного канала. Клетки эпителия одновременно изолируют смоляной канал от живых тканей. Смоляные каналы могут быть простыми, неразветвлёнными или ветвиться, образуя друг с другом перемычки-анастомозы .

Кроме того, схизогенные вместилища бывают короткими и округлыми и накапливают слизи.

Лизигенные вместилища – образуются из группы клеток, которые распадаются (лизируются) после накопления выделенных веществ. Изнутри стенки вместилища опробковевают, изолируя секрет.

Лизигенные вместилища с эфирными маслами встречаются, например, в кожуре цитрусовых.

Чёткой границы между схизогенными и лизигенными вместилищами часто нет, часто нет так как существуют переходные типы вместилищ.

3. Млечники (млечные трубки) – живые клетки, в вакуолях которых накапливается млечный сок. Часто молочно-белый, реже желтоватый, у чистотела – ярко оранжевый.

В млечниках смолы, терпены, каучук накапливаются в виде гидрофобных капелек в водном растворе клеточного сока, и, таким образом, в вакуоли образуется эмульсия. похожая на молоко. Млечный сок может содержать смолы, каучук, эфирные масла, белки, алкалоиды и называется латексом.

Из латекса гевеи бразильской, содержащего каучук, получают резину.

По строению млечники бывают 2 типов: членистые и нечленистые .

Членистый млечник возникает из многих отдельных клеток, расположенных друг над другом. В местах соприкосновения клетки растворяют оболочки, их протопласты и вакуоли сливаются в единую разветвлённую систему.

Такие млечники характерны для сложноцветных, маковых, колокольчиковых.

Нечленистый млечник — это одна гигантская клетка, которая не делится, а постоянно растёт, удлиняется, ветвится. Такие млечники характерны для семейств молочайных и тутовых.

5.189.137.82 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам.

Ткани высших растений. Механические, проводящие, выделительные ткани.

Ткань – совокупность клеток и образуемого ими межклеточного вещ-ва, которые объединяются сходным происхождением, строением и выполняют общие функции.

Типы тканей. образовательные (меристемы), покровные, выделительные, основные (паренхимы), механические, проводящие.

Механические. Все растительные клетки обладают механическими св-ми (за счет жесткой оболочки клетки и тургосцентности), поэтому практически все ткани выполняют механическую фун-ю. Но для колленхимы и склеренхимы они являются основными. Они фун-ют, взаимодействуя с другими тканями, образуя внутри растения каркас. Колленхима образована только живыми клетками, вытянувшимися вдоль оси органа, формируется в период первичного роста. Оболочка клеток неравномерно утолщена и не одересневает. Склеренхима состоит из вытянутых клеток с равномерно утолщенными, часто одревесневшими оболочками, содержимое которых отмирает на ранних стадиях. Высокая прочность. Вегетативных органы наземных растений. Различают два типа склеренхимных клеток: волокна и склереиды. Волокна — это длинные тонкие клетки, обычно собранные в тяжи или пучки (лубяные или древесинные волокна). Склереиды — это округлые мертвые клетки с очень толстыми одревесневшими оболочками. Ими образованы семенная кожура, скорлупа орехов, косточки фруктов.

Проводящие. обеспечивают передвижение воды и растворенных в ней питательных веществ по растению. Различают два вида проводящей ткани — ксилему (древесину) и флоэму (луб). Ксилема — (восходящий ток). В состав входят трахеиды и трахеи (сосуды). Трахеиды представляют собой узкие, сильно вытянутые в длину мертвые клетки с заостренными концами и одревесневшими оболочками. Проникновение растворов из одной трахеиды в другую происходит путем фильтрации через поры — углубления, затянутые мембраной. Жидкость по трахеидам протекает медленно, так как поровая мембрана препятствует движению воды. Трахеиды не очень эффективны. Трахеи (сосуды) —это полые трубки, состоящие из отдельных члеников, расположенных друг над другом. В члениках на поперечных стенках образуются сквозные отверстия — перфорации, или эти стенки полностью разрушаются, благодаря чему скорость тока растворов по сосудам многократно увеличивается. Утолщение в форме спирали, колец или цилиндра, это дает возможность растяжения в длину. Флоэма (нисходящий ток). состоит из ситовидных трубок с клетками-спутницами, паренхимы и механической ткани. Ситовидные трубки образованы живыми клетками, расположенными одна над другой. Их поперечные стенки пронизаны мелкими отверстиями, образующими как бы сито. Клетки ситовидных трубок лишены ядер, но содержат в центральной части цитоплазму, тяжи которой через сквозные отверстия в поперечных перегородках проходят в соседние клетки. Ситовидные трубки, как и сосуды, тянутся по всей длине растения. Клетки-спутницы соединены с члениками ситовидных трубок многочисленными плазмодесмами и выполняют часть функций, утраченных ситовидными трубками (синтез ферментов, образование АТФ).

