Особенности строения клеток основной ткани растений. Строение и функции тканей

Тканью называется группа клеток, сходных по происхождению, строению и приспособленных к выполнению определенных функций. Ткани возникли у высших растений в связи с выходом их на сушу и наибольшей специализации достигли у покрытосеменных. Важнейшими тканями растений являются образовательные , покровные , проводящие , механические и основные . Они могут быть простыми и сложными. Простые ткани состоят из одного типа клеток (например, колленхима), а сложные - из разных (например, эпидерма, ксилема, флоэма и др.).

Образовательные ткани , или меристемы , участвуют в образовании всех постоянных тканей растения. Главной особенностью клеток меристемы является способность к постоянному делению и дифференциации, т. е. превращению в клетки постоянных тканей. Однородные, плотно сомкнутые живые тонкостенные меристематические клетки заполнены густой цитоплазмой, имеют крупное ядро и мелкие вакуоли.

По происхождению меристемы бывают первичные и вторичные . Первичная меристема составляет зародыш семени, а у взрослого растения сохраняется на кончике корней и верхушках побегов (в почках), что делает возможным их нарастание в длину. Дальнейшее разрастание корня и стебля по диаметру обеспечивается вторичными меристемами - камбием и феллогеном.

По расположению в теле растения различают верхушечные (апикальные), боковые (латеральные), вставочные (интеркалярные) и раневые (травматические) меристемы.

Покровные ткани располагаются на поверхности всех органов растения. Они выполняют главным образом защитную функцию - защищают растения от механических повреждений, проникновения микроорганизмов, резких колебаний температуры, излишнего испарения и т. п. В зависимости от происхождения различают три группы покровных тканей - эпидермис, перидерму и корку.

Эпидермис (эпидерма, кожица) - первичная покровная ткань, расположенная на поверхности листьев и молодых зеленых побегов. Она состоит из одного слоя живых, плотно сомкнутых клеток, не имеющих хлоропластов. Оболочки клеток обычно извилистые, что обусловливает их прочное смыкание. Наружная поверхность клеток этой ткани часто одета кутикулой или восковым налетом, что является дополнительным защитным приспособлением. В эпидерме листьев и зеленых стеблей имеются устьица, которые регулируют водный и воздушный режим растения.

Перидерма , или пробка, - вторичная покровная ткань, сменяющая эпидермис у многолетних растений. Ее образование связано с деятельностью вторичной меристемы - феллогена (пробкового камбия), клетки которого делятся тангенциально и дифференцируются и центробежном направлении в пробку (феллему). а в центростремительном - в слой живых паренхимных клеток (феллодерму).

Клетки пробки пропитаны жироподобным веществом - суберином и не пропускают воду и воздух, поэтому содержимое клетки отмирает, и она заполняется воздухом. Многослойная пробка образует вокруг стебля своеобразный чехол, надежно предохраняющий растение от неблагоприятных воздействий окружающей среды. Для газообмена и транспирации живых тканей, лежащих под пробкой, в ней имеются особые образования - чечевички. Это разрывы в пробке, заполненные рыхло расположенными клетками.

Корка образуется у деревьев и кустарников на смену пробке. В более глубоко лежащих тканях коры закладываются новые участки феллогена, формирующие новые слои пробки. Вследствие этого наружные ткани изолируются от центральной части стебля, деформируются и отмирают. На поверхности стебля постепенно образуется комплекс мертвых тканей, состоящий из нескольких слоев пробки и отмерших участков коры. Толстая корка служит более надежной защитой расте нию, чем одна только пробка.

Проводящие ткани служат для передвижения веществ в растении и являются главной составной частью ксилемы и флоэмы.

Ксилема - это главная водопроводящая ткань высших сосудистых растений. Она также участвует в транспорте минеральных веществ и запасании питательных соединений, выполняет опорную функцию. В состав ксилемы входят трахеиды и трахеи (сосуды), древесинная паренхима и механическая ткань. Трахеиды представляют собой узкие, сильно вытянутые в длину мертвые клетки с заостренными концами и одревесневшими оболочками. Проникновение растворов из одной трахеиды в другую происходит путем фильтрации через поры - углубления, затянутые поровой мембраной. Ток жидкости по трахеидам медленный, так как поровая мембрана препятствует движению воды. Трахеиды встречаются у всех высших растений, а у большинства хвощей, плаунов, папоротников и голосеменных служат единственным проводящим элементом ксилемы. У покрытосеменных растений наряду с трахеидами имеются сосуды. Сосуды - это полые трубки, состоящие из отдельных члеников, расположенных друг над другом. В члениках на поперечных стенках образуются сквозные отверстия - благодаря чему скорость тока растворов по сосудам многократно увеличивается. Оболочки сосудов пропитываются лигнином и придают стеблю дополнительную прочность.

