ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.03.2024
Просмотров: 17
Скачиваний: 0
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Астраханский государственный университет им. В.Н. Татищева»
Факультет биологический
ПРОЗЕНХИМНЫЕ КЛЕТКИ. РАСТИТЕЛЬНЫЕ ТКАНИ, СОСТОЯЩИЕ ИЗ КЛЕТОК НЕСКОЛЬКИХ ТИПОВ
Реферат по дисциплине
«Функциональная морфология клетки»
Выполнил:
Дьяченко Максим Геннадьевич
(ФИО)
Проверил:
Доктор биологических наук
(ученая степень, ученое звание)
Пилипенко Владимир Николаевич
(ФИО)
АСТРАХАНЬ 2023
Y
ВВЕДЕНИЕ 3
Глава 1. Прозенхимные клетки 5
1.1. Описание и строение 5
1.2. Особенности прозенхимных клеток 7
Глава 2. Растительные ткани, состоящие из клеток нескольких типов 8
2.1. Ксилема 8
2.2. Флоэма 11
2.3 Механическая ткань 17
ЗАКЛЮЧЕНИЯ 20
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 21
Введение
Прозенхимные клетки являются одной из основных компонент растительных тканей и играют важную роль в жизнедеятельности растений. Они характеризуются наличием нескольких типов клеток внутри одной ткани, что обеспечивает функциональное разнообразие и адаптивность растительных организмов к изменяющимся условиям окружающей среды.
Структурно прозенхимные клетки представляют собой живые клетки со значительным объемом протоплазмы, которая окружена толстой клеточной стенкой. Клеточная стенка состоит главным образом из целлюлозы, гемицеллюлозы и пектиновых веществ, обеспечивая прочность и механическую поддержку ткани. Прозенхимные клетки могут иметь различные формы и размеры, такие как противоположно расположенные сужающиеся или расширяющиеся концы, утолщенные участки стенки или выпячивания (такие как кортикальные шипы). Такая морфологическая адаптация позволяет прозенхимным клеткам осуществлять различные функции.
Одной из основных функций прозенхимных клеток является поддержка и механическая поддержка тканей растения. Прозенхимные клетки образуют основную структуру сплошной клеточной матрицы, которая обеспечивает прочность и устойчивость растительным тканям. Они могут быть расположены как в поверхностных, так и в глубинных слоях тканей, обеспечивая опору и защиту от внешних воздействий.
Кроме того, прозенхимные клетки играют важную роль в проведении и хранении воды и питательных веществ в растительном организме. Прозенхимные клетки формируют просвечивающиеся каналы, называемые ксилемными и флоемными трубками, которые служат для транспорта воды, минеральных солей, сахаров и других необходимых веществ в различные части растения. Таким образом, прозенхимные клетки обеспечивают связь и обмен между различными частями растения.
В состав прозенхимных клеток могут входить различные типы клеток, такие как склеренхимные клетки, которые отличаются высокой степенью утолщения и жесткости стенок и являются основным строительным материалом для тканей, обеспечивающих механическую поддержку, и колленхимные клетки, которые характеризуются утолщенными участками стенок и обеспечивают гибкую и эластичную поддержку тканей. [3]
Цель: дать подробное описание прозенхимных клеток и тканей растений. Определить функции клеток и такай, а также важность для всего растения в целом.
Задачи: 1. Изучить прозенхимные клетки и дать подробное описание строения и функций
2. Изучить типы растительных тканей, состоящих из нескольких клеток
Глава 1. Прозенхимные клетки
1.1. Описание и строение
Прозенхимные клетки – это разновидность растительных клеток с длинными, нитевидными формами. Они обычно имеют размеры от 5 до 30 микрометров в диаметре и могут достигать нескольких сантиметров в длину. Эти клетки обладают рядом характерных особенностей, которые отличают их от других типов клеток. Прозенхимные клетки отличаются от других типов растительных клеток по своему строению и функциям. У них, как правило, отсутствует центральная вакуоль - это пустое пространство, заполненное жидкостью, которое обычно занимает большую часть объема клетки. Вместо этого у прозенхимных клеток есть множество мелких вакуолей, расположенных вдоль их длинных осей.
Клеточная стенка прозенхимных клеток толще, чем у других типов клеток растений. Она состоит из нескольких слоев целлюлозы - прочного биополимера, который обеспечивает жесткость и устойчивость клетки. Это важно, поскольку прозенхимные клетки обычно выполняют механические функции, такие как поддержка и обеспечение прочности тканей. Кроме того, прозенхимные клетки содержат множество специализированных структур, таких как хлоропласты (которые осуществляют фотосинтез), митохондрии (обеспечивают клетку энергией), вакуоли (содержат различные вещества, такие как ионы и сахара) и пластиды (участвуют в различных метаболических процессах). Эти структуры могут быть распределены по всей длине клетки или концентрироваться вблизи одного из ее концов.
Ядра прозенхимных клеток обычно располагаются вблизи их концов. Это связано с тем, что эти клетки часто активно делятся и растут в длину, и их ядра должны быть расположены таким образом, чтобы обеспечивать максимальное пространство для деления.
Одним из основных признаков прозенхимных клеток является их форма. Как правило, они имеют цилиндрическую форму с относительно малым диаметром и длиной, превышающей ширину в несколько раз. В отличие от изодиаметрических клеток, имеющих примерно одинаковые размеры во всех направлениях, прозенхимные клетки имеют однонаправленную ориентацию и обычно располагаются вдоль определенных осей или тканей растений.
