Các loại mô thực vật và chức năng của chúng. Các mô dẫn điện và giáo dục Các mô dẫn điện được hình thành từ

Trong quá trình tiến hóa với việc phát hành thực vật bậc cao Trên đất liền, họ đã phát triển các mô đạt đến mức chuyên môn hóa cao nhất ở thực vật có hoa. Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét kỹ hơn mô thực vật là gì, chúng tồn tại như thế nào, chúng thực hiện chức năng gì, cũng như các đặc điểm cấu trúc của mô thực vật.

Vải vóc là những nhóm tế bào có cấu trúc giống nhau và thực hiện những chức năng giống nhau.

Các mô thực vật chính được thể hiện trong hình dưới đây:

Các loại, chức năng và cấu trúc của mô thực vật.

Mô tích hợp của thực vật.

Mô tích hợp thực vật - lớp vỏ

Mô thực vật dẫn điện.

Mô cơ học của thực vật.

Các mô dẫn điện có chức năng vận chuyển các chất hòa tan trong nước đi khắp cây. chất dinh dưỡng. Chúng phát sinh do kết quả của việc thực vật thích nghi với cuộc sống trên cạn. Liên quan đến sự sống trong hai môi trường - đất và không khí, nảy sinh hai mô dẫn điện, qua đó các chất di chuyển theo hai hướng.

Các chất đi dọc theo mạch gỗ từ rễ lên lá dinh dưỡng đất– nước và muối khoáng hòa tan trong đó (dòng tăng dần hoặc dòng thoát hơi nước).

Các chất được hình thành trong quá trình quang hợp, chủ yếu là sucrose, di chuyển qua phloem từ lá đến rễ. dòng điện đi xuống). Vì các chất này là sản phẩm của quá trình đồng hóa carbon dioxide, nên việc vận chuyển các chất qua phloem được gọi là dòng đồng hóa.

Các mô dẫn điện tạo thành một hệ thống phân nhánh liên tục trong cơ thể thực vật, kết nối tất cả các cơ quan - từ rễ mỏng nhất đến chồi non nhất. Xylem và phloem là các mô phức tạp, chúng bao gồm các yếu tố không đồng nhất - dẫn điện, cơ học, lưu trữ, bài tiết. Quan trọng nhất là các yếu tố dẫn điện, chúng thực hiện chức năng dẫn điện.

Xylem và phloem được hình thành từ cùng một mô phân sinh nên luôn nằm cạnh nhau trong cây. Các mô dẫn sơ cấp được hình thành từ mô phân sinh bên sơ cấp - Procambium, mô dẫn thứ cấp - từ mô phân sinh bên thứ cấp - cambium. Các mô dẫn thứ cấp có cấu trúc phức tạp hơn các mô sơ cấp.

Xylem (gỗ) bao gồm các yếu tố dẫn điện - khí quản và mạch (khí quản), các yếu tố cơ học - sợi gỗ (sợi libriform) và các yếu tố của mô chính - nhu mô gỗ.

Các bộ phận dẫn điện của xylem được gọi là các bộ phận khí quản. Có hai loại thành phần khí quản – khí quản và các đoạn mạch máu (Hình 3.26).

Khí quản là một tế bào rất dài với các thành nguyên sinh còn nguyên vẹn. Sự chuyển động của các dung dịch xảy ra bằng cách lọc qua các lỗ có viền. Một tàu bao gồm nhiều tế bào gọi là đoạn tàu. Các đoạn này nằm chồng lên nhau, tạo thành một ống. Giữa các đoạn liền kề của cùng một tàu có các lỗ xuyên qua - lỗ thủng. Dung dịch di chuyển qua mạch dễ dàng hơn nhiều so với qua khí quản.

Cơm. 3,26. Sơ đồ cấu trúc và sự kết hợp của khí quản (1) và các đoạn mạch (2).

Các thành phần khí quản ở trạng thái trưởng thành và hoạt động – Tế bào chết không có protoplast. Việc bảo tồn các protoplast sẽ cản trở sự di chuyển của các dung dịch.

Mạch và khí quản truyền dung dịch không chỉ theo chiều dọc mà còn theo chiều ngang đến các thành phần khí quản lân cận và đến các tế bào sống. Tường bên khí quản và mạch máu vẫn mỏng trên một diện tích lớn hơn hoặc nhỏ hơn. Đồng thời, chúng có độ dày thứ cấp giúp tạo độ bền cho tường. Tùy thuộc vào tính chất dày lên của các thành bên, các thành phần khí quản được gọi là hình khuyên, xoắn ốc, dạng lưới, dạng vảy và lỗ có dấu lấm chấm (Hình 3.27).

Cơm. 3,27. Các loại độ dày và độ xốp của thành bên của các thành phần khí quản: 1 – hình vòng, 2-4 – xoắn ốc, 5 – dày dạng lưới; 6 – bậc thang, 7 – đối diện, 8 – độ xốp đều.

Các phần dày hình khuyên và xoắn ốc thứ cấp được gắn vào thành sơ cấp mỏng bằng một hình chiếu hẹp. Khi các lớp dày lại với nhau và hình thành các cầu nối giữa chúng, một lớp lưới dày lên xuất hiện, biến thành các lỗ có viền. Chuỗi này (Hình 3.27) có thể được coi là một chuỗi tiến hóa, phát sinh hình thái.

