Konstrukcja źdźbła trawy jest jednocześnie mocna i delikatna. Bardzo długa i cienka łodyga zakończona na szczycie ciężkim kłosem sprawia, że nawet przy słabym wietrze źdźbło się kołysze. Smagane silnym wiatrem wygina się, jednak nie łamie. Tę wytrzymałość na złamania trawa zawdzięcza budowie tkanek oraz ich rozmieszczeniu na obwodzie łodygi.
R1aQ7XVXo9iWa
Fotografia przedstawia źdźbła zakończone kłosami na tle wieczornego nieba.
Różnorodność tkanek jest wynikiem przystosowania się roślin do życia w środowisku lądowym. Niestabilne warunki suchego lądu, zwłaszcza okresowe susze, były powodem, dla którego rośliny musiały wytworzyć elementy transportujące i magazynujące wodę. Konieczne było też wykształcenie powłok zabezpieczających przed parowaniem. Ponadto, by rośliny mogły się utrzymać w pozycji pionowej, potrzebowały elementów usztywniających ich wiotki organizm. Powstanie tkanek było zatem odpowiedzią na czynniki środowiska.
TkankatkankaTkanka to grupa komórek o podobnym pochodzeniu i zbliżonej budowie, pełniących w organizmie określoną funkcję. U współczesnych roślin wyróżnia się tkanki twórczetkanki twórczetkanki twórcze i stałetkanki stałestałe. Komórki tkanek twórczych mają zdolność do ciągłych podziałów, co pozwala na zwiększanie się ich liczby. Komórki tkanek stałych są wyspecjalizowane do pełnienia określonej funkcji, nie mnożą się, mogą tylko rosnąć i mają kształt charakterystyczny dla danej tkanki.
R5cbKaOyW1mCo
Ilustracja przedstawia podział tkanek roślinnych w postaci schematu blokowego. Tkanki roślinne rozdzielone są na tkanki twórcze i tkanki stałe. Wśród tkanek twórczych wyszczególnione są stożek wzrostu łodygi i stożek wzrostu korzenia. Tkanki stałe dzielą się natomiast na tkankę okrywającą (skórkę i korek), miękiszową (miękisz zasadniczy, asymilacyjny, spichrzowy), przewodzącą (drewno i łyko) i wzmacniającą.
Podział tkanek roślinnych
Źródło: Andrzej Bogusz, licencja: CC BY 3.0.
1
Polecenie 1
RfuI3Rv915hxt
(Uzupełnij).
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Zwróć uwagę na kolor i sztywność poszczególnych fragmentów liścia.
Na podstawie obserwacji liścia można założyć, że jego powierzchnia jest pokryta tkanką okrywającą. Zielony kolor liścia wskazuje na obecność miękiszu pod tkanką okrywającą, nerw liściowy jest prawdopodobnie zbudowany z tkanki przewodzącej, a twardy ogonek liściowy – z tkanki wzmacniającej.
iebnwnFDr5_d5e187
2. Tkanki twórcze
Rośliny rosną przez całe swoje życie. Za ich wzrost odpowiadają tkanki twórcze, które są zbudowane z niewielkich komórek o dużych jądrach komórkowych. Komórki te mają cienkie ściany i niewielką objętość, dlatego są zdolne do ciągłych podziałów. Komórki potomne komórek tkanki twórczej dają początek wszystkim tkankom budującym ciało rośliny.
Do tkanek twórczych należą: stożek wzrostu pędupędpędu, występujący na szczycie łodygi, oraz stożek wzrostu korzenia, obecny na końcu korzenia. Efektem podziałów komórkowych zachodzących w stożkach jest wydłużanie się rośliny. U drzew i krzewów za przyrost rośliny na grubość również odpowiadają właściwe tkanki twórcze.
Galeria ilustracji i zdjęć tkanek twórczych
RjXLZZrlcONi2
Schemat ilustrujący budowę pierwotną rośliny. Roślina rośnie w podłożu. Na czerwono zaznaczono położenie tkanek twórczych umożliwiających przyrost na grubość, na zielono stożki wzrostu pędu i korzenia. Tkanki twórcze znajdują się w łodydze i korzeniu, a stożki na szczytach korzeni i łodygi.
Położenie tkanek twórczych
Źródło: Tomorrow Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.
RTMc5cl3IKX9D
Mikrofotografia przedstawia przekrój podłużny przez stożek wzrostu pędu. Cienkościenne komórki mają duże jądra wybarwione na fioletowo.
Tkanka twórcza stożka wzrostu łodygi – obraz z mikroskopu świetlnego, powiększenie 40×
Źródło: Tomorrow Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.
R11RNzWVXLdmS
Ilustracja pokazuje fragment pnia i warstwy tkanek położonych pod korą, w tym tkanki twórcze umożliwiające przyrost na grubość. Widać cztery warstwy. Trzecią od zewnątrz są tkanki twórcze.
Tkanki twórcze umożliwiające przyrost na grubość tworzą cienką pochwę położoną pod korą
Źródło: Tomorrow Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.
R1ZMBCUgtiBOO
Ilustracja przedstawia fragment przekroju łodygi. Pomiędzy wybarwionymi na niebiesko komórkami drewna i łyka występuje tkanka twórcza odpowiadająca za przyrost rośliny na grubość. Jest wybarwiona na różowo i składa się z rzędów prostokątnych komórek.
Tkanka twórcza odpowiadająca za przyrost rośliny na grubość – obraz z mikroskopu świetlnego, powiększenie 400×
Źródło: Tomorrow Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.
R1RoWWU46UROv
Mikrofotografia pokazuje tkanki szczytu korzenia w przekroju podłużnym. Korzeń wyraźnie zwęża się ku dołowi. Tworzące go komórki są cienkościenne i przeważnie zawierają duże, owalne lub okrągłe jądra, z wyjątkiem końca korzenia przypominającego trójkąt, w którym jądra są mniejsze i kuliste.
