Трахеиды у голосеменных или покрытосеменных

Обновлено: 26.08.2024

Трахеи́ды — прозенхимные, мёртвые клетки длиной в несколько миллиметров, шириной в десятые и сотые доли миллиметра, с утолщёнными одревесневшими оболочками, несущими поры (часто окаймлённые), через которые происходит фильтрация растворов из одной трахеиды в другую.

Развитие и строение

Формируются трахеиды из прокамбиальных пучков верхушечной меристемы, а также из камбия, растут интрузивно.

Трахеиды передают растворы не только в продольном направлении, но и в горизонтальном, в лежащие рядом проводящие и паренхимные элементы. Поэтому боковые стенки у них водопроницаемы. В то же время они имеют различные утолщения, что играет огромное биологическое значение, так как при относительно экономном расходовании органического вещества такие водопроводящие элементы оказываются устойчивыми к сжатию и растяжению и в то же время проницаемы.

У большинства папоротникообразных и голосеменных трахеиды служат единственным проводящим элементом в ксилеме. У покрытосеменных растений трахеиды в большем или меньшем количестве, в зависимости от вида, перемежаются с сосудами и другими элементами ксилемы. У многих покрытосеменных трахеиды вообще отсутствуют, их наличие считается признаком примитивности и древности вида. Кроме проводящей функции трахеиды несут механическую нагрузку. В стволах хвойных, например, один или два наружных слоя трахеид выполняют функцию транспортировки воды, все внутренние слои, то есть почти вся масса трахеид, воду не проводят и функционируют как механическая ткань. Между трахеидами и механическими волокнами (либриформом) существует ряд переходных форм.

Литература

  • Атлас по анатомии растений: учеб. пособие для вузов / Бавтуто Г. А., Ерёмин В. М., Жигар М. П.. — Мн. : Ураджай, 2001. — 146 с. — (Учеб. и учеб. пособия для вузов). — ISBN 985-04-0317-9

Wikimedia Foundation . 2010 .

Полезное

Смотреть что такое "Трахеиды" в других словарях:

ТРАХЕИДЫ — удлиненные клеточки с окаймленными порами, из котор. состоит древесина хвойных деревьев. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Павленков Ф., 1907. трахеиды (гр. eidos вид) веретенообразные клетки в древесине растений,… … Словарь иностранных слов русского языка

ТРАХЕИДЫ — мёртвые прозенхимные клетки, суженные на концах; оболочки их утолщены и лигнифицированы, имеют окаймлённые поры; возможно образование торуса. Т. входят в состав ксилемы (за исключением нек рых покрытосеменных) и выполняют водопроводящую и опорную … Биологический энциклопедический словарь

ТРАХЕИДЫ — растений (от греч. tracheia дыхательное горло и eidos вид) основные проводящие элементы ксилемы в виде длинных мертвых клеток. В эволюции дали начало сосудам, либриформу и пр … Большой Энциклопедический словарь

ТРАХЕИДЫ — в палеоботанике веретеновидные, сильно вытянутые в длину клетки, лишенные перфораций и сообщающиеся с др. трахеальными элементами только посредством окаймленных пор. Осуществляют водопроводящую и механическую функции, стенки их могут иметь… … Геологическая энциклопедия

трахеиды — растений (от греч. trachéia дыхательное горло и éidos вид), основные проводящие элементы ксилемы в виде длинных мёртвых клеток. В эволюции дали начало сосудам, либриформу и пр. * * * ТРАХЕИДЫ ТРАХЕИДЫ растений (от греч. tracheia дыхательное… … Энциклопедический словарь

трахеиды — одноклеточные проводящие элементы ксилемы, прозенхимные клетки веретеновидной формы с отмершим протопластом; клеточная стенка одревесневшая, с окаймленными порами (у хвойных – поры с торусом). Т. являются единственной проводящей тканью ксилемы у… … Анатомия и морфология растений

Трахеиды — мёртвые одревесневшие клетки растений, которые служат для проведения воды. Встречаются в ксилеме (См. Ксилема) (древесине) всех высших растений, за исключением некоторых покрытосеменных (например, злаков, осок), у которых водопроводящую… … Большая советская энциклопедия

Трахеиды — см. Ткани (бот.) … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

