§ 19

Вопросы в начале параграфа

• 1. Какие виды проводящей ткани туловища вы знаете?

К проводящим тканям относятся ситовидные структуры луба ствола, по которым движутся растворы органических веществ, а также клетки сосудов дерева.

• 2. Каковы структурные особенности клеток этих тканей?

Ситовидные клетки представляют собой вертикальный ряд вытянутых живых клеток, поперечные стенки которых пронизаны отверстиями наподобие сита. Ядра этих ситовидных клеток разрушены, а цитоплазма лежит рядом с мембраной.

Деревянные сосуды представляют собой длинные трубки, состоящие из ряда сросшихся клеток.

• 3. Что такое корневое давление?

Корневое давление – это процесс, происходящий в проводящих сосудах корней растений. Благодаря корневому давлению вода и растворенные в ней минеральные вещества поднимаются от корня к другим частям растения.

Лабораторные работы

Лабораторная работа: Движение воды и минералов по стеблю

• 1. Рассмотрите поперечный срез побега липы или другого древесного растения, находившегося в подкрашенной воде 2-4 дня. Определите, какой слой ствола окрашен.

Стволовая древесина тонированная

• 2. Рассмотрим продольный разрез этого выстрела. Укажите, какой слой стебля окрашен. Сделайте вывод на основе своих наблюдений.

Окрашивалась древесина на стволе, а точнее сосуды древесины, по которым движется вода и растворенные в ней минеральные вещества. Это значит, что растворенная в воде краска в этом опыте прошла те же пути, что и минеральные вещества, двигавшиеся по стеблю.

• 3. Прочитайте в учебнике, какими свойствами обладают клетки, по которым движется вода и минеральные соли.

Стволовые сосуды состоят из длинных тонкостенных трубок. Эти трубки образованы длинным вертикальным рядом коротких клеток — сегментов сосуда, которые соединяются путем растворения перегородок между собой.

• 4. Нарисуйте сечения.
• 5. Сделайте выводы об особенностях движения воды и минеральных веществ по стеблю.

Вода и минеральные вещества поднимаются от корня вверх к другим частям растения по сосудам, расположенным в древесине стебля растения.

Вопросы в конце параграфа

• 1. Что такое пучки сосудов? Какую функцию они выполняют?

Сосудистые пучки, или сосудисто-волокнистые пучки, представляют собой группу сосудов, проходящих рядом и окруженных прочными волокнами механической ткани.

По сосудисто-волокнистым пучкам вода с растворенными в ней минеральными солями поднимается от корня вверх к другим частым растениям.

• 2. Какой опыт показывает, что вода с минералами движется по деревянным сосудам?

Опыт, подтверждающий движение воды с минеральными веществами по деревянным сосудам, проводят следующим образом:

• Возьмем сосуд с водой и окрасим воду в нем цветными чернилами.
• Положим побег растения в кадку с подкрашенной водой.
• Посмотрим на поперечный срез побега, поставленного в воду через 2 – 4 дня.

Результат эксперимента: древесина ствола побега окрашена в цвет использованных чернил.

Вывод: Растворы веществ, например подкрашенная вода, поднимаются от корня вверх внутрь стебля по сосудам древесины.

• 3. Почему вода постоянно поднимается вверх по сосудам стебля?

Вода непрерывно поднимается в сосудах стебля за счет процесса корневого давления и испарения: корневое давление выталкивает воду от корней вверх, и в процессе испарения в листьях и стеблях освобождается место для новых порций воды.

• 4. Какой опыт можно использовать для обеспечения движения органических веществ через ситовидные трубки луба?

Опыт, подтверждающий движение органических веществ через ситовидные трубки луба, проводят следующим образом:

• На стебле горшечного растения (фикуса, драцены и так далее) сделайте кольцеобразный надрез.
• Снимите кольцо коры с поверхности ствола и обнажите дерево.
• Прикрепите к стеблю стеклянный цилиндр, наполненный водой.

Результат эксперимента: На ножке разреза образовалась раневая пробка, а затем кольцевидный наплыв, зажививший рану. Затем от притока стали образовываться непреднамеренные корни.

Заключение: После срезания кусочка коры со стебля ситовидные трубки луба растения были перерезаны и у края среза стали скапливаться органические вещества, поступающие из листьев в нижние части растения. Получив повышенное количество питательных веществ, клетки ствола со срезанной корой начали активно делиться и образовали приток, а затем и новые придаточные корни, позволяющие растению восстановить нормальную жизнедеятельность.

• 5. Где запасаются органические вещества у разных растений?