Tkanka twórcza stożka wzrostu korzenia – obraz z mikroskopu świetlnego, powiększenie 40×
Źródło: Tomorrow Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.
RXHglVmOgWJwv
Ilustracja przedstawia położenie tkanki twórczej u traw. Zaznaczono ją na czerwono na szczytach licznych korzeni i u podstawy członów łodygi.
Położenie tkanki twórczej u traw
Źródło: Tomorrow Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.
1
Polecenie 2
Rośliny rosną na długość przez całe życie, ale tylko na szczytach pędów i korzeni. Wyjaśnij, co się stanie, jeśli obetniemy szczytowy fragment pędu.
R1OlLlpWh4Ug8
(Uzupełnij).
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Zastanów się, czy wzrost rośliny na długość zostanie całkowicie zahamowany.
Po odcięciu szczytowego fragmentu pędu roślina nie będzie mogła wzrastać na długość (wysokość), ponieważ na szczycie pędu znajduje się stożek wzrostu, który jest odpowiedzialny za ten rodzaj wzrostu.
iebnwnFDr5_d5e238
3. Tkanki okrywające
Tkanka okrywającatkanka okrywającaTkanka okrywająca zabezpiecza przed uszkodzeniami i utratą wody oraz zapewnia roślinie kontakt z otoczeniem. Stanowi najbardziej zewnętrzną warstwę jej ciała. Na łodygach i korzeniach roślin zielnych, młodych drzew i krzewów występuje pod nazwą skórki. U roślin drzewiastych w miarę ich wzrostu skórka jest zastępowana korkiem.
Skórka składa się z jednej warstwy żywych komórek, które nie zawierają chloroplastów i tworzą przezroczystą warstwę. Komórki ściśle do siebie przylegają, co utrudnia utratę wody i wnikanie mikroorganizmów do wnętrza rośliny. Zewnętrzne ściany komórek skórki liści i młodych łodyg pokrywa woskowa substancja, która ogranicza parowanie. Niektóre komórki skórki spełniają dodatkowe zadania umożliwiające roślinom funkcjonowanie. Tworzą one w częściach nadziemnych roślin włoski i aparaty szparkowe, a w podziemnych – włośniki.
R1NrWhD8pd6GM
Na zdjęciu przedstawiona jest skórka (epiderma) dolnej strony liścia. Widoczne są aparaty szparkowe skórki. Aparaty szparkowe są zielone, mają kształt nerkowaty. Zbudowane są z dwóch stykających się ze sobą końcami komórek, między którymi znajduje się szparka, komórki te wypełnione są zielonymi chloroplastami. Wokół aparatów widać inne wybarwione na różowo komórki.
Powierzchnia skórki liścia – obraz mikroskopowy. Widoczne są komórki skórki oraz zabarwione na zielono aparaty szparkowe. Mikroskop świetlny, powiększenie 400×
Źródło: Joanna Leśniewska, Tomorrow Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.
Korek jest tkanką okrywającą, która powstaje na powierzchni łodyg i korzeni u starszych krzewów i drzew. Tworzą go ułożone warstwowo martwe, wypełnione powietrzem komórki o zgrubiałych ścianach wysyconych substancjami nieprzepuszczalnymi dla wody i powietrza. Taka warstwa chroni przed urazami mechanicznymi, utratą wody i mrozem. Luźniej ułożone komórki korka to tzw. przetchlinki, przez które odbywa się wymiana gazowa.
Galeria ilustracji i zdjęć tkanek okrywających
R2p8yA8rYMp0E
Ilustracja przedstawia przekrój poprzeczny przez niewielki fragment rośliny. Górną warstwę stanowią komórki skórki o falistych brzegach od strony powierzchni rośliny, natomiast w przekroju poprzecznym mające kształt zbliżony do prostokąta. Komórki te ściśle do siebie przylegają i są pokryte cienką warstwą wosku. U góry grafiki widać tekst: Komórki skórki pokrywają powierzchnię rośliny, tworzą przezroczystą, zwartą, nieprzepuszczalną warstwę wyglądem i funkcją przypominającą przezroczystą folię.
Komórki skórki
Źródło: Andrzej Bogusz, licencja: CC BY 3.0.
R1YjksO0Zx405
Ilustracja przedstawia przekrój poprzeczny zewnętrznego fragmentu rośliny pokrytego korkiem. Korek, w postaci ściśle przylegających do siebie, grubościennych i pustych w środku, regularnie ułożonych komórek, stanowi najbardziej zewnętrzną warstwę rośliny. W centralnej części ilustracji widoczne jest zgrupowanie luźno ułożonych, pełnych komórek korka, podpisane jako przetchlinka. Pod warstwą korka znajdują się luźno ułożone, duże komórki miękiszu. Nad grafiką znajduje się tekst: Korek to tkanka okrywająca, pokrywająca starsze organy. Jest wielowarstwowa, martwa, nie przepuszcza wody i drobnoustrojów.
Korek z widoczną przetchlinką
Źródło: Andrzej Bogusz, licencja: CC BY 3.0.
R5hFCbxMlyiRn
Ilustracja przedstawia pień brzozy. Kora jest biało‑czarna, miejscami popękana. Nad zdjęciem widać tekst: Zdrewniałe łodygi drzew, na przykład brzozy, pokryte są korkiem.
Zdrewniała łodyga brzozy
Źródło: Andrzej Bogusz, licencja: CC BY 3.0.
Galeria ilustracji i zdjęć wytworów skórki
RW1BJjOCVvRAK
Ilustracja przedstawia trzy rysunki zielonych aparatów szparkowych w powiększeniu mikroskopowym. Pierwszy od góry to widok otwartej szparki. Dwie stykające się końcami, nerkowate komórki mają wewnątrz liczne zielone organelle – chloroplasty. Między nimi widać otwór. Poniżej ukazano schemat aparatu szparkowego w przekroju. Pod aparatem szparkowym znajduje się w liściu wolna duża przestrzeń. Otaczają ją komórki z chloroplastami. Po prawej stronie, w kole, znajduje się fotografia mikroskopowa skórki z aparatami szparkowymi. Znajdują się one pomiędzy prostokątnymi komórkami skórki.