Строение прозенхимных клеток также отличается от других типов. В частности, у них отсутствует центральная вакуоль, а клеточная стенка имеет более толстые слои целлюлозы. Их ядра обычно располагаются вблизи концов клеток. Кроме того, у прозенхимных клеток наблюдаются дополнительные специализированные структуры, такие как митохондрии, хлоропласты, вакуоли и пластиды. [5]
Рисунок 1. Прозенхимные клетки у Элодеи Канадской
1.2. Особенности прозенхимных клеток
Прозенхимные клетки обладают рядом специфических особенностей, которые делают их уникальными и важными для растений. Во-первых, их длинные и нитевидные формы позволяют им обеспечивать прочность и гибкость тканей, в которых они находятся. Это особенно важно для таких органов, как стебли и листья, где требуется высокая степень устойчивости к механическим воздействиям и ветру.
Во-вторых, прозенхимные клетки играют ключевую роль в проводящих тканях растений, обеспечивая транспортировку воды и питательных веществ по всему растению. Благодаря своей форме и строению, эти клетки могут пропускать большое количество воды и растворенных веществ в одном направлении без существенного сопротивления.
В-третьих, прозенхимные клетки часто содержат большое количество хлоропластов, что позволяет им активно участвовать в фотосинтезе и обеспечивать растение энергией. Это делает их особенно важными для зеленых растений, таких как травы и деревья, которые зависят от фотосинтеза для своего выживания.
Таким образом, прозенхимные клетки являются важным элементом растительных тканей и играют ключевую роль во многих процессах, происходящих в растениях. Их форма, строение и функции делают их незаменимыми для обеспечения прочности, транспорта и фотосинтеза в растениях, что делает их изучение актуальным и важным для понимания функционирования растительных организмов. [7]
Глава 2. Растительные ткани, состоящие из клеток нескольких типов
2.1. Ксилема
В состав ксилемы входят морфологически различные элементы, осуществляющие функции как проведения, так и хранения запасных веществ, а также чисто опорные функции. Дальний транспорт осуществляется по трахеальным элементам ксилемы: трахеидам и сосудам, ближний - по паренхимным элементам. Опорные, а иногда и запасающие функции выполняют часть трахеид и волокна механической ткани либриформа , также входящие в состав ксилемы.
Трахеиды в зрелом состоянии - это мертвые прозенхимные клетки, суженные на концах и лишенные протопласта. Длина трахеид в среднем составляет 1-4 мм, поперечник же не превышает десятых и даже сотых долей миллиметра. Стенки трахеид одревесневают, утолщаются и несут простые или окаймленные поры, через которые происходит фильтрация растворов. Большая часть окаймленных пор находится около окончаний клеток, т.е. там, где растворы просачиваются из одной трахеиды в другую. Трахеиды есть у спорофитов всех высших растений, а у большинства хвощевидных, плауновидных, папоротниковидных и голосеменных они являются единственными проводящими элементами ксилемы.
Сосуды - это полые трубки, состоящие из отдельных члеников, располагающихся друг над другом. Между расположенными один над другим члениками одного и того же сосуда имеются разного типа сквозные отверстия - перфорации. Благодаря перфорациям вдоль всего сосуда свободно осуществляется ток жидкости. Эволюционно сосуды, по-видимому, произошли из трахеид путем разрушения замыкающих пленок пор и последующего их слияния в одну или несколько перфораций. Концы трахеид, первоначально сильно скошенные, заняли горизонтальное положение, а сами трахеиды стали короче и превратились в членики сосудов.
Сосуды появились независимо в разных линиях эволюции наземных растений. Однако наибольшего развития они достигают у покрытосеменных, где являются главнейшими водопроводящими элементами ксилемы.
Возникновение сосудов - важное свидетельство эволюционного прогресса этого таксона, поскольку они существенно облегчают транспирационный ток вдоль тела растения.
Помимо первичной оболочки, сосуды и трахеиды в большинстве случаев имеют вторичные утолщения. В самых молодых трахеальных элементах вторичная оболочка может иметь форму колец, не связанных друг с другом (кольчатые трахеиды и сосуды). Позднее появляются трахеальные элементы со спиральными утолщениями. Затем следуют сосуды и трахеиды с утолщениями, которые могут быть охарактеризованы как спирали, витки которых связаны между собой (лестничные утолщения). В конечном итоге вторичная оболочка сливается в более или менее сплошной цилиндр, формирующийся внутрь от первичной оболочки. Этот цилиндр прерывается в отдельных участках порами.
Сосуды и трахеиды с относительно небольшими округлыми участками первичной клеточной оболочки, не прикрытыми изнутри вторичной оболочкой, нередко называют пористыми. В тех случаях, когда поры во вторичной оболочке образуют подобие сетки или лестницы, говорят о сетчатых или лестничных трахеальных элементах (лестничные сосуды и трахеиды).
Вторичная, а иногда и первичная оболочка, как правило, лигнифицируются, т.е. пропитываются лигнином, это придает дополнительную прочность, но ограничивает возможности дальнейшего их роста в длину.
Трахеальные элементы, т.е. трахеиды и сосуды, распределяются в ксилеме различным образом. Иногда на поперечном срезе они образуют хорошо выраженные кольца (кольцесосудистая древесина). В других случаях сосуды рассеяны более или менее равномерно по всей массе ксилемы (рассеяннососудистая древесина). Особенности распределения трахеальных элементов в ксилеме используют при определении древесин различных пород деревьев.