Трахеиды — мн. Веретенообразные клетки растений, служащие для передвижения воды и растворенных в ней веществ. Толковый словарь Ефремовой. Т. Ф. Ефремова. 2000 … Современный толковый словарь русского языка Ефремовой

ТРАХЕИДЫ — растений (от греч. tracheia дыхательное горло и eidos вид), основные проводящие элементы ксилемы в виде длинных мёртвых клеток. В эволюции дали начало сосудам, либриформу и пр … Естествознание. Энциклопедический словарь

Спешу обрадовать, мы добрались до изучения семенных растений! К ним относятся голосеменные и покрытосеменные (цветковые). До этого размножение шло только с помощью спор: у мхов, папоротников, хвощей и плаунов - высших споровых растений. Настало время открыть новую интересную главу этой книги, посвященную растениям, которые размножаются с помощью удивительного изобретения природы - семени.

Голосеменные - распространенная древняя группа растений, включающая небольшое число видов. Главной особенностью данной группы являются "голо" (то есть открыто) лежащие семяпочки и, в дальнейшем, развивающиеся из них семена. Иными словами, у голосеменных растений отсутствуют замкнутые вместилища для семян.

Ламинария

На примере типичного представителя - сосны обыкновенной, относящейся к классу хвойных, поговорим о характерных чертах данного класса и голосеменных растений в целом.

Общие признаки

Все голосеменные представлены древесными формами: деревьями и кустарниками. Травы отсутствуют.

Хвоинки (хвоя) - игольчатые видоизменения листьев. Сохраняются долгие годы, у некоторых сосен до 45 лет. Хвоя лиственниц опадает ежегодно.

Хвоя

Древесина голосеменных обладает большим запасом механической прочности. Это связано с ее особенностями: она состоит из трахеид с окаймленными порами, паренхима развита слабо. Либриформ (древесные волокна) и настоящие сосуды отсутствуют (исключение - гнетовые, имеют сосуды). Клетки-спутницы во флоэме также отсутствуют.

В древесине и коре имеются каналы, заполненные смолой. Однако, есть исключения - у гинкго смола не образуется вовсе.

Несколько веков назад в России целенаправленно создавались и охранялись, так называемые, корабельные рощи. Это, прежде всего, требовалось для флота, так как мачты кораблей изготавливали из сосен, отвечающих всем требованиям - корабельных (гладкий, твердый и прочный прямой ствол с минимальным количеством сучков и смолы).

Корабельная роща

Семяпочки и развивающиеся из них семена лежат "голо", открыто, для них нет закрытых вместилищ, отсутствует завязь. В сравнении с высшими споровыми растениями, размножение семенами ставит голосеменных на более высокий уровень организации.

Голосеменным растениям для размножения не требуется вода, опыление у них происходит с помощью ветра. Этот процесс перестал быть зависимым от капельно-жидкой среды, как было у мхов и у папоротников. Благодаря этому голосеменные получили большое преимущество и смогли расселиться по всей Земле, в том числе в засушливых районах. Они господствовали в юрском периоде, когда климат стал более сухим и жарким.

Юрский период

Обитают голосеменные в местах с холодным климатом и достаточным количеством влаги. Имеются виды, обитающие в жарких странах: растение вельвичия удивительная обитает в пустынях южной Африки.

Строение и жизненный цикл

Жизненный цикл голосеменных состоит из чередования бесполого поколения - спорофита (диплоиден, 2n), и полового поколения - гаметофита (гаплоиден, n). Господствует (доминирует) в цикле спорофит (2n) - это взрослое растение сосны.

Голосеменные относятся к разноспоровым, как и все семенные растения. Они образуют разные споры: крупные женские (мегаспоры) и мелкие мужские (микроспоры). Образуются они в спорангиях, расположенных на спорофиллах, которые собраны в стробилы (шишки) - от лат. strobilus - сосновая шишка.

Мужские шишки (стробилы)

К концу весны у основания молодых побегов образуются мужские шишки (стробилы) - мелкие, собранные в тесные группы, желтого цвета. Чешуи мужских шишек представляют собой микроспорофиллы. Микроспорофиллы - гомологи тычинок, которые крепятся к оси каждой шишки спирально, с нижней стороны, и имеют два пыльцевых мешка - микроспорангия.