Флоэма проводит органические вещества, синтезированные в листьях, ко всем органам растения (нисходящий ток). Как и ксилема, она является сложной тканью н состоит из ситовидных трубок с кпеткамн-с путницами, лубяной паренхимы н лубяных волокон. Ситовидные трубки образованы живыми клетками, расположенными одна над другой. Их поверенные стенки пронизаны мелкими отверстиями, образующими как бы сито. Клетки ситовидных трубок лишены ядер, но содержат в центральной части цитоплазму, тяжи которой через сквозные отверстия в поперечных перегородках проходят в соседние клетки. Ситовидные трубки, как и осуды, проходят по всей длине растения. Клетки-спутницы соединены с члениками ситовидных трубок многочисленными плазмодесмами и, по-видимому, выполняют часть функций, утраченных ситовидными трубками (синтез ферментов, образование АТФ).

Ксилема и флоэма находятся в тесном взаимодействии друг с другом и образуют в органах растения особые комплексные группы - проводящие пучки.

Механические ткани обеспечивают прочность органов растений. Они составляют каркас, поддерживающий все органы растений, противодействуя их излому, сжатию, разрыву. Основными чертами строения клеток механических тканей, обеспечивающими их прочность и упругость, являются мощное утолщение и одревеснение их оболочек, тесное смыкание между клетками, отсутствие перфораций в клеточных стенках.

Механические ткани наиболее развиты в стебле, где они представлены лубяными и древесинными волокнами. В корнях механическая ткань сосредоточена в центре органа.

В зависимости от формы клеток, их строения, физиологического состояния и способа утолщения клеточных оболочек различают три вида механической ткани: колленхиму, склеренхиму, склереиды.

Колленхима представлена живыми паренхимными клетками с неравномерно утолщенными оболочками, делающими их особенно хорошо приспособленными для укрепления молодых растущих органов. Будучи первичными, клетки колленхимы легко растягиваются и практически не мешают удлинению той части растения, в которой находятся. Обычно колленхима располагается отдельными тяжами или непрерывным цилиндром под эпидермой молодого стебля и черенков листьев, а также окаймляет жилки в листьях двудольных.

Склеренхима состоит из вытянутых клеток с равномерно утолщенными, часто одревесневшими оболочками, содержимое которых отмирает на ранних стадиях. Оболочки склеренхимных клеток обладают высокой прочностью, близкой к прочности стали. Эта ткань широко представлена в вегетативных органах наземных растении и составляет их осевую опору.

Различают два типа склеренхимных клеток волокна и склереиды. Волокна - это длинные тонкие клетки, обычно собранные в тяжи или пучки (например, лубяные или древесинные волокна).

Склереиды - это округлые мертвые клетки с очень толстыми одревесневшими оболочками. Ими образованы семенная кожура, скорлупа орехов, косточка вишни, сливы, абрикоса; они придают мякоти груш характерный крупитчатый характер.

Основная ткань , или паренхима , состоит из живых, обычно тонкостенных клеток, которые составляют основу органов (откуда и название ткани). В ней размещены механические проводящие и другие постоянные ткани. Основная ткань выполняет ряд функций, в связи с чем различают ассимиляционную (хлоренхиму) , запасающую , воздухоносную (аэренхиму) и водоносную паренхиму .

Клетки ассимиляционной ткани содержат хлоропласта и выполняют функцию фотосинтеза. Основная масса этой ткани сосредоточена в листьях, меньшая часть - в молодых зеленых стеблях.

В клетках запасающей паренхимы откладываются белки, жиры, углеводы и другие вещества. Она хорошо развита в стеблях древесных растений, в корнеплодах, клубнях, луковицах, плодах и семенах. У растений пустынных местообитаний (кактусы, агавы, алоэ) и солончаков в стеблях и листьях имеется водоносная паренхима, служащая для запасания воды (например, у крупных экземпляров кактусов из рода карнегия в тканях содержится до 2-3 тыс. л воды). У водных и болотный растений развивается особый тип основной ткани - воздухоносная паренхима или аэренхима. Клетки аэренхимы образуют крупные воздухоносные межклетники, по которым воздух доставляется к тем частям растения, связь которых с атмосферой затруднена.

У животных различают четыре типа тканей: эпителиальную, соединительную, мышечную и нервную.

Эпителиальная ткань , или эпителий , обычно имеет вид пласта клеток, покрывающего тело животного или выстилающем его внутренние полости. Через слой покровного эпителия многих животных происходит газообмен между организмом и окружающей средой. В то же время он защищает животное от проникновения извне вредных веществ и микроорганизмов и предохраняет его от потери веществ, необходимых для его жизнедеятельности (например, воды). В некоторых органах клетки эпителия вырабатывают тот или иной секрет; эпителий, содержащий секреторные клетки, именуется железистым.

Клетки эпителия прилегают друг к другу плотно или между ними имеются щели, по которым циркулирует тканевая жидкость. Межклеточное вещество, как правило, неразвито. Клетки эпителия почти всегда имеют одно ядро.

Пласты эпителия слагаются из клеток различной формы. В зависимости от числа слоев клеток в пласте эпителий бывает однослойным и многослойным . По форме клеток однослойный эпителий подразделяют на плоский, кубический и цилиндрический. В многослойном эпителии клетки основного слоя имеют обычно кубическую или цилиндрическую форму, вышележащие клетки несколько уплощены, а поверхностные становятся плоскими. Нередко наружные клетки ороговевают и отмирают. У большинства беспозвоночных животных эпителий покровов выделяет на поверхность плотную оболочку - кутикулу.