Запас органических веществ у разных растений может формироваться:

• в клетках плодов и семян;
• в клетках корней, стеблей и их модификациях (в корнеплодах, клубнях, луковицах и т д);
• в сердцевине и древесине ствола (например, у деревьев и кустарников).

Подумайте

Может ли знание движения питательных веществ в растениях помочь контролировать их развитие? Если да, то приведите примеры.

Да, знание движения питательных веществ может помочь в их развитии. Например, если срезать боковые побеги винограда или помидоров, плоды на оставшихся ветках начинают получать больше органики. Это позволяет повысить урожайность растения и ускорить сроки созревания плодов.

Задания

Для подготовки к изучению прорастания семян возьмите четыре стакана или небольшие стеклянные баночки и поместите в них равное количество семян огурца, фасоли, овса или пшеницы. Дайте семенам высохнуть в первой банке. Во вторую налейте немного воды на дно и поставьте в теплое место. Наполните третий стакан до краев кипяченой водой и накройте его стаканом. В четвертый стакан (как и во второй) налейте немного воды, но поставьте его холодным, например в холодильник, или закопайте в снег. Посмотрите, что происходит с семенами в каждом стакане. Все ли банки и все семена проросли? Узнайте, какие условия необходимы для прорастания семян. Запишите свои наблюдения и выводы.

• В первой банке (семена остались сухими) семена не проросли, потому что семенам не хватило влаги.
• Во второй банке (с небольшим количеством воды в теплом месте) семена проросли хорошо, потому что семенам было достаточно воздуха, влаги и тепла.
• В третьей банке (много воды с крышкой) семена не проросли из-за избытка влаги и недостатка воздуха. Семена задохнулись.
• В четвертой банке (мало воды и в холодном месте) семена не проросли, потому что им не хватило тепла. Семена могут прорасти только при определенной температуре воздуха, а у каждого растения свои идеальные условия.

Вывод: Для успешного прорастания семян необходимо обеспечить им достаточное количество воздуха, влаги и комфортную температуру окружающей среды.

Задания для любознательных

Наблюдайте за образованием побегов и придаточных корней на одревесневших побегах комнатных растений, повторяя опыт, показанный на рис. 83. После посадки укоренившегося побега в почву наблюдайте за развитием растения из укоренившегося побега.

Стебель

Внутреннее строение стебля

На продольном срезе ствола дерева можно увидеть его внутреннее строение. Он состоит из 4 слоев: коры, камбия, древесины и сердцевины (рис. 2).

Рис.2 Внутреннее строение ствола

Кора

Кора – это самый внешний слой ствола. Он состоит из слоев скорлупы, пробки и луба.
Молодые побеги снаружи покрыты тонкой прозрачной кожицей (эпидермисом). С возрастом кожу заменит пробка. Пробковые клетки мертвые, с толстыми оболочками. Они наполнены воздухом. Это надежно защищает растения от неблагоприятных условий внешней среды. Хрусталики расположены в коре.

Они хорошо видны на молодых побегах деревьев в виде прожилок или мелких бугорков. Газообмен происходит через межклеточные пространства в хрусталиках. Под пробкой находится лубяной слой. Лубяные волокна придают стеблям гибкость и прочность. По ситовидным трубкам луба растворы органических веществ переносятся из листьев во все части растения.

Камбий

Камбий — это слой, который лежит под корой, между лубом и древесиной. Если снять кору с молодого побега, повреждаются оболочки клеток камбия. Прикоснувшись рукой к поврежденному месту, вы можете почувствовать липкую влагу. Клетки в образовательной ткани камбия делятся и откладываются в сторону древесины (больше) и луба (меньше). Прирост дерева за год по толщине ствола называется годовым кольцом (рис. 3). В период листопада прекращается деление и рост камбиальных клеток. Весной с появлением листьев функции камбия возобновляются. Камбиальное кольцо образуется у деревьев в самом начале стволообразования. Соответственно рост стебля в толщину связан с делением камбиальных клеток.

Рис.3 Формирование годичных колец

Древесина (ксилема)

Древесина (ксилема) залегает ниже камбия до середины луба (луба). Она занимает большую часть пробега. Проводящую функцию в древесине выполняют сосуды и трахеиды. По ним в восходящем потоке — из-под земли в надземную — происходит перенос воды и растворенных в ней питательных веществ (минеральных и органических). Узкие длинные клетки, соединяясь между собой, образуют сосуд. Оболочки между сегментами сосуда разрушаются, и он становится похожим на трубку, по которой движется вода. То есть в деревянных сосудах нет перегородок, как в ситовидных трубках для луба.

