Функции ксилемы - Лекционные материалы по ботанике

1. водопроводящая     2. опорная (механическая)  3. запасающая.

Свойства древесины зависят от сочетания живых и мёртвых клеток в этой ткани. Древесины некоторых древесных растений очень прочная за счёт того, что в ней содержится мало живых паренхимных клеток (дуб, хвойные). У других древесных растений ксилема содержит достаточно много живых клеток, поэтому их древесина относительно мягкая и легко подвергается гниению (берёза, осина, липа).

Трахеальные элементы, т.е. трахеиды и сосуды распределяются в ксилеме различным образом:

– кольцевая древесина – на поперечном срезе трахеальные элементы образуют хорошо выраженные кольца

-   рассеянно– сосудистая древесина – трахеиды и сосуды рассеяны более или менее равномерно по всей массе

Флоэма

Сложная проводящая ткань, по которой осуществляется транспорт продуктов фотосинтеза листьев к местам их использования или отложения (точки роста, подземные органы, зреющие семена и плоды).

По происхождению может быть первичной и вторичной.

Первичная флоэма образуется из прокамбия (в ней отсутствуют сердцевинные лучи), вторичная (луб) – из камбия. В стеблях флоэма располагается обычно снаружи от ксилемы, а в листьях обращена к нижней стороне пластинки.

В состав флоэмы входит три группы клеток:

1.    ситовидные элементы, представленные ситовидными трубками и ситовидными клетками.

2.    клетки основной паренхимы

3.    клетки механической ткани

Ситовидные клетки и ситовидные трубки функционируют только живыми. Это связано с тем, что продвижение органики – это энергетически зависимый процесс, а в протопластах живых клеток содержится много АТФ.

Ситовидные клетки – это живые клетки продолговатой формы, на поперечных перегородках которых располагаются ситовидные поля.

Ситовидные клетки вытянуты в длину и имеют заострённые концы, поэтому ситовидные поля располагаются на боковых стенках.

Ситовидное поле – это участок клеточной стенки, на котором сосредоточено большое количество плазмодесм, через которые органика проходит из одной клетки в другую. Ситовидные клетки находятся во флоэме споровых и голосеменных растений. Клеток спутниц у ситовидных клеток нет.

У цветковых растений (и некоторых голосеменных) органические вещества перемещаются по ситовидным трубкам. Это эволюционно более продвинутые клетки. Они представляют собой вертикальный ряд живых клеток, у которых на поперечных перегородках располагаются ситовидные поля. Клетки ситовидных трубок не имеют ядер, митохондрий и пластид. В ходе их онтогенеза постепенно разрушается тонопласт, и клеточный сок перемешивается с цитоплазмой. В результате клетки заполняются вязким коллоидным раствором, содержащим много АТФ.

Рядом с каждой ситовидной трубкой располагается клетка-спутница, выполняющая регуляторную и контролирующую функцию. Клетки-спутницы содержат крупное ядро, которое и осуществляет регуляцию жизнедеятельности клеток ситовидной трубки. Клетки-спутницы имеют много митохондрий и потому снабжают АТФ-ом клетки ситовидной трубки (транспорт вязкого раствора органики требует затрат энергии).

У голосемянных растений клетки-спутницы отсутствуют и их функцию выполняют прилегающие к ситовидным трубкам немногочисленные клетки лубяной паренхимы.

Особенности строения ситовидных трубок обеспечивают более эффективное продвижение органики.

Длина отдельных члеников ситовидных трубок колеблется в пределах 0,15-0,3мм. Поперечник ситовидных трубок составляет 0,02-0,03мм. Длительность функционирования ситовидных трубок невелика, у кустарников и деревьев она продолжается не более 3-4 лет. По мере старения ситовидные трубки закупориваются каллозой и затем отмирают. Отмершие ситовидные трубки обычно сплющиваются давящими на них соседними живыми клетками.

Скорость передвижения ассимилянтов по флоэме 50-100см/час (по ксилеме примерно в два раза быстрее).

В состав флоэмы входят также клетки основной паренхимы и подобно ксилеме в них накапливаются питательные вещества. В состав флоэмы входят также клетки механической ткани. Они получили название лубяных волокон (препятствуют сдавливанию живых клеток флоэмы соседними тканями).

Флоэма является многофункциональной тканью. Она осуществляет транспорт органических веществ и накапливает питательные вещества.