Aparat szparkowy. Tworzą go dwie komórki zawierające chloroplasty. Przestrzeń pomiędzy nimi to szparka, która może się otwierać i zamykać. Przez szparki zachodzi wymiana gazów między rośliną i środowiskiem oraz wyparowywanie wody. Mikroskop świetlny, powiększenie 100×
Źródło: Doc. RNDr. Josef Reischig, CSc., Wikimedia Commons, licencja: CC BY 3.0.
RzxeoC9nxGY7O
Ilustracja przedstawia po lewej schematyczny przekrój przez wydłużoną komórkę – włośnik, oznaczony kolorem błękitnym. Wciska się on pomiędzy brązowe grudki gleby. Po prawej fotografia pojedynczego, niewielkiego korzenia grochu z wyrastającymi z niego prostopadle cienkimi, licznymi włośnikami. Włośniki gęsto wyrastają z korzenia, nie ma ich jedynie na górnym i dolnym jego odcinku.
Włośniki – rurkowate uwypuklenia komórek skórki korzenia. Mają cienkie ściany, co umożliwia sprawne pobieranie wody i soli mineralnych z gleby. Duża liczba włośników zwiększa powierzchnię wchłaniania wody przez korzeń
Źródło: Louisa Howard (Dartmouth electron microscope facility), Wikimedia Commons, domena publiczna.
R1KCci5KDJhtT
Dwie czarno‑białe fotografie z mikroskopu elektronowego przedstawiają dwa rodzaje włosków wystających nad powierzchnię skórki. Po lewej stronie przedstawiony jest jednokomórkowy włosek wydzielniczy pokrzywy. Fotografia przedstawia kilka włosków. Są one cienkie, odstają od liścia prostopadle. Nad fotografią znajduje się schematyczny rysunek włoska, składającego się z jednej komórki, grubszej u podstawy i zwężającej się ku górze, ale zakończonej niewielką główką. Po prawej stronie ukazano wielokomórkowe włoski wydzielnicze pelargonii. Są grube, z wydatną kulistą główką. Nad fotografią znajduje się schematyczny rysunek włoska gruczołowego, na którym widać tworzące go komórki o zróżnicowanym kształcie.
Włoski – jednokomórkowe lub wielokomórkowe wytwory skórki. Pełnią różne funkcje: chronią przed nadmiernym parowaniem wody, nasłonecznieniem lub zimnem. Skaningowy mikroskop elektronowy, powiększenie 100× i 400×
Źródło: Emmanuel Boutet (Wikimedia Commons), Louisa Howard (Wikimedia Commons), Tomorrow Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 2.5.
1
Polecenie 3
RT4EdBBnMzdcS
Ilustracja przedstawia górną część pędu przytulii czepnej, na którym znajduje się kilka podłużnych, spiczasto zakończonych, lekko wygiętych w górę liści, a także kwiatostany z niepozornymi, drobnymi, białymi kwiatami. Wszystkie organy pokryte są drobnymi twardymi włoskami o zagiętych końcach.
Przytulia czepna
Źródło: Alvesgaspar, Wikimedia Commons, licencja: CC BY-SA 3.0.
R1DXq7bfknFL6
(Uzupełnij).
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Zwróć uwagę, które elementy widoczne na zdjęciu mogą ułatwiać przyczepianie.
Pędy przytulii czepnej mogą się przyczepiać do sierści i odzieży dzięki haczykowatym włoskom. Dzięki temu roślina może być rozsiewana przez zwierzęta i ludzi na dużych odległościach.
1
Obserwacja 1
Problem badawczy: Jaki jest kształt komórek skórki trzykrotki i jak są one ułożone?
Hipoteza 1
Hipoteza 1
Komórki skórki trzykrotki mają regularny, sześcienny kształt i ściśle do siebie przylegają.
Hipoteza 2
Hipoteza 2
Komórki skórki trzykrotki mają nieregularny kształt i ściśle do siebie przylegają.
Co będzie potrzebne
liść trzykrotki
mikroskop
sprzęt do mikroskopowania
plastelina (modelina)
Instrukcja
Na szkiełko podstawowe nanieś zakraplaczem kroplę wody.
Odetnij liść trzykrotki.
Nadetnij żyletką liść w poprzek i zerwij pęsetą fragment dolnej skórki.
Skórkę umieść na szkiełku podstawowym.
Nakryj preparat szkiełkiem nakrywkowym i obserwuj go pod 100- i 200‑krotnym powiększeniem.
Wykonaj z plasteliny (modeliny) modele trzech sąsiednich komórek skórki i zestaw je ze sobą, tworząc model fragmentu skórki.
RMnQaoDgReIcQ
(Uzupełnij).
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Wyniki: Zwróć uwagę na sposób ułożenia komórek, brak chloroplastów i wytwory skórki.
Wnioski: Zweryfikuj hipotezy.
Wyniki: Komórki skórki trzykrotki mają kształt nieregularnych, wydłużonych brył podobnych do prostopadłościanów i są bezbarwne. W komórkach znajdują się duże wodniczki. Można także zaobserwować aparaty szparkowe i włoski.
Wnioski: Komórki skórki trzykrotki mają nieregularny kształt i ściśle do siebie przylegają. Hipoteza 1 jest nieprawdziwa, a hipoteza 2 – prawdziwa.
Ciekawostka
W Hiszpanii i Portugalii uprawiane są dęby korkowe, z których pozyskiwany jest korek, czyli zewnętrzna warstwa kory. Podczas okorowywania, czyli zdejmowania go płatami z drzew, nie uszkadza się wewnętrznych części, które w następnych latach odbudowują korę. Kolejne okorowanie można wykonać dopiero po 10 latach. W ciągu życia pojedynczego drzewa korek pozyskuje się zwykle 12 razy.
