Строение точки роста. Зональность верхушечных меристем. Понятие о гистогенах

Конус нарастания, или точка роста стебля, занимает верхушечное положение. У наиболее примитивных листостебельных растений – мхов, хвощей – точка роста представлена лишь одной клеткой пирамидальной формы с округлым основанием, обращенным вверх. Все клетки, составляющие тело растения, - ее производные.

У цветковых и голосеменных растений точка роста имеет вид конуса с округлой вершиной, который состоит из множества меристематических клеток и спрятан в почке. Конус нарастания – самая активная часть побега. Здесь формируются первичная структура стебля, листья, боковые побеги, генеративные органы. Верхняя часть апикальной меристемы представлена инициалями (единственной клеткой — у хвощей и многих папоротников и многоклеточной структурой — у семенных растений). Ближайшие производные инициальных клеток часто выделяют в зону протомеристемы. Вслед за ней лежат ткани, уже частично дифференцированные, но всё ещё находящиеся в меристематическом состоянии, которые относят к частично детерминированной первичной меристеме. В зависимости от производимых ею систем тканей детерминированная меристема включает следующие клеточные комплексы: тунику, образующую в дальнейшем первичную покровную ткань (эпидермис) и часть первичной коры, и корпус, клетки которого постепенно формируют комплекс проводящих тканей (центральный цилиндр); в корне — дерматоген, дифференцирующийся в первичную покровную ткань (ризодермис); периблему — будущую первичную кору; плерому — центральный цилиндр. Т.о., будущий ход развития меристематических тканей частично детерминирован уже самим размещением их в апексе побега и корня.

Теория гистогенов. Основные её положения:

- Тело растения в основном возникает не из поверхностных клеток, а из массы меристематических клеток, расположенных глубже;

- Эта масса клеток состоит из трех групп слоев, или гистогенов;

- Гистогены можно отличить друг от друга по происхождению и ходу развития.

Самый наружный гистоген - дерматоген (от греч. «дерма» - кожа и «геннао» - рождать), является примордиальным эпидермисом. Он впоследствии образует первичную покровную ткань.
Второй гистоген - периблема (в переводе с греч. означает «покров»), дает начало коре.
Третий гистоген - плерома (означает по-гречески «заполнение»), образует всю массу оси. Дерматоген и периблема образуют слои, которые, подобно мантии, покрывают плерому.

Эпидерма - элементы, входящие в её состав. Устьица, их строение, механизм работы. Трихомы и эмергенцы.

Эпидерма - первичная покровная ткань. Возникает из протодермы (меристема). Функция - регуляция газообмена и транспирации (естественное испарение воды).Ее клетки плотно сомкнуты между собой. Состоит из живых клеток. Сложная ткань. В ее состав входят: основные клетки эпидермы, замыкающие клетки устьиц, трихомы (волоски).

Наружные стенки основных клеток имеют несколько слоев. Внутренний слой - целлюлоза. А с наружной стороны эпидерма покрыта слоем кутикулы.

Свойства эпидермы: проницаемость для растворов и газов, противодействие болезнетворным микробам, химическая стойкость.

Кутикула. Во влажном состоянии более проницаема для жидкостей и газов.

Устьица. Состоит из 2 замыкающих клеток, между которыми находится устьичная щель. Открываются, когда осмос большой, и клетки увеличивают объем. Закрываются, когда осмос падает, и объем клеток падает.

Трихомы - выросты, образуемые эпидермой. Бывают железистые и кроющие. Железистые образуют выделения. Кроющие быстро отмирают. Покров, образованный волосками, уменьшает воздействие солнечных лучей на эпидерму, снижает транспирацию.

Эмергенцы - выросты, в образовании которых участвуют не только эпидерма, но и более глубокие ткани.

Перидерма - её строение, образование, значение. Чечевички. Корка (ритидом).

Перидерма - вторичная покровная ткань. Состоит из феллемы (пробки), феллогена (пробкового камбия), феллодермы.

Феллоген - один слой меристематических клеток. Откладывает пробку наружу, феллодерму внутрь. Пробка состоит из суберина. Клетки мертвые. Функции пробки - защита от потери влаги. Она постоянно обновляется, т.к. растягивается от напора новых клеток, затем деформируется и разрушается.

Формирование начинается с заложения феллогена. Клетки феллогена начинают откладывать пробку наружу, а феллодерму внутрь. Иногда феллодермы бывает только 1 слой, а потом феллоген откладывает только феллему.

Чечевички - проходные отверстия, через которые проходит газообмен. Пробка в этом месте отсутствует, а есть простые паренхимные клетки. С наступлением холодов феллоген откладывает замыкающий слой, состоящий из опробковевших клеток. Весной этот слой разрывается под напором клеток.

Корка (ритидом) - третичная покровная ткань. Образуется благодаря постоянному заложению перидермы во все более глубоких тканях. Живые клетки между этими прослойками гибнут. Т.о. пробка состоит из чередующихся слоев пробки и отмерших тканей коры.