Строение мужской шишки

Образование мужского гаметофита

Из материнских клеток (2n) в микроспорангии путем мейоза образуются 4 микроспоры (n). Строение микроспоры следующее: она покрыта экзиной (от гр.exo снаружи, вне) - наружная оболочка, изнутри интиной (от лат. intus внутри) - внутренней оболочкой. В составе микроспоры имеются также два воздухоносных мешка, образованных в результате отслоения экзины от интины и возникновения полости между ними.

Микроспора делится, не покидая спорангия, преобразуется в заросток. При делении из ядра микроспоры образуются две клетки. Одна из них превращается в две заростковые клетки (протоллиальные - от греч. проталлиум - заросток) - быстро отмирают и исчезают. Их функция до конца не изучена.

Из другой клетки в ходе митоза также образуются две: антеридиальная, из которой развиваются мужские половые клетки - спермии (неподвижные, без жгутиков в отличие от сперматозоидов), и более крупная вегетативная клетка, из которой в дальнейшем формируется пыльцевая трубка.

Мужской гаметофит голосеменных

Мужской гаметофит сильно упрощен, антеридии отсутствуют. Формируется он прямо внутри микроспоры, которая в итоге превращается в пыльцевое зерно. Совокупность пыльцевых зерен называется пыльца.

При вскрытии (нарушении целостности) микроспорангия, или пыльцевого мешка, пыльца высыпается во внешнюю среду и достигает женской шишки, где, в результате опыления, внутри семязачатка происходит дальнейшее развитие мужского гаметофита.

Образование женского гаметофита

На тех же самых соснах, где расположены мужские шишки, лежат и женские. Весной на верхушке молодого побега появляются мелкие (около 5 мм) красноватые шишки - это женские шишки (стробилы). Состоят они из оси (стержня) , на котором располагаются две чешуи: кроющая и семенная. На верхней стороне у основания семенной чешуи лежат два семязачатка.

Кроющая чешуя представляет собой видоизмененный лист, в его пазухе находится семенная чешуя. Семенная чешуя - видоизмененный боковой побег.

Строение женской шишки

Женские шишки (стробилы)

Именно открыто расположенные семязачатки (семяпочки) служат причиной, по которой этот отдел растений называется - голосеменные.

В женских шишках, в отличие от мужских, каждая чешуя гомологична целой мужской шишке (стробилу). То есть одна чешуя - целой мужской шишке, а не отдельным ее микроспорофиллам (чешуям)!

Молодой семязачаток состоит из нуцеллуса, интегумента и фуникулуса. Нуцеллус (от лат. nucella - орешек) - центральная часть семяпочки, соответствующая мегаспорангию. Интегумент (от лат. integumentum покрывало) - покров семяпочки, вырастающий из ее центральной части - нуцеллуса. В зрелом семени интегумент преобразуется в семенную кожуру. Фуникулус (от лат. funiculus канатик, верёвка) или семяножка - часть семязачатка, соединяющая его с мегаспорофиллом (семенным чешуями).

На интегументе около вершины располагается микропиле (пыльцевход) - через него после опыления пыльцевая трубка проникает в нуцеллус. Между интегументом и нуцеллусом имеется густая жидкость, выступающая из микропиле. Подсыхая, она втягивается внутрь семязачатка и затягивает вместе с собой пыльцу, осевшую на ней.

Микропиле в женской шишке

Образование женского гаметофита

В средней части обособляется спорогенная клетка (2n) (археспориальная - от греч. arche начало и sporá семя). В результате ее митотического деления образуются материнские клетки спор - спороциты (2n), однако и сама археспориальная клетка может выступать в роле спороцита, минуя стадию митоза. Спороциты (2n) делятся мейозом на четыре гаплоидные (n) мегаспоры.

Три мегаспоры отмирают, остается одна, которая многократно делится митозом и формирует эндосперм - запасное питательное вещество. Обратите на этот факт особое внимание: у голосеменных эндосперм гаплоидный (n) и образуется до оплодотворения. Такой эндосперм называется - первичный, он соответствует женскому гаметофиту.

Как и мужской, женский гаметофит весьма упрощен и заключен внутри мегаспоры. На верхушке женского гаметофита (мегагаметофита) образуется архегоний с яйцеклеткой (n). У гнетовых архегонии отсутствуют.