Sự dày lên thứ cấp của thành tế bào của các thành phần khí quản trở nên dày đặc (được tẩm lignin), giúp chúng có thêm sức mạnh, nhưng hạn chế khả năng phát triển về chiều dài. Do đó, trong quá trình hình thành của một cơ quan, các phần tử hình vòng và xoắn ốc vẫn có khả năng kéo dài lần đầu tiên xuất hiện, không cản trở sự phát triển về chiều dài của cơ quan. Khi sự phát triển của một cơ quan dừng lại, các yếu tố xuất hiện không có khả năng kéo dài theo chiều dọc.

Trong quá trình tiến hóa, tracheids xuất hiện đầu tiên. Chúng được tìm thấy ở dạng nguyên thủy đầu tiên cây đất. Các tàu xuất hiện muộn hơn nhiều bằng cách biến đổi khí quản. Hầu như tất cả các thực vật hạt kín đều có mạch. Theo quy luật, thực vật bào tử và thực vật hạt trần không có mạch máu và chỉ có khí quản. Chỉ như một ngoại lệ hiếm hoi, các mạch được tìm thấy trong các bào tử như Selaginella, một số loài đuôi ngựa và dương xỉ, cũng như trong một số loài thực vật hạt trần (Gnetaceae). Tuy nhiên, ở những thực vật này, mạch phát sinh độc lập với mạch của thực vật hạt kín. Sự xuất hiện của các mạch trong thực vật hạt kín đánh dấu một thành tựu tiến hóa quan trọng, vì nó tạo điều kiện thuận lợi cho việc dẫn nước; Thực vật hạt kín hóa ra lại thích nghi hơn với cuộc sống trên cạn.

Nhu mô gỗ và sợi gỗ lần lượt thực hiện chức năng lưu trữ và hỗ trợ.

Phloem (con khốn) bao gồm các phần tử dẫn - rây, các tế bào đi kèm (tế bào đồng hành), các phần tử cơ học - sợi phloem (bast) và các phần tử của mô chính - nhu mô phloem (bast).

Ngược lại với các thành phần khí quản, các thành phần dẫn điện của phloem vẫn còn sống ngay cả ở trạng thái trưởng thành và thành tế bào của chúng vẫn còn sơ cấp, không bị hóa gỗ. Trên thành của các phần tử sàng có các nhóm lỗ nhỏ - trường sàng, qua đó các nguyên sinh chất của các tế bào lân cận giao tiếp và vận chuyển các chất xảy ra. Có hai loại phần tử sàng - tế bào sàng và đoạn ống sàng.

Tế bào sàng nguyên thủy hơn, chúng là đặc trưng của thực vật bào tử và thực vật hạt trần. Ô sàng là một ô đơn, có chiều dài rất dài, có đầu nhọn. Các cánh đồng sàng của nó nằm rải rác dọc theo các bức tường bên. Ngoài ra, tế bào sàng còn có những đặc điểm nguyên thủy khác: chúng thiếu các tế bào chuyên biệt đi kèm và chứa nhân ở trạng thái trưởng thành.

Ở thực vật hạt kín, việc vận chuyển chất đồng hóa được thực hiện bằng ống rây (Hình 3.28). Chúng bao gồm nhiều ô riêng lẻ - các phân đoạn, nằm chồng lên nhau. Các trường sàng của hai đoạn liền kề tạo thành một tấm sàng. Các tấm sàng có cấu trúc hoàn hảo hơn các trường sàng (các lỗ lớn hơn và có nhiều lỗ hơn).

Ở trạng thái trưởng thành, các đoạn ống sàng thiếu nhân nhưng vẫn sống và dẫn điện tích cực. Vai trò quan trọng trong việc vận chuyển chất đồng hóa qua ống sàng thuộc về các tế bào đi kèm (tế bào đồng hành). Mọi thành viên ống sàng và tế bào đi kèm của nó (hoặc hai hoặc ba tế bào trong trường hợp phân chia bổ sung) phát sinh đồng thời từ một tế bào mô phân sinh. Các tế bào đồng hành có nhân và tế bào chất với nhiều ty thể; sự trao đổi chất mạnh mẽ xảy ra trong họ. Có rất nhiều kết nối tế bào chất giữa các ống sàng và các tế bào đi kèm liền kề với chúng. Người ta tin rằng các tế bào đồng hành, cùng với các đoạn ống sàng, tạo thành một hệ thống sinh lý duy nhất thực hiện dòng đồng hóa.

Cơm. 3,28. Phloem của thân bí ngô trên mặt cắt dọc (A) và mặt cắt ngang (B): 1 – đoạn ống rây; 2 – tấm sàng; 3 – ô đi kèm; 4 – nhu mô phloem; 5 – tấm sàng bị tắc.

Thời gian hoạt động của ống sàng ngắn. Đối với cây hàng năm và chồi trên mặt đất của cỏ lâu năm - không quá một mùa sinh trưởng, đối với cây bụi và cây - không quá ba đến bốn năm. Khi các chất sống trong ống sàng chết đi thì tế bào đồng hành cũng chết theo.

Nhu mô Bast bao gồm các tế bào sống có thành mỏng. Tế bào của nó thường tích lũy các chất dự trữ, cũng như nhựa, tannin, v.v. Sợi Bast đóng vai trò hỗ trợ. Chúng không có mặt ở tất cả các loài thực vật.

Trong cơ thể thực vật, xylem và phloem nằm cạnh nhau, tạo thành các lớp hoặc các sợi riêng biệt, được gọi là bó mạch. Có một số loại bó dẫn điện (Hình 3.29).

Các bó kín chỉ bao gồm các mô mạch máu sơ cấp; chúng không có tầng phát sinh và không dày thêm. Chùm kín là đặc điểm của cây một lá mầm và mang bào tử. Các chùm mở có tầng phát sinh gỗ và có khả năng dày lên thứ cấp. Chúng là đặc trưng của thực vật hạt trần và thực vật hai lá mầm.

Tùy thuộc vào vị trí tương đối Phloem và xylem trong một bó được chia thành các loại sau. Phổ biến nhất là các bó thế chấp, trong đó phloem nằm ở một bên của xylem. Các bó bên có thể ở dạng mở (thân của thực vật hai lá mầm và thực vật hạt trần) và đóng (thân của thực vật một lá mầm). Nếu với bên trong Một sợi phloem bổ sung được định vị từ xylem; bó như vậy được gọi là bó hai bên. Các bó hai bên chỉ có thể mở, chúng là đặc điểm của một số họ thực vật hai lá mầm (bí ngô, cây cà dược, v.v.).

Ngoài ra còn có các bó đồng tâm trong đó một mô dẫn bao quanh một mô khác. Họ chỉ có thể được đóng lại. Nếu có phloem ở trung tâm bó và xylem bao quanh nó thì bó đó được gọi là ly tâm hoặc amphivasal. Những bó như vậy thường được tìm thấy trong thân và thân rễ của cây một lá mầm. Nếu xylem nằm ở trung tâm của bó và được bao quanh bởi phloem thì bó đó được gọi là centoxylem hoặc amphicribral. Các bó centoxylem thường gặp ở dương xỉ.

Cơm. 3,29. Các loại gói dẫn: 1 – tài sản thế chấp mở; 2 – song phương mở; 3 – tài sản thế chấp đã đóng; 4 – ly tâm khép kín đồng tâm; 5 – ly tâm khép kín đồng tâm; K – cambium; X – xylem; F – phloem.

5. Cơ khí, lưu trữ, mô mang không khí. Cấu trúc, chức năng

Vải cơ khí- một loại mô trong cơ thể thực vật, các sợi từ tế bào sống và tế bào chết với thành tế bào rất dày, tạo nên sức mạnh cơ học thân hình. Nó phát sinh từ mô phân sinh đỉnh, cũng như là kết quả của hoạt động của procambium và cambium.

Mức độ phát triển của các mô cơ học phần lớn phụ thuộc vào điều kiện, chúng hầu như không có ở thực vật ở rừng ẩm, ở nhiều nơi. thực vật ven biển, nhưng phát triển tốt ở hầu hết các loài thực vật ở môi trường sống khô cằn.

Các mô cơ học có mặt ở tất cả các cơ quan của thực vật, nhưng chúng phát triển nhiều nhất dọc theo ngoại vi của thân và ở phần trung tâm của rễ.

Các loại vải cơ khí sau đây được phân biệt:

nhu mô là một mô nâng đỡ đàn hồi của vỏ sơ cấp của thân non của cây hai lá mầm, cũng như lá. Nó bao gồm các tế bào sống với màng sơ cấp dày không đều, không có lớp lót, kéo dài dọc theo trục của cơ quan. Cung cấp hỗ trợ cho nhà máy.

xơ cứng là một mô bền được tạo thành từ các tế bào chết nhanh với màng dày và dày đều. Cung cấp sức mạnh cho các cơ quan và toàn bộ cơ thể thực vật. Có hai loại tế bào xơ cứng:

sợi là những tế bào mỏng dài, thường được tập hợp thành sợi hoặc bó (ví dụ: sợi libe hoặc sợi gỗ).

sclereids là những tế bào chết hình tròn với màng hóa chất rất dày. Chúng tạo thành vỏ hạt, vỏ hạt, hạt anh đào, mận, mơ; chúng tạo cho thịt quả lê có đặc tính thô đặc trưng. Chúng được tìm thấy thành từng nhóm trong lớp vỏ của cây lá kim và một số cây rụng lá, trong vỏ cứng của hạt và quả. Tế bào của chúng có hình tròn với thành dày và nhân nhỏ.

Các mô cơ học cung cấp sức mạnh cho các cơ quan thực vật. Chúng tạo thành một khung hỗ trợ tất cả các cơ quan thực vật, chống lại sự gãy, nén và vỡ của chúng. Các đặc điểm chính của cấu trúc của các mô cơ học, đảm bảo độ bền và độ đàn hồi của chúng, là sự dày lên và phân lớp mạnh mẽ của màng, đóng chặt giữa các tế bào và không có lỗ thủng trên thành tế bào.

Các mô cơ học phát triển nhất ở thân cây, nơi chúng được thể hiện bằng các sợi gỗ và sợi gỗ. Ở rễ, mô cơ học tập trung ở trung tâm cơ quan.

Tùy thuộc vào hình dạng của tế bào, cấu trúc, trạng thái sinh lý và phương pháp làm dày màng tế bào, người ta phân biệt hai loại vải cơ khí: nhu mô và củng mạc (Hình 8.4).

Cơm. 8.4. Mô cơ học: a - nhu mô góc cạnh; 6- xơ cứng; c -- sclereids từ quả mận anh đào: 1 - tế bào chất, 2 - thành tế bào dày lên, 3 - ống lỗ chân lông.

Collenchyma được đại diện bởi các tế bào nhu mô sống với màng dày không đều, khiến chúng đặc biệt thích nghi để củng cố các cơ quan đang phát triển trẻ. Là tế bào sơ cấp, các tế bào nhu mô dễ dàng co giãn và thực tế không cản trở sự kéo dài của bộ phận cây nơi chúng nằm. Collenchyma thường nằm thành từng sợi riêng biệt hoặc hình trụ liên tục dưới lớp biểu bì của thân non và cuống lá, đồng thời cũng giáp với các gân lá ở lá hai lá mầm. Đôi khi nhu mô có chứa lục lạp.

Sclerenchyma bao gồm các tế bào thon dài với các màng dày đồng đều, thường bị hóa gỗ, các chất bên trong sẽ chết trong giai đoạn đầu. Màng tế bào xơ cứng có độ bền cao, gần bằng độ bền của thép. Mô này được thể hiện rộng rãi trong các cơ quan sinh dưỡng của thực vật trên cạn và tạo thành sự hỗ trợ dọc trục của chúng.

Có hai loại tế bào xơ cứng: sợi và xơ cứng. Sợi là những tế bào dài, mỏng, thường tập hợp thành sợi hoặc bó (ví dụ: sợi libe hoặc sợi gỗ). Sclereids là những tế bào chết hình tròn với màng gỗ rất dày. Chúng tạo thành vỏ hạt, vỏ hạt, hạt anh đào, mận và mơ; chúng tạo cho thịt quả lê có đặc tính thô đặc trưng.

Mô đất, hay nhu mô, bao gồm các tế bào sống, thường có thành mỏng tạo thành nền tảng của các cơ quan (do đó có tên là mô). Nó chứa các mô cơ học, dẫn điện và các mô vĩnh viễn khác. Mô chính thực hiện một số chức năng, và do đó chúng phân biệt giữa đồng hóa (chlorenchyma), dự trữ, khí nén (aerenchyma) và nhu mô chứa nước (Hình 8.5).

Hình 8.5. Các mô nhu mô: 1-3 - mang chất diệp lục (tương ứng là cột, xốp và gấp nếp); 4-lưu trữ (tế bào có hạt tinh bột); 5 - khí nén, hoặc khí dung.

Protein, carbohydrate và các chất khác được tích trữ trong các tế bào của nhu mô dự trữ. Nó phát triển tốt trong thân cây gỗ, trong rễ, củ, củ, quả và hạt. Thực vật trong môi trường sống sa mạc (xương rồng) và đầm lầy muối có nhu mô chứa nước ở thân và lá, có chức năng tích tụ nước (ví dụ, các mẫu xương rồng lớn thuộc chi Carnegia chứa tới 2-3 nghìn lít nước trong mô của chúng) . Thực vật thủy sinh và đầm lầy phát triển một loại mô cơ bản đặc biệt - nhu mô chứa không khí, hay khí mô. Các tế bào khí dung tạo thành các khoảng gian bào lớn chứa không khí, qua đó không khí được đưa đến những bộ phận của cây mà khó kết nối với khí quyển.

Khí mô (hay Erenchyma) là một mô mang không khí ở thực vật, được xây dựng từ các tế bào liên kết với nhau sao cho các khoảng trống lớn chứa đầy không khí (khoảng trống giữa các tế bào lớn) vẫn nằm giữa chúng.

Trong một số sách hướng dẫn, mô khí được coi là một loại nhu mô chính.

Khí dung được cấu tạo từ các tế bào nhu mô thông thường hoặc từ các tế bào hình sao nối với nhau bằng các gai của chúng. Đặc trưng bởi sự hiện diện của không gian giữa các tế bào.

Mục đích: Mô mang không khí như vậy được tìm thấy ở thực vật thủy sinh và đầm lầy, và mục đích của nó có hai mặt. Trước hết, nó là nơi chứa không khí dự trữ cho nhu cầu trao đổi khí. Ở thực vật ngâm hoàn toàn trong nước, điều kiện trao đổi khí kém thuận lợi hơn nhiều so với thực vật trên cạn. Trong khi thực vật thủy sinh được bao quanh tứ phía bởi không khí, thực vật thủy sinh tốt nhất được tìm thấy ở môi trường trữ lượng rất nhỏ; Những nguồn dự trữ này đã được hấp thụ bởi các tế bào bề mặt và không còn đạt đến độ sâu của các cơ quan dày. Trong những điều kiện này, thực vật có thể đảm bảo trao đổi khí bình thường theo hai cách: bằng cách tăng bề mặt của các cơ quan với khối lượng giảm tương ứng hoặc bằng cách thu thập lượng không khí dự trữ bên trong các mô của nó. Cả hai phương pháp này đều được quan sát thấy trong thực tế.

Trao đổi khí Một mặt, ở nhiều loài thực vật, lá dưới nước bị phân cắt cực kỳ mạnh mẽ, chẳng hạn như ở loài mao lương nước (tiếng Anh) tiếng Nga. (Ranunculus aquatilis), Ouvirandrafene s tralis, v.v.

Mặt khác, trong trường hợp các cơ quan lớn, chúng là một khối xốp, lỏng lẻo, chứa đầy không khí. Vào ban ngày, nhờ quá trình đồng hóa, cây giải phóng oxy nhiều gấp nhiều lần so với mức cần thiết cho quá trình hô hấp, lượng oxy giải phóng được thu thập để dự trữ trong các khoảng gian bào rộng lớn của khí mô. TRONG trời nắng số lượng đáng kể Oxy được giải phóng không vừa với không gian giữa các tế bào và thoát ra ngoài qua các lỗ ngẫu nhiên khác nhau trong mô. Khi màn đêm bắt đầu, khi quá trình đồng hóa dừng lại, lượng oxy dự trữ sẽ dần dần được tiêu thụ cho quá trình hô hấp của tế bào, và đổi lại, carbon dioxide được các tế bào giải phóng vào các khoang chứa không khí của khí quản, sau đó được sử dụng trong quá trình hoạt động của tế bào. ngày cho nhu cầu đồng hóa. Như vậy, ngày đêm, các chất thải của nhà máy nhờ có khí khí không bị lãng phí mà được dự trữ để sử dụng cho giai đoạn hoạt động tiếp theo.

Đối với thực vật đầm lầy, rễ của chúng ở điều kiện đặc biệt bất lợi về hô hấp. Dưới một lớp nước, trong đất bão hòa nước, các loại quá trình lên men và phân hủy; oxy ở các lớp trên cùng của đất đã được hấp thụ hoàn toàn, sau đó tạo điều kiện cho sự sống kỵ khí xảy ra khi không có oxy. Rễ của cây đầm lầy không thể tồn tại trong những điều kiện như vậy nếu chúng không có nguồn cung cấp không khí trong khí mô.

Sự khác biệt giữa cây đầm lầy và cây không ngập nước hoàn toàn cây thủy sinh từ những người được ngâm hoàn toàn là sự đổi mới của khí bên trong khí quản xảy ra không chỉ do hoạt động sống còn của các mô mà còn nhờ sự trợ giúp của quá trình khuếch tán (và khuếch tán nhiệt); Ở các cơ quan trên cạn, hệ thống khoảng gian bào mở ra bên ngoài với một khối lỗ nhỏ - khí khổng, qua đó, thông qua quá trình khuếch tán, thành phần không khí trong khoảng gian bào được cân bằng với không khí xung quanh. Tuy nhiên, với kích thước cây rất lớn, cách làm mới không khí trong khí mô của rễ như vậy sẽ không đủ nhanh. Theo đó, ví dụ, ở những cây ngập mặn mọc ven biển có đáy bùn, một số nhánh rễ mọc lên từ bùn và đưa ngọn lên không trung, phía trên mặt nước, bề mặt bị nhiều vết thủng. hố. Những “rễ thở” như vậy nhằm mục đích đổi mới không khí nhanh hơn trong khí mô của rễ kiếm ăn, phân nhánh trong lớp phù sa không có oxy của đáy biển.

Giảm bớt trọng lượng riêng

Nhiệm vụ thứ hai của khí khí là giảm trọng lượng riêng của cây. Thân cây nặng hơn nước; khí khí đóng vai trò là bong bóng bơi cho cây; nhờ sự hiện diện của nó, ngay cả những cơ quan mỏng manh, nghèo nàn về yếu tố cơ học vẫn đứng thẳng trong nước và không rơi lộn xộn xuống đáy. Việc duy trì các cơ quan, chủ yếu là lá, ở vị trí thuận lợi cho các chức năng quan trọng của thực vật, đạt được ở thực vật trên cạn với chi phí cao để hình thành khối lượng các yếu tố cơ học, ở thực vật thủy sinh chỉ bằng cách làm tràn không khí vào khí quản.

Nhiệm vụ thứ hai này của khí khí được thể hiện đặc biệt rõ ràng ở những chiếc lá nổi, nơi nhu cầu hô hấp có thể được đáp ứng mà không cần sự trợ giúp của khí khí. Nhờ có nhiều đường dẫn khí giữa các tế bào, chiếc lá không chỉ nổi trên mặt nước mà còn có thể chịu được một số trọng lượng. Những chiếc lá khổng lồ của Victoria regia đặc biệt nổi tiếng với đặc tính này. Aerenchyma, hoạt động như bong bóng bơi, thường tạo thành các vết sưng giống như bong bóng trên cây. Những bong bóng như vậy được tìm thấy cả ở thực vật có hoa (Eichhornia crassipes, Trianea bogotensis) và ở loài tảo bậc cao: Sargassum bacciferum. Fucus vesiculus và các loài khác được trang bị bong bóng phát triển tốt.

Các cơ quan khác nhau của thực vật bậc cao thực hiện các chức năng khác nhau. Vì vậy, rễ hấp thụ nước và khoáng chất, và quá trình quang hợp xảy ra ở lá, nhờ đó các chất hữu cơ được hình thành. Tuy nhiên, tất cả các tế bào thực vật đều cần cả nước và chất hữu cơ. Vì vậy, cần có một hệ thống vận chuyển để đảm bảo vận chuyển các chất cần thiết đến cơ quan này từ cơ quan khác. Ở thực vật (chủ yếu là thực vật hạt kín) chức năng này được thực hiện vải dẫn điện.

Ở thực vật thân gỗ, mô dẫn điện là một phần của gỗ Và con khốn. Đối với gỗ nó được thực hiện dòng điện tăng: Nước và khoáng chất dâng lên từ rễ. Trên khốn nó được thực hiện dòng điện đi xuống: Có sự thoát ra của chất hữu cơ từ lá. Với tất cả những điều này, không nên hiểu khái niệm “dòng đi lên” và “dòng đi xuống” theo nghĩa đen, như thể trong quá trình dẫn điện của các mô, nước luôn dâng lên và các chất hữu cơ luôn đi xuống. Các chất có thể di chuyển theo chiều ngang và đôi khi theo hướng ngược lại. Ví dụ, chất hữu cơ đi lên các chồi đang phát triển nằm phía trên mô lưu trữ hoặc lá quang hợp.

Vì vậy, ở thực vật, sự chuyển động của dung dịch nước và chất hữu cơ được tách ra. Thành phần của gỗ bao gồm tàu thuyền, và trong thành phần của khốn - ống sàng.

Các mạch máu là một chuỗi các tế bào dài đã chết. Một dung dịch nước di chuyển dọc theo chúng từ rễ. Nước dâng lên do áp lực của rễ và sự thoát hơi nước (nước bốc hơi từ lá). Thực vật hạt trần và dương xỉ có khí quản, dọc theo đó nước di chuyển chậm hơn. Theo đó, các tàu có cấu trúc hoàn hảo hơn. Các tàu được gọi khác nhau khí quản.

Lý do tại sao nước di chuyển trong mạch nhanh hơn trong khí quản là do cấu trúc hơi khác nhau của chúng. Tế bào khí quản có nhiều lỗ ở những điểm tiếp xúc với nhau (trên và dưới). Dung dịch nước được lọc qua các lỗ này. Các mạch máu về cơ bản là một ống rỗng; các tế bào của chúng có các lỗ lớn (lỗ thủng) tại các điểm nối với nhau.

Các mạch có độ dày khác nhau ở các bức tường dọc của chúng. Điều này mang lại cho họ sức mạnh. Qua những nơi không có độ dày, nước được vận chuyển theo chiều ngang. Nó đi vào các tế bào nhu mô và các mạch lân cận (các mạch thường được sắp xếp thành bó).

Các ống sàng được hình thành bởi các tế bào sống kéo dài. Các chất hữu cơ di chuyển qua chúng. Ở trên và dưới, các tế bào mạch máu được kết nối với nhau nhờ có nhiều lỗ chân lông. Kết nối này tương tự như một cái sàng, do đó có tên như vậy. Hóa ra đó là một chuỗi tế bào dài. Mặc dù các ống sàng là tế bào sống nhưng chúng không có nhân và một số cấu trúc, bào quan khác cần thiết cho sự sống. Vì vậy, ống sàng có cái gọi là tế bào đồng hành hỗ trợ cuộc sống của họ. Các vệ tinh và ống được kết nối với nhau thông qua các lỗ đặc biệt.

Gỗ và libe không chỉ bao gồm các mô dẫn điện. Chúng cũng bao gồm nhu mô và các mô cơ học. Các mô dẫn điện cùng với các mô cơ học hình thành bó sợi mạch máu. Nhu mô thường đóng vai trò là mô lưu trữ (đặc biệt là ở gỗ).

Gỗ còn có tên khác xylem, và khốn kiếp - phloem.

Trong sinh học, mô là một nhóm tế bào có cấu trúc và nguồn gốc giống nhau, đồng thời thực hiện các chức năng giống nhau. Ở thực vật, các mô đa dạng và phức tạp nhất được phát triển trong quá trình tiến hóa ở thực vật hạt kín (thực vật có hoa). Các cơ quan thực vật thường được hình thành từ một số mô. Có sáu loại mô thực vật: giáo dục, cơ bản, dẫn điện, cơ học, tích hợp, bài tiết. Mỗi mô bao gồm các loại phụ. Giữa các mô, cũng như bên trong chúng, có các khoảng gian bào - khoảng trống giữa các tế bào.

Vải giáo dục

Do sự phân chia tế bào của mô giáo dục, cây tăng chiều dài và độ dày. Trong trường hợp này, một số tế bào của mô giáo dục sẽ biệt hóa thành tế bào của các mô khác.

Các tế bào của mô giáo dục khá nhỏ, nằm sát nhau, có lõi lớn và màng mỏng.

Mô giáo dục ở thực vật được tìm thấy ở nón tăng trưởng rễ (đầu rễ) và thân (đỉnh thân), xuất hiện ở gốc các đốt và mô giáo dục cũng tạo nên tầng phát sinh gỗ(đảm bảo sự phát triển của thân cây về độ dày).

Tế bào của nón phát triển rễ. Bức ảnh cho thấy quá trình phân chia tế bào (phân kỳ nhiễm sắc thể, phân giải nhân).

Nhu mô hoặc mô đất

Nhu mô bao gồm một số loại mô. Có mô cơ bản đồng hóa (quang hợp), dự trữ, chứa nước và chứa không khí.

Mô quang hợp bao gồm các tế bào chứa chất diệp lục, tức là các tế bào màu xanh lá cây. Những tế bào này có thành mỏng và chứa một lượng lớn lục lạp. Chức năng chính của chúng là quang hợp. Mô đồng hóa tạo nên phần cùi của lá, là một phần của vỏ thân cây non và thân cỏ.

Trong tế bào mô lưu trữ chất dinh dưỡng dự trữ được tích lũy. Mô này tạo nên nội nhũ của hạt và là một phần của củ, củ, v.v. Lõi của thân, các tế bào bên trong của vỏ thân và rễ, và vỏ quả mọng nước cũng thường bao gồm nhu mô dự trữ.

Nhu mô tầng ngậm nướcđặc trưng chỉ của một số loài thực vật, thường ở môi trường sống khô cằn. Nước tích tụ trong các tế bào của mô này. Mô chứa nước có thể được tìm thấy cả ở lá (lô hội) và thân (xương rồng).

Mô không khíđặc điểm của thực vật thủy sinh và thực vật đầm lầy. Điểm đặc biệt của nó là sự có mặt số lượng lớn khoảng gian bào chứa không khí. Điều này tạo điều kiện trao đổi khí cho nhà máy khi gặp khó khăn.

Vải dẫn điện

Chức năng chung của các mô dẫn điện khác nhau là dẫn các chất từ ​​cơ quan thực vật này sang cơ quan khác. Trong thân cây gỗ, các tế bào mô dẫn điện nằm trong gỗ và phloem. Hơn nữa, trong gỗ còn có mạch máu (khí quản) và khí quản, dọc theo đó dung dịch nước di chuyển từ rễ và trong phloem - ống sàng, qua đó các chất hữu cơ di chuyển từ lá quang hợp.

Tàu và khí quản là những tế bào chết. Dung dịch nước dâng lên trong mạch nhanh hơn qua khí quản.

Các ống sàng là những tế bào sống nhưng có nhân.

khăn giấy che phủ

Các mô tích hợp bao gồm da (biểu bì), nút chai và lớp vỏ. Da bao phủ lá và thân xanh, đây là những tế bào sống. Phích cắm bao gồm các tế bào chết được tẩm một chất giống như chất béo không cho nước hoặc không khí đi qua.

Chức năng chính của bất kỳ mô tích hợp nào là bảo vệ. tế bào bên trong cây trồng khỏi bị hư hại cơ học, bị khô héo, bị vi sinh vật xâm nhập, thay đổi nhiệt độ.

Nút chai chỉ là thứ yếu mô che phủ, vì nó xảy ra ở vị trí da của thân và rễ của cây lâu năm.

Lớp vỏ bao gồm nút chai và các lớp mô chết của mô chính.

Vải cơ khí

Các tế bào mô cơ học được đặc trưng bởi màng gỗ dày đặc. Chức năng của mô cơ học là tạo ra sức bền và độ đàn hồi cho cơ thể và các cơ quan của thực vật.

Trong thân thực vật hạt kín, mô cơ học có thể nằm trong một lớp liên tục hoặc ở các sợi riêng biệt cách nhau.

Ở lá, các sợi của mô cơ học thường nằm cạnh các sợi của mô dẫn điện. Chúng cùng nhau tạo thành gân lá.

Mô tiết hoặc bài tiết của thực vật

Tế bào mô bài tiết tiết ra các chất khác nhau, và do đó chức năng của loại vải này là khác nhau. Các tế bào bài tiết ở thực vật lót nhựa và đường dẫn tinh dầu và hình thành các tuyến và lông tuyến đặc biệt. Mật hoa thuộc về mô tiết.

Nhựa thực hiện chức năng bảo vệ khi thân cây bị hư hại.

Mật hoa thu hút côn trùng thụ phấn.

Có những tế bào bài tiết loại bỏ các sản phẩm trao đổi chất, ví dụ như muối axit oxalic.

Cơm. Cấu trúc tế bào của thân cây bồ đề hàng năm. Mặt cắt dọc và ngang: 1 - hệ thống các mô tích hợp (từ ngoài vào trong; một lớp biểu bì, lớp bần, vỏ nguyên phát); 2-5 - khốn nạn : 2 - sợi libe, 3 - ống sàng, 4 - tế bào vệ tinh, 5 - tế bào nhu mô libe; 6 - tế bào phát sinh, được kéo dài và biệt hóa ở các lớp bên ngoài; 7-9 yếu tố tế bào của gỗ: 7 - tế bào mạch máu, 8 - sợi gỗ, 9 - tế bào nhu mô gỗ ( 7 , 8 Và 9 hiển thị cũng lớn); 10 - tế bào lõi.

Nước và khoáng chất được cung cấp qua rễ phải đến được tất cả các bộ phận của cây, đồng thời các chất được tạo ra ở lá trong quá trình quang hợp cũng được dành cho tất cả các tế bào. Vì vậy, trong cơ thể thực vật phải tồn tại một hệ thống đặc biệt để đảm bảo việc vận chuyển và phân phối lại tất cả các chất. Chức năng này được thực hiện ở thực vật vải dẫn điện. Có hai loại vải dẫn điện: xylem (gỗ) Và phloem (bast). Dọc theo xylem nó được thực hiện dòng điện tăng: chuyển động của nước cùng muối khoáng từ rễ đến các cơ quan của cây. Nó đi dọc theo phloem dòng điện đi xuống: vận chuyển các chất hữu cơ từ lá. Mô dẫn truyền là những mô phức tạp vì chúng bao gồm nhiều loại tế bào biệt hóa khác nhau.

Xylem (gỗ). Xylem bao gồm các phần tử dẫn điện: tàu thuyền, hoặc khí quản, Và khí quản, cũng như từ các tế bào thực hiện các chức năng cơ học và lưu trữ.

Tracheids.Đây là những tế bào dài đã chết với các đầu nhọn được cắt xiên (Hình 12).

Các bức tường bằng gỗ của chúng dày lên rất nhiều. Thông thường, chiều dài của khí quản là 1-4 mm. Được sắp xếp lần lượt thành chuỗi, các khí quản tạo thành hệ thống dẫn nước ở dương xỉ và thực vật hạt trần. Giao tiếp giữa các tracheids lân cận xảy ra thông qua lỗ chân lông. Bằng cách lọc qua màng lỗ rỗng, nước được vận chuyển theo chiều dọc và chiều ngang với các chất hòa tan khoáng sản. Sự chuyển động của nước qua khí quản xảy ra với tốc độ chậm.

Mạch máu (khí quản). Các mạch tạo thành hệ thống dẫn điện hoàn hảo nhất đặc trưng của thực vật hạt kín. Chúng là một ống rỗng dài bao gồm một chuỗi các tế bào chết - các đoạn mạch, trên các thành ngang có các lỗ lớn - các lỗ thủng. Những lỗ này cho phép nước chảy nhanh. Các tàu hiếm khi sống đơn lẻ, chúng thường tập trung thành từng nhóm. Đường kính của tàu là 0,1 - 0,2 mm. TRÊN giai đoạn đầu Trong quá trình phát triển xylem từ Procambium, sự dày lên của cellulose được hình thành trên thành trong của mạch, sau đó trở nên hóa gỗ. Những sự dày lên này giúp các mạch máu không bị xẹp xuống dưới áp lực của các tế bào đang phát triển lân cận. Đầu tiên được hình thành bao vây Và xoắn ốc dày lên mà không ngăn cản sự kéo dài tế bào hơn nữa. Sau đó, các mạch rộng hơn xuất hiện với cầu thang dày lên và sau đó xốp mạch được đặc trưng bởi diện tích dày lên lớn nhất (Hình 13).

Thông qua các vùng mạch máu (lỗ chân lông) không dày lên, sự vận chuyển nước theo chiều ngang xảy ra vào các mạch máu và tế bào nhu mô lân cận. Sự xuất hiện của các mạch trong quá trình tiến hóa đã mang lại cho thực vật hạt kín khả năng thích ứng cao với cuộc sống trên cạn và do đó, chúng chiếm ưu thế trong lớp phủ thực vật hiện đại trên Trái đất.

Các yếu tố xylem khác. Ngoài các phần tử dẫn điện, xylem còn bao gồm nhu mô gỗ và các yếu tố cơ khí - sợi gỗ, hoặc libriform. Các sợi, giống như các mạch, phát sinh trong quá trình tiến hóa từ khí quản. Tuy nhiên, không giống như mạch, số lượng lỗ trong sợi giảm và lớp vỏ thứ cấp thậm chí còn dày hơn được hình thành.

Phloem (khốn nạn). Phloem thực hiện dòng chất hữu cơ đi xuống - sản phẩm của quá trình quang hợp. Phloem chứa ống sàng, tế bào đồng hành, sợi cơ học (bast) và nhu mô libe.

Sàng ống. Không giống như các bộ phận dẫn điện của xylem, ống sàng là một chuỗi tế bào sống (Hình 14).

Thành ngang của hai ô liền kề tạo nên ống sàng bị xuyên thủng một số lượng lớn qua các lỗ tạo thành một cấu trúc giống như một cái sàng. Đây là nơi mà tên ống sàng xuất phát. Những bức tường đỡ những lỗ này được gọi là tấm sàng. Thông qua các lỗ này, quá trình vận chuyển các chất hữu cơ từ đoạn này sang đoạn khác diễn ra.

Các đoạn của ống sàng được nối với nhau bằng các lỗ đặc biệt với các tế bào đồng hành (xem bên dưới). Các ống giao tiếp với các tế bào nhu mô thông qua các lỗ đơn giản. Các tế bào sàng trưởng thành thiếu nhân, ribosome và phức hợp Golgi, hoạt động chức năng và hoạt động quan trọng của chúng được hỗ trợ bởi các tế bào đồng hành.

Các tế bào đồng hành (các tế bào đi kèm). Chúng nằm dọc theo thành dọc của đoạn ống sàng. Các tế bào đồng hành và các đoạn ống sàng được hình thành từ các tế bào mẹ chung. Tế bào mẹ được phân chia bằng một vách ngăn dọc và từ hai tế bào hình thành, một tế bào biến thành một đoạn của ống sàng và từ tế bào còn lại một hoặc nhiều tế bào đồng hành phát triển. Các tế bào đồng hành có nhân, tế bào chất với nhiều ty thể, trong đó diễn ra quá trình trao đổi chất tích cực, gắn liền với chức năng của chúng: đảm bảo hoạt động sống còn của các tế bào sàng không có hạt nhân.

Các yếu tố khác của phloem. Thành phần của phloem, cùng với các yếu tố dẫn điện, bao gồm cơ học sợi libe (phloem) Và nhu mô phloem.

Các bó dẫn điện.Ở thực vật, các mô dẫn truyền (xylem và phloem) tạo thành các cấu trúc đặc biệt - tiến hành bó. Nếu các bó được bao quanh một phần hoặc hoàn toàn bởi các sợi mô cơ học thì chúng được gọi là bó mạch-xơ. Những bó này xuyên qua toàn bộ thân cây, tạo thành một hệ thống dẫn điện duy nhất.

Ban đầu, các mô dẫn được hình thành từ các tế bào của mô phân sinh sơ cấp - procambia. Nếu trong quá trình hình thành bó, Procambium được dành hoàn toàn cho việc hình thành các mô dẫn điện sơ cấp thì bó đó được gọi là đóng cửa(Hình 15).

Nó không có khả năng dày thêm (thứ cấp) vì nó không chứa các tế bào tầng đệm. Những chùm như vậy là đặc trưng của cây một lá mầm.

Ở thực vật hai lá mầm và thực vật hạt trần, một phần của Procambium nằm giữa xylem sơ cấp và phloem, sau này trở thành tầng phát sinh dạng bó. Các tế bào của nó có thể phân chia, hình thành các yếu tố cơ học và dẫn điện mới, đảm bảo sự dày lên thứ cấp của bó và do đó, sự phát triển của thân cây về độ dày. Bó mạch chứa cambium được gọi là mở(xem Hình 15).

Tùy thuộc vào vị trí tương đối của xylem và phloem, một số loại bó mạch được phân biệt (Hình 16)

Các gói tài sản đảm bảo. Xylem và phloem nằm cạnh nhau. Những chùm như vậy là đặc điểm của thân và lá của hầu hết các loại cây có hạt hiện đại. Thông thường, trong các bó như vậy, xylem chiếm vị trí gần trung tâm của cơ quan trục hơn và phloem hướng ra ngoại vi.

Gói song phương. Hai sợi phloem tiếp giáp với xylem: một ở bên trong, một ở ngoại vi. Chuỗi ngoại vi của phloem chủ yếu bao gồm phloem thứ cấp, chuỗi bên trong bao gồm phloem sơ cấp, vì nó phát triển từ Procambium.

Dầm đồng tâm. Một mô dẫn bao quanh một mô dẫn khác: xylem - phloem hoặc phloem - xylem.

Dầm xuyên tâm. Đặc điểm của rễ cây. Xylem nằm dọc theo bán kính của cơ quan, giữa đó có các sợi phloem.