Соединительная ткань участвует в образовании связок и прослоек между органами, а также скелета многих животных. Некоторые виды этой ткани (кровь, лимфа) осуществляют перенос веществ по всему телу. Строение различных видов соединительной ткани разнообразно Но все они сходны в том, что клетки их выделяют межклеточное (основное) вещество. В одних типах ткани оно мягкое и может содержать коллагеновые (дающие при вываривании клей) или эластичные волокна, расположенные беспорядочно, параллельно друг другу (в сухожилиях) или крест-накрест (в фасциях). В других типах соединительной ткани межклеточное вещество прочное и плотное. Различают следующие основные виды соединительной ткани:

• рыхлая волокнистая ткань слагается из редко расположенных звездчатых клеток, переплетающихся волокон и тканевой жидкости, заполняющей промежутки между клетками и волокнами; обнаруживается обычно в прослойках между органами;
• плотная волокнистая ткань состоит в основном из пучков коллагеновых волокон. Аморфного межклеточного вещества мало, немногочисленные клетки расположены между пучками волокон. Такая ткань образует связки, сухожилия, глубокие слои кожи позвоночных животных;
• хрящевая ткань состоит из округлых или овальных клеток, лежащих в капсулах среди мощно развитого плотного и твердого межклеточного вещества, которое обычно слагается из переплетения тонких волокон и основной бесструктурной субстанции. Межклеточное вещество в этой ткани эластичное при надавливании, гибкое и его легко разрезать; в нем нет кровеносных сосудов. Хрящи входят в состав скелета многих животных;
• костная ткань отличается тем, что ее межклеточное вещество из-за отложения солей кальция приобретает твердость и содержит гаверсовы каналы с кровеносными сосудами и нервами. Костные клетки (остеоциты) располагаются в основном концентрическими рядами вокруг гаверсовых каналов и связаны между собой плазматическими отростками. Костная ткань свойственна позвоночным животным. Эта ткань образует кости;
• мышечная ткань - основной элемент мышц животных. Ее клетки способны к обратимому сокращению под действием разных раздражителей, что обусловливает движение животных. Мышечная ткань слагается из отдельных мышечных волокон, в которых расположены тончайшие сократительные волоконца - миофибриллы.

Различают три типа мышечной ткани: скелетную (или поперечнополосатую), сердечную и гладкую.

Сокращение скелетных мышц осуществляется произвольно через посредство соматических нервов, в отличие от сердечной и гладких мышц, управляемых вегетативной нервной системой. Как следует из названия, скелетные мышцы прикрепляются к костям скелета; сердечная мышца образует основную массу ткани сердца, а гладкие мышцы - мышечные слои внутренних органов (пищеварительного тракта, кровеносных сосудов, матки, мочевого пузыря и др.); у низших многоклеточных животных гладкая ткань образует всю массу их мышц.

Скелетные мышцы состоят из пучков, образуемых множеством многоядерных волокон диаметром от 0,01 до 0,1 мм и длиной от 1 до 40 мм. Эти волокна, в свою очередь, состоят из более тонких мышечных фибрилл. При световой микроскопии они имеют поперечную исчерченность заключающуюся в правильном чередовании светлых и темных дисков. Каждая мышечная фибрилла состоит в среднем из 2500 протофибрилл, представляющих собой удлиненные полимеризованные молекулы белков миозина и актина. При сокращении мышечных волокон актиновые нити вдвигаются в промежутки между толстыми миозиновыми нитями. Причиной «скольжения» является химическое взаимодействие между актином и миозином в присутствии ионов Ca 2+ и АТФ.

Сердечная мышца также состоит из волокон, но обладает иными свойствами, что связано с ее структурой. Ее волокна расположены не параллельным пучком, а ветвями. Кроме того, соседние волокна соединены между собой конец в конец. Благодаря этому все волокна сердечной мышцы образуют единую сеть, хотя каждое волокно заключено в отдельную мембрану. Между волокнами, соединенными своими концами, образуется множество контактов, которые позволяют нервному импульсу поступать от одного волокна к другому. Вся сердечная мышца сокращается одновременно и также одновременно расслабляется.

Клетки гладких мышц лишены поперечной исчерченности, так как у них отсутствует упорядоченное расположение нитей актина и миозина. Клетки гладких мышц веретенообразные, длиной около 0,1 мм, с одним ядром в центре.

Источником энергии для мышечного сокращения служат АТФ, креатинфосфат, а также - при интенсивной мышечной работе - запасы углеводов в форме гликогена и жирные кислоты.

Скелетные мышцы произвольного действия способны к быстрым сокращениям, развивают большую мощность, потребляют при работе много энергии, быстро утомляются. В отличие от скелетных, гладкие мышцы непроизвольного действия обладают медленной реакцией, способны к поддержанию длительного сокращения с очень малой затратой энергии.

Следует дополнить, что скелетные мышцы позвоночных состоят из волокон по меньшей мере двух типов - «быстрых» и «медленных». «Быстрые» волокна содержат меньше миоглобина и называются белыми, а «медленные», с большим количеством миоглобина, - красными. Мышца может состоять только из «быстрых», только из «медленных» волокон или из тех и других.

