22. Механические и проводящие ткани растений

Определения и обозначения

Механическая ткань — ткань, которая придаёт растению прочность, поддерживает его части и защищает их от повреждений. Её можно сравнить с опорой: благодаря ей стебель не так легко сгибается или ломается. Особенно нужна такая ткань тем частям растения, которые держат листья и цветки.

Проводящая ткань — ткань, по которой внутри растения перемещаются вода, минеральные и органические вещества. Она соединяет органы в единую систему снабжения. Без неё вещества не могли бы поступать туда, где они нужны для питания и роста.

Древесина, или ксилема, — часть проводящей ткани, по которой вода и минеральные соли движутся преимущественно от корня вверх. Корни поглощают воду из почвы, а древесина помогает доставить её к стеблю и листьям. Слово «преимущественно» напоминает, что это главное направление движения.

Луб, или флоэма, — часть проводящей ткани, по которой органические вещества перемещаются от листьев к другим органам растения. Листья образуют эти вещества, а луб помогает доставить их, например, к корням и плодам. Так органы получают материалы, необходимые для жизни и роста.

Как это устроено

Клетки механической ткани часто имеют утолщённые стенки и плотно прилегают друг к другу. Толстые стенки затрудняют сминание клеток, а их тесное расположение помогает распределять нагрузку между ними. У многих таких клеток зрелого растения содержимого уже нет, но прочные стенки продолжают выполнять опорную роль.

Механическая ткань встречается в стеблях, черешках и жилках листьев, а также в других частях растения. Эти участки могут сгибаться под действием ветра, тяжести листьев или плодов. Поэтому опора там особенно полезна: она помогает органам сохранять форму и не повреждаться при нагрузке.

Древесина включает сосуды и трахеиды — вытянутые проводящие элементы, через которые движется вода с растворёнными минеральными солями. Сосуды образуются из соединённых друг с другом клеток, а трахеиды представляют собой удлинённые клетки с отверстиями в стенках. Благодаря таким путям вода поднимается от корня к надземным органам, где она нужна, в частности, листьям.

В лубе органические вещества перемещаются по ситовидным трубкам. Они образованы клетками, соединёнными друг с другом в длинные проводящие пути. Вещества, созданные в листьях, по этим путям поступают к корням, плодам и растущим участкам, которым нужны материалы для питания и развития.

Механическая и проводящая ткани часто расположены рядом и образуют проводящие пучки. Такое соседство удобно: проводящая часть переносит вещества, а механическая укрепляет участок, где проходят пути переноса. Функции тканей при этом не смешиваются — каждая выполняет свою работу.

Сравнение механической и проводящей тканей растений

Сравнивай ткани прежде всего по тому, какую задачу они выполняют: поддерживают растение или перемещают вещества. Затем проверь строение клеток и место расположения — эти признаки помогают объяснить функцию. В последней строке таблицы приведены примеры частей растения, где ткани можно встретить.

Разбор задач

Задача 1

Клетки имеют сильно утолщённые стенки и придают стеблю прочность. Нужно определить ткань по описанию. Для этого сопоставим особенности клеток с функцией ткани.

1. Утолщённые стенки делают клетки более устойчивыми к сминанию и повреждению.
2. Прочность стебля — признак опоры, а не переноса воды или питательных веществ.
3. Ткань, которая укрепляет растение, называется механической.

Ответ: это механическая ткань. Её клетки помогают стеблю сохранять форму. Значит, описание указывает и на строение, и на функцию этой ткани.

Задача 2

Распределите по направлениям движения воду и минеральные соли, а также органические вещества. Укажите, проходят ли они по древесине или по лубу. Сначала определим, откуда берутся вещества и куда направляются.

1. Вода и минеральные соли поглощаются корнем и движутся преимущественно вверх по древесине.
2. Органические вещества образуются в листьях и перемещаются от них к другим органам по лубу.
3. Сопоставим названия тканей: древесина — путь воды с минеральными солями, луб — путь органических веществ.

Ответ: вода и минеральные соли идут от корня вверх по древесине. Органические вещества перемещаются от листьев по лубу. Так органы получают разные вещества по соответствующим проводящим путям.

Задача 3

С растения сняли кольцо коры, не повредив древесину. Нужно объяснить, почему выше повреждения может увеличиться запас органических веществ, а корни ослабнут. Рассмотрим, какая ткань находится в коре и что она переносит.

1. В лубе перемещаются органические вещества, образованные в листьях.
2. Снятие кольца коры повреждает луб, поэтому перенос веществ через этот участок нарушается.
3. Часть веществ может накапливаться выше повреждения, а к корням поступает меньше питания.

Ответ: запас органических веществ выше места повреждения может увеличиться из-за затруднённого переноса по лубу. Корни получают меньше веществ, необходимых им для жизни, и ослабевают. Древесина не повреждена, поэтому движение воды по ней может продолжаться.

Типичные ошибки

Неверно считать древесину и луб образованиями, отдельными от проводящей ткани. Так можно решить, что проводящая ткань — это только третья, самостоятельная часть. На деле древесина и луб являются её частями; проверь себя вопросом: какую роль они выполняют в системе переноса веществ?

Часто путают направления движения веществ и приписывают древесине перенос органических веществ, а лубу — воды от корня. Ошибка возникает, если запомнить названия, но не связать их с источником и назначением вещества. Проверь себя: вода и минеральные соли идут преимущественно вверх по древесине, а органические вещества — от листьев по лубу.

Нельзя утверждать, что все клетки механической ткани живые. Это предположение может появиться из-за того, что растение в целом живое, но многие механические клетки зрелыми становятся мёртвыми и сохраняют утолщённые стенки. Чтобы проверить себя, разделяй состояние отдельной клетки и пользу, которую её стенка продолжает приносить растению.

Соседство механической ткани с проводящими пучками не делает её проводящей. Эти ткани могут находиться рядом, потому что растению одновременно нужны опора и перенос веществ. Проверяй функцию, а не только место: механическая ткань поддерживает, проводящая перемещает вещества.

Связь с другими темами

Для понимания темы пригодятся знания о клетке и ткани, органах растения, а также о строении корня, стебля и листа. Позже эти сведения помогут разобраться, как движутся вода и минеральные вещества, как связаны фотосинтез и рост растений и как устроен стебель. В повседневной жизни знания объясняют прочность древесины, значение жилок листа и последствия повреждения коры.

Что запомнить

• Механическая ткань укрепляет растение и помогает ему сохранять форму.
• Прочность механической ткани связана с утолщёнными стенками её клеток.
• Проводящая ткань обеспечивает перемещение веществ между органами растения.
• Древесина проводит воду и минеральные соли преимущественно от корня вверх.
• Луб проводит органические вещества от листьев к другим органам.
• В состав проводящих пучков могут входить проводящая и механическая ткани.
• Строение каждой ткани соответствует выполняемой ею функции.