Женский гаметофит голосеменных

Жизненный цикл

На спорофите (2n) в микроспорангиях из материнских клеток (2n) путем мейоза образуются микроспоры (n). Из микроспоры формируется пыльцевое зерно. Пыльца (пыльцевые зерна (n)) с помощью ветра попадает в женские шишки, где улавливается густой жидкостью между интегументом и нуцеллусом, выступающей из микропиле. Жидкость засасывает пыльцу внутрь семязачатка на нуцеллус (в пыльцевую камеру). После того, как опыление произошло, микропиле зарастает. Чешуи шишки смыкаются и склеиваются смолой.

Семязачатки в этот момент еще не готовы к оплодотворению, так что от момента опыления до оплодотворения проходит около 13 месяцев. За это время в семязачатке формируется эндосперм, женская шишка увеличивается до 3-4 см и приобретает зеленую окраску.

Оказавшись на мегаспорангии, наружная оболочка пыльцевого зерна (экзина) разрывается, из вегетативной клетки в направлении архегония начинает расти пыльцевая трубка. Антеридиальная клетка делится на генеративную (спермагенную) и клетку-ножку антеридия (функция последней до сих пор не изучена). Спермагенная клетка попадает в пыльцевую трубку, а из нее - в архегоний.

Непосредственно перед оплодотворением спермагенная клетка делится на два спермия (n), один из которых отмирает, а другой сливается с яйцеклеткой (n). Образуется зигота (2n), из которой формируется и растет зародыш благодаря эндосперму - запасу питательных веществ.

Окончательно созревают семена к осени на второй год после опыления, к этому моменту женские шишки увеличиваются в размерах до 6 см. Зеленая окраска меняется на серую, чешуйки расходятся, и семена, образовавшиеся из семязачатков, высыпаются. Из семени прорастает взрослое растение - спорофит (2n). Цикл замыкается.

Жизненный цикл голосеменных

Строение семени

Семенная кожура, защищающая семя от пересыхания и неблагоприятных факторов внешней среды, образована разросшимся интегументом.

Зародыш (2n) формируется в результате митотического деления образовавшейся зиготы. Состоит из зародышевого корешка, стебелька и почечки.

Число семядолей у голосеменных различается - от 2 до 15. Семядоли имеют доступ к запасным питательным вещества (эндосперму).

Запасные питательные вещества накапливаются в эндосперме (n). Особенностью в строении семени голосеменных, по сравнению с семенем покрытосеменных (цветковых) является наличие гаплоидного эндосперма (n). Не забывайте, что эндосперм у голосеменных это производное мегагаметофита (n), исходя из этого становится понятно, почему ткань гаплоидна. У цветковых, в отличие от голосеменных, эндосперм триплоиден (3n).

Семя голосеменных

Фитонциды

Фитонциды (от греч. phyton - растение и лат. caedo - убиваю) - образуемые растениями, биологически активные вещества, убивающие или приостанавливающие размножение других организмов, главным образом - микробов. Обычно выделяются растениями в газообразном виде, к примеру, аллицин у лука и чеснока. Наличие фитонцидов играет крайне важную роль в формировании устойчивости растения к грибным заболеваниям.

Фитонциды имеют медицинское значение, из них изготавливаются некоторые препараты. За лето гектар лиственного леса выделят 2 кг фитонцидов, хвойного - 5 кг, можжевельника - 30 кг! Санатории часто располагаются в сосновых борах, где наблюдается повышенная концентрация фитонцидов. Вдыхание такого воздуха очень полезно при заболеваниях дыхательной системы инфекционной природы (когда возбудителями являются бактерии, грибы).

Фитонциды

Значение голосеменных

Трудно переоценить значение голосеменных для человека, они очень важны. Голосеменные - источники высококачественной древесины, продуктов ее переработки. Являются звеном в цепи питания (продуцентами), основой многих биоценозов. Хвойные растения в больших количествах выделяют фитонциды, имеющие медицинское значение. Из смолы хвойных получают канифоль, скипидар, лаки. Кедровых орехи - это семена нескольких видов растений из рода сосна, которые употребляют в пищу.

