Floem - ce este? Funcții, structura floemului, diferență față de xilem. Structura celulară și funcțiile floemului Compoziția floemului include următoarele elemente

Tema: Țesuturile vegetale, structura și funcțiile lor

1. Conceptul de tesut vegetal. Clasificarea țesăturilor.

2. Tesuturi educative (meristeme).

3. Tesuturi tegumentare.

4. Țesături de bază.

5. Țesături mecanice.

6. Țesături conductoare. Floem și xilem. Pachete conductoare.

7. Tesuturi excretoare (structuri secretoare).

Conceptul de țesut vegetal. Clasificarea țesăturilor.

Țesuturile tegumentare.

Acestea sunt țesuturi situate în exteriorul tuturor organelor plantelor. Funcția lor este de a proteja împotriva uscării și deteriorarea țesuturilor interne, inferioare. În plus, îndeplinesc o funcție excretorie și participă la schimbul de gaze cu mediul.

Există 3 tipuri de țesut tegumentar:

1. Primar - epidermă (piele),

2. Secundar - periderm (pluta)

3. Tertiar - rhytide (crusta).

Epidermă– tesutul tegumentar primar al frunzelor si tulpinilor. Celulele e. viu, cu cochilii de celuloză. Deoarece această țesătură îndeplinește o funcție de protecție, această țesătură este densă; În plan, celulele au un contur sinuos, datorită căruia sunt ferm închise. Celulele organelor care sunt alungite în lungime (frunze liniare) au o formă alungită.

Suprafața pielii este acoperită cu o peliculă - cuticulă(cuticulă), constând din cutină. Cuticula protejează celulele de uscare; picăturile de apă se rostogolesc de pe suprafața sa netedă (varză, ficus). Celulele epidermice nu au plastide colorate. Aceste celule sunt transparente (acoperă frunza - organul fotosintezei) (comparați cu o fereastră) și transmit liber lumina în țesuturile interne.

Comunicarea cu mediul extern al țesuturilor interne se realizează prin stomate. Schimbul de gaze și transpirația (evaporarea apei) au loc prin stomatele.

Stoma este format din 2 celule de gardă și un spațiu între ele (fisura stomatică Celulele de gardă sunt cel mai adesea în formă de fasole). Cojile de pe partea laterală a fantei sunt îngroșate. Fisura stomatică este reprezentată de curtea din față, golul central și curtea din spate.

Deschiderea și închiderea stomatelor este determinată de fenomene de turgescență.

Aceasta poate fi ofilire (celule în stare de plasmoliză) - închidere. Umplere cu apă - turgor - deschidere. Datorită îngroșării neuniforme a membranei celulare.

Modificarea turgenței în celulele de gardă este determinată de procesul de fotosinteză și de conversie a amidonului în zahăr și invers - zahărul în amidon. Când amidonul este zaharificat, zahărul trece în seva celulară, concentrația de seva celulară crește, crește forța de aspirație, apa din celulele vecine pătrunde în celulele de gardă. Volumul vacuolelor crește, golul se deschide. Pentru că fotosinteza este mai mare dimineața, când este mai mult raze ultraviolete, apoi dimineata stomatele sunt deschise (tuns iarba). Tunde coasa cât este rouă, departe cu roua și mergem acasă.

Pe epidermă se găsesc formațiuni protectoare de diferite feluri fire de păr (tricomi). Ele pot fi unicelulare și pluricelulare, ramificate și stelate. Unele dintre ele servesc ca protecție împotriva plantelor consumate de animale. Alţii având culoare alba Reflectați razele de soareși protejează planta de arsuri.

Păr arse urzicile îndeplinesc o funcție protectoare. Acestea sunt celule cu o bază veziculoasă, seva celulară conține substanțe arzătoare. Părul are o membrană celulară impregnată cu var și silice, făcându-l dur și fragil. Când este străpunsă în corp, se rupe și se injectează seva celulară, ca dintr-o seringă.

Celulele pielii acoperă organele plantelor tinere, în creștere. Epiderma durează de la câteva săptămâni până la câteva luni. Până la sfârșitul verii, epiderma de pe tulpinile plantelor lemnoase începe să fie înlocuită cu țesut tegumentar secundar - plută.

Plută.

Din celulele epidermei sau din celulele țesutului subepidermic se formează țesut meristematic, care se numește cambium de plută sau felogen. Celulele felogene se divid numai în direcția tangențială. În acest caz, celula fiică internă poate deveni o celulă de țesut viu - feloderme, apoi cel exterior ramane meristematic (celule felogen), se divide din nou iar cel exterior devine celula dopuri (fellems). Mai multe dintre aceste celule sunt depuse. Cojile lor se umplu de plută, celulele mor, cavitățile lor se umplu de aer. În acest fel, se formează un țesut de plută de acoperire. Întregul complex (felogen, feloderm și felem) se numește periderm. Coperta de aici este doar o plută. Deoarece celulele felogene se împart numai în direcția tangențială, depun celulele felem și felodermele numai deasupra și dedesubtul lor, iar toate celulele peridermului sunt situate strict una deasupra celeilalte. Conform acestei caracteristici, la microscop, peridermul diferă de alte țesuturi.

Crustă.

Longevitatea cambiului de plută variază de la plantă la plantă. De obicei se stinge după câteva luni. Din straturile mai adânci ale scoarței tulpinii se formează un nou cambium de plută, produce un nou periderm, iar felodermul primului periderm, izolat de noul dop, nu a primit nutriție și moare. Aceasta formează treptat un complex de periderme moarte numit crustă. Crusta este țesutul de acoperire terțiar. Tulpina copacului crește în grosime, iar sub presiunea sa scoarța crapă. Este separat fie prin inele, fie prin solzi. Prin urmare, se face o distincție între scoarța inelată (cireș, eucalipt) și scoarța solzoasă (pin).

Pluta este un țesut permeabil la apă și gaz, celulele de dedesubt se divid rapid, se formează un tubercul, rupând țesuturile exterioare - pluta și epiderma - și se formează o linte. Prin linte, țesuturile interne comunică cu mediul extern.

Lintea este ușor de recunoscut după tuberculii de pe ramurile copacilor și arbuștilor. La mesteacăn ele arată ca niște dungi transversale întunecate, vizibile clar pe suprafața albă a peridermului.

Țesături mecanice.

Primele plante își au originea în apă. Deoarece apa este un mediu dens (mai dens decât aerul. Adică în sine) a servit drept suport pentru corpul algelor. Chiar și alga gigantică Macrocystis are mai multe tale. zeci de m, iar „ramurile” care ajung la 180 m pot sta lângă suprafața apei, unde se leagănă în curenții oceanici.

Când plantele ajung pe pământ, trebuie să își mute tulpinile la lumină și să le susțină fără ajutorul apei, care nu mai era în jurul lor. Ramurile plantelor terestre trebuie să contracareze gravitatea frunzelor, florilor și fructelor.

Rezistența necesară a plantei este asigurată de turgul celulelor țesuturilor vii și de rezistența țesuturilor tegumentare. În plus, planta are un sistem de țesuturi mecanice, care sunt armarea, scheletul corpului plantei.

Există 3 tipuri de țesuturi mecanice: colenchimul, sclerenchimul și sclereidele (celule pietroase).

Colenchim apare cel mai adesea la plantele dicotiledonate la periferia tulpinilor și a pețiolelor frunzelor. Acesta este un țesut viu; celulele sale au membrane de celuloză. Membranele celulare sunt îngroșate, dar nu pe toată suprafața, ci în anumite zone. În funcție de aceasta, se disting:

1. celula de colț - membranele se îngroașă datorită straturilor de celuloză în colțurile celulelor.
2. Celulele lamelare - pereții tangențiali ai celulelor se îngroașă.
3. Celule libere - celule pe primele etape sunt separate în colțuri și se formează spații intercelulare, pereții celulari se îngroașă în acele locuri în care sunt adiacente spațiilor intercelulare.

Deoarece colenchimul este un țesut viu, nu împiedică organul să crească în grosime, deși este situat la periferia organului. Prin urmare, este caracteristic dicotiledonatelor.

Sclerenchimul– cel mai comun țesut de întărire în organele plantelor. Este format din celule prosenchimale moarte cu capete ascuțite. Membranele celulare sunt lignificate, foarte ingrosate. Materialul pereților celulari ai sclerenchimului nu este inferior oțelului de construcție în ceea ce privește rezistența și elasticitatea. Sclerenchimul se găsește în organele vegetative ale aproape tuturor plantelor superioare. Celulele sclerenchimului se numesc fibre.

Sclereide- sunt celule mecanice care au forma parenchimoasa si cochilii lignificate foarte ingrosate. Cele mai comune sunt așa-numitele Celule pietroase care formează cojile nucilor (alun, ghindă, Nuc), semintele de fructe (cirese, prune, caise), se gasesc in pulpa fructelor de gutui si pere. În frunzele de ceai și camelie există sclereide cu ramuri (asterosclereide).

Blana este comună tuturor. șervețele îngroșarea membranelor celulare, datorită căreia se obține rezistența acestor țesuturi.

Țesături conductoare.

Viața unei plante este indisolubil legată de conducerea și distribuția nutrienți. Apa cu minerale dizolvate în ea se deplasează constant de la rădăcini de-a lungul tulpinii la frunze, flori și fructe. Acest flux de substanțe se numește curent ascendent.

Substanțele organice sunt produse în frunzele plantelor. Ele sunt transportate în toate organele plantelor, unde sunt folosite pentru a construi celule vegetale și sunt stocate ca rezerve. Acest flux de substanțe se numește descendent.

Promovareîn ambele direcţii se realizează cu ajutorul ţesuturilor conductoare. Celulele tuturor țesuturilor conductoare sunt alungite și au formă de tuburi.

În creștere curent I/O se deplasează de-a lungul traheidelor și vaselor.

Traheide au origini mai vechi. Acestea sunt celule prosenchimale înguste, lungi, ascuțite la capete. Cojile lor sunt lignificate, îngroșate, iar celulele în sine sunt moarte, îngroșarea cochiliilor este neuniformă. Poate fi spirală, scară, inelată.

Traheidele sunt adiacente între ele și comunicarea între ele se realizează prin pori, spații dintre îngroșări și perforații. Aceste găuri nu sunt de obicei solide, deci oferă un curent lent.

Vasele– acestea sunt conexiuni ale celulelor tubulare (ca o conductă sudată din conducte relativ scurte). Celulele vasculare sunt moarte, pereții despărțitori dintre ele sunt rupte. Membranele celulare ale vaselor de sânge sunt lignificate. Lungimea vaselor poate fi de la mai multe. cm până la 1-1,5 m În procesul de ontogeneză, vasul se formează după cum urmează:

Există diferite tipuri de vase:

1. inelat

2. spirală

3. scari

4. plasă

5. poroase

Traheidele sunt de origine mai vechi și elemente conductoare mai primitive. Sunt caracteristice gimnospermelor; se găsesc și în plantele cu flori. Iar traheele sunt mai progresive și sunt caracteristice doar plantelor cu flori.

Curentul descendent se realizează prin tuburi sită cu celule însoțitoare. Spre deosebire de traheide și vase, tuburile de sită (tuburile etmoide) sunt vii și au citoplasmă. Tuburile de sită sunt formate din celule tubulare alungite. Pereții despărțitori dintre ele sunt perforate ca o sită. Aceste partiții se numesc plăci de sită.

Lungimea tuburilor de sită variază de la fracțiuni de un mm la 2 mm. În timpul ontogenezei, tuburile de sită sunt formate în acest fel:

Se presupune că celulele tuburilor cu sită nu au nucleu, dar sunt vii. Evident, nucleii celulelor însoțitoare reglează cumva funcțiile tuburilor cu sită.

Țesuturile conducătoare din organele plantelor sunt aranjate într-o anumită ordine, se formează tipuri variate fascicule, care sunt numite și fascicule vascular-fibroase.

Părțile principale ale fasciculului vascular sunt xilemul (furnizează curent ascendent) și floemul (furnizează curent descendent). Xilemul și floemul sunt complexe de țesuturi.

Să luăm în considerare ce țesături sunt incluse în compoziția lor. Să completăm tabelul:

Compoziția histologică a floemului și a xilemului

Elementele conductoare și parenchimul sunt necesare în fasciculele vasculare, dar fibrele nu sunt întotdeauna prezente. Prin urmare, termenul „mănunchiuri vascular-fibroase” nu se aplică tuturor fasciculelor.

Floemul și xilemul se formează ca urmare a activității cambiului, care de obicei depune floemul la periferia tulpinii sau rădăcinii și xilemul în centru.

Dacă în acest caz tot țesutul educațional (adică cambiul) este cheltuit pentru formarea Cs și Fl, atunci mănunchiul se numește închis. Dacă stratul de cambium este păstrat în fascicul, atunci mănunchiul se numește deschis. Într-un fascicul deschis conductiv, formarea elementelor Fl și Kc continuă, fasciculul se poate extinde și crește.

În funcție de poziția relativă a Kc și Fl, fasciculele vascular-fibroase sunt de diferite tipuri.

Cel mai comun colateral mănunchiuri (laterale). Un astfel de pachet se numește garanție. Fl. Și Kc sunt situate pe aceeași rază a organului. Pachetele de garanții sunt fie închise, fie deschise.

Colateral

închis deschis

Legăturile colaterale închise sunt caracteristice tulpinilor și frunzelor de monocotiledone. Mănunchiurile colaterale deschise sunt caracteristice rădăcinilor și tulpinilor plantelor dicotiledonate, se găsesc foarte rar în frunze.

Pachetul bicolateral(cu două fețe).

Pe aceeași rază a organului există 2 secțiuni Fl (exterior și interior) și 1 secțiune Ks. Între exteriorul Fl și Kc există un strat de cambium. Astfel de ciorchini se găsesc în tulpinile plantelor de solana și de dovleac (Art. Tabelul Dovleac).

Fascicul radial- Fl și Kc sunt situate alternativ la raze diferite. Caracteristic rădăcinilor cu structură primară (iris).

Concentric(fie Fl înconjoară Kc, fie invers). Amfivasal (Ks înconjoară Fl) (rizom de lacramioare). Amphicribral (Fl înconjoară Ks) (rizom de ferigă).

Acest tip aparține complexțesuturi, constă din celule diferențiate diferit. Pe lângă elementele conductoare în sine, țesutul conține elemente mecanice, excretoare și de depozitare. Țesuturile conductoare unesc toate organele plantei într-un singur sistem. Există două tipuri de țesuturi conductoare: xilemȘi floem(greacă xylon - copac; phloios - scoarță, bast). Au diferențe atât structurale, cât și funcționale.

Elementele conductoare ale xilemului sunt formate din celule moarte. Ei efectuează transport pe distanțe lungi de apă și substanțe dizolvate în ea de la rădăcină la frunze. Elementele conductoare ale floemului păstrează protoplastul viu. Ei efectuează transport pe distanțe lungi de la frunzele fotosintetice la rădăcină.

Țesături conductoare. A – xilem; B - floem

1 – vase de xilem; 2 – traheide; 3 – celulele parenchimului lemnos; 4 – pori; 5 - tuburi de sită; 6 – celule însoțitoare; 7 – câmpuri de sită; 8 – celule de parenchim floem.

De obicei, xilemul și floemul sunt situate în corpul plantei într-o anumită ordine, formând straturi sau fascicule conductoare. În funcție de structură, există mai multe tipuri de fascicule vasculare, care sunt caracteristice anumitor grupuri de plante. Într-un pachet colateral deschisÎntre xilem și floem se află cambium, care asigură creșterea secundară. Într-un pachet deschis bicolateral Floemul este situat relativ la xilem pe ambele părți. Pachete închise nu conțin cambium și, prin urmare, nu sunt capabile de îngroșare secundară. Mai pot fi găsite două tipuri grinzi concentrice, unde fie floemul înconjoară xilemul, fie xilemul înconjoară floemul.

Xilem (lemn). Dezvoltarea xilemului la plantele superioare este asociată cu asigurarea schimbului de apă. Deoarece apa este eliminată în mod constant prin epidermă, aceeași cantitate de umiditate trebuie absorbită de plantă și adăugată organelor care efectuează transpirația. Trebuie luat în considerare faptul că prezența unui protoplast viu în celulele conducătoare de apă ar încetini foarte mult transportul celulelor moarte aici se dovedesc a fi mai funcționale. Cu toate acestea, o celulă moartă nu are turgescență , prin urmare carcasa trebuie să aibă proprietăți mecanice. Notă: turgescență– o stare a celulelor, țesuturilor și organelor vegetale în care acestea devin elastice datorită presiunii conținutului celular asupra membranelor lor elastice. Într-adevăr, elementele conductoare ale xilemului constau din celule moarte alungite de-a lungul axei organului cu cochilii groase lignificate.

Inițial, xilemul se formează din meristemul primar - procambium, situat în vârful organelor axiale. Mai întâi diferențiat protoxilem, apoi metaxilem. Sunt cunoscute trei tipuri de formare a xilemului. La exarh La acest tip, elementele protoxileme apar mai întâi la periferia fasciculului de procambium, apoi elementele metaxileme apar în centru. Dacă procesul merge în direcția opusă (adică de la centru la periferie), atunci aceasta endarhică tip. La tip mesarhal xilemul se inițiază în centrul fasciculului procambial, după care se depune atât spre centru cât și spre periferie.

Rădăcina este caracterizată printr-un tip exarhal de formare a xilemului, în timp ce tulpinile sunt caracterizate printr-un tip endarhic. La plantele slab organizate, metodele de formare a xilemului sunt foarte diverse și pot servi ca caracteristici sistematice.

La unele plante (de exemplu, monocotiledone), toate celulele procambium se diferențiază în țesuturi conducătoare care nu sunt capabile de îngroșare secundară. În alte forme (de exemplu, cele lemnoase), meristemele laterale (cambium) rămân între xilem și floem. Aceste celule sunt capabile să se dividă, reînnoind xilemul și floemul. Acest proces se numește crestere secundara. Multe plante care cresc în condiții climatice relativ stabile cresc continuu. În forme adaptate schimbărilor climatice sezoniere – periodic. Ca rezultat, se formează inele de creștere anuale bine definite.

Principalele etape de diferențiere a celulelor procambium. Celulele sale au membrane subțiri care nu le împiedică să se întindă în timpul creșterii organului. Protoplastul începe apoi să depună o înveliș secundară. Dar acest proces are caracteristici distincte. Învelișul secundar nu se depune într-un strat continuu, care să nu permită întinderea celulei, ci sub formă de inele sau în spirală. Alungirea celulei nu este dificilă. În celulele tinere, inelele sau spirele helixului sunt situate aproape unele de altele. În celulele mature, celulele diverg ca urmare a alungirii celulelor. Îngroșările inelare și spiralate ale cochiliei nu interferează cu creșterea, dar mecanic sunt inferioare cochiliilor, unde îngroșarea secundară formează un strat continuu. Prin urmare, după încetarea creșterii, în xilem se formează elemente cu o coajă lignificată continuă ( metaxilem). Trebuie remarcat faptul că îngroșarea secundară aici nu este în formă de inel sau spirală, ci sub formă de punct, scalariform și reticular. Celulele sale nu se pot întinde și mor în câteva ore. Acest proces are loc într-un mod coordonat în celulele din apropiere. În citoplasmă apar un număr mare de lizozomi. Apoi se dezintegrează, iar enzimele conținute în ele distrug protoplasta. Când pereții transversali sunt distruși, celulele situate într-un lanț una deasupra celeilalte formează un vas gol. Majoritatea angiospermelor și unele pteridofite au vase.

O celulă conducătoare care nu se formează prin perforații în peretele său se numește traheida. Mișcarea apei prin traheide are loc cu o viteză mai mică decât prin vase. Faptul este că în traheide învelișul primar nu este întrerupt nicăieri. Traheidele comunică între ele prin por. Trebuie precizat că la plante porul este doar o depresiune în învelișul secundar până la învelișul primar și nu există perforații prin intermediul traheidelor.

Cele mai frecvente sunt porii mărginiți. În ele, canalul care se confruntă cu cavitatea celulară formează o prelungire - camera porilor. Porii majorității plantelor de conifere de pe coaja primară sunt îngroșați - torus, care este un fel de supapă și este capabilă să regleze intensitatea transportului apei. Prin deplasare, torul blochează curgerea apei prin por, dar după aceea nu mai poate reveni la poziția anterioară, efectuând o acțiune unică.

Porii sunt mai mult sau mai puțin rotunzi, alungiți perpendicular pe axa alungită (un grup de acești pori seamănă cu o scară, motiv pentru care o astfel de porozitate se numește porozitate de scară). Prin pori, transportul are loc atât pe direcția longitudinală, cât și pe cea transversală. Porii sunt prezenți nu numai în traheide, ci și în celulele vasculare individuale care formează vasul.

Din punctul de vedere al teoriei evoluționiste, traheidele reprezintă prima și principala structură care conduce apa în corpul plantelor superioare. Se crede că vasele au apărut din traheide din cauza lizei pereților transversali dintre ele. Majoritatea pteridofitelor și gimnospermelor nu au vase. Mișcarea lor de apă are loc prin traheide.

În procesul de dezvoltare evolutivă, vasele au apărut în diferite grupuri de plante de mai multe ori, dar au dobândit cea mai importantă semnificație funcțională la angiosperme, în care sunt prezente alături de traheide. Se crede că deținerea unui mecanism de transport mai avansat i-a ajutat nu numai să supraviețuiască, ci și să obțină o varietate semnificativă de forme.

Xilemul este un țesut complex, pe lângă elementele conductoare de apă, conține și altele. Funcțiile mecanice sunt îndeplinite de fibre libriforme ( lat. liber – bast, forma – form). Prezența unor structuri mecanice suplimentare este importantă deoarece, în ciuda îngroșării, pereții elementelor conductoare de apă sunt încă prea subțiri. Ei nu sunt capabili să susțină singuri mase mari. planta perena. Fibrele s-au dezvoltat din traheide. Se caracterizează prin dimensiuni mai mici, cochilii lignificate (lignificate) și cavități înguste. Pe perete se găsesc pori fără margini. Aceste fibre nu pot conduce apa, funcția lor principală este suportul.

Xilemul conține și celule vii. Masa lor poate ajunge la 25% din volumul total de lemn. Deoarece aceste celule au formă rotundă, ele se numesc parenchim lemnos. În corpul plantei, parenchimul este localizat în două moduri. În primul caz, celulele sunt aranjate sub formă de fire verticale - aceasta este parenchimul cu fire. Într-un alt caz, parenchimul formează raze orizontale. Sunt chemați razele medulare, deoarece leagă miezul și scoarța. Miezul îndeplinește o serie de funcții, inclusiv stocarea substanțelor.

Floem (bast). Acesta este un țesut complex, deoarece este format din diferite tipuri de celule. Principalele celule conductoare sunt numite elemente de sită. Elementele conductoare ale xilemului sunt formate din celule moarte, în timp ce în floem păstrează un protoplast viu, deși foarte modificat, în perioada de funcționare. Floemul efectuează scurgerea substanțelor plastice din organele fotosintetice. Toate celulele vegetale vii au capacitatea de a conduce substanțele organice. Și, prin urmare, dacă xilemul poate fi găsit doar în plantele superioare, atunci transportul materie organicăîntre celule se realizează și la plantele inferioare.

Xilemul și floemul se dezvoltă din meristeme apicale. În prima etapă, a protofloem. Pe măsură ce țesuturile din jur cresc, se întinde, iar când creșterea este completă, se formează în schimb protofloemul metafloem.

În diferite grupuri de plante superioare se pot găsi două tipuri de elemente de sită. La pteridofite și gimnosperme este reprezentată sită celulele. Câmpurile de sită din celule sunt împrăștiate de-a lungul pereților laterali. Protoplastul păstrează un nucleu oarecum distrus.

La angiosperme se numesc elemente de sită tuburi de sită. Ele comunică între ele prin plăci de sită. Celulele mature sunt lipsite de nuclee. Totuși, lângă tubul de sită există celula însoțitoare, format împreună cu tubul de sită ca urmare a diviziunii mitotice a unei celule mamă comune. Celula însoțitoare are o citoplasmă mai densă, cu un număr mare de mitocondrii active, precum și un nucleu complet funcțional, un număr mare de plasmodesmate (de zece ori mai multe decât alte celule). Celulele însoțitoare influențează activitatea funcțională a celulelor cu sită tubulară anucleată.

Structura celulelor mature de sită are unele particularități. Nu există vacuolă, astfel încât citoplasma este foarte lichefiată. Nucleul poate fi absent (la angiosperme) sau într-o stare încrețită, funcțional inactivă. Ribozomii și complexul Golgi sunt, de asemenea, absenți, dar reticulul endoplasmatic este bine dezvoltat, care nu numai că pătrunde în citoplasmă, dar trece și în celulele vecine prin porii câmpurilor de sită. Mitocondriile și plastidele bine dezvoltate se găsesc din abundență.

Între celule, substanțele sunt transportate prin găuri situate pe membranele celulare. Astfel de deschideri se numesc pori, dar spre deosebire de porii traheidelor, ele sunt prin. Se presupune că sunt plasmodesmate puternic expandate, pe pereții cărora se depune polizaharidă caloză. Porii sunt aranjați în grupuri, formându-se câmpuri de sită. În formele primitive, câmpurile de sită sunt împrăștiate aleatoriu pe întreaga suprafață a cochiliei, în angiosperme mai avansate, ele sunt situate la capetele celulelor adiacente una cu cealaltă, formând; farfurie de sită. Dacă există un câmp de sită pe el, se numește simplu, dacă sunt mai multe, se numește complex.

Viteza de mișcare a soluțiilor prin elementele site este de până la 150 cm ∕ oră. Aceasta este de o mie de ori mai rapidă decât viteza difuzării libere. Transportul activ are loc probabil și numeroase mitocondrii ale elementelor de sită și celulele însoțitoare furnizează ATP-ul necesar pentru aceasta.

Durata de activitate a elementelor de sită floemică depinde de prezența meristemelor laterale. Dacă sunt prezente, atunci elementele site funcționează pe toată durata de viață a plantei.

Pe lângă elementele de sită și celulele însoțitoare, floemul conține fibre libiene, sclereide și parenchim.

Tradus din greacă, acest termen înseamnă „scoarță”. De asemenea, este adesea numit bast. Floemul este țesutul prin care nutrienții sunt transportați către organele plantelor. Ce structura are? Cum are loc transportul nutrienților? Cum este diferit de xilem?

Țesuturi conductoare ale plantelor: xilem și floem

Pentru transfer minerale si apa sa părți diferite plantele au nevoie de țesut conductor. Este format din două tipuri de țesuturi complexe - floem și xilem.

Xilemul se mai numește și lemn, iar floem se mai numește și floem. Ele, de regulă, sunt în imediata apropiere unele de altele și formează fascicule vasculare (numite și fascicule fibrovasculare). Pe baza poziției relative a floemului și a xilemului, se disting mai multe tipuri de țesuturi conducătoare:

1. Colateral (țesuturi adiacente între ele și situate echidistante de partea axială a organului plantei).
2. Bicolateral (xilemul este înconjurat de două secțiuni de floem).
3. Concentric (când xilemul înconjoară floemul și invers).
4. Radială (când floemul și xilemul alternează de-a lungul razelor).

Structura floemului

Floemul vegetal este un tip special de țesut conducător care este necesar pentru transferul nutrienților formați ca urmare a fotosintezei către organele plantei unde sunt utilizați. În funcție de tipul de origine, este împărțit în următoarele tipuri:

• primar (diferențiat de procambium);
• secundar (format din cambium).

Principala lor diferență este că nu există tuburi în formă de inimă în floemul primar. Cu toate acestea, compoziția lor celulară este identică.

Floemul este format din următoarele tipuri de celule:

• sita (asigură transportul principal de substanțe și nu au nuclei celulari);
• sclerenchimul (servire de sprijin);
• parenchimatoase (îndeplinesc funcția de transport radial pe distanță scurtă).

Caracteristica principală a celulelor de sită este prezența unor pori speciali în pereții celulelor. Originea lor este încă neclară. Canalele elementelor de sită sunt căptușite cu caloză (o polizaharidă), care se poate acumula în ele. Caloza poate înfunda canalele acestor celule, de exemplu, atunci când planta este într-o fază de repaus iarna.

Transportul floemului

Floemul este țesutul prin care se deplasează soluțiile concentrate de hidrocarburi (în mare parte zaharoză) formate ca urmare a fotosintezei. În plus, asimilații și metaboliții sunt transferați, dar în concentrații mai mici. Viteza de transfer al substanțelor atinge câteva zeci de centimetri pe oră.

Transferul de substanțe are loc de la organele în care sunt formate activ către acele părți ale plantelor în care sunt utilizate sau depozitate. Transferul activ al substanțelor are loc la rădăcini, lăstari, frunze în curs de dezvoltare, organe de reproducere, tuberculi, bulbi și rizomi.

Ca rezultat al experimentelor, oamenii de știință au descoperit că transportul are loc de la organele donatoare la acele părți ale plantelor care sunt situate cel mai aproape de acestea. În plus, transferul de substanțe este bidirecțional. Prin urmare, planta în perioade diferite vegetația poate acumula substanțe nutritive sau le poate consuma.

Floem: funcții

Fotosinteza are loc în cloroplastele frunzelor cu participarea luminii solare. Produsele sale, apa și alte soluții de minerale absorbite de rădăcinile plantelor, sunt necesare pentru funcționarea absolută a tuturor celulelor. Floemul este țesutul care asigură translocarea acestora. Soluțiile curg prin elementele site din zonele cu presiune hidrostatică ridicată către zonele cu presiune scăzută. Prin urmare, principala funcție a floemului este transportul.

Diferența dintre floem și xilem

Deși xilemul și floemul îndeplinesc funcții similare și sunt în imediata apropiere, ele au diferențe. Mișcarea substanțelor în xilem are loc de la rădăcină la frunze. Mai mult, celulele care formează acest tip de țesut sunt elemente vasculare, traheide, fibre și parenchim lemnos. Xilemul este esențial pentru transportul apei împreună cu nutrienții dizolvați.

Deci, floemul este unul dintre tipurile de țesut al plantelor conducătoare. Servește pentru a transfera nutrienții de la acele organe ale plantelor în care sunt formate în mod activ către acele părți în care sunt depozitate sau consumate. Floema este reprezentată de trei tipuri de celule - sită, sclerenchim și parenchim. Funcția principală de transport este îndeplinită de celulele de sită cu pori speciali care nu au nuclee.

Transferul de substanțe poate avea loc în două direcții, iar viteza acestuia atinge uneori câteva zeci de centimetri pe oră. O altă funcție similară cu floem este xilemul. Dar principala lor diferență este că xilemul transportă apa cu minerale dizolvate în ea doar într-o singură direcție (de la rădăcini la lăstari).

Floemul (bast) este alcătuit din elemente conductoare - sită -, celule însoțitoare (celule însoțitoare), elemente mecanice - fibre floemice (bast) și elemente ale țesutului principal - floem (bast) parenchim.

Spre deosebire de elementele traheale, elementele conductoare ale floemului rămân vii chiar și în starea matură, iar pereții lor celulari rămân primari, nelignificati. Pe pereții elementelor de sită există grupuri de mici găuri de trecere - câmpuri de sită, prin care protoplastele celulelor învecinate comunică și are loc transportul de substanțe. Există două tipuri de elemente de sită - celule de sită și segmente de tub de sită.

Celulele cu sită sunt mai primitive; sunt caracteristice plantelor cu spori și gimnosperme. O celulă de sită este o singură celulă, foarte alungită în lungime, cu capete ascuțite. Câmpurile sale de sită sunt împrăștiate de-a lungul pereților laterali. În plus, celulele cu sită au alte caracteristici primitive: le lipsesc celulele însoțitoare specializate și conțin nuclei în stare matură.

La angiosperme, transportul asimilatelor se realizează prin tuburi site (Fig. 3.28). Ele constau din multe celule individuale - segmente, situate una deasupra celeilalte. Câmpurile de sită a două segmente adiacente formează o placă de sită. Plăcile de sită au o structură mai perfectă decât câmpurile de sită (perforațiile sunt mai mari și sunt mai multe).

În starea de maturitate, segmentele tuburilor de sită sunt lipsite de nuclee, dar rămân în viață și conduc substanțe în mod activ. Un rol important în transportul asimilaților prin tuburile sită revine celulelor însoțitoare (celulele însoțitoare). Fiecare segment de tub de sită și celula sa însoțitoare (sau două sau trei celule în cazul diviziunii suplimentare) provin simultan dintr-o celulă meristematică. Celulele însoțitoare au nuclei și citoplasmă cu numeroase mitocondrii; la ele are loc un metabolism intens. Există numeroase conexiuni citoplasmatice între tuburile sită și celulele însoțitoare adiacente acestora. Se crede că celulele însoțitoare, împreună cu segmentele de tuburi de sită, constituie un singur sistem fiziologic care realizează fluxul de asimilați.

Orez. 3.28. Floemul unei tulpini de dovleac pe o secțiune longitudinală (A) și transversală (B): 1 - segment de tub de sită; 2 - placă de sită; 3 - celula însoțitoare; 4 - parenchim floem; 5 - placa de sită înfundată.

Durata de funcționare a tuburilor de sită este scurtă. Pentru plante anuale și lăstari supraterane de ierburi perene - nu mai mult de un sezon de creștere, pentru arbuști și copaci - nu mai mult de trei până la patru ani. Când conținutul viu al tubului de sită moare, moare și celula însoțitoare.

Parenchimul bast este format din celule vii cu pereți subțiri. Celulele sale acumulează adesea substanțe de rezervă, precum și rășini, taninuri etc. Fibrele de liben joacă un rol de susținere. Nu sunt prezente în toate plantele.

În corpul plantei, xilemul și floemul sunt situate una lângă alta, formând fie straturi, fie fire separate, care se numesc fascicule vasculare. Există mai multe tipuri de fascicule conductoare (Fig. 3.29).

fasciculele închise constau numai din țesuturi vasculare primare, nu au un cambium și nu se îngroașă mai mult. Ciorchinii închisi sunt caracteristici plantelor purtătoare de spori și monocotiledonate. Ciorchinii deschisi au un cambium si sunt capabili de ingrosare secundara. Sunt caracteristice gimnospermelor și plantelor dicotiledonate.

În funcție de poziția relativă a floemului și a xilemului în fascicul, se disting următoarele tipuri. Cele mai frecvente sunt fasciculele colaterale, în care floemul se află pe o parte a xilemului. Mănunchiurile colaterale pot fi deschise (tulpini de dicotiledonate și gimnosperme) și închise (tulpini de monocotiledonate). Dacă un fir suplimentar de floem este situat pe partea interioară a xilemului, un astfel de mănunchi se numește bicolateral. Legăturile bicolaterale pot fi doar deschise; sunt caracteristice unor familii de plante dicotiledonate (dovleac, mănăsară etc.).

Există, de asemenea, fascicule concentrice în care un țesut conducător îl înconjoară pe altul. Ele pot fi doar închise. Dacă există floem în centrul mănunchiului și xilemul îl înconjoară, fasciculul se numește centrifloem sau amfivasal. Astfel de mănunchiuri se găsesc adesea în tulpinile și rizomii monocotiledonelor. Dacă xilemul este situat în centrul mănunchiului și este înconjurat de floem, fasciculul se numește centoxilem sau amficribral. fasciculele de centoxylem sunt comune la ferigi.

Orez. 3.29. Tipuri de fascicule conductoare: 1 - colateral deschis; 2 - bicolateral deschis; 3 - garanție închisă; 4 - centrifloem închis concentric; 5 - centroxilem închis concentric; K - cambium; Ks - xilem; F - floem.

FLOEM FLOEM

(din grecescul phloios - scoarță), țesut vegetal care transportă produsele fotosintetice din frunze la locurile de consum și depozitare (organe subterane, puncte de creștere, fructe și semințe mature etc.). F. primar, care este împărțit în protofloem și metafloem, se diferențiază de procambium, secundar (floem) este un derivat al cambium. În tulpini, F. este situat în exteriorul (la unele plante și în interiorul) xilemului. În frunze, F. cu fața în jos. pe partea laterală a plăcii, în rădăcini cu fascicul vascular radial, firele de F. alternează cu fire de xilem. F. participă, de asemenea, la depunerea de substanțe de rezervă, la eliberarea produselor metabolice finale și la crearea sistemului de susținere al plantei. F. Constă din elemente conductoare, celule parenchimului floem, fibre și sclereide. Plantele cu îngroșare secundară activă au straturi radiale de celule parenchimoase - raze liberiene. La plantele arhegoniale, elementele conductoare sunt reprezentate de celule de sită prosenchimatoase, pe pereții laterali ale cărora se află zone cu tubuli subțiri - câmpuri de sită. Plantele cu flori se caracterizează prin tuburi de sită - fire cu un singur rând de celule alungite (segmente), ai căror pereți de capăt poartă câmpuri de sită, numite. plăci de sită. Elementele de sită mature sunt de obicei anucleate, astfel încât contactul cu celulele vii ale parenchimului este important pentru funcționarea lor normală. La gimnosperme, acestea sunt celule Strasburger situate în parenchimul cordonului sau raze adiacente celulelor sită la plantele cu flori, acestea sunt celule însoțitoare care se dezvoltă din aceeași celulă mamă ca și segmentul tubului sitar. Celulele rămase ale parenchimului floemului pot fi purtătoare de amidon, purtătoare de cristale, unele dintre ele participă la formarea recipientelor de secreție (de exemplu, rășină) sau sunt sclerificate, transformându-se în sclereide. Compoziția elementelor vegetale, caracteristicile structurii și aranjamentului acestora sunt specifice fiecărei specii de plante. (vezi rădăcină, tulpină) fig. la art.

.(Sursa: „Dicționar enciclopedic biologic.” Editor-șef M. S. Gilyarov; Colegiul de redacție: A. A. Babaev, G. G. Vinberg, G. A. Zavarzin și alții - ed. a 2-a, corectată . - M.: Enciclopedia Sov., 1986.)

Țesut conductor al plantelor superioare care transportă produsele fotosintetice (asimilate) din frunze la locurile de consum sau depozitare a acestora - rădăcini, puncte de creștere, fructe etc. Floemul primar este format din meristemul apical, floemul secundar sau floemul, este format din meristemul apical. cambium. Elementul principal al floemului sunt tuburile de sită, prin care sunt transportate asimilatele. Viteza de mișcare a acestora prin floem este de 50-150 cm/h, ceea ce este mai mare decât viteza care ar putea fi rezultatul difuziei libere. Diferit grupuri sistematice plante (chiar tipuri diferite de acelaşi gen) compoziţia şi structura floemului sunt diferite.

.(Sursa: „Biologie. Enciclopedie ilustrată modernă.” Editor-șef A. P. Gorkin; M.: Rosman, 2006.)

Vedeți ce este „PHLOEM” în alte dicționare:

PHLOEM, țesut vegetal dotat cu vase care transportă produsele fotosintetice din frunze la locurile de consum. Floemul include mai multe tipuri de CELULE. Cele mai importante dintre acestea sunt celulele goale alungite numite celule de sită... ... Dicționar enciclopedic științific și tehnic

- (din grecescul phloios scoarta), tesut al plantelor superioare care serveste la transportul substantelor organice care se sintetizeaza in frunze (zaharoza etc.) catre radacini. Elementele principale ale floemului sunt tuburile sita, celulele însoțitoare, celulele parenchimului și... ... Dicţionar enciclopedic mare

Dicţionar Lub de sinonime ruse. substantiv floem, număr de sinonime: 2 bast (4) țesătură (474) ... Dicţionar de sinonime

- (din grecescul phloios scoarta, bast), tesut al plantelor superioare care transporta produsele fotosintetice din frunze catre alte organe (fructe mature, seminte, radacini)... Enciclopedie modernă

Parte a mănunchiului vascular al plantelor. Atât elementele care conduc apa prin plantă, cât și elementele care conduc substanțele organice sunt colectate în fascicule vasculare speciale și, mai mult, în așa fel încât o parte din fascicul să fie ocupată de elemente care conduc apa, iar restul... . .. Enciclopedia lui Brockhaus și Efron

Sin. termen bast Dicţionar geologic: în 2 volume. M.: Nedra. Editat de K. N. Paffengoltz et al. 1978... Enciclopedie geologică

Floem- (din grecescul phloios scoarta, bast), tesut al plantelor superioare care transporta produsele fotosintetice din frunze catre alte organe (fructe maturate, seminte, radacini). ... Dicţionar Enciclopedic Ilustrat

Secțiunea transversală a unei tulpini de in: 1. midă liberă, 2. protoxilem, 3. xilem, 4. floem, 5 ... Wikipedia

- (de la grecescul phloiós scoarță, bast), țesut al plantelor superioare care servește la transportul la rădăcini a substanțelor organice care sunt sintetizate în frunze (zaharoză etc.). Elementele principale ale floemului sunt tuburile sita, celulele însoțitoare, celulele parenchimului și... ... Dicţionar enciclopedic