Выделительные. У растений нет целостной выделительной системы. Есть только специализированные структуры, разбросанные по всему телу, — идиобласты. Клетки небольшие, имеют электронноплотную цитоплазму, с развитыми элементами эндоплазматической сети и комплекса Гольджи, центральная выкуоль не выражена. Клетки связаныплазмодесмами между собой и другими клетками. Наружные выделительные ткани: железистые волоски, гидатоды (выделение избытка воды в условиях пониженной транспирации и высокой влажности), нектарники, пищеварительные (у насекомоядных растений), солевые (растения, произрастающие на засоленных почвах). Внутренние выделительные ткани: схизогенные (обширные межклетники, заполненные выделяемыми вещ-ми, пример – смоляные ходы хвойных растений), лизигенные (образуются на месте живых клеток, которые погибают и разрушаются после накопления в них вещ-в, пример – в кожуре цитрусовых), млечники.

Наружные выделительные ткани.

Выделительныеткани и вместилища. Особенности формирования, строения и размещения в растении. Выделительные ткани внешней и внутренней секреции. Смолоносные растения и каучуконосы.

Общая характеристика. Эти ткани выделяют вещества (сек­реты), исключающиеся из обмена веществ (метаболизма).

Изучение выделительных тканей имеет ряд трудностей.

1) Они очень разнообразны по строению и размещению в теле растения .

2) Выделяемые вещества очень разнообразны в химическом отношении. причем раз­ные вещества могут выделяться сходными морфологическими структурами, а одина­ковые вещества вырабатываются разными видами выделительных тканей.

3) Остается неясным значение многих выделяемых веществ для самих расте­ний. Вполне определенно можно говорить о функциях лишь немногих выделитель­ных тканей (нектарников, пищеварительных желез). Вероятно, некоторые вещества представляют собой отбросы в обмене веществ растений .

Многие из веществ выделяются в меристемах, поэтому возможно, что их образование происходит при интенсивном росте.Также вероятно, что неко­торые выделяемые вещества в процессе эволюции получили какую-то дополнительную функцию. Например, некоторые смолы и эфирные масла делают растения несъедобными и отпугивают травоядных животных. Наличие смол в древесине хвойных придает ей устойчивость против гниения.

Выделяемые вещества делятся на несколько групп. Самая большая —

РИС! Терпены — сильно восстановленные производные непре­дельного углеводорода изопрена. С увеличением их конденсации возни­кают все менее летучие жидкости, а затем и твердые вещества. К терпенам принадлежат эфирные масла, бальзамы, смолы и каучук .

Терпены образуются чаще всего в смеси друг с другом. Например, живица, добы­ваемая из стволов хвойных деревьев, состоит из ряда терпенов. Фракционной разгонкой из живицы получают скипидар и канифоль, которые также представляют собой смеси химических соединений.

Растения могут также выделять полисахариды (слизи, сахара), белковые вещест­ва, соли, воду.

Ультраструктура выделительных клеток зависит от хими­ческой природы выделяемых веществ. Так, выделение терпенов связано с сильным разви­тием гладкого эндоплазматического ретикулума, выделение слизи — с развити­ем аппарата Гольджи, а выделение белков — с развитием шероховатого ретикулума.

РИС! Выделительные ткани разделяют на 2 гр.:

Ø наружные: железистые волоски (трихомы) и выросты (эмергенцы),

Ø внутренние: выделительные клетки (с эфирными маслами, смолами, кристаллами, танинами и т.д.), многоклеточные вместилища выделений, смоляные каналы (смоляные ходы), млечники (членистые и нечленистые).

Разберем каждый тип.

Наружные выделительные ткани.

1) РИС! Железистыеволоски — трихо­мы, т.е. производные эпидермы. Они состоят из одной или нескольких клеток. Напр. у пеларгонии железистый волосок состоит из мно­гоклеточной ножки и одноклеточной головки с эфирными маслами. При разрыве ку­тикулы экскрет изливается наружу, после чего может образоваться новая кутикула и накопиться новая капля. Железистые волоски могут быть сидячими, иметь многоклеточную головку и т.д. У мари и лебеды на листьях виден как бы мучнистый налет: он составлен головчатыми трихомами, выделяющими воду и соли.