Кедровые орехи

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Разница между трахеидами и сосудами - Разница Между

Разница между трахеидами и сосудами - Разница Между

Содержание:

Главное отличие - трахеиды против судов

Трахеиды и сосуды представляют собой два типа проводящих элементов, обнаруживаемых в ксилеме растений. Как трахеиды, так и сосуды также оказывают механическую поддержку растению. Оба эти проводящих элемента состоят из трубчатых структур. главное отличие между трахеидами и сосудами является то, что трахеиды узкие и менее эффективны в водопроводимости, тогда как сосуды широкие и высокоэффективные в водопроводимости. Трахеиды являются основными проводящими элементами в папоротниках и голосеменных. Напротив, сосуды являются основными проводящими элементами покрытосеменных. Двумя другими клеточными компонентами ксилемы являются ксилемные волокна и ксилемная паренхима.

Ключевые области покрыты

1. Что такое трахеиды
- определение, характеристики, функции
2. Что такое суда
- определение, характеристики, функции
3. Каковы сходства между трахеидами и сосудами
- Краткое описание общих черт
4. В чем разница между трахеидами и сосудами
- Сравнение основных различий

Ключевые слова: покрытосеменные, папоротники, голосеменные, лигнин, перфорационная пластина, ямы, трахеиды, сосуды, проводимость воды, ксилема


Что такое трахеиды

Трахеиды являются одним из двух проводящих элементов в ксилеме покрытосеменных растений. Трахеиды также присутствуют в папоротниках и голосеменных в качестве основного проводящего элемента. У покрытосеменных есть сосуды и трахеиды; следовательно, трахеиды являются лишь вторичными проводящими элементами покрытосеменных растений.


Рисунок 1: Трахейда из дуба

Трахеиды состоят из одной клетки с заостренными концами. Диаметр трахеид составляет около 30 мкм. Во время утолщения вторичной клеточной стенки трахеиды сильно лигнифицируются, образуя многоугольное поперечное сечение. Только районы ям не залегают. После лигнификации трахеиды становятся мертвыми клетками. Их протопласт становится пустым с созреванием. В дополнение к проводимости воды, трахеиды способны обеспечивать механическую прочность для растений. Они обеспечивают механическую прочность хвойных растений. Из-за высокого отношения поверхности к объему трахеиды могут удерживать воду от силы тяжести. Трахейда дуба показана в Рисунок 1.

Что такое суда

Сосуды являются другим типом проводящих элементов, встречающихся только в покрытосеменных. Сосуды не содержат протоплазмы в зрелом возрасте, а утолщение вторичной клеточной стенки путем лигнификации дает мертвую трубчатую клетку для проводимости воды. Эти одревесневшие сосуды также участвуют в обеспечении механической прочности растений. Древесина в основном состоит из сосудов.


Рисунок 2: Сосуды из дуба

Сосуды - это более короткие клетки с более широким просветом, чем трахеиды. Из-за увеличенного диаметра сосуды проводят воду более эффективно, чем трахеиды. Причем сосуды располагаются вплотную, образуя трубу. Концы сосудов состоят из перфорационных пластин. Некоторые перфорационные пластины состоят из одного отверстия. Некоторые могут состоять из нескольких удлиненных отверстий. Перфорационные пластины другого типа могут состоять из нескольких круглых отверстий или сетчатых отверстий. Наличие перфорированной пластины повышает эффективность проводимости воды. Элементы сосуда из дуба показаны на фигура 2.

Сходства между трахеидами и сосудами

  • Трахеиды и сосуды являются двумя компонентами ксилемы.
  • Трахеиды и сосуды являются трубчатыми клетками
  • Как трахеиды, так и сосуды мертвы в зрелости, поскольку обладают вторичным лигнификацией.
  • И трахеиды, и сосуды встречаются как в первичной, так и во вторичной ксилеме.
  • Как трахеиды, так и сосуды участвуют в передаче воды вдоль стебля, а также обеспечивают механическую поддержку растения.

Разница между трахеидами и сосудами

Определение

трахеид: Трахеиды - это трубчатые клетки в ксилеме сосудистых растений, участвующие в водопроводе от корней к листьям.

