Пластиды

 

1 – центрофлоэмный

 

2 - центроксилемный

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Часть радиального пучка

 

 

 

 

№ 5. Сравнение первичного и вторичного строения корней

 

Первичное	Вторичные
Покрывающая ткань: эпидерма, позже экзодерма.	Покрывающая ткань: перидерма.
Коровая ткань – первичная кора, представлена паренхимой, выражена очень сильно.	Коровая  часть – вторичная кора, представлена паренхимой, выражена слабее первичной.
Центральный цилиндр ограничен эндодермой, под ней – слой перицикла. Заполнен ксилемой и флоэмой, не образующими пучков, кроме единственного радиального пучка.	Центральный цилиндр представлен сердцевиной и древесинными частями пучков, окруженными сердцевиной.
Проводящая система непучковая. Флоэма занимает значительно меньше площади, чем ксилема, и тяготеет к периферии центрального цилиндра.	Проводящая система пучковая.
Единственный радиальный пучок внутри от перицикла.	Пучки открытого типа, расположены радиально.

 

Первичное строение корня:

1 – остатки эпидермы

2 – экзодерма

3 – паренхима первичной  коры

4 – эндодерма

5 – перицикл

6 – флоэма

7 – ксилема

 

 

 

 

 

 

 

 

Вторичное строение корня:

1 – вторичный луб

2 – камбий

3 – вторичная древесина

4 – вторичная кора

5 – сердцевинный луч

6 - сердцевина

 

 

 

 

 

 

 

Вывод: Вторичное строение корня отличается большей упорядоченностью и симметрией структурных элементов.

 

№ 6. Водный режим у растений

 

Под водным режимом понимается совокупность процессов поглощения, усвоения и выделения воды растениями.

Вода составляет 80-95% массы растения. Она является средой для биохимических реакций, участвует в фотосинтезе, обеспечивает структуру коллоидов цитоплазмы, определяет активность ферментов и структурных белков цитоплазмы и органоидов.

Насыщенность клеток водой (тургор) определяет их рост растяжением, придает тканям упругость и ориентирует органы растений в пространстве.

Поглощение и передвижение воды в растении происходит под действием присасывающей силы транспирации (в листьях) и нагнетающей силы корневого давления. Здесь прослеживается градиент водного потенциала в системе Почва-Растение-Атмосфера.

Вода, поглощаемая корнями, главным образом в зоне корневых волосков, поступает в сосуды центрального цилиндра и далее в побеги. С током воды транспортируются и растворенные в ней вещества, поглощаемые или синтезируемые в корнях.

Достигнув поверхности листа, меньшая часть воды (10%) используется на рост и метаболизм листовых клеток, а 90% выделяется в атмосферу при транспирации и гуттации (выделение капель). Некоторое количество воды образуется самим растением в процессе дыхания.

Вода, заполняющая сосуды проводящей системы, представляет единую гидростатическую систему. Она поднимается на высоту более 10 м.

Скорость перемещения воды зависит от внешних факторов (температура, влажность воздуха, освещенность, влажность и засоленность почвы), а также от особенностей самого растения (величина поверхности листа, протяженность корневой системы). У хвойных она составляет 0,5 - 1 см/ч, у лиственных – до 40 см/ч. В течение суток эта величина меняется: днем она больше.

Масштабы потребления и расхода воды очень велики. За вегетационный период 1 растение кукурузы испаряет 200 кг воды, а взрослая яблоня – до 26 т.

Испарение воды листьями (транспирация) – это обычный, но жизненно необходимый процесс. Это биологический процесс, т.к. он регулируется всеми клетками растения.

Величина транспирации зависит от анатомического строения растений и от физиологического состояния. Она показывает, сколько воды растение теряет на единицу листовой поверхности. Обычно она измеряется в г/м-м2.

На транспирацию большое влияние оказывают внешние условия. Так, ветер усиливает транспирацию, поскольку с поверхности листа сдуваются влажные слои воздуха.

Повышение температуры воздуха у мезофитных растений также усиливает транспирацию. В этом случае с водяным паром растение теряет часть внутренней энергии, что предохраняет от перегрева.

Для суккулентов такой закономерности не прослеживается. У них преобладают другие способы отдачи тепла.