R6pUQmolfB2pk
Fotografia przedstawia stertę płatów kory dębów korkowych.
Korek pozyskany z dębów korkowych
Źródło: Adrian Michael, Wikimedia Commons, licencja: CC BY-SA 3.0.
iebnwnFDr5_d5e369
4. Tkanki miękiszowe
Główną masę ciała roślin stanowią tkanki miękiszowetkanka miękiszowatkanki miękiszowe. Komórki tej tkanki są z reguły duże, cienkościenne i luźno ułożone. Pomiędzy nimi znajdują się wolne przestrzenie nazywane przestworami międzykomórkowymi. Zależnie od pełnionej funkcji wyróżnia się trzy rodzaje miękiszu:
miękiszasymilacyjnyasymilacjaasymilacyjny – występuje we wszystkich zielonych częściach rośliny, głównie w liściach; jego komórki zawierają dużo chloroplastów, co umożliwia przeprowadzanie fotosyntezyfotosyntezafotosyntezy;
miękisz zasadniczy – wypełnia całe wnętrze rośliny; jego żywe komórki są luźno ułożone i zawierają duże wakuole; występują w łodygach, korzeniach, mięsistych owocach;
miękisz spichrzowy – magazynuje substancje pokarmowe i wodę; znajduje się w łodygach, korzeniach oraz w nasionach roślin.
Galeria ilustracji miękiszu
R13PHs5ex6Mbl
Ilustracja przedstawia przekrój poprzeczny fragmentu liścia. Od góry widoczne są: cienka warstwa wosku, jedna warstwa ściśle ułożonych, niewielkich komórek skórki, jedna warstwa ściśle ułożonych, dużych komórek miękiszu asymilacyjnego o kształcie cylindrycznym, poniżej luźno rozmieszczone, mniejsze i o nieregularnym kształcie komórki miękiszu asymilacyjnego, u dołu komórki skórki z aparatem szparkowym składającym się z dwóch komórek, między którymi jest szparka. Ściany komórkowe miękiszu asymilacyjnego są cienkie, zawiera on dużo chloroplastów i duże wakuole. Ponad obrazkiem tekst: Miękisz asymilacyjny występuje głównie w liściach i wyróżnia się dużą ilością chloroplastów.
Miękisz asymilacyjny
Źródło: Andrzej Bogusz, licencja: CC BY 3.0.
R9rkshA4zSi5o
Ilustracja przedstawia duże komórki w kolorze brązowym z wypełniającymi je niemal w całości, oznaczonymi błękitnym kolorem wakuolami. Są to luźno ułożone komórki miękiszu zasadniczego, który wypełnia przestrzenie między innymi tkankami. Ponad obrazkiem widać tekst: Miękisz zasadniczy wypełnia przestrzenie między innymi tkankami.
Miękisz zasadniczy
Źródło: Andrzej Bogusz, licencja: CC BY 3.0.
R1V7svND4wkz6
Ilustracja przedstawia kilka ściśle przylegających do siebie komórek, zaznaczonych kolorem beżowym. W każdej z nich znajdują się liczne oznaczone na fioletowo ziarnistości materiałów zapasowych oraz kilka małych wakuol. Ponad obrazkiem widać tekst: Miękisz spichrzowy gromadzi materiały zapasowe: skrobię, tłuszcze, białka lub wodę
Miękisz spichrzowy
Źródło: Andrzej Bogusz, licencja: CC BY 3.0.
1
Doświadczenie 1
Problem badawczy: Czy komórki miękiszu spichrzowego bulwy ziemniaka magazynują skrobię?
Hipoteza 1
Hipoteza 1
Komórki miękiszu spichrzowego bulwy ziemniaka magazynują skrobię.
Hipoteza 2
Hipoteza 2
Komórki miękiszu spichrzowego bulwy ziemniaka są pozbawione skrobi.
Co będzie potrzebne
przekrojona bulwa ziemniaka
skrobia
płyn Lugola
mikroskop
sprzęt do mikroskopowania
Instrukcja
Na szkiełko podstawowe nanieś zakraplaczem kroplę wody.
Zeskrob żyletką nieco miękiszu bulwy ziemniaka.
Za pomocą igły preparacyjnej umieść odrobinę miąższu w kropli wody.
Dodaj kroplę płynu Lugola.
Przygotuj próbę kontrolną: na szkiełko podstawowe nanieś skrobię spożywczą, a na nią kilka kropel płynu Lugola.
Przykryj preparaty szkiełkiem nakrywkowym i oglądaj je pod 100‑krotnym powiększeniem.
Zaobserwuj wybarwione ziarna skrobi oraz kształt i ułożenie komórek miękiszu spichrzowego.
Wykonaj schematyczny rysunek komórek miękiszu i opisz go.
R1TwJ5aih3xtz
Ilustracja przedstawia zabarwione na fioletowo ziarna skrobi w bulwie ziemniaka. Są to owalne struktury o różnym rozmiarze.
Ziarna skrobi w bulwie ziemniaka
Źródło: Joanna Leśniewska, Tomorrow Sp. z o.o., licencja: CC BY 2.0.
RqVdqMd5UiW2K
(Uzupełnij).
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Wyniki: Opisz, co widzisz pod mikroskopem, zwracając uwagę na zabarwienie.
Wnioski: Płyn Lugola jest odczynnikiem pozwalającym wykryć skrobię, ponieważ pod jego wpływem zabarwia się ona na kolor niebieskofioletowy.
Wyniki: Skrobia w próbie badawczej zabarwia się pod wpływem płynu Lugola na kolor niebieskofioletowy. W komórkach miękiszu ziemniaka widoczne są liczne niebieskofioletowe ziarna.