Нервная ткань выполняет функции восприятия, переработки, хранения и передачи информации, поступающей как из окружающей среды, так и изнутри организма. Деятельность нервной системы обеспечивает реакцию организма на различные раздражения и координацию работы разных органов животных.

• Эпителиальная (покровная) ткань, или эпителий, представляет собой пограничный слой клеток, который выстилает покровы тела, слизистые оболочки всех внутренних органов и полостей, а также составляет основу многих желез. Эпителий отделяет организм (внутреннюю среду) от внешней среды, но одновременно служит посредником при взаимодействии организма с окружающей средой. Клетки эпителия плотно соединены друг с другом и образуют механический барьер, препятствующий проникновению микроорганизмов и чужеродных веществ внутрь организма. Клетки эпителиальной ткани живут непродолжительное время и быстро заменяются новыми (этот процесс именуется регенерацией).

Эпителиальная ткань участвует и во многих других функциях: секреции (железы внешней и внутренней секреции), всасывании (кишечный эпителий), газообмене (эпителий легких).

​Главной особенностью Эпителия является то, что он состоит из непрерывного слоя плотно прилегающих клеток. Эпителий может быть в виде пласта из клеток, выстилающих все поверхности организма, и в виде крупных скоплений клеток - желез: печень, поджелудочная, щитовидная, слюнные железы и др. В первом случае он лежит на базальной мембране, которая отделяет эпителий от подлежащей соединительной ткани. Однако существуют исключения: эпителиальные клетки в лимфатической ткани чередуются с элементами соединительной ткани, такой эпителий называется атипическим.

Эпителиальные клетки, располагающиеся пластом, могут лежать во много слоев (многослойный эпителий) или в один слой (однослойный эпителий). По высоте клеток различают эпителии плоский, кубический, призматический, цилиндрический.

• Соединительная ткань म остоит из клеток, межклеточного вещества и соединительнотканных волокон. Из нее состоят кости, хрящи, сухожилия, связки, кровь, жир, она есть во всех органах (рыхлая соединительная ткань) в виде так называемой стромы (каркаса) органов.

В противоположность эпителиальной ткани во всех типах соединительной ткани (кроме жировой) межклеточное вещество преобладает над клетками по объему, т. е. межклеточное вещество очень хорошо выражено. Химический состав и физические свойства межклеточного вещества очень разнообразны в различных типах соединительной ткани. Например, кровь - клетки в ней «плавают» и передвигаются свободно, поскольку межклеточное вещество хорошо развито.

В целом, соединительная ткань составляет то, что называют внутренней средой организма. Она очень разнообразна и представлена различными видами - от плотных и рыхлых форм до крови и лимфы, клетки которых находятся в жидкости. Принципиальные различия типов соединительной ткани определяются соотношениями клеточных компонентов и характером межклеточного вещества.

В плотной волокнистой соединительной ткани (сухожилия мышц, связки суставов) преобладают волокнистые структуры, она испытывает существенные механические нагрузки.

Рыхлая волокнистая соединительная ткань чрезвычайно распространена в организме. Она очень богата, наоборот, клеточными формами разных типов. Одни из них участвуют в образовании волокон ткани (фибробласты), другие, что особенно важно, обеспечивают прежде всего защитные и регулирующие процессы, в том числе через иммунные механизмы (макрофаги, лимфоциты, тканевые базофилы, плазмоциты).

• Костная ткань. Костная ткань, образующая кости скелета, отличается большой прочностью. Она поддерживает форму тела (конституцию) и защищает органы, расположенные в черепной коробке, грудной и тазовой полостях, участвует в минеральном обмене. Ткань состоит из клеток (остеоцитов) и межклеточного вещества, в котором расположены питательные каналы с сосудами. В межклеточном веществе содержится до 70% минеральных солей (кальций, фосфор и магний).

В своем развитии костная ткань проходит волокнистую и пластинчатую стадии. На различных участках кости она организуется в виде компактного или губчатого костного вещества.

• Хрящевая ткань. Хрящеваятканьсостоит из клеток (хондроцитов) и межклеточноговещества (хрящевогоматрикса), характеризующегосяповышеннойупругостью. Она выполняетопорнуюфункцию, так как образуетосновнуюмассухрящей.

Различают три разновидности хрящевой ткани: гиалиновую , входящую в состав хрящей трахеи, бронхов, концов ребер, суставных поверхностей костей; эластическую , образующую ушную раковину и надгортанник; волокнистую , располагающуюся в межпозвоночных дисках и соединениях лобковых костей.

• Жировая ткань. Жироваятканьпохожа на рыхлуюсоединительнуюткань. Клеткикрупные, наполненыжиром. Жироваятканьвыполняетпитательную, формообразующую и терморегулирующуюфункции. Жироваятканьподразеляется на два типа: белую и бурую. У человекапреобладаетбелаяжироваяткань, часть ее окружаеторганы, сохраняя их положение в телечеловека и другиефункции. Количествобуройжировойткани у человеканевелико (она имеетсяглавнымобразом у новорожденногоребенка). Главнаяфункциябуройжировойткани - теплопродукция. Бураяжироваятканьподдерживаеттемпературутелаживотных во времяспячки и температуруноворожденныхдетей.
• Мышечная ткань. Мышечные клетки называют мышечными волокнами, потому что они постоянно вытянуты в одном направлении.

