Покривни тъкани

Първични покривни тъкани

Епидерма

Характеристика

Най-често един ред живи клетки без междуклетъчни празнини ^{* [w]}

• Произход: от апикалната меристема на външния слой клетки на вегетационния конус (туника)
• Функция: защитно-регулаторна, понякога и механична
• Трайност: един вегетационен сезон
• Локализация: едногодишни надземни части

Основни клетки

• Здраво свързани помежду си, в сравнение с лежащите под тях – епидермата се обелва по-лесно.
• Цитологична характеристика:
  • живи, едноядрени клетки
  • голяма централна вакуола
  • цитоплазма разположена като пристенен слой, с добре развита гладка и грапава ендоплазматична мрежа, много митохондрии и диктиозоми
  • апарат на Голджи: данни за отделяне на силиций, който се отлага на повърхността на клетките във вид на люспици
  • левкопласти: многобройни със слабо развита ламеларна система, дребнозърнест матрикс, без скорбяла
• Форма на основните клетки: видово специфична
  • изодиаметрични или удължени
  • с прави или с вълновидно нагънати клетъчни стени
  • разлики в надебеляването на клетъчните стени в горната и долната епидерма
  • за даден орган еднакви по форма и големина

Кутикула

• резултат от отлагането на кутин върху външната повърхност на клетъчните стени
• повърхността показва разнообразие в скулптиранията: подутини, цепнатини, гребени…
• запазва се във фосилните останки
• пропусклива за вода и разтворени вещества

Кутикулен слой на клетъчната стена

• разположен под кутикулата
• кутинизирани целулозни слоеве, редуващи се с богати на пектин слоеве
• дендрити във вътрешния слой на кутикулата: плътни пектинови жилки, пропускливи за водата и разтворените вещества

Восъчен слой

• отлага се в кутикулата и върху нея
• защитна функция – намалява проницаемостта на кутикулата
• хипотези за отлагането му:
  • отделя се чрез дифузия в течно състояние през незатвърдената кутикула
  • излиза в размекнато състояние през специални пори
• восъчен налеп:
  • образува се от отложен в големи количества восък при някои видове
  • придава гълъбовосин оттенък при листата (зеле, ръж, карамфил) и плодове (грозде, сливи)
  • при някои видове се използва за получаване на растителен восък: Copernica cerifera (карнаубска палма); Ceroxylon andicola (восъчна палма)

Устичен апарат (устица)

• Съвкупност от високо специализирани клетки, осъществявящи газообмен [w]
• Околоустични клетки: подобни на епидермалните. Формата, броят и разположението им са видово специфични. При папратите околоустичната клетка е една. При житните околоустичните клетки са две.
• Затварящи устични клетки:
  В устичния апарат участват 2 затварящи клетки. При някои мъхове затварящите клетки са 4.
  • много хлоропласти и митохондрии, добре развити ендоплазмена мрежа и апарат на Голджи, големи вакуоли
  • тънки стени към околоустичните клетки и повърността
  • надебелена стена към остиолума
• Остиолум: отворче между надебелените стени на затварящите клетки
• Подустна (дихателна) стаичка в паренхима под устицата
• Функция на устицата:
  • Тургорното налягане в клетките: отваря и затваря остиола
  • Митохондриите доставят енергия за постъпване на K+, Cl- и вода към затварящите клетки
  • При запълване на вакуолите с вода тургорното налягане нараства, тънките стени се издуват, стените при остиолума се изкривяват
• Брой и разпределение на устицата
  • от 100 до 700 за 1 mm2 листна повърхност
  • разположене: по всички надземни части
  • хипостоматични листа: с устица по долната (абаксиална) повърхност – при двусемеделни
  • амфистоматични листа: с устица по двете повърхности – при много едносемеделни
  • епистоматични листа: с устица само по горната (адаксиална) повърхност – при водни растения
  • астоматични листа: без устица – при някои хетеротрофни видове

Образувания на епидермата

• Трихоми (власинки)
  Разнообразни израстъци на епидермата с отделителна и защитна функция. Видов белег в таксономията на растенията. Образуват се от протодермата, изпреварват в развитието си другите клетки.
  • Едноклетъчни
    • папили – издувания на клетъчните стени на епидермалните клетки. виждат се като кадифен оттенък на венчелистчетата
    • разклонени на два дяла власинки (Cheiranthus – шибой)
    • неразклонени власинки (Gossypium – памук)
    • твърди четинки (при сем. Грапаволистни)

    

  • Многоклетъчни
    • щитовидни и звездовидни: щитовидна многоклетъчна пластинка и краче (миризлива върба)
    • дървовидно разклонени: с „възли“ и „междувъзлия“ (чинар, лопен)
    • многоредни: няколко реда клетки с различен диаметър и дължина
    • дебела плъстена покривка от трихоми: при пустинни и високопланински растения (лопен и др.)
• Емергенции
  • образувания на епидермиса и подепидермисова тъкан – шиповете при розоцветни (роза, шипка, къпина и др.)
  • чувствителни емергенции при насекомоядни растения

(още за епидермата)

Ризодерма (епиблем)

• Власинкообразуващ слой с всмукателна функция
• Kоренови власинки – удължени едноклетъчни (дълги 0,1-8 mm; широки 5-17 μm). Образуват се в долния край на зоната на диференциране (над зоната на нарастване), в горния край бързо загиват
• Лежащите под нея тъкани образуват покривна тъкан също с първичен произход – екзодерма.

Веламен

• По въздушните корени на епифитите
• Мъртви клетки със задебелени клетъчни стени
• Водата се всмуква от въздуха капилярно, клетките увеличават обема си

Вторична покривна тъкан

Локализация: при вдървенели стъбла, характерно за двусемеделните растения

• Фелоген (фелон – кора): вторична странична меристема с произход от паренхимните клетки под епидермата; с тангенциално делене образува навън корк и навътре фелодерма
  Корковия дъб Quercus suber е ценен източник на корк в строителството и бита

• Фелодерма: живи паренхимни клетки с хлоропласти
• Перидерма (корк)
  • Вторична покривна тъкан при всички растения с вторично надебеляване
  • Покрива многогодишни корени, стъбла, по-рядко грудки и плодове
  • Образува се от фелоген (корков камбий)
  • Mъртви суберинизирани клетки, непропускливи за вода и газове; Разположени в многослойни радиални редове, без междуклетъчни пространства

  

• Лещанки (лентицели)
  • Функция: обмяна на газове и изпарение
  • Образуват собствен фелоген на мястото на устицата
  • Закръглени вкорковени клетки с големи междуклетъни празнини
  • Виждат се в кората като брадавички или вдлъбнатини

Третична покривна тъкан – мъртва кора (ритидома)

• При възрастни стъбла, многогодишно натрупване на слоеве от коркови пластове и различни по произход мъртви тъкани, навън от последно заложения фелоген (фелодерма, паренхим, вторично лико и др.)
• Функция – защитна на механично противодействие, резки температурни колебания и др.
• Видове мъртва кора (зависи от начина на залагане на фелогена и продължителността на действие) – характерен белег за дървесните видове:
  • люспесто опадлива – при бук, леска, топола и др.
  • плочесто опадлива (белеща се) – при чинар, евкалипт и др.
  • ивичесто опадлива – при лоза, повет и др.

Мъртвата кора при някои видове е източник на суровини: хинин (род Cinchona); канела (род Cinnamomum); каучук (Hevea brasiliеnsis) и др.

Микроскопски снимки по темата:

• Епидерма
  • Папрати:
    • Долна епидерма от Nephrolepis
  • Двусемеделни:
    • Горна епидерма от Pyrola
    • Долна епидерма от Pyrola
    • Долна епидерма от Ballota
    • Епидерма от Pelargonium
      • общ изглед
      • устица
      • жлезиста власинка
  • Едносемеделни
    • Епидерма от Iris
      • общ изглед
      • напречен пререз
    • Епидерма от Triticum
• Ризодерма
  • Ризодерма от Plectranthus
• Перидерма
  • Перидерма от Tilia
  • перидерма и лентицел

Въпроси:
1. Каква функция изпълняват покривните тъкани? Колко вида покривни тъкани имат растенията?
2. Каква е разликата между първичната покривна тъкан на корена и стъблото и как се наричат?
3. Кои са най-високо специализираните клетки на първичната покривна тъкан и какава функция изпълняват?
4. Кой от трите вида пластиди е харктерен за първичните покривни тъкани?