Wielokomórkowa budowa roślin

Rośliny wśród organizmów eukariotycznych charakteryzują się największą różnorodnością, jeśli chodzi o przystosowanie do środowiska.

Ogólny plan budowy rośliny jednorocznej

W przypadku uszkodzenia stożka wzrostu, jego rolę przejmuje jeden z pąków bocznych.

Tkanki roślinne

Proste:

• Merystematyczna,

• Parenchyma – miękiszowa

• Kolenchyma

• Sklerenchyma

Złożone:

• Epiderma

• Epiblema

• Przewodzące

• Podstawowe

Tkanki merystematyczne

Duże jądra, cienka ściana komórkowa

1. Pierwotna – apikalna

Tkanki pierwotne, wzrost pierwotny

1. Wtórna – kambium – rośliny wieloletnie

Tkanki wtórne przewodzące i okrywające

Wzrost otwarty –

Różnicowanie tkanki totipotencjalnej

Podział –> elongacja –> specjalizacja

Tkanka merystematyczna pierwotna –

Tkanka merystematyczna wtórna – przyrost na grubość. Kambium występuje zarówno między drewnem, a łykiem, jak i między … (kambium korkotwórcze).

Wiązki kolaterlanie otwarte pozwalają na przyrost na grubość. W roślinach jednorocznych wiązki są kolateralnie zamknięte.

Parenchyma

• Wypełnia większość organów roślinnych.

• Fotosynteza, przechowywanie, transport.

• Cienka ściana komórkowa ułatwia pełnienie funkcji.

• Odróżnicowanie i zastępowanie komórek.

• Komórki parenchymy biorące udział w fotosyntezie są bogate w chloroplasty (miękisz palisadowy i gąbczasty).

• Komórki parenchymy mogą przechowywać np. materiały zapasowe (woda, skrobia, itp.), mogą również tworzyć duże przestwory służące do magazynowania powietrza.

• W komórkach np. kwiatów mogą magazynować specjalne barwniki.

• Parenchyma pełni funkcję transportową w pierścieniach maskularnych – transport pomiędzy drewnem, a łykiem.

• Odróżnicowanie i zastępowanie komórek polega na wytworzeniu kambium maskularnego lub wiązkowego.

Miękisz asymilacyjny (chlorenchyma, miękisz zieleniowy)

Zawiera wiele chloroplastów, tkanka żywa, zachodzi w nim fotosynteza, występuje głownie w liściach i młodych łodygach;

1. miękisz palisadowy – liście roślin okrytonasiennych, dwuliściennych; występuje pod epidermą górną; komórki wydłużone, ułożone prostopadle do powierzchni;

2. miękisz gąbczasty – ułożone luźno, występują między innymi przestwory międzykomórkowe, tworzące obszerne komory powietrzne (jamy oddechowe); mniej chloroplastów, niż w palisadowym;

3. miękisz gąbczasty – ułożone luźno, występują u roślin nagonasiennych; ściany komórkowe pofałdowane aby zwiększyć powierzchnię; dużo chloroplastów;

Miękisz powietrzny

Tworzy przestrzenie wypełnione powietrzem, co zmniejsza ciężar rośliny.

Miękisz spichrzowy

Magazynuje materiały zapasowe; występuje w nasionach, owocach, korzeniach.

1. miękisz wodny – gromadzenie i przechowywanie wody, cienkościenne komórki zawierające bardzo duże wakuole;

2. bielmo (endosperm) – powstaje w procesie podwójnego zapłodnienia (z jądra wtórnego) u roślin dwuliściennych; zostaje zużyte przez rozwijający się zarodek; może być di-, tri-, pentaploidalne.

Miękisz zasadniczy

Komórki równowymiarowe, cienkościenne, z dużymi wakuolami; nie przylegają do siebie ściśle;

Miękisz rdzeniowy

Komórki cienkościenne, wypełnione skrobią, o kształcie wielobocznym lub zaokrąglonym; składa się z niego centralna część łodyg paproci i roślin kwiatowych.

Sklerenchyma

• Tworzy włókna i sklereidy. Sklereidy charakteryzują się bardzo zgrubiałą ścianą komórkową. Występują np. w kolcach, owocach, łupinach.

• Są komórkami martwymi.

• Pełnią funkcje wzmacniające w elementach nie rosnących.

• Sklereidy mogą łączyć się w skupiska i wiązki.

• Wzmacniają osadzenie liścia.

• Nieregularny kształt sklereidów powoduje ich dużą sprężystość.

• Ściany komórkowe wtórne, inkrustowane ligniną.

Kolenchyma

• Żywa tkanka wzmacniająca.

• Występuje w częściach roślin rosnących na długość.

• Znajduje się np. pod epidermą.

• Powoduje np. utrzymanie pionowej pozycji rośliny i wzmocnienie tkanek przewodzących.

• Mogą występować chloroplasty.

• Komórki ściśle do siebie przylegają.

Tkanki złożone

Przebiegają wzdłuż wszystkich części rośliny.

Tkanki przewodzące
Ksylem (drewno) – martwa
Elementy przewodzące
cewki (tracheje naczynia tracheidy
Elementy dodatkowe
włókna sklerenchymy sklereidy parenchyma
Przewodzenie
wody i soli mineralnych

Ksylem

• Cewki, naczynia, jamki.

• Rośliny naczyniowe;

• Pomiędzy rdzeniem, a kambium;

• Podczas okresu wegetacji transportuje substancje odżywcze z elementów spichrzowych.

• Cewki (tracheidy) i człony naczyń (tracheje) – przewodzenie wody i substancji mineralnych, wzmacnianie;

• Komórki miękiszu drzewnego – magazynowanie;

• Włókna drzewne są wzmacniane przez komórki sklerenchymatyczne.

Floem

• Komórki sitowe, rurki sitowe;

• Komórki towarzyszące odżywiają floem.

• Tkanka żywa;

• Człony rurek sitowych – wzmocnienie, przewodzenie roztworu cukrów, wzmocnienie;

• Komórki towarzyszące – wspomagają funkcjonowanie członów rurek sitowych;

• komórki miękiszu łyka – magazynowanie, transport cukrowców do członów rurek sitowych/

• Włókna łykowe (sklerenchymatyczne) – wzmacnianie i usztywnianie

Liście charakteryzują się jedynie wzrostem pierwotnym. Łodygi mają prokambium, które może odkładać wtórne łyko i wtórne drewno.

Tkanka okrywająca

Pokrywa wszystkie części rośliny

Epiderma

• Okrywa wszystkie rośliny jednoroczne.

• U roślin dwuletnich i wieloletnich występuje na liściach.

• Pojedyncza warstwa spłaszczonych komórek.

• zwykle pozbawiona chloroplastów

• Wnikanie światła do wewnętrznych tkanek łodygi i liścia.

Komórki skórki

Wydzielają woskową kutykulę, redukującą parowanie wody z powierzchni rośliny, ograniczenie dyfuzji CO₂.

Szparki powietrzne

Umożliwiają przenikanie CO₂ do łodygi i liści; mikroskopijne pory w skórce otoczone dwiema komórkami szparkowymi.

A – roślina dwuliścienna – aparaty sz. liczne, mniejszych rozmiarów, kształt obły.

B – roślina jednoliścienna – mniej liczne, większych rozmiarów, grubsza ściana komórkowa, kształt „hantli”.

Włoski (trichomy)

Różnią się rozmiarem i budową, różne funkcje (usuwają nadmiar soli, odbijają promienie świetlne, chronią przed przegrzaniem);

Włośniki

Zwiększają powierzchnię skórki korzenia, ułatwiając wchłanianie wody i soli mineralnych.

Peryderma (korkowica)

Zastępuje skórkę, gdy roślina zaczyna wzrost na grubość. Kora zewnętrzna w starszych częściach łodyg i korzeni.

Komórki korka

Martwe, ich ściany komórkowe pokryte są grubą warstwą substancji nieprzepuszczalnej dla wody (suberyna), okrycie powierzchni rośliny;

Komórki miękiszu korkowego

Tkanka magazynująca.

Miazga korkotwórcza (fellogen)

Funkcja merystematyczna.

Epiblema

Skórka korzenia, zewnętrzna, pojedyncza warstwa żywych, cienkościennych komórek, okrywająca korzeń. Epiblema służy do ochrony wewnętrznych tkanek korzenia oraz pobiera wodę z roztworu glebowego. W strefie włośnikowej korzenia każda komórka epiblemy wytwarza uwypuklenia (włośniki) zwiększające powierzchnię chłonną korzenia.

Organy roślinne

Łodyga

Umożliwia wzrost na długość, pionizację rośliny, konkurencję o światło, przewodzenie soli mineralnych, wody i substancji odżywczych.

Korzeń

Oprócz funkcji przewodzących może pełnić funkcje magazynujące, przytwierdzać roślinę do podłoża. Tkankami, które odróżniają korzeń od łodygi jest endoderma otaczająca perycykl oraz merystem apikalny, który nie jest umieszczony bezpośrednio pod epidermą, a jest osłonięty przez „czapeczkę”.

Liście

Transport wody i soli mineralnych oraz transport składników odżywczych w roślinach

Transport symplastyczny, apoplastyczny

Znaczenie śródskórni w procesie transportu wody w roślinie

Endoderma - wewnętrzna warstwa kory pierwotnej łodygi i korzenia roślin, zbudowana z jednej warstwy żywych, ściśle przylegających do siebie komórek. Ś. w łodygach tworzą komórki miękiszu, w których często gromadzą się ziarna skrobi. Ś. jest bardzo dobrze wykształcona w korzeniu oraz w podziemnych częściach łodyg. Ś. w korzeniu pełni funkcję wewnętrznej bariery dla transportu wody odbywającego się w ścianach komórkowych. Drewnienie i wysycenie ścian suberyną (pasemka Caspary'ego) czyni je nieprzepuszczalnymi dla wody, jej dalszy transport ze ś. do naczyń odbywa się przez protoplasty komórek.