Древесина состоит из сосудов, волокон и живых клеток.
Каждый год из камбия сбрасывается новый слой древесины. На поперечном разрезе дерева видны чередующиеся кольца более светлой и более темной древесины. Подсчитав их количество, можно определить возраст дерева. На процесс образования и толщину годичных колец влияют условия внешней среды (рельеф местности, количество влаги, ветер, лесные пожары и др.). Узкие годовые кольца указывают на засушливое лето, а широкие — на дождливое (рис. 4).

Рис.4 Влияние условий внешней среды на формирование годичных колец

Сердцевина

Сердцевина – это центральная часть стебля. Образуется из рыхлой паренхиматозной запасающей ткани. В некоторых видах растений он содержит молочнокислые, смолистые и эфиромасличные ходы. Клетки паренхимы в ядре хранят питательные вещества. Лубяные и древесные волокна улучшают несущие свойства ствола.

Токопроводящие переплетения луба и дерева прорезаются лубяными лучами. Они соединяют все слои ствола между собой. По ним питательные вещества доставляются от луба к древесине, от древесины к лубу. Запасные вещества откладываются в клетках лучей.

Передвижение (транспорт) веществ по стеблю

Перенос веществ по стеблю осуществляется по проводящей системе, состоящей из ксилемы и флоэмы. Ксилема переносит жидкость от корней к листьям, а флоэма доставляет питательные вещества от листьев к корням и другим частям растения. Вода и растворенные в ней минеральные соли, поглощаемые корневой системой, по сосудам древесины (ксилеме) поднимаются к надземным органам. В процессе фотосинтеза в листьях растений образуются питательные вещества. Растворяясь в воде, они переносятся с листьев на все части растения через ситовидные трубки луба (луба) (рис. 5).

Рис.5 Проводящая система ствола

Стебель – осевая часть растения, его каркас. Он выполняет вспомогательную и руководящую функции. Стволы деревьев состоят из 3 слоев: коры (защита и проведение органического материала вниз к основанию), древесины (прочность и проведение воды от корня вверх) и сердцевины (обеспечение питанием). Рост стебля в длину происходит за счет ростовой почки на верхушке, у боковых побегов — конуса роста; а по толщине за счет камбия — образовательной ткани между корой и древесиной.
Вариации и модификации выстрелов

Первичное и вторичное анатомическое строение стебля

Анатомия стебля

Первичная структура ствола характеризуется наличием центрального цилиндра и первичной коры, граница между которыми определяется весьма условно.

Первичная кора состоит из следующих тканей:

• механический;
• ассимиляция;
• хранилище;
• органы выделения;
• воздушно-десантный.

Участки паренхимы отделяют проводящие пучки, которые собираются из первичной проводящей ткани. Расположение первичной флоэмы — периферия пучка. Первичная ксилема направлена ​​к центру стебля. Расположение ядра – центральная часть.

Возникновение первичного камбия происходит сначала в первичных пучках. Поэтому между слоями пучкового камбия появляются перемычки межпучкового камбия. Проводящие пучки легко различить, так как пучок камбия закладывает проводящие элементы, а межпучковый пучок закладывает паренхиму.

Строение стеблей древесных растений некоторых видов характеризуется вторичным утолщением нелучевого типа.

Проводящие пучки сближаются и образуют 3 концентрических слоя:

1. Древесина или вторичная ксилема.
2. Камбий.
3. Луб или вторичная флоэма.

Центральная часть — ядро, которое состоит из живых тонкостенных клеток паренхимы. Функция этих клеток заключается в хранении питательных веществ.

Примечание 5

Древесина занимает около 90% объема ствола и лежит вне сердцевины.

Отдельно следует отметить механические волокна древесины, придающие прочность стволу.

К древесине относятся также клетки паренхимы (они образуют сердцевинные лучи) и клетки вертикальной паренхимы. Камбий находится между корой и древесиной и состоит из образовательной ткани. Последняя, ​​в свою очередь, образует ксилему и флоэму.

Вне камбия находится вторичная кора или луб: она образуется из камбия.

Луб включает ситовидные трубки, лубяные волокна и лубяную паренхиму. Луб также может выполнять функцию сбора питательных веществ. Рядом с лубом располагается запасающая паренхима, а за ней — перидерма или вторичная покровная ткань. Слоем перидермы, выполняющим защитную функцию, является пробка. Пробка трансформируется в корку (третичную покровную ткань) через несколько лет.

