Меристеми или образователни тъкани
МЕРИСТЕМИИЛИ ОБРАЗОВАТЕЛНИ ТЪКАНИ
Цитоплазма. Химичен състав, агрегатно състояние, структура и свойства. Навлизане на вещества в клетката. Видове движение на цитоплазмата.
Цитоплазмата е безцветна, има слузеста консистенция и съдържа различни вещества, включително високомолекулни съединения, като протеини, чието присъствие определя колоидните свойства на цитоплазмата. Цитоплазмата е частта от протопласта между плазмалемата и ядрото. Основата на цитоплазмата е нейната матрица или хиалоплазма, сложна безцветна, оптически прозрачна колоидна система, способна на обратими преходи от зол към гел.
В цитоплазмата на растителните клетки има органели: малки тела, които изпълняват специални функции - пластиди, комплекс Голджи, ендоплазмен ретикулум, митохондрии и др. В цитоплазмата се извършват повечето от процесите на клетъчния метаболизъм, с изключение на синтеза на нуклеинови киселини, протичащи в ядрото. Цитоплазмата е пронизана от мембрани - най-тънките (4-10nm) филми, изградени главно от фосфолипиди и липопротеини. Мембраните ограничават цитоплазмата от клетъчната стена и вакуолата и вътре в цитоплазмата образуват ендоплазмения ретикулум (ретикулум) - система от малки вакуоли и тубули, свързани помежду си.
Най-важното свойство на цитоплазмата, свързано предимно с физикохимичните характеристики на хиалоплазмата, е способността й да се движи. В клетки с една голяма вакуола движението обикновено се извършва в една посока (циклоза) поради специални органели - микрофиламенти, които са нишки от специален протеин - актин. Подвижната хиалоплазма увлича пластиди и митохондрии. Клетъчният сок, разположен във вакуоли, еводен разтвор на различни вещества: протеини, въглехидрати, пигменти, органични киселини, соли, алкалоиди и др. Концентрацията на вещества в клетъчния сок обикновено е по-висока от концентрацията на вещества във външната среда (почва, водни тела). Разликата в концентрациите до известна степен определя възможността за навлизане на вода и почвени разтвори в клетката, което се обяснява до известна степен с явлението осмоза. Цитоплазмата играе ролята на полупропусклива мембрана в клетката. Граничните слоеве на цитоплазмата, облицоващи мембраната и клетъчната вакуола, са пропускливи само за вода и някои разтвори, но са непропускливи за много вещества, разтворени във вода. Това свойство на цитоплазмата се нарича полупропускливост или селективна пропускливост. За разлика от цитоплазмата, клетъчната мембрана е пропусклива за всички разтвори, непропусклива е само за твърди частици. Навлизането на вещества в клетката не може да се сведе само до осмотични явления, които се изразяват в възрастни клетки с добре развити вакуоли. Всъщност това е много сложен процес поради много фактори. Цялата система от колоиди на цитоплазмата участва активно в усвояването на веществата. Интензивността на движение зависи от температурата, степента на осветеност, снабдяването с кислород и др.
При много млади клетки цитоплазмата запълва почти цялата им кухина. С растежа на клетката в цитоплазмата се появяват малки вакуоли, пълни с клетъчен сок, който представлява воден разтвор на различни органични вещества. Впоследствие, с по-нататъшен растеж на клетките, вакуолите се увеличават по размер и, сливайки се, често образуват една голяма централна вакуола, изтласквайки цитоплазмата към клетъчната мембрана. В такива клетки всички органели са разположени в тънък стенен слой на цитоплазмата. Понякога ядрото остава в центъра на клетката. В този случай цитоплазматаобразувайки ядрен джоб около него, е свързан с париеталния слой чрез тънки цитоплазмени нишки.
В цитоплазмения слой има хлоропласти, покриващи горната стена. Те са почти кръгли или леко овални тела. Понякога се срещат пластиди, стеснени в средата.
Концепцията за тъкани. Класификация на тъканите. Разликата между постоянните тъкани и образователните.
При повечето сухоземни растения клетките на тялото не са еднакви по своите функции, структура и произход. Тази хетерогенност възниква и се фиксира в процеса на адаптиране на растенията към различията във въздушната и почвената среда. Клетъчните системи, които са структурно и функционално подобни една на друга и обикновено имат общ произход, се наричат тъкачиПочти всички висши растения имат тъкани. Само част от мъховидните (чернодробни червеи) ги нямат. Водораслите и лилавото (низшите растения) като правило също нямат развити тъкани.
Комплекси от клетки, подобни по функция и в по-голямата си част по структура, имащи еднакъв произход и определена локализация в тялото на растението, се наричат тъкани.
Разпределението на тъканите в растителните органи и тяхната структура са тясно свързани с изпълнението на определени физиологични функции от тях.