Классификация мышечных тканей проводится на основании строения ткани (гистологически): по наличию или отсутствию поперечной исчерченности, и на основании механизма сокращения - произвольного (как в скелетной мышце) или непроизвольного (гладкая или сердечная мышцы).

Мышечная ткань обладает возбудимостью и способностью к активному сокращению под влиянием нервной системы и некоторых веществ. Микроскопические различия позволяют выделить два типа этой ткани - гладкую (неисчерченную) и поперечнополосатую (исчерченную).

Гладкая мышечная ткань имеет клеточное строение. Она образует мышечные оболочки стенок внутренних органов (кишечника, матки, мочевого пузыря и др.), кровеносных и лимфатических сосудов; сокращение ее происходит непроизвольно.

Поперечнополосатая мышечная ткань состоит из мышечных волокон, каждое из которых представлено многими тысячами клеток, слившимися, кроме их ядер, в одну структуру. Она образует скелетные мышцы. Их мы можем сокращать по своему желанию.

Разновидностью поперечнополосатой мышечной ткани является сердечная мышца, обладающая уникальными способностями. В течение жизни (около 70 лет) сердечная мышца сокращается более 2,5 млн. раз. Ни одна другая ткань не обладает таким потенциалом прочности. Сердечная мышечная ткань имеет поперечную исчерченность. Однако в отличие от скелетной мышцы здесь есть специальные участки, где мышечные волокна смыкаются. Благодаря такому строению сокращение одного волокна бысто передается соседним. Это обеспечивает одновременность сокращения больших участков сердечной мышцы.

• Нервная ткань. Нервная ткань состоит из двух разновидностей клеток: нервных (нейронов) и глиальных. Глиальные клетки вплотную прилегают к нейрону, выполняя опорную, питательную, секреторную и защитную функции.

Нейрон - основная структурная и функциональная единица нервной ткани. Главная его особенность - способность генерировать нервные импульсы и передавать возбуждение другим нейронам или мышечным и железистым клеткам рабочих органов. Нейроны могут состоять из тела и отростков. Нервные клетки предназначены для проведения нервных импульсов. Получив информацию на одном участке поверхности, нейрон очень быстро передает ее на другой участок своей поверхности. Так как отростки нейрона очень длинные, то информация передается на большие расстояния. Большинство нейронов имеют отростки двух видов: короткие, толстые, ветвящиеся вблизи тела - дендриты и длинные (до 1.5 м), тонкие и ветвящиеся только на самом конце - аксоны. Аксоны образуют нервные волокна.

Нервный импульс - это электрическая волна, бегущая с большой скоростью по нервному волокну.

В зависимости от выполняемых функций и особенностей строения все нервные клетки подразделяются на три типа: чувствительные, двигательные (исполнительные) и вставочные. Двигательные волокна, идущие в составе нервов, передают сигналы мышцам и железам, чувствительные волокна передают информацию о состоянии органов в центральную нервную систему.

Совокупность клеток и межклеточного вещества, сходных по происхождению, строению и выполняемым функциям, называют тканью . В организме человека выделяют 4 основных группы тканей : эпителиальную, соединительную, мышечную, нервную.

Эпителиальная ткань (эпителий) образует слой клеток, из которых состоят покровы тела и слизистые оболочки всех внутренних органов и полостей организма и некоторые железы. Через эпителиальную ткань происходит обмен веществ между организмом и окружающей средой. В эпителиальной ткани клетки очень близко прилегают друг к другу, межклеточного вещества мало.

Таким образом создается препятствие для проникновения микробов, вредных веществ и надежная защита лежащих под эпителием тканей. В связи с тем, что эпителий постоянно подвергается разнообразным внешним воздействиям, его клетки погибают в больших количествах и заменяются новыми. Смена клеток происходит благодаря способности эпителиальных клеток и быстрому .

Различают несколько видов эпителия – кожный, кишечный, дыхательный.

К производным кожного эпителия относятся ногти и волосы. Кишечный эпителий односложный. Он образует и железы. Это, например, поджелудочная железа, печень, слюнные, потовые железы и др. Выделяемые железами ферменты расщепляют питательные вещества. Продукты расщепления питательных веществ всасываются кишечным эпителием и попадают в кровеносные сосуды. Дыхательные пути выстланы мерцательным эпителием. Его клетки имеют обращенные кнаружи подвижные реснички. С их помощью удаляются из организма попавшие с воздухом твердые частицы.

Соединительная ткань . Особенность соединительной ткани – это сильное развитие межклеточного вещества.

Основными функциями соединительной ткани являются питательная и опорная. К соединительной ткани относятся кровь, лимфа, хрящевая, костная, жировая ткани. Кровь и лимфа состоят из жидкого межклеточного вещества и плавающих в нем клеток крови. Эти ткани обеспечивают связь между организмами, перенося различные газы и вещества. Волокнистая и соединительная ткань состоит из клеток, связанных друг с другом межклеточным веществом в виде волокон. Волокна могут лежать плотно и рыхло. Волокнистая соединительная ткань имеется во всех органах. На рыхлую похожа и жировая ткань. Она богата клетками, которые наполнены жиром.

В хрящевой ткани клетки крупные, межклеточное вещество упругое, плотное, содержит эластические и другие волокна. Хрящевой ткани много в суставах, между телами позвонков.

Костная ткань состоит из костных пластинок, внутри которых лежат клетки. Клетки соединены друг с другом многочисленными тонкими отростками. Костная ткань отличается твердостью.

Мышечная ткань . Эта ткань образована мышечными . В их цитоплазме находятся тончайшие нити, способные к сокращению. Выделяют гладкую и поперечно-полосатую мышечную ткань.

Поперечно-полосатой ткань называется потому, что ее волокна имеют поперечную исчерченность, представляющую собой чередование светлых и темных участков. Гладкая мышечная ткань входит в состав стенок внутренних органов (желудок, кишки, мочевой пузырь, кровеносные сосуды). Поперечно-полосатая мышечная ткань подразделяется на скелетную и сердечную. Скелетная мышечная ткань состоит из волокон вытянутой формы, достигающих в длину 10–12 см. Сердечная мышечная ткань, так же как и скелетная, имеет поперечную исчерченность. Однако, в отличие от скелетной мышцы, здесь есть специальные участки, где мышечные волокна плотно смыкаются. Благодаря такому строению сокращение одного волокна быстро передается соседним. Это обеспечивает одновременность сокращения больших участков сердечной мышцы. Сокращение мышц имеет огромное значение. Сокращение скелетных мышц обеспечивает движение тела в пространстве и перемещение одних частей по отношению к другим. За счет гладких мышц происходит сокращение внутренних органов и изменение диаметра кровеносных сосудов.

Нервная ткань . Структурной единицей нервной ткани является нервная клетка – нейрон.

Нейрон состоит из тела и отростков. Тело нейрона может быть различной формы – овальной, звездчатой, многоугольной. Нейрон имеет одно ядро, располагающееся, как правило, в центре клетки. Большинство нейронов имеют короткие, толстые, сильно ветвящиеся вблизи тела отростки и длинные (до 1,5 м), и тонкие, и ветвящиеся только на самом конце отростки. Длинные отростки нервных клеток образуют нервные волокна. Основными свойствами нейрона является способность возбуждаться и способность проводить это возбуждение по нервным волокнам. В нервной ткани эти свойства особенно хорошо выражены, хотя характерны так же для мышц и желез. Возбуждение предается по нейрону и может передаваться связанным с ним другим нейронам или мышце, вызывая ее сокращение. Значение нервной ткани, образующей нервную систему, огромно. Нервная ткань не только входит в состав организма как его часть, но и обеспечивает объединение функций всех остальных частей организма.

Ткань это совокупность клеток и межклеточного вещества, которые имеют общее происхождение, строение и функции.

ЭПИТЕЛИАЛЬНЫЕ ТКАНИ. Эпителиальные ткани (эпителий) выстилают слизистые и серозные оболочки внутренних органов, покрывают поверхности тела и образуют многочисленные железы.

1. Функции:

· отделяют внутреннюю среду от внешней;

· всасывания;

· выделения (секреторная);

· обмен веществ с окружающей средой;

· защитная;

· газообмен.

2. Особенности строения и свойства:

· клетки расположены плотно друг к другу в виде пласта;

· лежат на границе двух сред – внешней и внутренней;

· межклеточного вещества очень мало;

· пласты клеток лежат на базальной мембране , ядро эпителиальных клеток смещено к базальной части клетки;

· в эпителиальных пластах нет кровеносных сосудов, питание клеток осуществляется путем диффузии питательных веществ через базальную мембрану;

· богата нервными волокнами и рецепторами.

· высокая способность к регенерации.

3. Классификация.

Эпителиальные ткани по количеству слоев и форме клеток делятся на:

- однослойный плоский эпителий ( мезотелий ): выстилает поверхность серозных оболочек, (брюшины, плевры, перикарда), образует стенку легочных альвеол;

- однослойный кубический эпителий образует стенки канальцев почек, выводных протоков желез, мелких бронхов;

- однослойный цилиндрический эпителий выстилает внутреннюю поверхность желудка, кишечника, матки, желчного пузыря, желчных протоков и протока поджелудочной железы;

- однослойный многорядный мерцательный эпителий выстилает дыхательные пути и некоторые отделы половой системы;

- многослойный неороговевающий плоский эпителий выстилает роговицу глаза, полость рта, пищевода;

- многослойный ороговевающий плоский эпителий выстилает поверхность кожи;

- переходный эпителий выстилает мочевой пузырь, мочеточники;

- железистый эпителий образует железы внутренней (выделяют секреты во внутреннюю среду организма (гипофиз, надпочечники)), внешней (выделяют секреты в полые органы или во внешнюю среду (печень, потовые)) и смешанной (выделяют секреты и во внешнюю и во внутреннюю среду (поджелудочная)) секреции.

СОЕДИНИТЕЛЬНЫЕТКАНИ. Очень разнообразны по строению и выполняемым функциям.

1. Особенности строения:

· клетки располагаются рыхло;

· межклеточного вещества много;

· в составе межклеточного вещества много волокон (коллагеновых , эластических , ретикулярных), промежутки между клетками и волокнами заполняет основное аморфное вещество ;

· клетки соединительной ткани разнообразны (фибробласты , гистиоциты , макрофаги , тучные клетки и другие).

2. Функции:

· объединяют в единое целое все структуры организма (интеграция );

· механическая (основа органов);

· трофическая (участие в обмене веществ, поддержание гомеостаза ),

· защитная (фагоцитоз и механическая защита);

· опорная и формообразующая;

· пластическая (участие в регенерации, заживлении ран).

3. Классификация:

В организме человека различают следующие соединительные ткани:

- рыхлая волокнистая : сопровождает кровеносные, лимфатические сосуды и нервы, образует строму паренхиматозных органов; содержит большое количество волокон, которые переплетаются в разных направлениях, между ними разнообразные по строению и функциям клетки;

- плотная волокнистая : связки, сухожилия, перепонки, фасции, оболочки некоторых органов; волокна расположены параллельно друг другу и образуют пучки;

- костная : кости скелета (пластинчатая ), межклеточное вещество твердое образует пластинки, в которых находятся костные клетки (остеоциты , остеобласты (костеобразователи), остеокласты (костеразрушители); если пластинки располагаются под углом друг к другу, костная ткань называется губчатой ; если пластинки расположены плотно вокруг костных канальцев, костная ткань называется компактной ; структурно-функциональной единицей компактной костной ткани является остеон , он образован костными пластинками, которые расположены концентрическими кругами вокруг костного канальца с сосудами и нервами; места прикрепления сухожилий и связок (грубоволокнистая );

- хрящевая : ушная раковина, некоторые хрящи гортани, в том числе надгортанник (эластический хрящ ), межпозвоночные диски, лобковое сочленение, поверхности височно-нижнечелюстного и грудино-ключичного суставов, места прикрепления связок и сухожилий к костям (волокнистый хрящ ), большая часть суставных хрящей, стенки воздухоносных путей, передние концы ребер, хрящи носовой перегородки (гиалиновый хрящ ); межклеточное вещество плотное; отсутствуют кровеносные сосуды, гиалиновый хрящ с возрастом обызвествляется.

- ретикулярная : строма красного костного мозга, лимфатических узлов, селезенки; выполняет функцию кроветворения.

- кровь и лимфа : часть внутренней среды организма;

- жировая : сальники, подкожный жировой слой, около органов (например, почек);

- пигментная : около сосков и анального отверстия.

МЫШЕЧНЫЕ ТКАНИ. Они обеспечивают все двигательные акты в организме человека.

1. Основные свойства:

· возбудимость;

· проводимость,

· сократимость.

2. Особенности строения:

· имеют волокнистое строение;

· наличие сократительных элементов миофибрилл , представленных белками, актином и миозином ;

· гладкие мышечные ткани представлены веретенообразными, одноядерными, без поперечной исчерченности клетками - миоцитами ;

· поперечнополосатые образованы длинными многоядерными волокнами с поперечной исчерченностью.

3. Функции:

· перемещение тела в пространстве, частей тела относительно друг друга;

· сокращение внутренних органов, изменение их объема;

· перемещение крови по сосудам, пищи по ЖКТ, мочи и так далее;

· поддержание позы и вертикального положения тела в пространстве.

Гладкая мышечная ткань хорошо регенерирует, поперечно-полосатая - плохо. При неблагоприятных условиях мышечная ткань заменяется соединительной тканью, образующей рубец.

4. Классификация:

- гладкая : образует мышечные стенки полых внутренних органов (желудка, матки, мочевого пузыря, желчного пузыря и другие) и трубчатых органов (кровеносных сосудов, мочеточников, выводящих протоков желез и другие), мышцы зрачка, кожи; иннервируется волокнами вегетативной нервной системы; сокращается непроизвольно, медленно; утомляется медленно;

- скелетная поперечнополосатая : скелетные мышцы, мышцы рта, глотки, частично пищевода; иннервируется волокнами соматической нервной системы; сокращается произвольно, быстро; утомляется быстро;

- сердечная поперечнополосатая : мышцы сердца (миокард); мышечные волокна (кардиомиоциты ) содержат одно-два ядра, соединяются друг с другом перемычками, поэтому возбуждение быстро охватывает весь миокард; иннервируется волокнами вегетативной нервной системы; сокращается непроизвольно.

НЕРВНАЯ ТКАНЬ. Она является основным компонентом нервной системы. Состоит из нервных клеток - нейронов и нейроглии , выполняющей вспомогательную роль.

1. Основные свойства:

· возбудимость;

· проводимость.

2. Функции:

· нейронов – генерация и проведение нервных импульсов;

· нейроглии по отношению к нейронам - опорная, трофическая, секреторная, защитная

В организме человека образует все структуры центральной и периферической нервной системы.

Структурно-функциональной единицей нервной ткани является нейрон. Он имеет тело , в котором находится ядро и все органоиды, и отростки. Многочисленные короткие, ветвящиеся отростки называются дендритами , они проводят импульсы к телу нейрона. Длинный, неветвящийся отросток – аксон , проводит импульсы от тела нейрона. Аксоны покрыты оболочкой из жироподобного вещества – миелина , которая имеет перехваты Ранвье . Оболочка выполняет функцию изолятора, препятствуя рассеиванию нервного импульса.

По функциям нейроны делятся на чувствительные (проводят импульсы в ЦНС), двигательные (проводят импульсы от ЦНС к рабочим органам) и вставочные (находятся между чувствительными и двигательными).

По количеству отростков нейроны бывают униполярные (псевдоуниполярные ) (от тела отходит один отросток, который ветвится), биполярные (от тела отходят два отростка), мультиполярные (от тела отходят несколько отростков) .

Группы растительных клеток с единой функцией, строением и происхождением называются тканями растений. Важнейшими из них являются: покровные, основные, выделительные, проводящие, механические и образовательные. Рассмотрим строение и функции растительных тканей.

Образовательные ткани (меристемы)

Располагаются в зонах роста:

• на верхушках побегов;
• на кончиках корней;
• вдоль стеблей и корней (камбий или боковая меристема, обеспечивает рост стеблей и корней в толщину).

Клетки меристем активно делятся и даже не успевают вырасти, они как бы всегда молодые, и потому не имеют вакуолей, стенки их тонкие, ядро крупное.

Поразительна активность верхушечной меристемы бамбука. Он растёт буквально на глазах, каждый час на 2 - 3 см!

Покровные ткани

Известно, как быстро высыхают плоды со снятой кожурой, или как легко заражается гнилью плод с нарушенной кожицей. Именно барьер покровных тканей обеспечивает сохранность мягких частей растения.

Существует три вида покровных тканей:

ТОП-4 статьи которые читают вместе с этой

• эпидерма;
• перидерма;
• корка.

Эпидерма (кожица) - поверхностные живые клетки различных органов. Защищает нижележащие ткани и регулирует газообмен и испарение воды растением.

Рис. 1. Клетки эпидермы под микроскопом.

Перидерма образуется у древесных растений, когда зелёный цвет побега переходит в бурый. Перидерма состоит из пробковых клеток, которые защищают побег от мороза, микробов и потерь влаги.

Корка - мёртвая ткань. Она не может растягиваться, следуя за утолщением ствола, и трескается.

Основные ткани (паренхима)

Существует три вида паренхимы:

• фотосинтезирующая (ассимиляционная);
• аэренхима, обеспечивает проведение воздуха внутрь растения через межклеточное пространство;
• запасающая.

Рис. 2. Паренхима зелёного листа под микроскопом.

Проводящие ткани

Обеспечивают перемещение веществ в растительном организме. Движение осуществляется в двух основных направлениях:

• восходящий ток , осуществляемый ксилемой;
• нисходящий ток , осуществляемый флоэмой.

Ксилема и флоэма образуют непрерывную, похожую на водопровод, систему.

Рис. 3. Схема строения флоэмы и ксилемы.

Сосуды флоэмы составлены из ситовидных элементов, или трубок, - вытянутых клеток, поперечные грани которых похожи на сито. Ток веществ идёт через поры сита из одной клетки в другую. Клетки в сосуде как бы поставлены одна на одну.

Проводящие элементы ксилемы тоже представлены вытянутыми клетками, но поры у них расположены также и на боковых стенках клеток.

Механические ткани

Обеспечивают защиту и устойчивость растения или отдельных его частей (косточки плодов). Оболочки клеток утолщены.

Виды механической ткани:

• колленхима (живые клетки);
• склеренхима (мёртвые клетки).

Колленхима расположена в растущих листьях и стебле, она не препятствует их росту. Содержит клетки вытянутой формы. После прекращения роста данного участка растения колленхима постепенно превращается в склеренхиму - становится жёстче, оболочки одревесневают и толстеют.

Одревеснение повышает хрупкость склеренхимы. Льняное волокно является исключением из правила, это не одревесневшая склеренхима. Поэтому из льна получается такая мягкая ткань как батист.

Выделительные ткани

Это ткани, выделяющие из растения воду или какой-либо секрет (эфирное масло, нектар, смолу, соли и т. д.). К этому типу тканей относятся и такие, секрет которых остаётся внутри растения. Это, например, млечники, которые содержат в вакуолях млечный сок (чистотел, одуванчик).

Их основная функция - выведение ненужных веществ и защита. Так, смола в древесине хвойных защищает её от гниения.

С помощью таблицы «Ткани растений» кратко обобщим сказанное:

Что мы узнали?

Из статьи по биологии для 6 класса мы узнали, что существует шесть основных типов растительных тканей. Растение - это система, в которой ткани являются элементами. Каждая ткань обеспечивает какую-либо сферу жизнедеятельности растения. Каждая ткань жизненно важна, от её успешной работы зависит нормальное развитие всего растения. Клетки тканей специализированы, они имеют особенности строения, соответствующие выполняемым функциям.

Тест по теме

Оценка доклада

Средняя оценка: 4.7 . Всего получено оценок: 570.