Wnioski: Miękisz bulwy ziemniaka zawiera wiele ziaren skrobi, które są materiałem zapasowym roślin. Hipoteza 1 jest prawdziwa, a hipoteza 2 – nieprawdziwa.
1
Polecenie 4
RzD23zkn9NEkF
(Uzupełnij).
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Odczynnik sudan III służy do wykrywania tłuszczów. Zastanów się, nasiona których roślin zawierają najwięcej tłuszczu. Z jakich roślin produkuje się olej?
Problem badawczy: Czy tłuszcze są obecne w nasionach słonecznika?
Hipoteza 2: W nasionach słonecznika nie występują tłuszcze.
Co będzie potrzebne:
nasiona słonecznika
olej spożywczy
odczynnik sudan III
moździerz
probówka
mikroskop
sprzęt do mikroskopowania
Instrukcja wykonania doświadczenia:
Przygotowanie próby kontrolnej: Umieść olej w probówce i dodaj kilka kropel sudanu III. Obserwuj zabarwienie.
Przygotowanie próby badawczej: Zetrzyj garść nasion słonecznika w moździerzu. Dodaj kilka kropel sudanu III.
Umieść odrobinę próby badawczej na szkiełku podstawowym i przykryj szkiełkiem nakrywkowym. Obserwuj preparat pod mikroskopem.
Ciekawostka
U roślin narażonych na długotrwałą suszę występuje miękisz magazynujący wodę (wodonośny). Jest on zbudowany z cienkościennych komórek zawierających duże wakuole. W wakuolach znajdują się substancje, które zatrzymują wodę, podobnie jak gąbka. Zgromadzona w tkance woda pozwala roślinom przetrwać w niesprzyjających warunkach. Ten typ miękiszu obecny jest m.in. w łodygach kaktusów i liściach aloesów.
iebnwnFDr5_d5e494
5. Tkanki wzmacniające
Tkanki wzmacniającetkanka wzmacniającaTkanki wzmacniające nadają roślinie sztywność i elastyczność dzięki zgrubiałym ścianom komórek, z których są zbudowane. Te cechy są szczególnie ważne u tych roślin lądowych, które osiągają duże rozmiary. Kształt komórek tkanek wzmacniających zależy od ich położenia w roślinie. Mogą występować w formie wydłużonych włókien (np. w łodygach lnu i konopi) lub pojedynczych, małych komórek o nieregularnym kształcie (np. w owocach gruszy, łupinach orzechów i pestkach owoców). W młodych częściach roślin tkanka wzmacniająca jest zbudowana z żywych komórek, natomiast w starszych częściach roślin komórki tkanek wzmacniających są martwe.
Galeria ilustracji i zdjęć tkanek wzmacniających
R1V9PbuI4meoV
Ilustracja przedstawia dwa żółte rysunki, obrazujące przekrój podłużny i poprzeczny przez żywą tkankę wzmacniającą. Komórki tej tkanki mają częściowo pogrubione ściany komórkowe, co zaznaczono kolorem szarym. Na górze ilustracji napis: Żywa tkanka wzmacniająca nadaje mechaniczną odporność młodym częściom roślin.
Dzięki tkance wzmacniającej młode części roślin są odporne na złamania. Występuje ona m.in. w ogonkach liściowych
Źródło: Andrzej Bogusz, licencja: CC BY 3.0.
RHtO5nCneM0oJ
Fotografia mikroskopowa barwionego preparatu przekroju przez łodygę. U góry w powiększeniu ukazano liczne, przylegające do siebie komórki znajdujące się pod skórką. To tkanka wzmacniająca.
Przekrój poprzeczny przez łodygę – tkanka wzmacniająca pod skórką. Mikroskop świetlny, powiększenie 100×
Źródło: Dr. phil. nat Thomas Geier, Fachgebiet Botanik der Forschungsanstalt Geisenheim, Wikimedia Commons, licencja: CC BY-SA 3.0.
RdH0MzxSHuFnq
Z lewej strony ilustracji znajdują się dwa beżowe, wrzecionowate włókna martwej tkanki wzmacniającej. Jedno z nich jest przecięte pośrodku, a obok, pośrodku ilustracji, znajduje się przekrój poprzeczny tego włókna. Na przekroju widać ściśle ułożone, wielokątne komórki o grubych ścianach. Po prawej stronie przedstawiono dwie owalne komórki. Mają one bardzo grube ściany, składające się z kilku warstw. Na górze ilustracji napis: Martwa tkanka wzmacniająca występuje w starszych organach roślin narażonych na rozciąganie lub ucisk.
Martwa tkanka wzmacniająca usztywnia organy roślin, tworzy twarde okrywy
Źródło: Andrzej Bogusz, licencja: CC BY 3.0.
RnX5fckDomw3V
Ilustracja przedstawia fotografię mikroskopową komórek sklerenchymy w liściu draceny. Są one wybarwione na czerwono. U góry w przybliżeniu ukazano fragment z komórkami tkanki wzmacniającej o zgrubiałych ścianach.
Skupienia komórek tkanki wzmacniającej w liściu draceny. Obraz z mikroskopu świetlnego, powiększenie 200×, obraz u góry 400×
Źródło: Micropix, Wikimedia Commons, licencja: CC BY-SA 3.0.
1
Polecenie 5
Określ, w których organach – łodygach czy korzeniach – występuje więcej tkanki wzmacniającej. Uzasadnij swoją odpowiedź.
Rv40EE0XDR8cP
(Uzupełnij).
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Zastanów się, które części rośliny potrzebują większego wzmocnienia. W jakich warunkach środowiskowych żyją poszczególne części roślin?
Więcej tkanki wzmacniającej występuje w łodydze, ponieważ organ ten wzrasta ponad podłoże i jest narażony na działanie m.in. wiatru i deszczu.
1
Obserwacja 2
Problem badawczy: Jakie są cechy budowy komórek tkanki wzmacniającej owocu gruszy?
Hipoteza 1
Hipoteza 1
Komórki tkanki wzmacniającej owocu gruszy mają kształt zbliżony do wielokąta i grube ściany komórkowe.
Hipoteza 2
Hipoteza 2
Komórki tkanki wzmacniającej owocu gruszy mają wydłużony kształt i cienkie ściany komórkowe.
Co będzie potrzebne
owoc gruszy
mikroskop
sprzęt do mikroskopowania
Instrukcja
Niewielką ilość miąższu owocu gruszy z okolic komór nasiennych (czyli tzw. ogryzka) zeskrob żyletką i rozetrzyj na szkiełku podstawowym.
Za pomocą zakraplacza nanieś na szkiełko kroplę wody.
Przykryj preparat szkiełkiem nakrywkowym i oglądaj go pod 100‑krotnym powiększeniem.
Obserwuj skupienia komórek tkanki wzmacniającej w powiększeniu 100‑krotnym.
Fotografia mikroskopowa przedstawia komórki tkanki wzmacniającej w owocu gruszy. Mają kształt podobny do wielokąta, bardzo grube, silnie zdrewniałe ściany komórkowe. Są wybarwione na różowo.
Komórki tkanki wzmacniającej w owocu gruszy. Mikroskop świetlny, powiększenie 100×
Źródło: dr Joanna Leśniewska (Tomorrow Sp. z o.o.), licencja: CC BY 3.0.
R1Ns3l9PMy5tc
(Uzupełnij).
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Wyniki: Zanotuj, co widzisz pod mikroskopem. Zwróć uwagę na budowę ścian komórkowych i ułożenie komórek.
Wnioski: Zweryfikuj hipotezy.
Wyniki: Komórki tkanki wzmacniającej owocu gruszy mają kształt zbliżony do wielokąta i bardzo grube ściany komórkowe. Są ściśle ułożone.
Wnioski: Obserwowane komórki mają budowę typową dla komórek tkanki wzmacniającej – obecne są u nich bardzo grube ściany komórkowe. Hipoteza 1 jest prawdziwa, a hipoteza 2 – nieprawdziwa.
Ciekawostka
Wytrzymałość włókien roślinnych na obciążenia jest porównywalna z wytrzymałością kutego żelaza, a ich rozciągliwość może być nawet 50 razy większa.
RfNqCcbLQX2wL
Ilustracja przedstawia łodygę konopi, z której obdarto zewnętrzną część, tworzącą włókna. Przypomina ona pajęczynę.
Im roślina jest wyższa, tym trudniej dostarczyć komórkom położonym na szczycie potrzebną ilość wody i substancji pokarmowych. Za ich transport odpowiadają tkanki przewodzącetkanka przewodzącatkanki przewodzące: drewno i łyko, które biegną wzdłuż rośliny. Typowe tkanki przewodzące występują u roślin naczyniowych, czyli paprotników i roślin nasiennych (nagonasiennych i okrytonasiennych).
Drewno jest zbudowane z martwych, zdrewniałych i pustych w środku komórek ułożonych jedna nad drugą. Ich poprzeczne ściany zanikły, więc przypominają długie rurki nazywane naczyniami. Przewodzą one wodę wraz z substancjami mineralnymi od korzeni przez łodygę aż do liści, kwiatów i owoców.
R1C5TuLK8mOLw
Ilustracja składa się z dwóch części. Pierwsza pokazuje transport wody przez otwarte aparaty szparkowe przy pochmurnej pogodzie. Druga pokazuje funkcjonowanie liścia przy zamkniętych aparatach szparkowych podczas dużego nasłonecznienia. Każdy z rysunków składa się z wizerunku blaszki liściowej i przekroju poprzecznego przez blaszkę. Strzałkami zaznaczono przepływ wody. Woda przepływa przez naczynie, następnie dostaje się do przestworów międzykomórkowych, które znajdują się pod aparatem szparkowym. Gdy pogoda jest słoneczna, aparat szparkowy jest szeroko otwarty i parująca woda szybko wydostaje się przez szparę. Gdy pogoda jest pochmurna przepływ też się odbywa, ale znacznie wolnej.
Ilustracja składa się z dwóch części. Pierwsza pokazuje transport wody przez otwarte aparaty szparkowe przy pochmurnej pogodzie. Druga pokazuje funkcjonowanie liścia przy zamkniętych aparatach szparkowych podczas dużego nasłonecznienia. Każdy z rysunków składa się z wizerunku blaszki liściowej i przekroju poprzecznego przez blaszkę. Strzałkami zaznaczono przepływ wody. Woda przepływa przez naczynie, następnie dostaje się do przestworów międzykomórkowych, które znajdują się pod aparatem szparkowym. Gdy pogoda jest słoneczna, aparat szparkowy jest szeroko otwarty i parująca woda szybko wydostaje się przez szparę. Gdy pogoda jest pochmurna przepływ też się odbywa, ale znacznie wolnej.
Źródło: Andrzej Bogusz, Aleksandra Ryczkowska, Michał Szymczak, licencja: CC BY 3.0.
Łyko przewodzi po całej roślinie substancje pokarmowe, głównie cukry, wytworzone w liściach podczas fotosyntezy. Zbudowane jest z żywych, wydłużonych komórek, których poprzeczne ściany mają wiele otworów i przypominają sita. Komórki ułożone jedna nad drugą tworzą długie ciągi – rurki sitowe, przez które substancje pokarmowe przekazywane są z komórki do komórki.
Galeria zdjęć i ilustracji tkanek przewodzących
RqTbBgj9MFHE1
Ilustracja przedstawia jasnobrązowe, silnie wydłużone komórki. Są one ściśle ułożone. Niektóre są mniejsze i zawierają jądro. Inne, zwane naczyniami, w ścianach mają liczne, małe otworki. Ta tkanka przewodzi wodę. Jest to drewno.
Drewno – schemat budowy
Źródło: Tomorrow Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.
R7hHHRGMASGJe
Fotografia mikroskopowa przedstawia wiele komórek w różnych kolorach. To przekrój przez zdrewniałą gałązkę. Powiększenie obok wskazuje naczynia, wielokątne komórki o ścianach wybarwionych na liliowo.
Drewno – obraz mikroskopowy. Mikroskop świetlny, obraz po lewej: powiększenie 100×, obraz po prawej: powiększenie 400×
Źródło: Tomorrow Sp. z o.o., PanSG (Wikimedia Commons), 石川 Shihchuan (Flickr), licencja: CC BY-SA 4.0.
Rlqty2PPlAH4g
Ilustracja przedstawia długie, rurkowate komórki. Między nimi w poziomie znajdują się ściany z licznymi otworami. Ta tkanka to łyko, które przewodzi różne substancje. Z boku ukazano wydłużone komórki naczyń z błękitną zawartością.
Łyko – schemat budowy
Źródło: Tomorrow Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.
RZuMBQTSk5p44
Fotografia mikroskopowa przedstawia łyko w dużym zbliżeniu. Komórki są wybarwione na różowo i podpisane: komórki sitowe.
Łyko – obraz z mikroskopu świetlnego, powiększenie 1000×
Źródło: Marzena Sujkowska (Tomorrow Sp. z o.o.), licencja: CC BY 3.0.
1
Polecenie 6
Rozpoznaj tkanki widoczne na przekrojach poprzecznych.
R1ATombojpwIx
Ilustracja przedstawia obraz mikroskopowy przekroju poprzecznego przez liść. Po obydwu stronach przekroju najbardziej zewnętrzną warstwę tworzą płaskie, ściśle przylegające do siebie komórki. W górnej części przekroju poniżej wspomnianej warstwy znajdują się podłużne, wybarwione na różowo komórki ustawione prostopadle do poprzedniej warstwy. W centralnej części przekroju znajduje się skupisko bardzo małych komórek tworzące okrąg. Pod i nad nimi znajdują się wybarwione na czerwono komórki o grubych ścianach. Resztę przekroju wypełniają duże, owalne, luźno ułożone komórki zabarwione na niebieskawo.
Przekrój poprzeczny przez liść – obraz z mikroskopu świetlnego, powiększenie 40×
Źródło: Jon Houseman, Wikimedia Commons, licencja: CC BY-SA 4.0.
R1HlVrXJrYgI9
Mikrofotografia przedstawia fragment przekroju poprzecznego liścia. Na obrzeżach przekroju widoczne są małe, płaskie komórki tworzące warstwę. Pod nimi znajduje się warstwa większych, wybarwionych na zielono komórek. Najbardziej wewnątrz obecna jest szeroka warstwa złożona z dużych, luźno ułożonych komórek zabarwionych na niebieskawo. Skupiska zabarwionych na pomarańczowo komórek o grubych ścianach rozmieszczone są nieregularnie na przekroju.
Przekrój poprzeczny przez liść – obraz z mikroskopu świetlnego, powiększenie 40×
Źródło: Micropix, Wikimedia Commons, licencja: CC BY-SA 3.0.
RBFSW4KQDpaSH
(Uzupełnij).
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Zwróć uwagę na wielkość, kształt i ułożenie poszczególnych grup komórek.
Na pierwszym przekroju poprzecznym liścia widoczne są: skórka z aparatem szparkowym, miękisz asymilacyjny położony pod skórką, tkanki przewodzące widoczne centralnie na środku zdjęcia oraz położone przy nich tkanki wzmacniające.
Rbx5nul1owOeA
Zdjęcie mikroskopowe przedstawia przekrój przez liść. Wskaźnikami zaznaczono: skórkę, aparat szparkowy, tkanki przewodzące, tkankę wzmacniającą, miękisz asymilacyjny.
Przekrój poprzeczny przez liść z oznaczeniami tkanek
Źródło: Jon Houseman, edytowano, Wikimedia Commons, licencja: CC BY-SA 4.0.
Na drugim zdjęciu widoczne są: skórka z aparatami szparkowymi, tkanki wzmacniające zebrane na obrzeżach, tkanki przewodzące rozmieszczone w kilku skupiskach i miękisz asymilacyjny wypełniający wnętrze liścia.
R160hopklowOk
Zdjęcie mikroskopowe przedstawia przekrój przez liść. Zaznaczone są tkanki: skórka, tkanki przewodzące, tkanki wzmacniające, miękisz.
Przekrój poprzeczny przez liść z oznaczeniami tkanek
Źródło: Micropix, Wikimedia Commons, licencja: CC BY-SA 3.0.
Ciekawostka
Prędkość przewodzenia wody w naczyniach jest różna. U mchów woda porusza się z prędkością, która umożliwiłaby pokonanie 2 metrów w ciągu godziny, u drzew liściastych – od 4 do 40 metrów w ciągu godziny, a u pnączy aż do 150 metrów w ciągu godziny.
Ciekawostka
Wczesną wiosną można obserwować „płacz roślin”. Z naciętych lub uszkodzonych pni brzozy, winorośli czy klonu wycieka przezroczysty, słodki płyn. To sok zgromadzony zimą w podziemnej części rośliny, który na wiosnę jest transportowany w górę. Zjawisko to wykorzystuje się do produkcji syropu klonowego i soku brzozowego. Brzozy „płaczą” mniej więcej przez miesiąc, dostarczając ok. 7 litrów soku dziennie. Syrop klonowy wytwarza się z odpowiednich gatunków klonów, a głównym jego producentem jest Kanada. Pojedyncze drzewo dostarcza od 35 do 50 litrów soku w sezonie. Po odparowaniu z niego wody powstaje syrop.
Podsumowanie
Ciało roślin budują tkanki, czyli zespoły komórek o podobnej budowie, wyspecjalizowane do pełnienia określonych funkcji.
Tkanki twórcze mają komórki o cienkich ścianach i niewielkiej objętości, zachowujące stałą zdolność do podziałów. Odpowiadają za wzrost rośliny na długość i grubość.
Tkanki okrywające są zbudowane z płaskich, silnie przylegających do siebie komórek. Zabezpieczają roślinę przed wpływem środowiska zewnętrznego.
Tkanki przewodzące są zbudowane z podłużnych komórek ustawionych jedna nad drugą. Odpowiadają za transport wody i substancji odżywczych do wszystkich części rośliny.
Miękisz jest zbudowany z reguły z dużych, cienkościennych, luźno ułożonych komórek i wypełnia przestrzenie między innymi tkankami. Magazynuje substancje wytworzone przez roślinę, a gdy zawiera chloroplasty – prowadzi fotosyntezę.
Tkanki wzmacniające są zbudowane z komórek o grubych ścianach komórkowych, dzięki czemu nadają pędom roślin sztywność i elastyczność.
Praca domowa
11
Ćwiczenie 1
Wskaż podobieństwa i różnice w budowie drewna i łyka.
R1QF3dyEx6vPb
(Uzupełnij).
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Zwróć uwagę na kształt i ułożenie komórek.
Drewno i łyko zbudowane są z wydłużonych, położonych blisko siebie komórek. Drewno składa się z martwych komórek, podczas gdy łyko – z żywych.
21
Ćwiczenie 2
Na przykładzie skórki liścia wykaż związek między jej budową a funkcją, jaką pełni.
R1bAAMo6I90Nt
(Uzupełnij).
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Zwróć uwagę, że skórka jest tkanką okrywającą. Przypomnij sobie, jakie funkcje pełni ten rodzaj tkanki.
Skórka liścia zbudowana jest z silnie przylegających do siebie, pokrytych woskową substancją komórek, które zapobiegają wyparowywaniu wody i chronią przed wnikaniem patogenów. Jest przezroczysta, dzięki czemu nie zatrzymuje światła, które dociera do położonego pod skórką miękiszu asymilacyjnego.
iebnwnFDr5_d5e832
Słownik
asymilacja
asymilacja
proces pobierania dwutlenku węgla i włączania go do cząsteczek cukrów podczas fotosyntezy
fotosynteza
fotosynteza
proces wytwarzania substancji odżywczych przez rośliny zachodzący przy udziale światła słonecznego
pęd
pęd
nadziemna część rośliny, złożona z łodygi, będącej osią pędu, oraz osadzonych na niej liści, pąków, kwiatów i owoców; może być zielony lub zdrewniały
tkanka
tkanka
zespół komórek o podobnym pochodzeniu i zbliżonej budowie, pełniących określone funkcje w organizmie
tkanka miękiszowa
tkanka miękiszowa
tkanka roślinna, która wypełnia ciało roślin, luźno ułożona między innymi tkankami; odbywa się w niej fotosynteza lub magazynowanie substancji
tkanka okrywająca
tkanka okrywająca
tkanka roślinna występująca na powierzchni ciała rośliny; chroni ją przed uszkodzeniami i szkodliwym wpływem środowiska
tkanka przewodząca
tkanka przewodząca
tkanka roślinna, która transportuje wodę z solami mineralnymi z korzeni do liści oraz przewodzi substancje pokarmowe wytworzone w liściach podczas fotosyntezy do wszystkich organów rośliny; składa się z komórek drewna (naczyń) i komórek łyka (rurki sitowe)
tkanki stałe
tkanki stałe
tkanki roślinne, w których podziały komórkowe nie zachodzą lub zachodzą wyjątkowo rzadko; mają określoną budowę i pełnią konkretną funkcję w roślinie
tkanki twórcze
tkanki twórcze
tkanki roślinne, których komórki są zdolne do regularnych podziałów komórkowych; powstające w ich wyniku komórki potomne tworzą tkanki stałe
tkanka wzmacniająca
tkanka wzmacniająca
tkanka roślinna o sztywnych ścianach komórkowych, zapewniająca roślinom odporność na zginanie, rozciąganie oraz umożliwiająca organom zachowanie kształtu
iebnwnFDr5_d5e966
Zadania
1
Pokaż ćwiczenia:
11
Ćwiczenie 1
RTAnOCaTCS41x
zadanie interaktywne
zadanie interaktywne
Dopasuj nazwę tkanki do opisu jej funkcji.
transportuje wodę z solami mineralnymi i substancje pokarmowe, chroni przed złamaniem i rozerwaniem, gromadzi substancje zapasowe, wypełnia przestrzenie w organach rośliny, chroni przed szkodliwym wpływem czynników środowiska
tkanka okrywająca
tkanka miękiszowa
tkanka przewodząca
tkanka wzmacniająca
Źródło: Alicja Kasińska, licencja: CC BY 3.0.
12
Ćwiczenie 2
R13MfqSF1zSHp
zadanie interaktywne
Które z wymienionych tkanek, to tkanki martwe?
drewno
miazga
twardzica
łyko
korek
Źródło: Alicja Kasińska, licencja: CC BY 3.0.
13
Ćwiczenie 3
RNbYNUn1pXKoV
zadanie interaktywne
zadanie interaktywne
Uzupełnij zdania, wybierając brakujące elementy z listy.
nie dzielą się, stałych, dzielą się, stałej, twórczej, twórczych
Nowe komórki powstają dzięki podziałom komórek tkanek ................................. Komórki tkanek stałych ................................ , rosną i powiększają masę rośliny. Skórka łodygi jest przykładem tkanki .................................
Źródło: Alicja Kasińska, licencja: CC BY 3.0.
24
Ćwiczenie 4
R1cFsYp64Mx7R
zadanie interaktywne
zadanie interaktywne
Przyporządkuj nazwy tkanek roślinnych do odpowiednich kategorii.