RFOO8JZG11UU4
Ilustracja przedstawia orzechy włoskie leżące na stercie. Posiadają owalny kształt, mają chropowatą powierzchnię. Są podzielone na dwie połówki, które połączone są ze sobą czarnym szwem biegnącym wzdłuż wypukłości.

Podsumowanie wątku 7

Owoce orzecha włoskiego (Juglans regia) pokryte są zieloną, mięsistą i niejadalną owocnią, wewnątrz której znajduje się pestka, potocznie zwana orzechem. Twardą okrywę orzecha tworzą komórki kamienne będące wytworami tkanki wzmacniającej – sklerenchymy.
Źródło: Pixabay, domena publiczna.

Streszczenie wątku 7

Tkanki roślinne 

Tkanka to zespół komórek o wspólnym pochodzeniu, zwykle podobnej budowie i pełniących określone funkcje w organizmie. Tkanki roślinne klasyfikuje się, m.in. ze względu na:

  • pochodzenie: pierwotne i wtórne;

  • aktywność podziałową: merystematyczne (twórcze) i stałe;

  • złożoność budowy: proste i złożone;

  • pełnione funkcje, m.in: okrywające, miękiszowe, wzmacniające i przewodzące. 

Tkanki merystematyczne

Tkanki merystematyczne pierwotne (merystemy pierwotne) stanowią grupy komórek o charakterze embrionalnym, tworzących stożek wzrostu pędu i korzenia, a u niektórych roślin także merystem interkalarny.  Wynikiem ich aktywności jest budowa pierwotna rośliny. 

Tkanki merystematyczne wtórne (merystemy wtórne) powstają z żywych komórek tkanek stałych w wyniku ich odróżnicowania i uzyskania zdolności do podziałów. Należą do nich kambium i fellogen, uczestniczące w powstawaniu wtórnej budowy anatomicznej roślin oraz tkanka archesporialna i zabliźniająca. 

Tkanki okrywające 

Tkanki okrywające znajdują się na powierzchni organów. Chronią roślinę przed:

  • nadmierną utratą wody;

  • uszkodzeniami mechanicznymi;

  • wnikaniem drobnoustrojów;

  • niekorzystnym działaniem temperatury.

W organach o budowie pierwotnej funkcję okrywającą pełni skórka (epiderma - pokrywa pęd, a ryzoderma - korzeń). Wytworami epidermy są aparaty szparkowe, włoski i kolce, natomiast ryzodermy - włośniki.

W starszych organach o budowie wtórnej, epiderma jest zastępowana przez wtórną tkankę okrywającą - perydermę, która zbudowana jest z fellemu (korka), fellogenu (miazgi korkotwórczej) i fellodermy (miękiszu korkowego**)**.

Tkanki miękiszowe i wzmacniające 

Tkanka miękiszowa występuje we wszystkich organach rośliny. Ze względu na pełnione funkcje wyróżnia się: 

  • miękisz zasadniczy (wypełnia przestrzenie między innymi tkankami);

  • miękisz asymilacyjny (funkcje fotosyntetyczne);

  • miękisz spichrzowy (magazynuje substancje zapasowe);

  • miękisz powietrzny (pozwala na przewietrzanie wnętrza rośliny, u roślin wodnych zwiększa wyporność organów).

W liściach wielu roślin dwuliściennych miękisz asymilacyjny jest zróżnicowany na:

  • miękisz palisadowy, zbudowany z wydłużonych, ściśle ułożonych komórek zawierających liczne chloroplasty;

  • miękisz gąbczasty, zbudowany z luźniej rozmieszczonych komórek, między którymi występują liczne przestwory ułatwiające wymianę gazową.

Tkanki wzmacniające pełnią funkcje mechaniczne, nadając roślinom niezbędną wytrzymałość i elastyczność.  Wyróżnia się dwa rodzaje tkanek wzmacniających: kolenchymę i sklerenchymę. 

Tkanki przewodzące 

Tkanki przewodzące tworzą system transportu wewnętrznego rośliny. Są tkankami złożonymi, ponieważ składają się z kilku typów komórek współdziałających ze sobą. Wyróżnia się: drewno (ksylem) - transportujące wodę i sole mineralne oraz łyko (floem) - transportujące produkty fotosyntezy.

Elementami przewodzącymi drewna są cewki i człony naczyń. W stanie dojrzałym są to komórki martwe, o silnie zgrubiałych i zdrewniałych ścianach. Człony naczyń tworzą długie ciągi przewodzące nazywane naczyniami. W skład drewna wchodzą również: miękisz drzewny i pełniące funkcje mechaniczne - włókna drzewne.

Elementami przewodzącymi łyka są komórki sitowe lub człony rurek sitowych, tworzące rurki sitowe. Człony rurek sitowych są żywe, jednak nie posiadają jądra komórkowego i większości organelli. Z członami rurek sitowych współpracują komórki towarzyszące (przyrurkowe), które zawierają jądro i pozostałe organelle. Uczestniczą one w utrzymaniu metabolizmu członów rurek sitowych oraz w załadunku i rozładunku transportowanych substancji. W skład łyka wchodzą również: miękisz łyka oraz włókna łykowe, pełniące funkcje mechaniczne.