Суд: Сосуды - это удлиненные мертвые клетки, обнаруженные в ксилеме цветковых растений, состоящие из перфорированных клеточных стенок, через которые течет вода.

Нашел в

трахеид: Трахеиды присутствуют во всех сосудистых растениях.

Суд: Сосуды присутствуют только у покрытосеменных.

порождение

трахеид: Трахеиды происходят из одной клетки.

Суд: Сосуды происходят из продольного массива клеток. Поэтому они производят сплошные трубы.

Диаметр Люмена

трахеид: Трахеиды содержат узкий просвет.

Суд: Сосуды содержат широкий просвет.

трахеид: Трахеиды состоят из меньшего количества крупных ям.

Суд: Сосуды содержат большое количество мелких ямок.

Перфорированные / неперфорированные клетки

трахеид: Трахеиды являются неперфорированными клетками.

Суд: Сосуды - это перфорированные клетки.

Эффективность проведения воды

трахеид: Трахеиды неэффективны в водной проводимости, так как являются неперфорированными клетками.

Суд: Суда эффективны в водопроводе.

Толщина клеточной стенки

трахеид: Трахеиды содержат тонкие клеточные стенки.

Суд: Сосуды содержат сильно утолщенные клеточные стенки.

Поперечное сечение

трахеид: Трахеиды содержат многоугольные сечения.

Суд: Сосуды имеют круглые сечения.

Средняя длина

трахеид: Трахеиды представляют собой более короткие клетки (около 1 мм длиной).

Суд: Сосуды - это более длинные клетки (около 10 см длиной).

концы

трахеид: Трахеиды содержат сужающиеся торцевые стенки.

Суд: Сосуды имеют диагональные или поперечные торцевые стенки.

End to End Connection

трахеид: Трахеиды латерально связаны.

Суд: Сосуды связаны сквозным.

Соотношение поверхности к объему

трахеид: Трахеиды состоят из высокого отношения поверхности к объему.

Суд: Сосуды состоят из низкого отношения поверхности к объему.

Профилактика воздушной эмболии

трахеид: Трахеиды предотвращают воздушную эмболию благодаря высокой силе сцепления в узкой трубе.

Суд: Сосуды не препятствуют воздушной эмболии.

Заключение

Трахеиды и сосуды - два водопроводящих элемента, найденные в ксилеме. Трахеиды являются основным проводящим элементом в папоротниках и голосеменных. Сосуды присутствуют только у покрытосеменных. Диаметр трахеид меньше, чем у сосудов. Кроме того, сосуды состоят из перфорационных пластин на концах клеток. Поэтому эффективность проводимости воды в сосудах выше, чем в трахеидах. Как трахеиды, так и сосуды участвуют в обеспечении механической прочности растений. Основное различие между трахеидами и сосудами заключается в их диаметре и эффективности в проводимости воды.

Ксилема выполняет в растении две основные функции: по ней движется вода вместе с растворенными минеральными веществами и она служит опорой органам растения. Таким образом, ксилема играет в растении двоякую роль — физиологическую и структурную. В состав ксилемы входят гистологические элементы четырех типов: трахеиды, сосуды, паренхимные клетки и волокна. На рис. 6.9 эти гистологические элементы представлены и поперечном и продольном разрезах.

Трахеиды ксилемы

На рисунке представлено строение трахеид. У покрытосеменных число трахеид по сравнению с числом сосудов относительно невелико. Сосуды считаются более эффективным приспособлением для транспорта воды, нежели трахеиды; появление сосудов связано, как полагают, с тем, что у покрытосеменных с их большой листовой поверхностью транспира-ция идет более активно.

Сосуды ксилемы

Ксилема. Строение ксилемы. Функции ксилемы

Протоксилема и метаксилема

Первые по времени образования сосуды — протоксилема — закладываются на верхушке осевых органов, непосредственно под верхушечной меристемой, там, где окружающие их клетки еше продолжают вытягиваться. Зрелые сосуды про-токсилемы способны растягиваться одновременно с вытягиванием окружающих клеток, поскольку их целлюлозные стенки еще не сплошь одревеснели —лигнин откладывается в них лишь кольцами или по спирали (рис. 6.12). Эти отложения лигнина позволяют трубкам сохранять достаточную прочность во время роста стебля или корня. С ростом органа появляются новые сосуды ксилемы, которые претерпевают более интенсивную лигнификацию и завершают свое развитие в зрелых частях органа; так формируется ме-гаксшема. Тем временем самые первые сосуды протоксилемы растягиваются, а затем разрушаются. Зрелые сосуды метаксилемы не способны растягиваться и расти. Это мертвые, жесткие? полностью одревесневшие трубки. Если бы их развитие завершалось до того, как закончилось вытягивание окружающих живых клеток, то они бы очень сильно мешали этому процессу.

