Какое строение имеют сосуды растений
Появление проводящих тканей в процессе эволюции является одной из причин, которые сделали возможным выход растений на сушу. В нашей статье мы рассмотрим особенности строения и функционирования ее элементов – ситовидных трубок и сосудов.
Особенности проводящей ткани
Когда на планете произошли серьезные изменения климатических условий, растениям пришлось приспосабливаться к ним. До этого все они обитали исключительно в воде. В наземно-воздушной среде стала необходимой добыча воды из почвы и ее транспортировка ко всем органам растения.
Различают два вида проводящей ткани, элементами которой являются сосуды и ситовидные трубки:
- Луб, или флоэма – расположена ближе к поверхности стебля. По ней органические вещества, образованные в листе во время фотосинтеза, передвигаются по направлению к корню.
- Второй тип проводящей ткани называется древесина, или ксилема. Она обеспечивает восходящий ток: от корня к листьям.
Ситовидные трубки растений
Это проводящие клетки луба. Между собой они разделены многочисленными перегородками. Внешне их строение напоминает сито. Отсюда и происходит название. Ситовидные трубки растений живые. Это объясняется слабым давлением нисходящего тока.
Их поперечные стенки пронизаны густой сетью отверстий. А клетки содержат много сквозных отверстий. Все они являются прокариотическими. Это означает, что в них нет оформленного ядра.
Живыми элементы цитоплазмы ситовидных трубок остаются только на определенное время. Продолжительность этого периода варьирует в широких пределах – от 2 до 15 лет. Данный показатель зависит от вида растения и условий его произрастания. Ситовидные трубки транспортируют воду и органические вещества, синтезированные в процессе фотосинтеза от листьев к корню.
Сосуды
В отличие от ситовидных трубок, эти элементы проводящей ткани представляют собой мертвые клетки. Визуально они напоминают трубочки. Сосуды имеют плотные оболочки. С внутренней стороны они образуют утолщения, которые имеют вид колец или спиралей.
Благодаря такому строению сосуды способны выполнять свою функцию. Она заключается в передвижении почвенных растворов минеральных веществ от корня к листьям.
Механизм почвенного питания
Таким образом, в растении одновременно осуществляется передвижение веществ в противоположных направлениях. В ботанике этот процесс называют восходящим и нисходящим током.
Но какие силы заставляют воду из почвы двигаться вверх? Оказывается, что это происходит под влиянием корневого давления и транспирации – испарения воды с поверхности листьев.
Для растений этот процесс является жизненно необходимым. Дело в том, что только в почве находятся минералы, без которых развитие тканей и органов будет невозможным. Так, азот необходим для развития корневой системы. В воздухе этого элемента предостаточно – 75 %. Но растения не способны фиксировать атмосферный азот, поэтому минеральное питание так важно для них.
Поднимаясь, молекулы воды плотно сцепляются между собой и стенками сосудов. При этом возникают силы, способные поднять воду на приличную высоту – до 140 м. Такое давление заставляет почвенные растворы через корневые волоски проникать в кору, и далее к сосудам ксилемы. По ним вода поднимается к стеблю. Далее, под действием транспирации, вода поступает в листья.
В жилках рядом с сосудами находятся и ситовидные трубки. Эти элементы осуществляют нисходящий ток. Под воздействием солнечного света в хлоропластах листа синтезируется полисахарид глюкоза. Это органическое вещество растение расходует на осуществление роста и процессов жизнедеятельности.
Итак, проводящая ткань растения обеспечивает передвижение водных растворов органических и минеральных веществ по растению. Ее структурными элементами являются сосуды и ситовидные трубки.
Источник
Трахеальные элементы представляют
собой наиболее высокоспециализированные клетки
ксилемы. Как правило, они вытянуты в длину и в
зрелом состоянии мертвы. Для них характерны
лигнифицированные оболочки со вторичными
утолщениями и порами.
Процесс отложения вторичной оболочки
и пропитывание ее лигнином осуществляется еще в
живой клетке. При этом на первых этапах развития
растения все клетки растущих частей удлиняются
(вытягиваются). Однако такое удлинение было бы
невозможным при сплошной жесткой оболочке. В
этом отношении у высших растений выработалось
оптимальное приспособление: вторичная оболочка
не одевает клетку сплошь, а расположена кольцами
или спиралью. Подобные кольчатые и спиральные
утолщения позволяют молодым трахеальным
элементам вытягиваться в длину и в то же время
препятствуют из сдавливанию. Кроме того, этот тип
вторичного утолщения является чрезвычайно
экономичным.
При всех достоинствах кольчатых и
спиральных элементов как путей для проведения
воды, их механическая прочность оставляет желать
лучшего. Поэтому, как только у молодого растения
заканчиваются ростовые процессы, связанные с
удлинением клеток, в ксилеме начинают
формироваться трахеальные элементы со сплошной
вторичной одревесневшей оболочкой. Когда
формирование сплошной оболочки заканчивается,
клетки очень быстро отмирают.
Однако и в этом случае оболочка
водопроводящего элемента не может быть
совершенно сплошной. Обычно в ней имеются
многочисленные углубления в виде пор. Поэтому
зрелые водопровдящие элементы называют
точечно-поровыми. Итак, в процессе онтогенеза
(индивидуального развития растения) наблюдается
ряд взаимопревращения трахеальных элементов:
кольчатые, спиральные, сетчатые, лестничные,
точечно-поровые.
Различают два типа проводящих
элементов: 1) трахеиды и 2) членики сосудов.
Отличаются они главным образом тем, что членики
сосудов имеют сквозные отверстия ≈ перфорации, в
то время как трахеиды являются
неперфорированными элементами. Поэтому по
сосудам растворы продвигаются значительно
легче, чем по трахеидам.
Трахеиды ≈ это основной
водопроводящий элемент высших растений с
момента их появления на суше и по сей день.
Трахеиды имеют замкнутую со всех сторон
первичную оболочку. Поэтому вода по трахеидам
должна проходить через окаймленные поры,
просачиваясь через первичные оболочки и
склеивающий их межклеточный слой. Понятно, что
подобная структура не является оптимальной для
быстрой подачи воды.
Поэтому в процессе эволюции в ряде
групп высших растений возник новый более
совершенный проводящий элемент ≈ членик сосуда.
Для члеников сосудов характерно наличие в концах
клеток перфораций. Соединяясь между собой
перфорациями, сотни и тысячи члеников образуют
сосуды ≈ длинные сквозные трубки, по которым
вода перемещается практически беспрепятственно.
Водопроводящие элементы, обладающие
достаточно толстой оболочкой, инкрустированной
лигнином, играют в теле растения также и
механическую роль.
Поэтому специализация трахеальных
элементов в процессе эволюции шла в направлении
разделения механической и проводящей функций.
Примитивная древесина большинства
хвощей, папоротников, голосеменных имеет гомогенную
(однородную) ксилему и состоит исключительно из
трахеид и небольшого количества древесинной
паренхимы. В такой древесине узкопросветные
толстостенные трахеиды выполняют
преимущественно механическую функцию, а
широкопросветные и тонкостенные ≈
водопроводящую.
Более совершенная гетерогенная
древесина покрытосеменных состоит из сосудов,
трахеид, волокон – либриформа и запасающей
паренхимы.
Членики сосудов у цветковых растений
морфологически довольно разнообразны и образуют
четкий эволюционный ряд. Этот эволюционный ряд,
построенный на работах выдающегося
американского ботаника И. Бэйли, помещается во
всех учебниках, как одна из ярких и бесспорных
демонстраций эволюционных преобразований.
Эволюционный ряд члеников сосудов
начинается с длинных трахеид, имеющих лестничную
поровость и косые заостренные концы. Постепенно
клетки укорачиваются, становятся более широкими,
а их концевые стенки все менее наклонными и в
конце концов оказываются поперечными.
В наиболее примитивных члениках
лестничная перфорационная пластинка имеет
множество перегородок. В процессе эволюции они
сокращаются и исчезают совсем, так что остается
одна сквозная крупная перфорация.
Характерно, что с появлением сосудов
цветковых растений не исчезли трахеиды,
поскольку совершенный водопроводящий аппарат не
всегда является преимуществом. Так, в условиях
высокой влажности и затенения способность
быстро проводить воду не имеет особого значения.
У таких растений процент трахеид и примитивных
члеников сосудов с лестничной перфорацией
заметно выше, чем у растений, произрастающих в
засушливых условиях.
Получается, что соотношение
проводящих элементов четко обусловлено
экологическими условиями и определяет водный
баланс растения.
Мы уже говорили, что сочетание в одном
клеточном элементе ≈ трахеиде ≈ и способности
проводить воду и механической прочности было
важным эволюционным приспособлением. Появление
сосудов, с их все увеличивающейся полостью и
относительно тонкими стенками, несколько
ослабило бы механическую роль ксилемы, если
сосуды остались бы единственным элементом этой
ткани. В связи с этим наметился второй
эволюционный ряд специализации в сторону
повышения механической прочности, и трахеиды,
через промежуточную стадию волокнистой трахеиды
превратились в волокна либриформа.
При этом происходило утолщение
оболочек клеток, сужение полостей, все большая
редукция окаймления пор. Поры у волокон
либриформа стали узкие, щелевидные. Вместе с тем,
сократилось и количество пор.
Паренхимные клетки, входящие в состав
древесины, запасают крахмал, жиры и многие другие
эргастические вещества.
В ходе онтогенеза у растения из
первичной латеральной меристемы прокамбия
появляется первичная ксилема. У некоторых
растений со временем начинает работать
вторичная боковая меристема ≈ камбий, дающая
начало вторичной ксилеме.
Обычно первичная ксилема отчетливо
подразделяется на два структурных типа: 1) протоксилему
и 2) метаксилему
Источник
Большая Советская энциклопедия
Сосуды (трахеи) у растений, проводящие элементы ксилемы (или древесины), представляющие собой длинные полые трубки, образованные одним рядом клеток (члеников) со сквозными отверстиями (перфорациями) на поперечных стенках. Характерны для покрытосеменных, кроме некоторых многоплодниковых (троходендрон, дримис) и лилейных (ландыш, драцена, агава), встречаются у папоротников (орляк), селагинелл, хвощей, оболочкосеменных (эфедра, гнетум, вельвичия). По строению боковых стенок различают кольчатые, спиральные, лестничные и пористые С. У первых двух вторичная оболочка имеет вид колец или спирально закрученных лент. Они возникают на ранних этапах развития органов растения и способны растягиваться. Остальные типы С. с более мощными отложениями вторичной оболочки и окаймленными порами в стенках формируются у органов, закончивших рост в длину. После одревеснения оболочек протопласты клеток отмирают, полость С. заполняется водой. Для примитивных С. характерны большая длина (до 1,3 мм), малый диаметр, угловатое поперечное сечение члеников с лестничными перфорациями на скошенных поперечных стенках, лестничная поровость боковых стенок (тюльпанное дерево). Высокоспециализированные С. сложены короткими, в сечении округлыми широкопросветными (до 0,5 мм в диаметре) члениками с простыми перфорациями на поперечных стенках и мелкими очередными порами на боковых стенках (ясень, дуб), О С. у животных и человека см. в статьях Артерии, Вены, Кровеносная система, Лимфатическая система. см. также Пучок проводящий.
Л. И. Лотова.
- СОСУДЫ — анатомические элементы ксилемы, по которым передвигается вверх вода с растворенными в ней главным образом минеральными, а весной и органическими веществами…
Словарь ботанических терминов
- сосуды — Синонимы: трахеи наиболее совершенные многоклеточные проводящие элементы ксилемы. Представляют собой вертикальный ряд клеток с отмершими протопластами и перфорациями в смежных стенках…
Анатомия и морфология растений
- СОСУДЫ — 1) у человека и животных полые трубки, по к-рым движется кровь и лимфа …
Естествознание. Энциклопедический словарь
- Сосуды — Универсальный символ женского начала. Утроба Великой Матери, убежище, защита, сохранение, питание, плодородие. Это символ движения внутрь и внутренних ценностей…
Словарь символов
- СОСУДЫ У РАСТЕНИЙ — сложное образование, представляющее ряд сотен и тысяч члеников, соединенных между собой перфорациями. У наземных растений сосуды возникли в разных гр. независимо друг от друга…
Геологическая энциклопедия
- Азелли сосуды — см. Сосуды млечные…
Большой медицинский словарь
- Арретинские сосуды — Под этим именем известны встречающиеся всюду, где были римские поселения, гончарные изделия из более или менее красной глины с блестящею, чрезвычайно тонкою глазурью кораллового цвета…
Энциклопедический словарь Брокгауза и Евфрона
- Водные сосуды — см. Иглокожие и Черви плоские…
Энциклопедический словарь Брокгауза и Евфрона
- Волосные сосуды — или капилляры — представляют ту часть кровеносной системы, которая соединяет артериальную часть системы с венозной…
Энциклопедический словарь Брокгауза и Евфрона
- Дьюаровы сосуды — см. Сжижение газов…
Энциклопедический словарь Брокгауза и Евфрона
- Измерительные сосуды — см. Лаборатория…
Энциклопедический словарь Брокгауза и Евфрона
- Дьюара сосуды — сосуды с двойными стенками, между которыми создан вакуум , что обеспечивает высокую теплоизоляцию вещества, находящегося внутри сосуда…
Большая Советская энциклопедия
- Сосуды — I Сосу́ды у растений, проводящие элементы ксилемы , представляющие собой длинные полые трубки, образованные одним рядом клеток со сквозными отверстиями ) на поперечных стенках…
Большая Советская энциклопедия
- СОСУДЫ — в анатомии,1) у человека и животных полые трубки, по которым движется кровь и лимфа …
Большой энциклопедический словарь
- Были встарь сосуды деревянны, попы золотые; ныне сосуды золотые, попы деревянны. — См. ЗВАНИЯ -…
В.И. Даль. Пословицы русского народа
- АРРЕТИНСКИЕ СОСУДЫ — гончарные изделия, которые находят на месте римских поселений и городов…
Словарь иностранных слов русского языка
“Сосуды (у растений)” в книгах
ЖИЗНЬ РАСТЕНИЙ
ОСНОВНЫЕ ПРОЦЕССЫ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ РАСТЕНИЙ ФОТОСИНТЕЗ. СПОСОБЫ
КЛАССИФИКАЦИЯ РАСТЕНИЙ
ОСНОВНЫЕ СИСТЕМАТИЧЕСКИЕ ГРУППЫ. ГЛАВНЫЕ ПРИЗНАКИ ПОКРЫТОСЕМЕННЫХ РАСТЕНИЙ. ДВУДОЛЬНЫЕ И ОДНОДОЛЬНЫЕ
1. Систематика – это наука, изучающаяA. Происхождение растительного мираБ. Строение живых организмовB. Приспособление особей к окружающей
РАЗВИТИЕ РАСТИТЕЛЬНОГО МИРА
ПРОИСХОЖДЕНИЕ РАСТЕНИЙ. ОХРАНА РАСТЕНИЙ
1. Палеонтология – это наука, изучающая:A. Строение растительных организмовБ. Геологическое строение ЗемлиB. Условия средыГ. Вымершие организмы и смену их во времени2. Первые живые организмы появились:A.
ЖИЗНЬ РАСТЕНИЙ
ОСНОВНЫЕ ПРОЦЕССЫ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ РАСТЕНИЙ ФОТОСИНТЕЗ. СПОСОБЫ
КЛАССИФИКАЦИЯ РАСТЕНИЙ
ОСНОВНЫЕ СИСТЕМАТИЧЕСКИЕ ГРУППЫ. ГЛАВНЫЕ ПРИЗНАКИ ПОКРЫТОСЕМЕННЫХ РАСТЕНИЙ. ДВУДОЛЬНЫЕ И ОДНОДОЛЬНЫЕ
1. Систематика – это наука, изучающаяA. Происхождение растительного мираБ. Строение живых организмовB. Приспособление особей к окружающей
РАЗВИТИЕ РАСТИТЕЛЬНОГО МИРА
ПРОИСХОЖДЕНИЕ РАСТЕНИЙ. ОХРАНА РАСТЕНИЙ
1. Палеонтология – это наука, изучающая:A. Строение растительных организмовБ. Геологическое строение ЗемлиB. Условия средыГ. Вымершие организмы и смену их во времени2. Первые живые организмы появились:A.
Скудельные сосуды
Женщина… слабая… немощный сосуд — скудельный…Н.Лесков. Владычний суд
Мне рассказывали об одном архиерее, вернее, о проповедях его особенных, которые он говаривал дважды в год. Первая была — в Неделю жен-мироносиц. В этот день Владыка возвеличивал
Свет и сосуды
Поскольку каббала – реальная наука, то она преследует реальное постижение мироздания, когда невозможно опровергнуть факт никаким трудным вопросом.Все мироздание состоит из сосуда (желания) и света (наслаждения). Различие между сосудом и светом проявляется
Болезни комнатных растений. Симптомы болезней растений
Комнатные растения, как люди и животные, иногда болеют. Болезни комнатных растений имеют свои особенности. Распознать их можно по определенным признакам, симптомам. К сожалению, лечение болезней комнатных растений
4.5. Многообразие растений. Признаки основных отделов, классов и семейств покрытосеменных растений. Роль растений в природе и жизни человека. Космическая роль растений на Земле
Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: водоросли, голосеменные
Сосуды
Сосуды – (кровеносные, анатом.) – О болезнях кровеносных С. приведем здесь, ввиду огромного значения для всего организма случаев заболевания кровеносных С., некоторые подробности. Заболевания С. могут быть местные и более или менее равномерно распространенные по
Статья 10.1. Нарушение правил борьбы с карантинными, особо опасными и опасными вредителями растений, возбудителями болезней растений, растениями – сорняками
Нарушение правил борьбы с карантинными, особо опасными и опасными вредителями растений, возбудителями болезней
Статья 10.
1. Нарушение правил борьбы с карантинными, особо опасными и опасными вредителями растений, возбудителями болезней растений, растениями-сорняками
Нарушение правил борьбы с карантинными, особо опасными и опасными вредителями растений, возбудителями болезней
Статья 10.1. Нарушение правил борьбы с карантинными, особо опасными и опасными вредителями растений, возбудителями болезней растений, растениями-сорняками
Нарушение правил борьбы с карантинными, особо опасными и опасными вредителями растений, возбудителями болезней
Источник