Сосуды имеются в камбии

Все растительные ткани подразделяют на две большие группы: образовательные (или меристематические) и постоянные. Последние представляют собой уже дифференцированные группы клеток, выполняющие определенные функции (проводящую, механическую и т. д.). Постоянные ткани составляют основу растения, однако все они формируются из меристематических клеток, без которых ни эмбриональное развитие, ни рост невозможны. Одной из таких меристем является камбий.

Общая характеристика камбия

Так как главная функция камбия — это формирование проводящих растительных тканей, его наряду с прокамбием относят к васкулярным меристемам (от лат. vascularis — сосудистый). Камбий имеет вторичное происхождение и присутствует в осевых органах растений (стебли, корни). По месту локализации эту ткань относят к латеральным (боковым) меристемам.

Клетки камбия живые, сильно вакуолизированные и тонкостенные. Они обладают способностью активно делиться, не истрачивая слой меристемы, в отличие от прокамбия, который со временем полностью дифференцируется в сосудистую ткань. Они имеют прозенхимную форму с заостренными концами и вытянуты вдоль поверхности осевого органа. Плоские и широкие стороны клеток обращены к проводящим тканям, а остальные стенки соприкасаются друг с другом.

При делении камбия образуются 2 типа клеток:

• инициальные — сохраняют способность к делению, полностью идентичны материнским камбиальным клеткам;
• дифференцирующиеся — способны делиться ограниченное количество (обычно 2-3) с формированием производных в виде клеток.

Инициальный слой камбия сохраняется на протяжении всей жизни растения, служа источником для образования проводящей системы. Меристема формируется непосредственно из прокамбия либо из вторичных постоянных тканей.

В составе камбия имеются не только веретеновидные, но и короткие лучевые клетки, дающие начало радиальным проводящим элементам — сердцевидным лучам, которые иначе называются лубодревесинными. Они обеспечивают движение веществ в горизонтальном направлении.

Функции камбия

В отличие от своего предшественника (прокамбия), камбий дает начало вторичным проводящим тканям (ксилеме и флоэме) и потому характерен преимущественно для голосеменных и двудольных покрытосеменных (как травянистых, так и древесных форм). У однодольных присутствуют только первичные проводящие ткани (метаксилема и метафлоэма), которые образуются из прокамбия. Увеличение диаметра стебля растения за счет формирование ксилемы и флоэмы из камбия называют вторичным утолщением. Таким образом меристема способствует боковому росту осевого органа.

В итоге можно выделить 4 основных функции камбия:

• формирование вторичной проводящей системы;
• увеличение количества сосудистых структур по мере развития растения;
• вторичное утолщение стебля;
• увеличение диаметра осевых органов.

У растений с отмирающими побегами камбий функционирует в течение одного года, а у многолетних — на протяжении всей жизни. Прирост стебля в толщину имеет сезонный характер, так как в холодные месяцы деление клеток меристемы замирает. В стволах деревьев это приводит к формированию так называемых годичных колец.

Функции камбия в стеблях травянистых и древесных растений отличаются только в количестве и характере производных. В обоих случаях работа инициального слоя приводит к откладыванию флоэмы (луба) к периферии, а ксилемы — внутрь. Разница заключается в том, что в древесном стволе элементы сосудистых тканей более жесткие, мощные и расположены компактней, чем у травянистых растений.

Как происходит вторичное утолщение?

Вторичному утолщению предшествует образование камбия, которое может происходить по трем сценариям:

1. Формирование непрерывного камбиального кольца из сплошного прокамбия, которое производит непрерывные слои сосудистых тканей.
2. Появление пучкового (образуется из прокамбия внутри первичных проводящих пучков) и межпучкового видов камбия, которые соединяются в сплошное кольцо и начинают откладывать ксилему и флоэму.
3. Закладка меристемы происходит аналогично второму типу, но межпучковый камбий не формирует проводящие ткани, в результате чего рост ксилемы и флоэмы ограничен зоной пучков.

В последнем случае функция камбия, образующего перемычки между пучками, заключается в образовании механических элементов или паренхимы, а вторичные проводящие ткани не образуют сплошного кольца. Такая конструкция характерна для недолговечных растений с ограниченным утолщением.

Камбий в стволе древесного растения

Основной функцией камбия в дереве является формирование вторичных проводящих тканей ствола — древесины и луба. Меристема закладывается еще до окончания дифференциации первичной сосудистой системы. Возникший из ткани-предшественника камбий образует инициальный слой, дающий начало материнским клеткам древесины и луба, расположенным в пределах камбиальной зоны. Последние разрастаются в радиальном направлении, дифференцируясь в элементы сосудистой системы.

Так как клетки ксилемы и флоэмы древесных растений со временем отмирают, функция камбия заключается в поддержании проводящей системы ствола. Рабочая сосудистая зона находится вблизи васкулярной меристемы, а старые слои древесины и луба выполняют опорно-механическую и защитную роль.

Ка́мбий (от лат. cambium — обмен, смена) — образовательная ткань в стеблях и корнях преимущественно двудольных и голосеменных растений, дающая начало вторичным проводящим тканям и обеспечивающая их прирост в толщину[1]. Сезонные изменения активности камбия обусловливают образование годичных колец древесины. Из клеток прокамбия или веретеновидных клеток камбия возникает камбирформ.

Возникновение

Камбий представляет собой образовательный слой деятельных клеток, залегающий на границе между древесиной и лубом. Камбий происходит из прокамбия — родоначальной ткани сосудистых пучков, в свою очередь возникающей из клеток первичной образовательной ткани, первоткани, или иначе первичной меристемы. Сначала полоса камбия имеется только в сосудистых пучках (пучках открытых — они одни только имеют камбий). Это — камбий пучковый. Затем образуются прослойки камбия между пучками, в сердцевинных лучах (камбий межпучковый, или лучевой). Прослойки эти соединяют камбиальные полосы пучков друг с другом. Таким образом получается целое сплошное камбиальное кольцо, идущее параллельно окружности. Камбий межпучковый образует новые сосудистые пучки в промежутках между старыми, или же все кольцо однообразно функционирует, порождая ежегодно новые массы древесины и луба. В морозные зимы деятельность камбия полностью прекращается, а с нею и прирост дерева в толщину.

Строение и свойства камбиальных клеток

Камбиальные клетки обыкновенно вытянуты по длине, имеют вид прямоугольных 4-гранных призм с радиальным поперечником меньшим, нежели тангентальный, и с концами, скошенными наподобие одно— или двускатной крыши. Внутри клетки находится густозернистая плазма и явственное веретенообразное ядро, вытянутое по направлению продольной оси клетки; иногда также хлорофилл, а зимою мелкие крупины крахмала. Оболочка клеток неодеревеневшая, нежная и тонкая, только на зиму утолщающая свои радиальные стенки. Клетки с только что описанными свойствами образуют несколько концентрических слоев, прилегающих друг к другу. За настоящий камбий принимают, однако, только один из этих слоев, остальные считают самыми молодыми древесиной и лубом. Таким образом, в каждом радиальном ряду клеток находится только одна настоящая камбиальная клетка, это так называемая инициальная клетка. Она делится продольно пополам тангентальной перегородкой на две клетки, из которых одна сохраняет свойства произведшей её (материнской) клетки и прежде всего способность снова делиться — она становится новой инициальной клеткой, другая клетка делится еще раз (опять в тангентальной плоскости), превращаясь в пару клеток «постоянных», притом — лубяных, если они лежат кнаружи от инициальной клетки, древесинных, если — кнутри. Результатом повторных делений инициальной клетки является правильный радиальный ряд клеток древесины и луба. Клетки древесины отлагаются по направлению к центру стебля, клетки луба — к периферии. В древесине и в лубе наиболее молодые части лежат всего ближе к камбию; стало быть, у древесины самая молодая часть наружная, а у луба наоборот — внутренняя. Расширение самого камбиального кольца происходит благодаря делению клеток камбия радиальными перегородками.

Синонимы

• Древесный камбий
• Основной камбий
• Двусторонний камбий

См. также

• Прокамбий
• Заболонь

Примечания

Литература

• Лобжанидзе Э. Д. Камбий и формирование годичных колец древесины. — Тбилиси, 1961.

Очень часто встречаются деревья или травянистые растения с объемными стволами и стеблями. Почему деревья растут вширь? Что такое камбий, читайте в статье.

Камбий

Что такое камбий? Это очень тонкий слой образовательной ткани, то есть живых клеток, которые способны делиться и расти в толщину. Результатом этих процессов является образование клеток древесины и луба. В процессе развития камбий откладывает лубяные клетки снаружи, а древесные – внутри. Он расположен под корой.

Что такое камбий и где он расположен? Это клетки образовательной ткани. В слое располагаются друг над другом, а по отношению к стволу – между древесиной и корой. В умеренном климате в зимний период камбий замирает, а в весенний – его деятельность возобновляется. Сначала он пробуждается в молодых частях дерева, а потом – в старых.

Строение клетки камбия

Что такое камбий, и каково строение его клетки? Она имеет небольшой размер, удлиненную четырехгранную форму. Концы клетки скошены. Длина бывает разной: у двудольных растений – полмиллиметра, у голосеменных растений – три с половиной миллиметра. Клетка густо заполнена зернистой плазмой с веретенообразным ядром в центре. Иногда в ней содержится крахмал. Оболочка не одеревеневшая, мягкая и очень эластичная. Но на зиму ее стенки утолщаются. Клетки с таким описанием образуют от одного до трех слоев, но настоящим камбием считается толь один слой.

Как образуется камбий?

Он состоит из материнских клеток: продольных, достигающих в длину нескольких миллиметров и имеющих скошенные концы, и коротких лучевых, которые сгруппированы в лучах сердцевины и проходят через камбий.

Что такое камбий и сколько слоев клеток он содержит?У камбия только один слой клеток, представляющий собой пластинчатые клетки одного из рядов камбиальной зоны. Эти клетки имеют большое сходство с клетками других слоев, поэтому отличить их невозможно. Тем не менее, образующие камбий клетки существенно отличаются тем, что способны повторно делиться при благоприятных погодных условиях.

Результатом регулируемых процессов развития дерева является последовательное образование клетками камбия других клеток различного назначения. Это очень тонкая организация. Соседние клетки должны обмениваются между собой, ведь они производят новые клетки своего типа в определенное время. Камбий живет, пока дерево живо.

Размножаясь, клетка камбия делится пополам. Одна клетка тонкостенная, она располагается с внешней стороны ствола, другая – одеревеневшая, с толстыми стенками, направляется к сердцевине. Широкие клетки, имеющие тонкую оболочку, камбий образует весной. Поэтому древесину этого времени года называют весенней. В вегетативный период, когда развиваются листья и побеги, происходит образование камбием сплюснутых клеток с толстыми стенками. Образованная в это время древесина называется летней. За вегетативный период образуются годичные слои, по которым можно определить возраст дерева.

Строение внутренней части стебля

Травянистые растения и деревья имеют неодинаковое строение этой части стебля. Что такое камбий у деревьев? Двудольные растения имеют образовательную ткань, которая называется камбием, за счет которой они растут в толщину. Примером являются такие деревья, как клен, липа и другие. У растений однодольных камбия нет, поэтому их толщина почти не увеличивается.

Древесные двудольные растения образуют концентрические слои: древесину, камбий, луб. В центре стебля находится сердцевина, клетки которой выполняют функцию накопления питательных веществ. Клетки периферической части сердцевины более мелкие, а их стенки – толстые.

Древесина расположена с наружной части сердцевины. Сосуды являются проводящими путями. По ним поступает вода к листьям, а впитывают ее корни. Вместе с водой дерево получает все питательные вещества. Древесина содержит ткани, которые называются древесными волокнами. За счет них ствол обладает прочностью. Основной тканью древесины является паренхима. Она отвечает за пополнение запасов питания.

Камбий однодольных и двудольных растений

Что такое камбий у растений? У однодольных представителей флоры его почти нет. Имеющийся прокамбий превращается в первичные проводящие ткани. Двудольные растения обладают способностью из прокамбия образовывать камбий, дающий начало проводящим тканям вторичного назначения. Как результат – формирование вторичного строения стебля.

Что такое камбий у растений? Фото смотрите ниже. Камбий стеблей двудольных травянистых растений обладает активностью один вегетационный период. Как только наступает осень, его клетки превращаются в постоянные ткани. Камбий стеблей древесных растений обладает активностью всю жизнь, пока не умрет дерево. Но зимой и осенью для камбия наступает период покоя.

Травянистые двудольные растения: анатомия стебля

Анатомическое строение этих растений в структурном плане бывает первичным и вторичным. Формирование первичной структуры происходит на ранней стадии развития стебля.

Но она быстрыми темпами переходит во вторичную стадию, так как камбий в это время начинает свою деятельность. Вторичное строение характеризуется тремя типами: пучковым, переходным и непучковым.

Пучковое строение растений

Характеризуется закладыванием камбия отдельными пучками, которые располагаются в стеблях в один ряд по кругу. Происходит образование сплошного камбиального кольца при сохранении пучкового строения. Этому процессу предшествует образование межпучкового камбия, который в соединении с первичным пучковым образовал кольцо. Иногда пучковый камбий слабо выражен, что не позволяет четко отличить первичное строение от вторичного.

Непучковое строение растений

Характеризуется тем, что вне зависимости от первичной структуры стебля, под влиянием вторичных изменений может образоваться растение с одинаковой структурой: общим камбиальным кольцом.

Анатомическое строение однолетних стеблей древесных пород и травянистых растений похожее: проводящая система имеет не пучковое строение. Их отличительной чертой является формирование покровной ткани в результате активной деятельности камбия.

Когда камбий начинает свою работу, в стеблях образуются различные элементы вторичного происхождения, что приводит к постепенному исчезновению первичных. Что такое камбий по биологии? В переводе с латинского языка, это обмен клеток в стеблях растений между лубом и древесиной.

Ксилема (древесина) и флоэма (луб) формируются камбием по времени не одинаково, в результате чего долей ксилемы является масса ветвей и ствола, а долей флоэмы – кора, причем ее тонкий слой. Такое распределение клеток происходит потому, что одной клетке луба при распределении соответствует гораздо больше клеток древесины. Так распорядился камбий.