Читайте также: Вейп першит в горле: причины проблемы, что делать

Как минеральные вещества передвигаются по стеблю

Корни поглощают воду и минеральные соли из почвы, а по стеблю они перемещаются к листьям, цветам и плодам. Это движение называется восходящим потоком. Осуществляется на трех с помощью важнейших приводящих сосудов. Эти сосуды представляют собой мертвые пустые трубки, которые формируются из живых паренхиматозных клеток. Восходящий ток может осуществляться трахеидами: мертвыми клетками, соединенными друг с другом с помощью бахромчатых пор.

Примечание 6

В листьях происходит образование органических веществ. Затем они доставляются ко всем органам растения, включая корень и стебель.

Нисходящий поток является обратным транспортом. В нем принимают участие бастены (они передвигаются по ней) и целятся трубы (с их помощью). Сита — это живые клетки, соединенные ситами: тонкими перегородками с отверстиями. Эти трубы размещаются в продольных и поперечных стенах. С помощью сердцевидных лучей питательные вещества в древесных растениях перемещаются в горизонтальной плоскости.

Переход от первичной анатомической структуры стебля ко вторичной. Работа камбия

В стебле с первичным строением различают центральный цилиндр и первичную корку. Граница между ними четко не определена. В состав первичной коры входят ассимиляционная ткань, механическая ткань, запасающая ткань, воздухоносная и выделительная ткани. Сосудистые пучки разделены паренхиматозными участками и собраны из первичных сосудистых тканей. Следует отметить, что первичная флоэма расположена на периферии пучка, а первичная ксилема направлена ​​к центру стебля. Ядро обычно находится в центре.

Пучок камбия сначала появляется в первичных пучках. В результате между слоями пучкового камбия возникают перемычки межпучкового камбия. Пучковый камбий закладывает проводящие элементы, а межпучковый камбий закладывает паренхиму, благодаря чему хорошо выделяются сосудистые пучки. Для некоторых древесных растений характерно вторичное утолщение нелучевого типа. При этом проводящие пучки сближаются, образуя три концентрических слоя: древесины (вторичная ксилема), камбия и луба (вторичная флоэма).

Центральная часть представлена ​​ядром, состоящим из живых тонкостенных клеток паренхимы, функцией которых является накопление питательных веществ. Снаружи ядра находится древесина, занимающая до $90%$ объема ствола. Важную роль в древесине играют механические древесные волокна, придающие прочность стволу.

Заметка 2

В состав древесины входят также клетки паренхимы, которые в свою очередь образуют сердцевинные лучи и клетки вертикальной паренхимы. Между корой и древесиной находится камбий, состоящий из образовательной ткани. Эти ткани образуют ксилему и флоэму. Вне камбия находится вторичная кора, так называемый луб, образованный камбием.

Собственно луб состоит из ситовидных трубок, лубяных волокон и лубяной паренхимы. Бастен также может накапливать питательные вещества. Рядом с лубом находится запасающая паренхима, а за ней вторичная покровная ткань — перидерма. Защитный слой перидермы называется пробкой. Через пару лет шляпка растения превращается в корку – третичную покровную ткань.

Передвижение минеральных веществ по стеблю

Вода и минеральные соли перемещаются по стеблю к листьям, цветам и плодам, которые всасываются корнями. Это так называемый восходящий ток, он осуществляется по дереву, непосредственно основными проводящими сосудами. Которые представляют собой мертвые пустые трубки, образованные живыми клетками паренхимы. Восходящий ток также осуществляется трахеидами, т е мертвыми клетками, соединенными разграниченными порами.

В листьях образуются органические вещества, которые транспортируются ко всем органам растения — стеблю, корню. Обратный транспорт называется нисходящим током. Осуществляется вдоль луба с помощью ситовых трубок. Ситовидные трубки – это живые клетки, соединенные ситами – тонкими перегородками с отверстиями. Их размещают как в поперечных, так и в продольных стенах. С помощью ядерных лучей у древесных растений питательные вещества транспортируются в горизонтальной плоскости.

Отложение органических веществ в стеблях

В специальных запасающих тканях, которые образуются из клеток паренхимы, органические вещества накапливаются внутри клеток или в клеточных мембранах. Например сахар, крахмал, инулин, аминокислоты, белки, масла.

В стволе органические вещества откладываются в клетках паренхимы первичной коры, в сердцевинных лучах и в живых клетках сердцевины. Роль запасающей ткани для растений заключается в питании органическими веществами. Запас органических веществ растения также является продуктом питания для человека и животных. Люди используют растительные питательные вещества в качестве основы для сырья.