У сосудов метаксилемы обнаруживаются три главных типа утолщений: лестничные, сетчатые и точечные.

Длинные полые трубки ксилемы — идеальная система для проведения воды на большие расстояния с минимальными помехами. Так же как и в трахеидах, вода может переходить из сосуда в сосуд через поры или через неодревеснев-шие части клеточной стенки. Вследствие одревеснения клеточные стенки сосудов обладают высокой прочностью на разрыв, что тоже очень важно, потому что благодаря этому трубки не спадаются, когда вода движется в них под натяжением (разд. 13.4).

Вторую свою функцию — механическую — ксилема выполняет также благодаря тому, что она состоит из ряда одревесневших трубок. В первичном теле растения ксилема в корнях занимает центральное положение, помогая корню противостоять тянущему усилию надземных частей, изгибающихся под порывами ветра, В стебле проводящие пучки либо образуют по периферии кольцо, как у двудольных, либо располагаются беспорядочно, как у однодольных; в обоих случаях стебель пронизывается отдельными тяжами ксилемы, обеспечивающими ему определенную опору. Особенно важное значение опорная функция ксилемы приобретает там, где имеет место вторичный рост. Во время этого процесса быстро нарастает количество вторичной ксилемы; к ней переходит от колленхимы и склеренхимы роль главной механической ткани, и именно она служит опорой у крупных древесных и кустарниковых пород. Рост стволов в толщину определяется в известной мере нагрузками, которым подвергается растение, так что иногда наблюдается дополнительный рост, смысл которого состоит в усилении структуры и обеспечении ей максимальной опоры.

Ксилема. Строение ксилемы. Функции ксилемы

Древесинная паренхима ксилемы

Древесинная паренхима ксилемы содержится как в первичной, так и во вторичной ксилеме, однако в последней ее количество больше и роль важнее. Клетки древесинной паренхимы, подобно любым другим паренхимным клеткам, имеют тонкие целлюлозные стенки и живое содержимое.

Во вторичной ксилеме имеются две системы паренхимы. Обе они возникают из меристемати-ческих клеток, называемых в одном случае лучевыми инициалями, а вдругом — веретеновидны-ми инициалями (гл. 22). Лучевая паренхима более обильна. Она образует радиальные слои ткани, так называемые сердцевинные лучи, которые, пронизывая сердцевину, служат живой связью между сердцевиной и корой. Здесь запасаются различные питательные вещества, скапливаются таннины, кристаллы и т. п., и здесь же осуществляется радиальный транспорт питательных веществ и воды, а также газообмен по межклетникам.

Из веретеновидных инициалей обычно развиваются сосуды ксилемы и ситовидные трубки флоэмы вместе с их клетками-спутницами, однако время от времени они дают начало также и паренхимным клеткам. Эти паренхимные клетки образуют во вторичной ксилеме вертикальные ряды.

Древесинные волокна ксилемы

Полагают, что древесинные волокна, так же как и сосуды ксилемы, ведут свое происхождение от трахеид. Они короче и уже трахеид, а стенки их гораздо толще, но поры их сходны с порами, имеющимися в трахеидах, и на срезах волокна иногда трудно отличить от трахеид, поскольку между теми и другими есть ряд переходных форм. Древесинные волокна очень напоминают уже описанные волокна склеренхимы; их торцевые стенки также перекрываются. В отличие от сосудов ксилемы древесинные волокна не проводят воду; поэтому у них могут быть гораздо более толстые стенки и более узкие просветы, а значит, они отличаются и большей прочностью, т. е. придают ксилеме дополнительную механическую прочность.

Информация на сайте подлежит консультации лечащим врачом и не заменяет очной консультации с ним.
См. подробнее в пользовательском соглашении.

Читайте также: