§17. Растительные ткани

Определения и обозначения

Растительная ткань — группа клеток, сходных по строению и выполняющих общую функцию. При этом клетки могут различаться формой и степенью зрелости: одни ещё развиваются, другие уже работают. Ткань помогает клеткам действовать согласованно, например защищать орган или проводить вещества. Поэтому её определяют не по одной внешней черте, а по общим особенностям и роли клеток.

Образовательная ткань — ткань из активно делящихся клеток, которая обеспечивает рост растения и образование новых клеток. Такие клетки сохраняют способность делиться, поэтому дают начало другим тканям. Это необходимо, чтобы растение могло увеличивать размеры и образовывать новые части. Если нужно выяснить, откуда появляются клетки растущего органа, ответом будет образовательная ткань.

Покровная ткань — ткань, покрывающая органы растения и защищающая их от повреждений, высыхания и воздействия внешней среды. Она образует наружный слой, отделяющий внутренние ткани от окружающих условий. Такая граница нужна, чтобы уменьшать потерю воды и одновременно обеспечивать необходимые обменные процессы. Поэтому покровная ткань не просто оболочка, а важная часть защиты растения.

Проводящая ткань — ткань, по которой перемещаются вода, минеральные и органические вещества. Её элементы образуют связанные пути внутри растения. Благодаря этим путям вещества могут попадать из одного органа в другой, хотя их направления различаются. Это позволяет снабжать органы необходимыми веществами и распределять продукты, образованные листьями.

Как это устроено

Растительные ткани формируются из клеток, которые специализируются, то есть приобретают особенности, подходящие для определённой работы. Например, клетке, выполняющей защитную роль, важно находиться на поверхности, а клеткам, переносящим вещества, — быть частью связанного пути. Поэтому клетки разных тканей отличаются строением не случайно: их особенности помогают выполнять нужную функцию. Совместная работа таких клеток делает органы растения более эффективными.

Образовательная ткань сохраняет способность клеток делиться, потому что растению необходимо постоянно образовывать новые клетки. Часть дочерних клеток может продолжать делиться, а часть постепенно специализируется и становится клетками других тканей. Так обеспечивается рост в длину и толщину, а также образование новых участков органов. Если бы деление прекращалось, растение не могло бы увеличивать размеры и восстанавливать ткани по мере развития.

Покровная ткань располагается на поверхности органов, потому что именно там растение непосредственно соприкасается с окружающей средой. Плотно расположенные клетки создают защитный слой, который помогает уменьшать повреждения и потерю воды. Однако растениям нужен и обмен газами, поэтому особенности поверхности позволяют регулировать газообмен и испарение. Защита должна сочетаться с возможностью получать необходимые вещества из воздуха и отдавать водяной пар.

Проводящая ткань состоит из элементов, соединённых в пути, потому что перемещаемым веществам нужно добираться между удалёнными органами. Вода и минеральные соли поступают от корней к листьям, где вода нужна для процессов жизнедеятельности. Органические вещества, образованные в листьях, перемещаются к другим органам, например к растущим или запасающим. Следовательно, направления потоков различаются в зависимости от того, какие вещества движутся и откуда они поступают.

Механическая и основная ткани дополняют работу остальных тканей, поскольку растению нужно не только расти, защищаться и перемещать вещества. Механическая ткань укрепляет органы и помогает им сохранять форму. Основная ткань может выполнять разные задачи: её клетки участвуют в фотосинтезе, запасают вещества или заполняют пространство между другими тканями. Разделение функций позволяет каждому участку органа выполнять свою часть общей работы.

Основные виды растительных тканей и их функции

Таблица помогает сопоставить, где находится ткань, как она устроена и какую задачу выполняет. При определении ткани сначала обрати внимание на её положение в органе, а затем — на строение клеток и их функцию. Один орган обычно включает несколько видов тканей, работающих вместе.

Разбор задач

Ученик рассматривает участок молодого корня и видит мелкие клетки, которые активно делятся. Нужно определить тип ткани и объяснить её роль. Решение строится на том, что деление клеток связано с образованием новых клеток, а не с проведением веществ или защитой поверхности. Молодой корень растёт, поэтому этот признак особенно важен.

1. Сначала выделяем главный признак: клетки активно делятся. Это означает, что они способны образовывать новые клетки.
2. Сопоставляем признак с функциями тканей. Деление характерно для образовательной ткани, которая даёт начало другим клеткам.
3. Связываем ответ с органом: образование новых клеток обеспечивает рост корня. Следовательно, рассматриваемый участок помогает корню увеличиваться.

