Tkanki roślinne

Wszystkie komórki ciała pochodzą z podziału zygoty,czyli komórki powstałej ze zlania się gamety męskiej i żeńskiej;w wyniku zróżnicowania komórek powstają tkanki.Tkanka jest zespołem komórek wyspecjalizowanych w podobny sposób,wyróżniających się strukturą, położeniem i pochodzeniem oraz pełniących określoną funkcję w organiżmie. Największe zróżnicowanie tkanek występuje u roślin okrytonasiennych. Tkanki roślinne można podzielić na dwie grupy:
-tkanki twórcze (zdolne do stałego dzielenia się)
-tkanki stałe (nie dzielące się)
Tkanki twórcze dzielimy na: - tkanki pierwotne;pochodzące bezpośrednio z komórek embrionalnych zarodka i tkanki,
-tkanki wtórne ;powstające z tkanek stałych (np.miękiszowych)które odzyskały zdolność podziału.
W miejscach w których tkanki twórcze występuja,odbywa się wzrost na długość bądż przyrost na gróbość.Tkanki twórcze powodują zwiększenie się liczby komórek,dzięki czemu rośliny moga rosnąć przez całe życie. Komórki,które przez całe życie zachowuja zdolność do dzielenia się,są zwykle nieduże i ściśle przylegają do siebie,maja cienkie celulozowe ściany, duże jądro komórkowe i przeważnie niewielkie wakuole.
Tkanki twórcze- merystemy,występują w roślinie jako:
-Merystemy wierzchołkowe i wstawowe :powodują wzrost na długość pędów i korzeni.
-Merystemy boczne:powodują przyrost na grubość np: -kambium(miazga)u roślin wieloletnich.Komórki tych merystemów są wrzecionowate,silnie zwokuolizowane i dziela się w płaszczyżnie równoległej do obwodu organu. Odkładają komórki łyka na zewnątrz,ku obwodowi.
W naszej strefie klimatycznej najintensywniejsze podziały kambium zachodzą wiosną.
-miazga korkotwórcza(fellogen),występujaca obwodowo w postaci cienkiej warstwy.
-tkanka archesporialna(sporogenna),różni się tym od innych tkanek,że ma zdolność do podziałów mejotycznych.W wyniku podziałów powstają mikrospory-ziarna pyłku w pylnikach i makrospory,z których powstają woreczki zalążkowe w zalążkach słupków kwiatów.
Tkanki stałe nie dzielą się i spełniają określone funkcje w roślinie.Wśród tkanek stałych wyróżniamy:
-tkanki okrywające
-tkanki miękiszowe
-tkanki wzmacniające
-tkanki przewodzące
-tkanki wydzielnicze
Tkanki okrywające które izolują wewnętrzne tkanki roślin od wpływów środowiska zewnętrznego i pośredniczą pomiędzy środowiskiem zewnętrznym a wewnętrznym rośliny.Możemy wyróżnić tkanki okrywające pierwotne,które pochodzą z komórek merystemów wierzchołkowych jak epidrema(skórka pędu) i epiblema(skórka korzenia),oraz wtórną tkanke okrywającą korek.
Epidrema stanowi zewnętrzną powłokę zielonej łodygi,liści i kwiatu.Wnętrze komórki wypełnia duża wakuola.W cytoplazmie mogą występować leukoplasty,natomiast chloroplasty występują niezwykle rzadko.Ściany komórek epidremy graniczące z wnętrzem rośliny są cienkie,celulozowe, natomiast ściana granicząca ze środowiskiem zewnętrznym jest gruba, przesycona substancjami tłuszczowymi-kutyną i woskiem,a nawet substancjami mineralnymi.Funkcje związane z wymianą gazową między środowiskiem a rosliną spełniają aparaty szparkowe,które zbudowane są z dwóch komórek o nierównomiernie zgrubiałych ścianach,zwanych komórkami szparkowymi.Dzięki obecności chloroplastów w komórkach aparatów szparkowych zachodzi fotosynteza.Powstająca glukoza powoduje wzrost potencjału osmotycznego,co prowadzi do wzrostu siły ssącej i pobierania wody z sąsiednich komórek.Charakterystycznym wytworem epidremy są różnego typu włoski;mogą być martwe lub żywe,jedno-i wielokomórkowe. Regulują one przede wszystkim proces transpiracji,a ponadto pełnią funkcje obronne i inne-np.włoski parzące,czepne,kunerowate. Epidrema może wytwarzać też kolce-np.u róży. Epiblena to skórka korzenia której zadaniem jest wchłanianie wody z roztworu glebowego i wymiana gazowa.Tkanka ta ma zdolność wytwarzania włośników,które wielokrotnie powiększają jej powierzchnie chłonną.Komórki epibleny mają cienkie,celulozowe ściany pokryte śluzem.Komórki różnicujące się we włośniki mają jądro komórkowe umieszczone w szczytowej,silnie rosnącej części włośnika.
Korek występuje przedewszystkim u wieloletnich roślin dwuliściennych. Okrywa starsze organy tych roślin np.pnie,korzenie,gałęzie.powstaje on w wyniku działania fellogenu(miazgi korkotwórczej).Fellogen na zewnątrz organu odkłada komórki korka,a do wewnątrz komórki miękiszu korkowego. Korek jest tkanką wielowarstwową,jego komórki ściśle przylegają do siebie i tworzą reguralne szeregi a ich ściany zawierają suberynę(związek tłuszczowy)
Korek chroni roślinę przed utratą wody i ciepła,a także przed przenikaniem do komórek rośliny grzybów i bakterii.Jest nieprzepuszczalny dla wody i powietrza, a dyfuzja gazów i pary wodnej odbywa się przez miejsca wypełnione lużno ułożonymi komórkami miękiszowymi zwanych przetchlinki
Tkanki miękiszowe posiadają komórki żywe,najczęściej duże,zaokrąglone,
mają cienkie celulozowe scianki i duże wakuole.Komórki miękiszowe biorą udział w procesie fotosyntezy i gromadzą materiały zapasowe i wodę, stanowią główną część masy ciała rośliny.Można wyróżnić kilka rodzajów miękiszu:
a)asymilacyjny-występuje głównie w liściach i obwodowych częściach łodyg, zawiera wiele chloroplastów,
b)spichrzowy-występuje w organach spichrzowych:bulwach,kłączach, owocach,korzeniach,nasionach;zawiera leukoplasty,
c)wodonośny-występuje w roślinach gromadzących wodę,np.w łodygach kaktusów;jego komórki mają duże wakuole,które zawierają śluzy wiążące wodę i utrudniające parowanie,
d)powietrzny-występuje u roślin bagiennych i wodnych;w jego dużych przestworach komórkowych gromadzone jest powietrze,
e)wydzielniczy-występuje u różnych roślin;w jego komórkach zachodzą procesy wydzielania-np.olejków eterycznych,soku mlecznego.
Tkanki wzmacniające nadaja organom roslinnym sztywność i elastyczność
chronią rośliny przed uszkodzeniem mechanicznym(złamaniem,rozerwaniem) i utrzymują pędy w pozycji pionowej.Silnie wydłużone,wrzecionowate komórki tkanki wzmacniającej zlokalizowane są w pędzie obwodowo,a w korzeniach centralnie.W pędach młodych roślin dwuliściennych tkanką wzmacniającą jest zwarcica(kolenchyma),komórki jej mają wydłużony kształt i celulozową nierównomiernie zgrubiałą ścianę komórkową.Komórki zwarcicy są żywe i zawierają chloroplasty,niekiedy odzyskują właściwości tkanki twórczej.
W roślinach starszych występuje natomiast twardzica,czyli sklerenchyma. Zbudowana jest z martwych komórek a ich ściany sa równomiernie zgrubiałe,najczęsciej zdrewniałe,a protoplasty komórek zamierają i znikają.
Twardzica występuje w postaci włókien lub komórek kamiennych o bardzo nieregularnych kształtach oraz silnie zgrubiałych i zmineralizowanych ścianach.Włókna sklerenchymatyczne są tkanką wzmacniającą u roślin jednoliściennych,np.traw.Twardzica występuje także u roślin dwuliściennych.
Komórki kamienne możemy zaobserwować w łupinach nasiennych i owocniach,gdzie tworzą wewnętrzną część owocni tzw.pestkę.
Tkanki przewodzące odpowiedzialne są za przewodzenie wody,soli mineralnych oraz asymilatów.Zbudowane są z komórek różnego rodzaju, dlatego określa się je jako tkanki złożone.Różnicują się z pramiazgi(drewno i
łyko pierwotne)lub wytwarzane są przez miazgę czyli kambium(drewno i łyko
wtórne).Drewno przewodzi wodę i sole mineralne, a łyko asymilaty.Drewno (ksylem) zbudowane jest z cewek,naczyń,miękiszu drzewnego i włókien drzewnych.Cewki to wydłużone komórki klinowato zachodzące na siebie,mają one zdrewniałe ściany w których występują jamki lejkowate.Przez jamki przepływa z cewki do cewki roztwór wodny.Cewki to najstarszy ewolucyjnie element drewna,po raz pierwszy pojawiły się u paprotników,a najwyższy stopień specjalizacji osiągnęły u nagonasiennych,np.sosna.
Naczynia są charakterystyczne dla roślin okrytonasiennych,zbudowane są w postaci nalegle ułożonych komórek(członów naczyń),w których całkowicie lub częściowo zanikły ściany poprzeczne.Ściany tych komórek są zdrewniałe i zgrubiałe,zależnie od rodzaju zgrubień wyróżnia sie naczynia pierścieniowe, spiralne,siatkowe i jamkowate.Naczynia tak jak włókna drzewne pełnią też funkcję wzmacniającą. Miękisz drzewny rozmieszczony w postaci pasm pełni rolę tkanki spichrzowej i zapewnia łączność z innymi żywymi komórkami w roślinie.Tylko komórki miękiszowe są komórkami żywymi.Cewki i naczynia przewodzą wodę i sole mineralne od korzeni do wierzchołka rośliny Proces ten nie wymaga nakładu energii.
Łyko (floem) zbudowane jest z rurek sitowych,komórek towarzyszących, miękiszu łykowego i włókien łykowych.Komórki łyka za wyjątkiem włókien łykowych są żywe.Głównym elementem łyka są rurki sitowe,powstają one z nalegle ułożonych żywych komórek tzw.członów rurek sitowych.Ściany poprzeczne tych komórek mają pory zwane płytkami sitowymi,przez które przechodzą pasma cytoplazmy,którymi są transportowane asymilaty wytwarzane w liściach i różne substancje wytwarzane w innych częściach rośliny,np.korzeniach(transport ten wymaga nakładu energii zgromadzonej w ATP).W członach rurek sitowych zanika jądro komórkowe i brak jest tonoplastu,dlatego granica między wakuolą a cytoplazmą zanika.
Elementy drewna i łyka występuja obok siebie tworząc wiązki przewodzące.W korzeniu łyko i drewno występują na przemian tworząc proste wiązki łyka i drzewa,natomiast w łodygach łyko i drewno tworza wiązki łyko-drzewne inaczej kolateralne,tz.łyko jest połozone zawsze zewnętrznie a drewno wewnętrznie.Jeżeli wiązka złozona jest tylko z łyka i drewna i nie zachodzi w niej przyrost wtórny,nazywa się wiązką oboklężną(kolateralną)zamkniętą ,takie wiązki występuja w roślinach jednoliściennych. W związkach obokleżnych otwartych pomiędzy łykiem a drewnem jest pasmo kambium i zachodzi wówczas przyrost wtórny tkanki przewodzącej. Ten typ wiązek występuje u większości roślin dwuliściennych.
Tkanki wydzelnicze odpowiadają za wydzielanie produktów ubocznych.
Jeżeli produkty wydzielnicze pozostają wewnątrz,mamy doczynienia z wewnętrznymi strukturami wydzielniczymi.Do tej grupy należą komórki gromadzące śluzy,garbniki,szczawiany wapnia,sok mleczny.
Produkty wydzielnicze mogą być usuwane na zewnątrz lub do przestworów międzykomórkowych,mamy wówczas doczynienia ze strukturami wydzielniczymi zewnętrznymi,zwanymi też gruczołami.