Тъканите, състоящи се от един вид клетки, се наричат прости, а тези, състоящи се от различни видове клетки, се наричат сложни или сложни. Има различни класификации на тъканите, но всички те са доста произволни. Растителните тъкани се разделят на няколко групи в зависимост от основната функция:
1) меристеми или образователни тъкани (тъкани, състоящи се от живи тънкостенни, интензивно делящи се клетки);
а) апикални (апикални) меристими (разположени на върховете на стъблата и в краищата на корените) определят растежа на тези органи вдължина;
б) странични меристими - камбий и фелоген (камбият осигурява удебеляване на стъблото и корена. Фелогенът образува корк)
2) покривни (защитават вътрешните тъкани на растенията от прякото влияние на външната среда, регулират изпарението и обмена на газ)
3) проводими (осигуряват провеждането на вода, почвени разтвори и асимилационни продукти, произведени от листата. Проводимите тъкани по произход могат да бъдат първични и вторични.);
а) кселима или дървена тъкан (тъкан, който провежда вода)
б) флоема или лика (тъкан, която провежда органични вещества, образувани от растение по време на фотосинтеза);
4) механични (определят силата на растението);
а) коленхим (състои се от паренхим или няколко удължени клетки с неравномерно удебелени целулозни стени);
б) склеренхим (клетките имат равномерно удебелени лигнифицирани стени);
5) основен (състоящ се от хомогенни паренхимни клетки, които запълват пространството между други тъкани);
6) секреторни или екскреторни (съдържащи отпадъчни продукти).
Само клетките на меристемните тъкани са способни на делене. Клетките на други тъкани като правило не са способни да се делят и броят им се увеличава поради активността на съответните меристеми. Такива тъкани се наричат постоянни.Постоянните тъкани възникват от меристемите в резултат на клетъчна диференциация. Диференциацията се състои в това, че в хода на индивидуалното развитие на организма (онтогенезата) възникват качествени различия между първоначално хомогенни клетки, докато структурата и функционалните свойства на клетките се променят. Обикновено диференциацията е необратима. Протичането му се влияе от вещества, действащи като хормони.
МЕРИСТЕМИИЛИ ОБРАЗОВАТЕЛНИ ТЪКАНИ
Меристемите (от гръцки "меристос" - делим), или образователни тъкани, имат способността да се делят и да образуват нови клетки. Благодарение на меристемите се формират всички останали тъкани и се осъществява дългосрочен (през целия живот) растеж на растението. Животните нямат меристеми, което обяснява ограничения период на растежа им. Меристемните клетки са силно метаболитно активни. Някои меристемни клетки, наречени начални, се запазват в ембрионалния стадий на развитие през целия живот на растението, други постепенно се диференцират и се превръщат в клетки от различни постоянни тъкани. Първоначалната клетка на меристема може по принцип да даде началото на всяка клетка на тялото. Тялото на сухоземните растения произлиза от относително малко първоначални клетки.
Първичнитемеристеми имат меристематична активност, т.е. те са способни на делене от самото начало. В редица случаи способността за активно делене може да се появи отново и в клетки, които почти са загубили това свойство. Такива "нови" меристеми се наричат вторични.
В тялото на растението меристемите заемат различно положение, което им позволява да бъдат класифицирани. Според позицията в растението се различават апикални или апикални (от латински "apex" - връх), странични или латерални (от латински "latus" - страна) и интеркаларни меристеми.
Апикалните меристемиса разположени на върховете на аксиалните органи на растението и осигуряват растеж на тялото по дължина, докато страничните меристеми основно се увеличават на дебелина. Всяка издънка и корен, както и зародишният корен, ембрионалната пъпка, имат апикална меристема. Апикалните меристеми са първични и образуват конуси на растеж на корени и издънки (фиг. 1).
Страничните меристемиса разположени успоредно на страничните повърхности на аксиалните органи, образувайки видцилиндри, в напречни сечения, имащи формата на пръстени. Някои от тях са първични. Първичните меристеми сапрокамбийиперицикл,вторичните меристеми сакамбийифелоген.
Интеркаларни,илиинтеркаларни,меристемите са по-често първични и остават под формата на отделни области в зони на активен растеж (например в основата на междувъзлията, в основата на листните дръжки).
Съществуват ираневи меристеми.Те се образуват на местата на увреждане на тъканите и органите и пораждаткалус -специална тъкан, състояща се от хомогенни паренхимни клетки, които покриват мястото на увреждане.Калусообразуващата способност на растенията се използва в градинарската практика при размножаване чрез резници и присаждане. Колкото по-интензивно е образуването на калус, толкова по-голяма е гаранцията за сливането на подложката с издънката и вкореняването на резниците. Образуването на калус е необходимо условие за култивиране на растителна тъкан върху изкуствена среда.