 

 

№ 7. Движения растений

 

Растения, как правило, ведут прикрепленный образ жизни. Поэтому их двигательная активность выражается в подвижности цитоплазмы и органоидов клеток, а также в перемещении органов. Одноклеточные водоросли способны к движениям под влиянием односторонне действующих раздражителей (таксисы), при помощи жгутиков и амбоидных движений.

У большинства растений главный способ движения – рост растяжением, который впервые появился у нитчатых водорослей. Такой рост возможен за счет увеличения длины и/или диаметра клеток. Объем клеток иногда возрастает в 50-100 раз, главным образом за счет формирования центральной вакуоли и осмотического поглощения воды. При этом отмечаются мацерация (разобщение клеток), растяжение и достраивание первичных клеточных стенок. Эти процессы контролируются фитогормонами, особенно ауксинами и абсцизовой кислотой. В ходе эволюции возникли более современные формы движений – тропизмы и настии.

Настии – это движения органов растений, имеющих дорсовентальное (спинно-брюшное) строение, в ответ на изменение факторов внешней среды – температура, свет и др. Причем эти изменения действуют ненаправленно.

У растущих органов обычны настии, происходящие в результате неравномерного роста растяжением. При более быстром росте верхней стороны, лист (или лепесток) изгибается книзу, а если быстрее растет нижняя сторона – то кверху.

Но в большинстве случаев настии обусловлены изменением тургора, и происходят из-за изменений концентраций осмотически активных веществ (K+, Cl-, малат-ион) в специализированных клетках.

Механизм настий у органов, прекративших рост, связан с изменением тургорного давления в клетках сочленений (листовых, лепестковых). Таковы, например, движения листьев, ориентирующихся вертикально в ночное время (у клевера, сои). Это адаптация, препятствующая влиянию лунного света на фотопериодизм. Другой пример – закрывание и открывание цветков со сменой дня и ночи.

Есть также сейсмонастии, возникающие от легкого удара или сотрясения. Они связаны со мгновенно вызванным потенциалом действия, увеличением проницаемости мембран, потере способности клеток (листовых сочленений) удерживать воду и осмотически активные вещества. При этом резко падает тургор. Вот почему, например, мимоза или кислица быстро складывают листья при прикосновении.

Определенную роль в механизме настий играют фитогормоны – абсцизовая кислота, ауксины.

В зависимости от природы раздражителя различают фито-, гидро-, хемо-, сейсмо-, травмо-, электронастии и другие.

Тропизмы – это направленные ростовые движения (изгибы) органов растений, вызванные односторонним воздействием факторов среды (света, земного притяжения, химических веществ и др.). В основе тропизмов, как и настий, лежит раздражительность.

Тропизмы возникают в растущих частях растения. Обычно они связаны с более быстрым ростом клеток на какой-то одной стороне стебля, корня или листа. Причина такой неравномерности – неравномерное распределение гормонов роста (ауксинов) в органе. В механизме тропизмов участвуют и другие фитогормоны – например, абсцизовая кислота в корнях.

При положительном тропизме движение направлено в сторону раздражителя, при отрицательном – от него.

Благодаря тропизмам происходит ориентация органов в пространстве, что обеспечивает наиболее эффективное использование факторов питания и служит защитой от вредных воздействий. В зависимости от природы раздражителей, различают гео-, фото-, хемо-, термотропизмы и другие.

 

№ 8.

 

Это радиальный пучок, вероятно, в корне.

1 – флоэма, 2 – ксилема.

 

 

 

№ 9.

 

Это срез двухлетнего стебля дерева или кустарника, сохранившего остатки пучкового строения.

 

1 – эпидерма       А – коровая часть

2 – перидерма      Б – центральный цилиндр

3 – первичная кора

4 – колленхима

5 – луб

6 – камбий

7,8 – годичные кольца  древесины

9 – сердцевинный луч

10 – остатки пучков

11 – сердцевина

 

 

 

 

 

 

 

Литература:

 

1. Воронин Н. анатомия и морфология растений. – М., 1988.
2. Медведева В. Ботаника. – М., 1985.
3. Биологический энциклопедический словарь (под ред. Тахтаджяна). – М., 1989.
4. Материалы Интернета.