§24. Ткани растительного и животного организмов

Определения и обозначения

Ткань — совокупность клеток и межклеточного вещества, сходных по строению и происхождению и выполняющих общие функции. Межклеточное вещество заполняет промежутки между клетками и может влиять на свойства ткани. Это понятие помогает понять, как отдельные клетки объединяются в рабочую систему организма.

Образовательная ткань — ткань из активно делящихся клеток, обеспечивающая рост растения. Её клетки дают начало новым клеткам, из которых формируются другие ткани. Поэтому именно она позволяет корню, побегу и другим органам увеличиваться в длину или толщину.

Покровная ткань — ткань, покрывающая органы растения или животного и защищающая их от внешних воздействий. Она отделяет внутренние части организма от среды, снижает повреждение и препятствует избыточной потере веществ. У животных основным покровом служит эпителий, а у растений защитные покровы образуют наружные слои органов.

Проводящая ткань — растительная ткань, переносящая воду, минеральные и органические вещества между органами. Для этого её клетки образуют длинные связанные элементы, по которым вещества могут перемещаться на значительные расстояния. Без такой ткани корень, стебель и листья не смогли бы обмениваться необходимыми веществами.

Как это устроено

Ткань формируется не случайным скоплением клеток, а в результате их специализации и объединения. Клетки происходят от исходных клеток, приобретают сходные особенности и начинают выполнять общую задачу. Такое разделение труда повышает эффективность многоклеточного организма: каждая группа клеток делает то, к чему лучше приспособлена.

Растительные ткани различаются по задачам, потому что органы растения должны одновременно расти, защищаться, получать энергию и сохранять форму. Образовательная ткань создаёт новые клетки, покровная уменьшает влияние среды, проводящая соединяет органы потоками веществ. Основная ткань содержит клетки, способные к фотосинтезу или запасанию, а механическая укрепляет растение, чтобы стебли и листья не деформировались.

У животных выделяют эпителиальную, соединительную, мышечную и нервную ткани, поскольку животному организму требуется выполнять разные функции. Эпителиальная ткань образует покровы и выстилки, соединительная создаёт опору и участвует в переносе веществ, мышечная обеспечивает движение. Нервная ткань воспринимает раздражения и передаёт сигналы, благодаря чему органы согласуют свою работу.

Особенности клеток и межклеточного вещества определяют работу ткани, потому что форма и внутреннее строение связаны с выполняемой задачей. Вытянутые мышечные клетки содержат структуры, позволяющие им сокращаться, а проводящие элементы растений образуют протяжённые пути для движения воды или органических веществ. Межклеточное вещество соединительной ткани может быть плотным, жидким или упругим, поэтому разные её разновидности выполняют неодинаковые функции.

В многоклеточном организме ткани взаимодействуют и входят в состав органов, поэтому орган нельзя объяснить работой только одного типа клеток. В листе покровная ткань защищает, основная осуществляет фотосинтез, проводящая доставляет воду и уносит органические вещества, а механическая поддерживает форму. Согласованная работа этих тканей позволяет органу выполнять его общую функцию.

Ткани растений и животных: особенности строения и функции

Сначала определите, к какому организму относится ткань, а затем сравните её строение с функцией. Например, вытянутые элементы и движение веществ указывают на проводящую ткань, а способность к сокращению — на мышечную. Таблица помогает не только запомнить названия, но и объяснить, почему ткань выполняет определённую работу.

Разбор задач

Задача 1

Условие: определите, какая ткань обеспечивает увеличение длины корня растения. Нужно связать рост органа с процессом, который создаёт новые клетки. Одного указания на расположение ткани недостаточно: следует назвать её свойство.

1. Увеличение длины означает, что в корне появляются новые клетки.
2. Новые клетки возникают благодаря делению, а активно делиться способны клетки образовательной ткани.
3. Следовательно, участок образовательной ткани на кончике корня обеспечивает его рост в длину.

Ответ: увеличение длины корня обеспечивает образовательная ткань, клетки которой делятся и образуют новые клетки.

Задача 2

Условие: установите, какая ткань переносит воду от корня к листьям и какие особенности помогают ей выполнять эту функцию. Нужно определить не только название ткани, но и связать её строение с направленным перемещением воды. Вода проходит между органами, поэтому ткань должна образовывать непрерывные проводящие пути.

1. Вода и минеральные вещества перемещаются от корня к надземным органам по проводящей ткани.
2. Её клетки или проводящие элементы вытянуты и соединены последовательно, поэтому формируют длинные каналы.
3. Такое расположение уменьшает разрывы пути и позволяет воде подниматься к листьям по стеблю.

Ответ: воду от корня к листьям переносит проводящая ткань; её вытянутые связанные элементы образуют пути для движения веществ.

Задача 3

Условие: в органе животного обнаружены клетки, способные сокращаться, и клетки, проводящие сигналы. Назовите ткани и объясните, почему органу необходимы обе. Здесь нужно распознать ткани по главным функциям и установить связь между ними.

1. Способность к сокращению является признаком мышечной ткани.
2. Проведение сигналов характерно для нервной ткани, которая воспринимает информацию и передаёт её другим клеткам.
3. Нервные сигналы управляют сокращением мышечных клеток, поэтому совместная работа двух тканей обеспечивает согласованное действие органа.

Ответ: это мышечная и нервная ткани; нервная ткань передаёт команды, а мышечная выполняет их сокращением.

Типичные ошибки

Ошибка — считать тканью любую группу соседних клеток. Её допускают, потому что внешняя близость клеток заметнее их происхождения и функции. Проверьте себя: у ткани должны быть общие происхождение, строение и задача.

Ошибка — путать проводящую и механическую ткани растений. Обе могут находиться внутри органа, но первая переносит вещества, а вторая создаёт опору. Задайте вопрос: речь идёт о движении воды и органических веществ или о прочности?

Ошибка — считать, что все клетки ткани полностью одинаковы. На деле они могут немного различаться, сохраняя общую специализацию и участвуя в одной функции. Проверяйте не абсолютное сходство клеток, а их совместную работу.

Ошибка — смешивать классификации тканей растений и животных. У этих организмов разные условия жизни и наборы основных тканей. Сначала определите организм, а затем выбирайте подходящую классификацию.

Связь с другими темами

Для изучения тканей нужно знать строение растительной и животной клетки, включая различия между ними. Тема продолжает представление об уровнях организации живого: клетка образует ткань, ткани входят в состав органов. Позже эти знания помогут объяснять строение органов и систем органов растений и животных, связывая их функции с особенностями тканей.

Что запомнить

• Ткань состоит из клеток и межклеточного вещества и выполняет общие функции.
• Строение клеток ткани связано с её функциями.
• Образовательная ткань обеспечивает рост растений.
• Проводящая ткань переносит вещества между органами растения.
• Основные типы тканей животных — эпителиальная, соединительная, мышечная и нервная.
• Органы образованы несколькими тканями, работающими совместно.