Ответ: это образовательная ткань; она образует новые клетки и обеспечивает рост корня.

В стебле обнаружен пучок вытянутых клеток, по которому вода и минеральные вещества поступают от корня к листьям. Нужно назвать ткань, образующую этот путь. Важно учитывать одновременно и то, что именно перемещается, и направление движения. Вытянутая форма сама по себе не решает задачу, но согласуется с тем, что клетки образуют путь.

1. Определяем переносимые вещества: это вода и минеральные соли. Их движение внутри растения выполняет проводящая ткань.
2. Учитываем направление: поток идёт от корней к листьям. Такое перемещение снабжает надземные органы водой и минеральными веществами.
3. Сопоставляем признаки с определением ткани. Пучок клеток, по которому перемещаются вещества, относится к проводящей ткани.

Ответ: это проводящая ткань, по которой вода и минеральные вещества поступают от корня к листьям.

Сопоставьте три участка растения: поверхность листа, внутреннюю часть листовой пластинки и её жилку. Требуется назвать вероятные виды тканей и объяснить их функции. Решать удобно, начиная с расположения каждого участка: наружный слой соприкасается со средой, внутренняя часть занимает пространство листа, а жилка служит путём внутри него. Разные участки одного листа поэтому выполняют разные задачи.

1. Поверхность листа относится к покровной ткани. Она защищает лист и участвует в регулировании испарения и газообмена.
2. Внутренняя часть листовой пластинки преимущественно представлена основной тканью. Её клетки могут участвовать в фотосинтезе и заполняют пространство между другими тканями.
3. Жилка содержит проводящую ткань. По ней перемещаются вода, минеральные и органические вещества, необходимые разным частям листа и растения.

Ответ: на поверхности расположена покровная ткань, внутри пластинки — основная, а в жилке — проводящая. Их совместная работа помогает листу быть защищённым, осуществлять фотосинтез и получать или отдавать вещества.

Типичные ошибки

Ошибка — считать тканью любое скопление клеток. Так можно подумать, если обращать внимание только на то, что клетки находятся рядом, но соседство само по себе не означает общую работу. Ткань объединяет клетки, связанные происхождением, строением или функцией. Проверь себя: можешь ли ты назвать общую задачу этих клеток и объяснить, почему они работают вместе?

Образовательную ткань иногда смешивают с основной, потому что обе входят в состав органов растения. Но основная ткань может участвовать в фотосинтезе и запасании веществ, а образовательная образует новые клетки. Ошибка возникает, если судить только по месту ткани, а не по её работе. Проверка простая: если клетки делятся и обеспечивают рост, это образовательная ткань; если выполняют другие задачи, например запасают вещества, — основная.

Неверно считать, что все проводящие ткани перемещают вещества в одном направлении. Такое представление возникает, если запомнить только общий факт о переносе, не различая содержимое потоков. Вода с минеральными солями обычно движется от корней к листьям, а органические вещества — от листьев к другим органам. Чтобы проверить себя, назови отдельно вещества и направление каждого потока.

Покровную ткань ошибочно считают только защитной оболочкой. Защита заметна сразу, поэтому легко не учесть другие функции поверхности растения. Её особенности связаны также с газообменом и уменьшением потери воды. Проверь себя вопросом: помогает ли поверхность органа не только ограждать внутренние ткани, но и обмениваться веществами с окружающей средой?

Связь с другими темами

Для понимания тканей нужно знать, что растительные клетки имеют общие особенности строения и могут специализироваться. Ткани образуют корень, стебель и лист, но распределяются в этих органах не случайно: их положение связано с выполняемой работой. Поэтому сведения о тканях помогают разбираться в строении органов и их функциях. Они пригодятся при изучении роста, движения воды и минеральных веществ, фотосинтеза и приспособления растений к условиям среды.

Что запомнить

• Ткань — группа специализированных клеток, выполняющих общую функцию.
• Образовательная ткань обеспечивает рост растения и образование новых клеток.
• Покровная ткань защищает органы растения и участвует в обмене с окружающей средой.
• Проводящая ткань перемещает воду, минеральные и органические вещества.
• Механическая ткань укрепляет органы растения.
• Основная ткань может участвовать в фотосинтезе и запасании веществ.