Wiązki przewodzące

Wiązki przewodzące (wiązki łykodrzewne) to pasma tkanek przewodzących składające się z łyka i drewna. W zależności od położenia względem siebie części sitowej i części naczyniowej wyróżnia się wiązki przewodzące: promieniste, koncentryczne i kolateralne.

Organy roślinne

Organ to część rośliny o o charakterystycznej budowie, pełniąca określone funkcje. 

Korzeń

Korzeń pełni przede wszystkim funkcję chłonną i mechaniczną: pobiera wodę oraz sole mineralne i zakotwicza roślinę w podłożu. Może także magazynować substancje zapasowe, uczestniczyć w rozmnażaniu wegetatywnym oraz wchodzić w związki symbiotyczne z grzybami i mikroorganizmami. 

RcqJyrPR8eDp4
Rysunek przedstawia dwie rośliny z różnymi systemami korzeniowymi. Roślina A ma system korzeniowy wiązkowy. Występuje on u zbóż, innych traw oraz roślin tworzących cebule. Wiązki korzeniowe wyglądają jak liczne, cienkie nitki wpuszczone w glebę. Roślina B ma system korzeniowy palowy. Występuje on u iglastych i liściastych drzew i krzewów oraz u wielu roślin zielnych, jak np. burak, chrzan, łubin, fasola. Korzeń przypomina szeroki stożek wpuszczony w glebę, na powierzchni stożka znajdują się liczne, krótkie wypustki.

W pierwotnej budowie korzenia wyróżnia się ryzodermę (skórkę korzenia), korę pierwotną i walec osiowy. 

R1TVCN4SRSN2U
Ilustracja interaktywna przedstawia rysunek przekroju przez korzeń. Cyfrą jeden oznaczono najbardziej zewnętrzną warstwę korzenia, skórkę. Jest to tkanka okrywająca korzeń, zbudowana z pojedynczej warstwy ściśle przylegających do siebie, cienkościennych komórek. Na rysunku komórki są białe. Ze skórki odchodzą włośniki, oznaczone cyfrą 2. Są to długie (osiągające kilka milimetrów) wyrostki komórek skórki, za pomocą których roślina pobiera wodę. Numerem 3 oznaczono korę pierwotną, czyli część korzenia, w której komórkach gromadzona jest skrobia i inne substancje zapasowe. Przez komórki kory pierwotnej woda przenika ze skórki do centrum korzenia. Na rysunku komórki kory pierwotnej są okrągłe i żółte. Przylegają do siebie. W centrum korzenia znajduje się walec osiowy (oznaczony cyfrą 6). Jest to centralna część korzenia, w której przebiegają naprzemiennie pasma wiązek przewodzących. Walec osiowy oddzielony jest od kory pierwotnej pojedynczą warstwą komórek, z której biorą początek korzenie boczne. Warstwa ta na rysunku jest oznaczona jasnobrązowym kolorem. Wewnątrz niej znajdują się: drewno – oznaczona numerem 5 tkanka przewodząca wodę z solami mineralnymi oraz łyko – oznaczona numerem 4 tkanka przewodząca rozpuszczone w wodzie substancje pokarmowe. Drewno na rysunku oznaczone jest kolorem niebieskim. Okrągłe, duże komórki tej tkanki układają się w kształt plusa. Pomiędzy ramionami tego plusa przebiega w czterech skupieniach łyko, oznaczone jasnożółtym kolorem.
Budowa wewnętrzna korzenia
Źródło: Andrzej Bogusz, licencja: CC BY-SA 3.0.

Wtórny przyrost korzenia rozpoczyna się od powstania pierścienia kambium, które odkłada drewno wtórne do wewnątrz i łyko wtórne na zewnątrz. Z komórek okolnicy powstaje fellogen, który wytwarza perydermę zastępującą ryzodermę i korę pierwotną. 

Modyfikacje budowy korzenia

Korzenie mogą zostać przekształcone w związku z pełnieniem dodatkowych funkcji. Wyróżnia się m.in. korzenie spichrzowe, korzenie czepne, korzenie podporowe i szkarpowe, korzenie oddechowe, korzenie powietrzne, asymilacyjne - przeprowadzające fotosyntezę oraz ssawki (haustoria) - u roślin pasożytniczych wnikają do tkanek gospodarza i pobierają z nich wodę lub związki organiczne.

R1TFrQbRwY0IR
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Łodyga

Łodyga jest główną osią pędu. Podtrzymuje liście, kwiaty i owoce, a także umożliwia transport substancji między korzeniem a liśćmi. Zielone łodygi mogą ponadto przeprowadzać fotosyntezę. Na łodydze występują węzły, z których wyrastają liście, oraz znajdujące się między nimi międzywęźla. Wzrost i rozgałęzianie pędu są związane z działalnością pąka wierzchołkowego i pąków bocznych

R1Jvq0z8KM9cl
Budowa zewnętrzna łodygi
Źródło: Andrzej Bogusz, licencja: CC BY-SA 3.0.

W pierwotnej budowie łodygi roślin dwuliściennych wyróżnia się epidermę, korę pierwotną i walec osiowy. W korze pierwotnej mogą występować tkanki miękiszowe i wzmacniające. W walcu osiowym wiązki przewodzące są zwykle rozmieszczone w pierścieniu. Wiązki są najczęściej kolateralne otwarte, czyli zawierają kambium. Wynikiem aktywności kambium, a u niektórych roślin również fellogenu jest wtórny przyrost łodygi na grubość.

R1CYK3YahbhgB
Grafika przedstawia zmiany w budowie anatomicznej łodygi wraz z jej wzrostem. Przedstawiony jest pęd rośliny podzielony na trzy fragmenty oznaczone od najniższego do najwyższego jako przyrost dwuletni, przyrost roczny oraz przyrost tegoroczny. Przedstawiono schematyczną budowę przekrojów pędu. Przyrost tegoroczny charakteryzuje się budową pierwotną. Centrum przekroju stanowią ułożone w okrąg wiązki przewodzące o łezkowatym kształcie zbudowane z drewna pierwotnego i łyka pierwotnego, oddzielonych od siebie cienką warstwą kambium. Wiązki otoczone są od zewnątrz warstwą kory pierwotnej, a ta otoczona jest epidermą. Przyrost roczny charakteryzuje się budową wtórną. W odróżnieniu od budowy pierwotnej, w budowie wtórnej przyrostu rocznego między łykiem pierwotnym a drewnem pierwotnym tworzy się warstwa łyka wtórnego oraz drewna wtórnego. Warstwy te dzieli warstwa kambium. Warstwę kory pierwotnej otacza fellogen. Fellogen otoczony jest przez fellem. W budowie wtórnej przyrostu dwuletniego powstaje kolejna, druga warstwa drewna wtórnego. Stanowi ona drugi słój roczny i znajduje się na zewnątrz pierwszej warstwy drewna wtórnego, stanowiącej pierwszy słój roczny. Fellem ulega pogrubieniu.
Przyrost łodygi na grubość.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.

W budowie łodyg roślin jednoliściennych nie występuję kora pierwotna, a wiązki przewodzące są typu zamkniętego (bez kambium) i rozproszone na całym przekroju łodygi. Większość łodyg roślin jednoliściennych nie przyrasta na grubość.

Modyfikacje budowy łodygi

Zmodyfikowane łodygi mogą pełnić funkcje spichrzowe, przetrwalne, czepne, asymilacyjne lub obronne. 

Liść

Liście są bocznymi organami pędu o ograniczonym wzroście. Ich podstawowymi funkcjami są fotosynteza, wymiana gazowa i regulacja gospodarki wodnej. Sposób rozmieszczenia liści na łodydze określa się jako ulistnienie. 

R1dsgU7yexoIA
Typy ulistnienia: a) skrętoległe, b) nakrzyżległe, c) naprzeciwległe, d) okółkowe.
Źródło: Agnieszka Kwiecień, Wikimedia Commons, licencja: CC BY 3.0.

Typowy liść składa się z blaszki liściowej, nasady i ogonka liściowego, chociaż nie wszystkie liście mają ogonek (liście siedzące). Liście mogą być pojedyncze lub złożone. W liściu pojedynczym występuje jedna blaszka, która może być niepodzielona albo w różnym stopniu wcięta. Liść złożony składa się z oddzielnych listków osadzonych na wspólnej osi. 

R1YWCDSQDNzEG
Rodzaje blaszek liściowych
Źródło: Aleksandra Ryczkowska, Agnieszka Kwiecień, Alvesgaspar, E. Dronkert, soltenviva, Wikimedia Commons, Flickr, licencja: CC BY-SA 3.0.

Wiązki przewodzące tworzą nerwację, która może być równoległa - typowa dla wielu jednoliściennych, albo siatkowa, zwykle występująca u dwuliściennych.

RSy1aBSQeuIUi
Użyłkowanie liści wielożyłkowych: a, b – pierzaste, c – równoległe, d – dłoniaste, e – wachlarzowate.
Źródło: Agnieszka Kwiecień (Nova), licencja: CC BY 3.0.

W budowie anatomicznej typowego liścia występują: epiderma górna i dolna, wiązki przewodzące oraz miękisz asymilacyjny (mezofil) zróżnicowany na miękisz palisadowy i gąbczasty. 

R1GkFaHZIKK4Q
Budowa wnętrza liścia
Źródło: Andrzej Bogusz, licencja: CC BY 3.0.

Przekształcenia liści

Liśćmi przekształconymi są, m.in. liście spichrzowe, ciernie liściowe, wąsy liściowe, liście pułapkowe i liściaki.

Budowa liści ulega również znacznej modyfikacji w zależności od środowiska życia. Liście kserofitów ograniczają utratę wody, a u sukulentów wykazują również przystosowania do jej magazynowania. Liście higrofitów są cienkie i mają liczne aparaty szparkowe; mogą posiadać hydatody umożliwiające pozbywanie się nadmiaru wody. Liście hydrofitów wykazują przystosowania do życia w wodzie, m.in. redukcję kutykuli oraz występowanie miękiszu powietrznego.