РИС.тот же! Иногда наружные железки имеют вид щитка на ножке (например, пельтатныежелезки у смородины).

РИС! Если железки формируются с участием не только эпидермы, но и более глубоко лежащих тканей, то их называют эмергенцами.

К наружным железистым эмергенцам, например, можно отнести жгучие волоски крапивы. <Они имеют любопытные особенности, позволяющие им действовать напо­добие миниатюрных шприцев, впрыскивающих едкие вещества под кожу животного или человека.> Большая клетка, наполненная едким соком, находится в состоянии тургора. Вытянутый кончик волоска имеет окремневшие, хрупкие стенки, ко­торые при легком прикосновении обламываются и образуют острые края (как у ос­колка стекла). Волосок впивается в кожу и выдавливает сок. Более крупно – на след. слайде. РИС!

2) РИС! Нектарники выделяют сахаристую жидкость — нектар, служащий приманкой для насекомых-опы­лителей. Чаще всего они находятся в цветках. Клетки нектарни­ков имеют густую цитоплазму и активный обмен веществ. К нектарнику может подходить проводящий пучок. РИС!

При избыточном поступлении воды в растение и ослабленной транспирации через гидатоды происходит гуттация, т.е. выдавливание капелек воды. Гут­тацию можно наблюдать у многих растений, особенно травянистых (земляники, ман­жеток), по утрам после прохладных и влажных летних ночей. Так как гидатоды чаще всего расположены по краям листьев, то как раз на них можно видеть висящие капельки воды.

Значение гуттации, заключается в том, что растение освобождается от из­быточных воды и солей.

4) Пищеварительныежелезки насеко­моядных растений (росянки и др.). Жидкость, выделяемая этими железками, содер­жит вещества (ферменты, кислоты), с помощью которых перевариваются пойманные животные.

РИС! Внутренние выделительные ткани рассеяны среди других тканей в виде идиобластов. Они накапливают различные вещества — оксалат кальция (в виде одиночных кристаллов, друз или рафид), терпены, слизи, тани­ны и пр.

Накопление начинается внутри маленько­го пузырька, прикрепленного к стенке клетки. Затем пузырек увеличивается и замещает полость клетки. Одновременно на оболочку клетки изнут­ри откладывается суберин, изолируя ядовитый экскрет от окружающих живых тканей.

1) Вместилища выделений очень разно­образны. Различают 2 типа. 1) РИС!схизогенные — возникают из межклет­ников. заполненных выделенными веществами и окруженных живыми клетками эпителия. Пример — смоляные каналы (смоляные ходы), характерные для семейств зонтичных, многих слож­ноцветных, для хвойных и других.

2) РИС! лизигенные — образуются на месте группы клеток, которые распадаются после накопле­ния веществ. Лизигенные вместилища с эфирными маслами, например, хорошо развиты в кожуре цитру­совых (лимона, апельсина, мандарина).

Есть промежу­точные типы вместилищ.

2) Млечные трубки (млечники) — живые клетки, содержащие в ва­куолях млечный сок, обычно молочно-белого цвета, напр. у одуванчика. У чистотела млечный сок ярко-оранжевый.

В млечниках терпены (смолы, каучук) накапливаются в виде капе­лек, взвешенных в клеточном соке. Таким образом, содержимое ваку­оли — эмульсия, похожая на молоко. РИС! Млечный сок, кроме смол и каучука, содержит эфирные масла, белковые соединения, алкалоиды. Этот млечный сок, называемый латексом, добы­вают из стволов таких тропических каучуконосов, как гевея бразильская, культивиру­емая повсеместно в экваториальной зоне. <С древних времен, индейцы Майя глядя на капающий белый сок из поврежденной коры дерева, произносили «кау учу», что означало «дерево плачет». Сок темнел, со временем затвердевал и принимал любую форму. Так из каучукового сока дерева гевея появились первые мячи, которые благодаря их необычному свойству отскакивать от земли, считались волшебными.>

Для получения промышленного каучука латекс подвергают сложной технологиче­ской обработке.

РИС! Млечники бывают двух типов — членистые и нечленистые.Членистые возникают из многих отдельных млечных клеток, которые в местах соприкосновения друг с другом растворяют оболочки, и их протопласты и вакуоли сливаются в единую разветвлен­ную систему. Членистые млечники найдены у сложноцветных, мако­вых, колокольчиковых и многих других.

Нечленистый млечник представляет собой одну гигантскую клетку, которая, воз­никнув, более не делится, а непрерывно растет, удлиняется и ветвится. Такими млечниками обладают молочайные, тутовые и другие.

©2015-2017 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.

Выделительные ткани

В процессе обмена веществ у растений, помимо продуктов потребляемых самим растением, образуется еще ряд отбросов или побочных продуктов, для питания растения никакого значения не имеющих; они могут быть отнесены к группе выделений.

У высших растений происходит выделение капельно-жидкой воды и растворов различных веществ, а в некоторых случаях вещества затвердевают и выкристаллизовываются внутри тела растения или на его поверхности.

В связи с этим различают выделительные ткани внутренней ивнешней секреции.

Выделительная деятельность растений очень разнообразна, поэтому изучение выделительных тканей имеет ряд трудностей. Во-первых, эти ткани сильно различаются по строению и размещению в теле растения. Во-вторых, растения выделяют очень разнообразные в химическом отношении вещества, причем одинаковые вещества могут вырабатываться разными видами выделительной ткани и наоборот. И, наконец, остается неясным значение выделяемых веществ для самих растений.

Многие «отбросные» вещества в процессе приспособительной эволюции получили дополнительную вторичную функцию, например, имеют горький вкус или ядовиты и предохраняют растения от поедания или служат для дезинфекции как некоторые смолы.

Выделительные ткани внешней секреции

1. Гидатоды . устройства, служащие для выделения воды.

У многих растений, особенно у тропических, разные органы (главным образом листья), выделяют воду в виде капель. Это явление называется гуттацией . Гуттация происходит особенно интенсивно в условиях, затрудняющих транспирацию. испарение воды листьями. Такие условия создаются, например, в прохладные безветренные ночи при влажном воздухе. В ранние утренние часы после таких ночей можно наблюдать капельки воды на листьях растений. растения гуттируют.

Гуттационные капли обычно легко отличаются от росы. Они располагаются большей частью под верхушкой листа или на кончиках зубцов его пластинки. Положение капель гуттационной воды показывает и положение органов ее выделяющих. гидатод.

Гидатоды наиболее простого типа представляют собой видоизмененные клетки кожицы или многоклеточные волоски. Они пространственно не связаны с тканями, проводящими воду.

Наиболее сложный тип представляют гидатоды, у которых кожица участвует в формировании специальных выводных отверстий для воды, в виде водяных устьиц или водяных щелей. В отличие от обычных устьиц, водяные устьица лишены подвижности, а щели постоянно открыты.

Гидатода снабжена либо одним крупным устьицем с широкой щелью, как у первоцветов и аконитов, либо имеется группа мелких устьиц обычно с узкими щелями, как у многих толстянок, сложноцветных, зонтичных.

2. Весьма разнообразны и широко распространены наружные эпидермальные железки.

У многих растений кожица листьев и стеблей обладает высокоспециализированными многоклеточными железистыми волосками . Эти волоски имеют обычно многоклеточную ножку и округлую одноклеточную головку (как у первоцветов, пеларгоний). Эфирные масла заполняют пространство между целлюлозной оболочкой и кутикулой.

Достаточно часто встречаются и многоклеточные головки.

Железистый волосок может быть и ветвистым, как у некоторых бегоний или хмеля.

Очень своеобразны жгучие волоски крапивы. Они имеют многоклеточное основание, переходящее в крупную клетку с хрупкими кремниевыми стенками. Едкая жидкость наполняет эту клетку под большим давлением. При легком прикосновении верхушка клетки-ампулы обламывается, оставляя острые края. Волосок впивается в кожу, впрыскивая сок.

3. Особый тип желез наружной секреции представляют нектарники. Нектарники. органы выделения сахаристой жидкости нектара. Обычно они находятся в цветке. Нектар служит средством привлечения животных, чаще всего насекомых, которые производят перекрестное опыление растений.

4. И, наконец, самым редким типом выделительных органов являются переваривающие железки насекомоядных растений. Наружными переваривающими железками обладают, например, листья росянки.

Заканчивая обзор наружных выделительных органов, необходимо отметить, что в целом, растительные выделения, в противоположность животным, относительно редко выводятся наружу. В этом состоит одна из характерных особенностей растений. Объясняется это отчасти тем, что выделяемые вещества образуются внутри клеток, одетых к тому же клеточными оболочками. Значительно чаще растительные выделения собираются внутри самого растения. Поэтому и внутренние выделительные ткани заметно разнообразнее. Перейдем к их рассмотрению.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *