Beskrivelse av ledende vev. Strukturen til en plantecelle

Ledende vev består av levende eller døde langstrakte celler som ser ut som rør.

Stengler og blader av planter inneholder bunter av ledende vev. Det ledende vevet inneholder kar og silrør.

Fartøy- sekvensielt koblede døde hule celler, de tverrgående skilleveggene mellom dem forsvinner. Gjennom kar vann og oppløst i det mineraler fra røttene kommer de inn i stilken og bladene.

Silrør - langstrakte, atomfrie levende celler koblet i serie med hverandre. Gjennom dem flytter organiske stoffer fra bladene (hvor de ble dannet) til andre organer i planten.

Ledende stoff sørger for transport av vann med mineraler oppløst i det.

Dette vevet danner to transportsystemer:

  • oppover(fra røtter til blader);
  • nedover(fra blader til alle andre deler av planter).

Det stigende transportsystemet består av trakeider og kar (xylem eller tre), og kar er mer avanserte ledere enn trakeider.

I synkende systemer går vannstrømmen med fotosynteseprodukter gjennom silrør (floem eller floem).

Xylem og floem danner vaskulære-fibrøse bunter - plantens "sirkulasjonssystem", som penetrerer den fullstendig og kobler den til en helhet.

Forskere mener at fremveksten av vev er assosiert i jordens historie med fremveksten av planter på land. Når en del av anlegget er inne luftmiljø, og den andre delen (roten) - i jorda var det behov for å levere vann og mineralsalter fra røttene til bladene, og organiske stoffer - fra bladene til røttene. Altså i løpet av evolusjonen flora To typer ledende stoffer oppsto - tre og bast.

Gjennom treverket (gjennom trakeider og kar) stiger vann med oppløste mineraler fra røttene til bladene - dette er en vannledende, eller stigende, strøm. Gjennom floemet (gjennom silrør) transporteres organiske stoffer dannet i grønne blader til plantens røtter og andre organer - dette nedadgående strøm.

Pedagogisk stoff

Utdanningsvev finnes i alle voksende deler av planten. Utdanningsvev består av celler som er i stand til å dele seg gjennom plantens levetid. Cellene her ligger veldig raskt til hverandre. Gjennom deling danner de mange nye celler, og sikrer dermed at planten vokser i lengde og tykkelse. Cellene som dukker opp under delingen av utdanningsvev omdannes deretter til celler fra andre plantevev.

Dette primært vev, hvorfra alt annet plantevev dannes. Den består av spesielle celler som er i stand til flere delinger. Det er disse cellene som utgjør embryoet til enhver plante.

Dette vevet holdes tilbake i den voksne planten. Det ligger:

  • i bunnen av rotsystemet og på toppen av stilkene (sikrer plantevekst i høyden og utvikling av rotsystemet) - apikalt utdanningsvev;
  • inne i stilken (sikrer at planten vokser i bredden og tykner) - lateralt utdanningsvev.

I motsetning til andre vev, cytoplasma pedagogisk stoff tykkere og tettere. Cellen har velutviklede organeller som gir proteinsyntese. Kjernen er preget av stor størrelse. Massen til kjernen og cytoplasmaet holdes i et konstant forhold. Forstørrelse av kjernen signaliserer begynnelsen av prosessen med celledeling, som skjer gjennom mitose for de vegetative delene av planter og meiose for sporogene meristemer.

Stor betydning i livet landplanter mekanisk og ledende vev spiller.

Mekaniske stoffer

Alle så hvordan et tynt strå, som støttet et tungt øre, svaiet i vinden, men ikke knakk.

Gir kraft til planten mekaniske stoffer De tjener som en støtte for organene de befinner seg i. Mekaniske vevsceller har fortykkede membraner.

I blader og andre organer til unge planter er mekaniske vevsceller levende. Dette vevet er plassert i separate tråder under stilken og bladstilkene på bladene, som grenser til bladenes årer. Celler av levende mekanisk vev er lett utvidbare og forstyrrer ikke veksten til den delen av planten de befinner seg i. Takket være dette fungerer planteorganer som fjærer. De er i stand til å gå tilbake til sin opprinnelige tilstand etter å ha fjernet lasten. Alle har sett gresset reise seg igjen etter at en person har gått over det.

De delene av planten som har fullført veksten er også støttet av mekanisk vev, men de modne cellene i dette vevet er døde. Disse inkluderer bast- og treceller - lange tynne celler samlet i tråder eller bunter. Fibrene gir styrke til stilken. Kort døde celler mekanisk vev (de kalles steinete) danner frøskallet, nøtteskall, fruktfrø, og gir pærekjøttet dens kornete karakter.

Ledende stoffer

Alle deler av planten inneholder ledende vev. De sørger for transport av vann og stoffer oppløst i det.

Ledende vev ble dannet i planter som et resultat av tilpasning til livet på land. Kroppen av landplanter er lokalisert i to livsmiljøer - jord-luft og jord. I denne forbindelse oppsto to ledende stoffer - tre og bast. Vann og mineralsalter oppløst i det stiger langs treet fra bunn til topp (fra røtter til). Det er derfor tre kalles et vannledende stoff. Lub er indre del bark. Organiske stoffer beveger seg langs basten fra topp til bunn (fra blader til røtter). Tre og bast danner et kontinuerlig forgrenet system i plantens kropp, som forbinder alle delene.

De viktigste ledende elementene i tre er kar. De er lange rør dannet av veggene døde celler. Først var cellene levende og hadde tynne utvidbare vegger. Deretter ble celleveggene lignifisert og det levende innholdet døde. De tverrgående skilleveggene mellom cellene kollapset, og det dannet seg lange rør. De består av individuelle elementer og ligner på bon din fat og lokk. Vann med oppløste stoffer passerer fritt gjennom karene av tre.

De ledende elementene i floemet er levende langstrakte celler. De er koblet sammen i endene og danner lange rader med celler - rør. Det er små hull (porer) i tverrveggene til floemcellene. Slike vegger ser ut som en sil, og det er derfor rørene kalles silformede. Løsninger av organiske stoffer beveger seg gjennom dem fra bladene til alle plantens organer.

I prosessen med evolusjon er en av grunnene som gjorde mulig utgang planter på land. I vår artikkel vil vi se på funksjonene til strukturen og funksjonen til elementene - silrør og fartøyer.

Ledende stofffunksjoner

Da planeten opplevde store endringer klimatiske forhold, planter måtte tilpasse seg dem. Før det levde de alle utelukkende i vann. I jord-luft-miljøet har det blitt nødvendig å trekke vann fra jorda og transportere det til alle planteorganer.

Det er to typer ledende vev, hvis elementer er kar og silrør:

  1. Bast, eller floem, ligger nærmere overflaten av stilken. Langs den beveger organiske stoffer som dannes i bladet under fotosyntesen seg mot roten.
  2. Den andre typen ledende vev kalles tre eller xylem. Det gir en oppadgående strøm: fra roten til bladene.

Sil rør av planter

Disse er ledende celler i floemet. De er adskilt fra hverandre med en rekke skillevegger. Eksternt ligner deres struktur en sil. Det er her navnet kommer fra. Siktrørene til planter lever. Dette forklares med det svake trykket til den nedadgående strømmen.

Deres tverrvegger er penetrert av et tett nettverk av hull. Og cellene inneholder mange gjennomgående hull. Alle er prokaryote. Det betyr at de ikke har en formell kjerne.

Elementene i cytoplasmaet til silrørene forblir i live bare på Viss tid. Varigheten av denne perioden varierer mye - fra 2 til 15 år. Denne indikatoren avhenger av typen plante og dens vekstforhold. Silrør transporterer vann og organisk materiale syntetisert under fotosyntesen fra bladene til røttene.

Fartøy

I motsetning til silrør, er disse ledende vevselementene døde celler. Visuelt ligner de rør. Karene har tette membraner. MED innsiden de danner fortykkelser som ser ut som ringer eller spiraler.

Takket være denne strukturen er fartøyene i stand til å utføre sin funksjon. Det innebærer bevegelse av jordløsninger av mineralske stoffer fra roten til bladene.

Mekanisme for jordnæring

Dermed transporterer planten samtidig stoffer i motsatte retninger. I botanikk kalles denne prosessen stigende og synkende strøm.

Men hvilke krefter får vann til å bevege seg oppover fra jorda? Det viser seg at dette skjer under påvirkning av rottrykk og transpirasjon - fordampning av vann fra overflaten av bladene.

For planter er denne prosessen viktig. Faktum er at bare jorda inneholder mineraler, uten hvilke utvikling av vev og organer vil være umulig. Derfor er nitrogen nødvendig for utviklingen av rotsystemet. Det er nok av dette elementet i luften - 75%. Men planter er ikke i stand til å fikse atmosfærisk nitrogen, og derfor er mineralernæring så viktig for dem.

Når de stiger, fester vannmolekyler seg tett til hverandre og til veggene i karene. I dette tilfellet oppstår krefter som kan heve vann til en anstendig høyde - opptil 140 m. Slikt trykk tvinger jordløsninger til å trenge gjennom rothårene inn i barken, og deretter til xylemkarene. Vann stiger langs dem til stilken. Videre, under påvirkning av transpirasjon, kommer vann inn i bladene.

I venene ved siden av karene er det også silrør. Disse elementene fører en nedadgående strøm. Når det utsettes for sollys, syntetiseres polysakkaridet glukose i bladkloroplaster. Planten bruker dette organiske materialet til å utføre vekst og vitale prosesser.

Så det ledende vevet til planten sikrer bevegelsen av vandige løsninger av organiske og mineralske stoffer gjennom hele planten. Dens strukturelle elementer er kar og silrør.


Betydningen og variasjonen av ledende vev

Ledende vev er den viktigste komponenten av de fleste høyere planter. De er en obligatorisk strukturell komponent i de vegetative og reproduktive organene til spore- og frøplanter. Ledende vev, sammen med cellevegger og intercellulære rom, noen celler i hovedparenkymet og spesialiserte transmitterende celler danner et ledende system som sikrer langdistanse og radiell transport av stoffer. På grunn av den spesielle utformingen av celler og deres plassering i plantekroppen, utfører det ledende systemet mange, men sammenhengende funksjoner:

1) bevegelsen av vann og mineraler absorbert av røttene fra jorda, samt organiske stoffer dannet i røttene, inn i stilken, bladene og reproduktive organer;

2) bevegelse av fotosynteseprodukter fra de grønne delene av planten til steder for bruk og lagring: røtter, stilker, frukt og frø;

3) bevegelsen av fytohormoner gjennom hele planten, noe som skaper en viss balanse av dem, som bestemmer veksthastigheten og utviklingen av plantenes vegetative og reproduktive organer;

4) radiell transport av stoffer fra ledende vev inn i nærliggende levende celler i annet vev, for eksempel inn i assimilerende bladmesofyllceller og delende meristemceller. Parenkymceller i medullære stråler av tre og bark kan også delta i det. Transmissive celler med tallrike fremspring av cellemembranen, plassert mellom det ledende og parenkymale vevet, er av stor betydning ved radial transport;

5) ledende vev øker motstanden til planteorganer mot deformerende belastninger;

6) ledende vev danner et kontinuerlig forgrenet system som forbinder planteorganer til en enkelt helhet;

Fremveksten av ledende vev er resultatet av evolusjonære strukturelle transformasjoner assosiert med fremveksten av planter på land og separasjonen av deres luft og jordnæring. Det eldste ledende vevet, trakeidene, ble funnet i fossile nesehorn. De nådde sin høyeste utvikling i moderne angiospermer.

Under prosessen med individuell utvikling dannes primært ledende vev fra procambium ved vekstpunktene til frøembryoet og fornyelsesknopper. Sekundært ledende vev, karakteristisk for tofrøbladede angiospermer, genereres av kambium.

Avhengig av funksjonene som utføres, er ledende vev delt inn i vev med stigende strøm og vev med synkende strøm. Hovedformålet med stigende vev er å transportere vann og mineraler oppløst i det fra roten til de høyere overjordiske organene. I tillegg beveger det seg organiske stoffer som dannes i roten og stilken, som organiske syrer, karbohydrater og fytohormoner. Begrepet "oppoverstrøm" bør imidlertid ikke tas entydig som bevegelse fra bunn til topp. Stigende strømningsvev sørger for flyt av stoffer i retning fra sugesonen til skuddspissen. I dette tilfellet brukes de transporterte stoffene både av selve roten og av stilken, grenene, bladene, forplantningsorganene, uavhengig av om de er plassert over eller under nivået til røttene. For eksempel, i poteter, kommer vann og mineralernæringselementer gjennom stigende vev inn i stoloner og knoller dannet i jorda, så vel som i overjordiske organer.

Nedstrøms vev sikrer utstrømning av fotosyntetiske produkter til de voksende delene av planter og lagringsorganer. I dette tilfellet spiller den romlige posisjonen til fotosyntetiske organer ingen rolle. For eksempel, i hvete, kommer organiske stoffer inn i de utviklende kornene fra blader fra forskjellige lag. Derfor bør navnene "stigende" og "synkende" stoffer behandles som ikke annet enn en etablert tradisjon.

Ledende vev av stigende strøm

De stigende vevene inkluderer trakeider og kar (luftrør), som er lokalisert i den treaktige (xylem) delen av planteorganer. I disse vevene skjer bevegelsen av vann og stoffer oppløst i det passivt under påvirkning av rottrykk og fordampning av vann fra overflaten av planten.

Trakeider er av mer gammel opprinnelse. De finnes i høyere sporeplanter, gymnospermer og mindre vanlig i angiospermer. Hos angiospermer er de typiske for den minste forgreningen av bladårer. Trakheidceller er døde. De har en langstrakt, ofte spindelformet form. Lengden deres er 1 – 4 mm. I gymnospermer, for eksempel i Araucaria, når den imidlertid 10 mm. Celleveggene er tykke, cellulose, og ofte impregnert med lignin. Cellemembranene har mange avgrensede porer.

Fartøyer dannet på senere stadier av evolusjonen. De er karakteristiske for angiospermer, selv om de også finnes i noen moderne representanter for avdelingene Mosser (slekten Sellaginella), kjerringrokk, bregner og gymnospermer (slekten Gnetum).

Karene består av langstrakte døde celler plassert over hverandre og kalt karsegmenter. I endeveggene til karsegmentene er det store gjennomgående hull - perforeringer, gjennom hvilke langdistansetransport av stoffer skjer. Perforeringer oppsto under evolusjonen fra de avgrensede porene til trakeider. Som en del av fartøyene er de stige og enkle. Tallrike skalariforme perforeringer dannes på endeveggene til karsegmentene når de legges på skrå. Åpningene til slike perforeringer har en langstrakt form, og skilleveggene som skiller dem er plassert parallelt med hverandre, som ligner trinnene i en trapp. Kar med scalariform perforering er karakteristiske for planter av familiene Ranunculaceae, Limonaceae, bjørk, palme og Chastukhova.

Enkle perforeringer er kjent i evolusjonært yngre familier, som Solanaceae, Cucurbitaceae, Asteraceae og Poaceae. De representerer ett stort hull i endeveggen av skjøten, plassert vinkelrett på fartøyets akse. I en rekke familier, for eksempel Magnoliaceae, Roseaceae, Irisaceae, Asteraceae, finnes både enkle og skalariforme perforeringer i kar.

Sideveggene har ujevn cellulosefortykkelse som beskytter karene mot overtrykk skapt av nærliggende levende celler i annet vev. Det kan være mange porer i sideveggene, slik at vann kan unnslippe utenfor karet.

Avhengig av arten av fortykningene, typene og arten av plasseringen av porene, er karene delt inn i ringformede, spiralformede, bispirale, retikulære, skalariforme og punktpore. I ringformede og spiralformede kar er cellulosefortykninger anordnet i form av ringer eller spiraler. Gjennom ikke-fortykkede områder diffunderer de transporterte løsningene inn i det omkringliggende vevet. Diameteren til disse karene er relativt liten. I retikulerte, skalariforme og punktformede kar er hele sideveggen, med unntak av plasseringen av enkle porer, fortykket og ofte impregnert med lignin. Derfor skjer deres radielle transport av stoffer gjennom mange langstrakte og presise porer.

Fartøy har begrenset levetid. De kan bli ødelagt som et resultat av blokkering av tills - utvekster av naboparenkymceller, så vel som under påvirkning av sentripetale trykkkrefter fra nye treceller dannet av kambium. Under evolusjonen gjennomgår blodårene endringer. Karsegmentene blir kortere og tykkere, skrå tverrskillevegger erstattes av rette, og skalariforme perforeringer blir enkle.

Ledende vev av synkende strøm

Nedstigende vev inkluderer silceller og silrør med følgeceller. Silceller har mer eldgammel opprinnelse. De finnes i høyere sporeplanter og gymnospermer. Dette er levende, langstrakte celler med spisse ender. I moden tilstand inneholder de kjerner som en del av protoplasten. I sideveggene deres, på kontaktstedene til tilstøtende celler, er det små gjennomgående perforeringer, som samles i grupper og danner siktfelt som stoffer beveger seg gjennom.

Silrør består av en vertikal rad med langstrakte celler adskilt fra hverandre av tverrvegger kalt silplater, hvor silfelter er plassert. Hvis en silplate har ett silfelt, anses den som enkel, og har den flere, anses den som kompleks. Silfelt er dannet av mange gjennomgående hull - silperforeringer med liten diameter. Plasmodesmata passerer gjennom disse perforeringene fra en celle til en annen. Callose polysakkarid er plassert på veggene av perforeringene, noe som reduserer lumen av perforeringene. Når silrøret eldes, tetter callose perforeringene fullstendig og røret slutter å fungere.

Når et silrør dannes, syntetiseres et spesielt floemprotein (F-protein) i cellene som danner dem, og det utvikles en stor vakuole. Den skyver cytoplasma og kjerne mot celleveggen. Vakuolmembranen brytes da ned og indre rom Cellene er fylt med en blanding av cytoplasma og cellesaft. F-proteinlegemene mister sine distinkte konturer og smelter sammen, og danner tråder nær silplatene. Fibrillerne deres passerer gjennom perforeringer fra ett segment av silrøret til et annet. En eller to ledsagende celler, som har en langstrakt form, tynne vegger og levende cytoplasma med en kjerne og mange mitokondrier, er tett ved siden av segmentene av silrøret. Mitokondrier syntetiserer ATP, som er nødvendig for transport av stoffer gjennom silrør. I veggene til følgecellene er det et stort antall porer med plasmadesmata, som er nesten 10 ganger større enn antallet i andre mesofyllceller i bladet. Overflaten til protoplasten til disse cellene er betydelig økt på grunn av mange folder dannet av plasmalemmaet.

Bevegelseshastigheten til assimilater gjennom silrør overskrider betydelig hastigheten på fri diffusjon av stoffer og når 50–150 cm/time, noe som indikerer aktiv transport av stoffer som bruker ATP-energi.

Driftsvarigheten av silrør i flerårige tofrøblader er 1–2 år. For å erstatte dem danner kambiumet stadig nye ledende elementer. Hos monokotblader som mangler kambium varer silrør mye lenger.

Ledende bunter

Ledende vev er lokalisert i planteorganer i form av langsgående ledninger, og danner ledende bunter. Det er fire typer vaskulære bunter: enkle, generelle, komplekse og fibrovaskulære.

Enkle bunter består av én type ledende vev. For eksempel, i de marginale delene av bladbladene til mange planter er det små bunter av kar og trakeider, og i blomstrende skudd av liljer - fra bare silrør.

Vanlige bunter dannes av trakeider, kar og silrør. Noen ganger brukes begrepet for å referere til metamerbuntene som går gjennom internodene og er bladstier. De komplekse buntene inkluderer ledende og parenkymalt vev. De mest perfekte, mangfoldige i struktur og plassering er de vaskulære-fibrøse buntene.

Kar-fibrøse bunter er karakteristiske for mange høyere sporeplanter og gymnospermer. Imidlertid er de mest typiske for angiospermer. I slike bunter skilles funksjonelt forskjellige deler - floem og xylem. Phloem sikrer utstrømning av assimilater fra bladet og deres bevegelse til steder for bruk eller lagring. Xylem transporterer vann og stoffer oppløst i det fra rotsystemet til bladet og andre organer. Volumet av xylemdelen er flere ganger større enn volumet til floemdelen, siden volumet av vann som kommer inn i planten overstiger volumet av assimilater som dannes, siden en betydelig del av vannet fordampes av planten.

Mangfoldet av vaskulære-fibrøse bunter bestemmes av deres opprinnelse, histologiske sammensetning og plassering i planten. Hvis buntene er dannet fra procambium og fullfører deres utvikling ettersom tilførselen av pedagogiske vevsceller brukes, som i monocots, kalles de lukket for vekst. I kontrast, i tofrøbladede blader, er åpne tuer ikke begrenset i vekst, siden de dannes av kambium og øker i diameter gjennom plantens levetid. I tillegg til ledende vev kan vaskulære-fibrøse bunter inkludere grunnleggende og mekaniske vev. For eksempel, i tofrøbladede blader, dannes floem av silrør (stigende vev), bastparenkym (grunnvev) og bastfibre (mekanisk vev). Xylemet består av kar og trakeider (ledende vev av synkende strøm), treparenkym (grunnvev) og trefibre (mekanisk vev). Den histologiske sammensetningen av xylem og floem er genetisk bestemt og kan brukes i plantetaksonomi for å diagnostisere forskjellige taxa. I tillegg kan utviklingsgraden til komponentdelene i buntene endres under påvirkning av plantevekstforholdene.

Flere typer vaskulære-fibrøse bunter er kjent.

Lukkede kollaterale vaskulære bunter er karakteristiske for bladene og stilkene til enfrøbladede angiospermer. De mangler kambium. Floem og xylem er plassert side ved side. De er preget av visse designfunksjoner. I hvete, som er forskjellig i fotosyntesens C 3 -vei, dannes bunter fra prokambium og har primært floem og primært xylem. I floemet er det et tidligere protofloem og en senere tidsdannelse, men større cellemetafloem. Floemdelen mangler bastparenkym og bastfibre. I xylemet dannes til å begynne med mindre protoksylemkar, plassert i en linje vinkelrett på floemets indre grense. Metaxylem er representert av to store kar plassert ved siden av metaphloem vinkelrett på kjeden av protoxylem kar. I dette tilfellet er karene arrangert i en T-form. Det V-, Y- og È-formede arrangementet av kar er også kjent. Mellom metaxylemkarene, i 1–2 rader, er det småcellet sklerenkym med fortykkede vegger, som blir mettet med lignin etter hvert som stilken utvikler seg. Dette sklerenkymet skiller xylemsonen fra floemet. På begge sider av protoxylemkarene er det treparenkymceller, som sannsynligvis spiller en transfusjonsrolle, siden de under overgangen av bunten fra internoden til bladputen til stammenoden deltar i dannelsen av overføringsceller. Rundt hvetestammens vaskulære bunt er det en sklerenchymskjede, bedre utviklet på protoxylem- og protofloem-siden nær sidesidene av bunten, skjedeceller er anordnet i en rad.

Hos planter med C 4-type fotosyntese (mais, hirse osv.) er det i bladene rundt de lukkede karbuntene en foring av store klorenkymceller.

Åpne sikringsbunter er karakteristiske for tofrøbladede stengler. Tilstedeværelsen av et kambiumlag mellom floemet og xylemet, samt fraværet av en sklerenkymskjede rundt buntene, sikrer deres langsiktige vekst i tykkelse. I xylem- og floemdelene av slike bunter er det celler i hovedvevet og det mekaniske vevet.

Åpne sikkerhetsbunter kan dannes på to måter. For det første er dette bunter primært dannet av procambium. Deretter, fra cellene til hovedparenkymet, utvikler kambium seg i dem, og produserer sekundære elementer av floem og xylem. Som et resultat vil buntene kombinere histologiske elementer av primær og sekundær opprinnelse. Slike bunter er karakteristiske for mange urteaktige blomstrende planter av den tofrøbladede klassen, som har en buntet type stilkstruktur (belgfrukter, Rosaceae, etc.).

For det andre kan åpne sikkerhetsbunter kun dannes av kambium og består av xylem og floem av sekundær opprinnelse. De er typiske for urteaktige tofrøblader med en overgangstype anatomisk struktur av stilken (asteraceae, etc.), samt for rotvekster som rødbeter.

I stilkene til planter av en rekke familier (gresskar, Solanaceae, Campanaceae, etc.) er det åpne bicollaterale bunter, hvor xylem er omgitt på begge sider av floem. I dette tilfellet er den ytre delen av floemet, som vender mot overflaten av stilken, bedre utviklet enn den indre, og kambiumstripen er som regel plassert mellom xylemen og den ytre delen av floemet.

Konsentriske bjelker kommer i to typer. I amfibrale bunter, karakteristisk for bregnejordstengler, omgir floemet xylemet i amfivasale bunter, xylemet er plassert i en ring rundt floemet (rhizomer av iris, liljekonvall, etc.). Konsentriske bunter er mindre vanlige hos tofrøbladede blader (ricinusbønner).

Lukkede radielle vaskulære bunter dannes i områder av røttene som har en primær anatomisk struktur. Den radielle bunten er en del av den sentrale sylinderen og går gjennom midten av roten. Dens xylem ser ut som en flerstrålet stjerne. Floemceller er plassert mellom xylemstrålene. Antall xylemstråler avhenger i stor grad av plantenes genetiske natur. For eksempel, i gulrøtter, rødbeter, kål og andre tofrøblader, har xylemet til den radielle bunten bare to stråler. Eple- og pæretrær kan ha 3–5 av dem, gresskar og bønner har firestrålet xylem, og monocots har flerstrålet xylem. Det radielle arrangementet av xylemstråler har adaptiv betydning. Det forkorter vannets vei fra sugeoverflaten til roten til karene til den sentrale sylinderen.

Hos flerårige treplanter og noen urteaktige ettårige planter, som lin, er karvev lokalisert i stilken uten å danne klart definerte karbunter. Så snakker de om den ikke-tuftede typen stammestruktur.

Vev som regulerer radiell transport av stoffer

Spesifikke vev som regulerer den radielle transporten av stoffer inkluderer exoderm og endoderm.

Exoderm er det ytre laget av den primære rotcortex. Den dannes rett under primæren dekker vev epiblema i sonen med rothår og består av ett eller flere lag med tett lukkede celler med fortykkede cellulosemembraner. I exodermis opplever vann som kommer inn i roten gjennom rothårene motstand fra det viskøse cytoplasmaet og beveger seg inn i cellulosemembranene til de eksodermale cellene, og forlater dem deretter inn i de intercellulære rommene i det midterste laget av den primære cortex, eller mesoderm. Dette sikrer effektiv strømning av vann inn i de dypere lagene av roten.

I ledningssonen i roten til monocots, hvor epiblema-celler dør og faller av, vises eksodermis på overflaten av roten. Celleveggene er mettet med suberin og hindrer vannstrømmen fra jorda til roten. Hos tofrøbladede blader blir eksodermen i den primære cortex sloughed av under rotsmelting og erstattet av periderm.

Endodermen, eller det indre laget av den primære rotbarken, er plassert rundt en sentral sylinder. Den er dannet av ett lag med tett lukkede celler med ulik struktur. Noen av dem, kalt permeable, har tynne skall og er lett gjennomtrengelige for vann. Gjennom dem kommer vann fra den primære cortex inn i rotens radiale vaskulære bunt. Andre celler har spesifikke cellulosefortykkelser av de radielle og indre tangentielle veggene. Disse fortykningene, mettet med suberin, kalles caspariske belter. De er ugjennomtrengelige for vann. Derfor kommer vann inn i den sentrale sylinderen bare gjennom passasjeceller. Og siden den absorberende overflaten av roten betydelig overstiger det totale tverrsnittsarealet til endodermale passasjeceller, oppstår rottrykk, som er en av mekanismene for vannstrømmen inn i stilken, bladet og reproduktive organer.

Endoderm er også en del av barken til den unge stilken. Hos noen urteaktige angiospermer kan den, i likhet med roten, ha kaspariske belter. I tillegg kan endodermis hos unge stilker representeres av en stivelsesbærende kappe. På denne måten kan endodermis regulere vanntransporten i planten og lagre næringsstoffer.

Konseptet om stelen og dens utvikling

Mye oppmerksomhet rettes mot fremveksten, utviklingen i ontogenese og evolusjonære strukturelle transformasjoner av det ledende systemet, siden det sikrer sammenkobling av planteorganer og utviklingen av store taxaer er forbundet med det.

Etter forslag fra de franske botanikerne F. Van Tieghem og A. Dulio (1886), ble settet med primært ledende vev, sammen med andre vev som ligger mellom dem og perisykkelen ved siden av barken, kalt en stele. Stelen kan også inkludere en kjerne og et hulrom dannet i stedet, som for eksempel i blågress. Konseptet "stele" tilsvarer konseptet "sentral sylinder". Stelen til roten og stammen er funksjonelt enhetlig. Studiet av stele i representanter for forskjellige divisjoner av høyere planter førte til dannelsen av stelteorien.

Det er to hovedtyper av stele: protostele og eustele. Den eldste er protostelen. Dets ledende vev er plassert i midten av de aksiale organene, med xylem i sentrum, omgitt av et kontinuerlig lag med floem. Det er ingen marg eller hulrom i stilken.

Det er flere evolusjonært beslektede typer protostele: haplostele, actinostele og plectostele.

Den opprinnelige, primitive typen er haplostelen. Den har xylem avrundet form tverrsnitt og er omgitt av et jevnt, sammenhengende lag med floem. En pericycle er plassert rundt det ledende vevet i ett eller to lag. Haplostelen var kjent fra fossile rhyniofytter og er bevart i noen psilotofytter (tmesipterus).

En mer utviklet type protostel er actinostele, der xylem i tverrsnitt har form av en flerstrålet stjerne. Den finnes i fossil Asteroxylon og noen primitive lykofytter.

Ytterligere separasjon av xylemet i separate seksjoner plassert radielt eller parallelt med hverandre førte til dannelsen av en plektostele, karakteristisk for lykofyttstammer. I actinostele og plectostele omgir floem fortsatt xylemet på alle sider.

I løpet av evolusjonen dukket det opp en sifonostel fra protostelen, dens karakteristiske trekk er dens rørformede struktur. I midten av en slik stele er det en kjerne eller hulrom. Bladspalter vises i den ledende delen av sifonostelen, takket være hvilken det oppstår en kontinuerlig forbindelse mellom kjernen og barken. Avhengig av metoden relativ posisjon xylem og floem sifonostel er ektofilisk og amfifloisk. I det første tilfellet omgir floemet xylemet på den ene ytre siden. I den andre omgir floem xylemet på begge sider, eksternt og internt.

Når den amfifloiske sifonostelen er delt inn i et nettverk eller rader av langsgående tråder, dukker det opp en dissekert stele, eller dictyostele, karakteristisk for mange bregnelignende planter. Dens ledende del er representert av en rekke konsentriske ledende bunter.

I kjerringrokk oppstod en arthrostele fra den ektofliske sifonostelen, som har en segmentert struktur. Det utmerker seg ved tilstedeværelsen av ett stort sentralt hulrom og separate vaskulære bunter med protoxylemhulrom (karinalkanaler).

I blomstrende planter ble det på grunnlag av den ektofliske sifonostelen dannet en eustele, karakteristisk for tofrøbladede blader, og en ataxostele, typisk for monocotyledoner. I eustela består den ledende delen av separate sikkerhetsbunter som har et sirkulært arrangement. I midten av stelen i stilken er det en kjerne, som er forbundet med barken ved hjelp av medullære stråler. I ataxostelen har karbuntene et spredt arrangement mellom dem er det parenkymceller i den sentrale sylinderen. Dette arrangementet av buntene skjuler den rørformede strukturen til sifonostelen.

Fremkomst ulike alternativer sifonosteler er en viktig tilpasning av høyere planter for å øke diameteren på aksialorganene - rot og stilk.



Ulike organer av høyere planter utfører forskjellige funksjoner. Så røttene absorberer vann og mineraler, og fotosyntese skjer i bladene, som et resultat av at organiske stoffer dannes. Alle planteceller trenger imidlertid både vann og organisk materiale. Derfor er det nødvendig med et transportsystem for å sikre levering av nødvendige stoffer til ett organ fra et annet. I planter (hovedsakelig angiospermer) utføres denne funksjonen ledende stoffer.

I treaktige planter er ledende vev en del av tre Og bast. For tre utføres det stigende strøm: Vann og mineraler stiger opp fra røttene. På bast utføres det nedadgående strøm: det er en utstrømning av organisk materiale fra bladene. Med alt dette bør begrepene "strøm oppover" og "nedadgående strøm" ikke forstås helt bokstavelig, som om i ledende vev går vann alltid opp og organiske stoffer går alltid ned. Stoffer kan bevege seg horisontalt og noen ganger i motsatt retning. For eksempel går organisk materiale opp til voksende skudd som er over lagringsvev eller fotosyntetiske blader.

Så i planter skilles bevegelsen av vandig løsning og organiske stoffer. Sammensetningen av treverket inkluderer fartøyer, og i komposisjonen til basten - silrør.

Karene er en kjede av døde lange celler. En vandig løsning beveger seg langs dem fra røttene. Vann stiger på grunn av rottrykk og transpirasjon (fordamping av vann fra blader). U gymnospermer og det er bregner i stedet for kar trakeider, langs hvilken vannet beveger seg saktere. Det følger at fartøyene har en mer perfekt struktur. Fartøyene kalles annerledes luftrøret.

Grunnen til at vann beveger seg raskere i kar enn i trakeider, skyldes deres litt forskjellige struktur. Trakheidceller har mange porer i kontaktpunktene med hverandre (over og under). Den vandige løsningen filtreres gjennom disse porene. Karene er i hovedsak et hult rør. Cellene deres har store hull (perforeringer) i forbindelsespunktene.

Karene har ulike fortykkelser i langsgående vegger. Dette gir dem styrke. Gjennom de stedene hvor det ikke er fortykkelser, transporteres vann horisontalt. Det går inn i parenkymcellene og nærliggende kar (kar er vanligvis arrangert i bunter).

Silrør er dannet av levende langstrakte celler. Organiske stoffer beveger seg gjennom dem. På toppen og bunnen er karcellene forbundet med hverandre på grunn av mange porer. Denne forbindelsen ligner på en sil, derav navnet. Det viser seg å være en enkelt lang kjede av celler. Selv om silrør er levende celler, har de ikke en kjerne og noen andre strukturer og organeller som er nødvendige for livet. Derfor har silrør såkalte ledsagende celler som støtter livet deres. Satellittene og rørene er forbundet med hverandre gjennom spesielle porer.

Tre og bast består av mer enn bare ledende vev. De inkluderer også parenkym og mekanisk vev. Ledende vev dannes sammen med mekaniske vaskulære-fibrøse bunter. Parenkym spiller ofte rollen som lagringsvev (spesielt i tre).

Wood har et annet navn xylem, og bast - floem.

Dele